Arbuscular Mycorrhizas – South Australia

Nøkkelpunkter

• Arbuscular mycorrhizas (Am) er generelt gunstige assosiasjoner (symbioser) mellom planterøtter og spesialiserte jordsopper.
• høy AM kolonisering indikerer god jord og avling helse.
• am-assosiasjoner kan være den dominerende veien for opptak av fosfor (P) og sink (zn), men er også viktig for andre næringsstoffer.
• Nesten Alle planter kan danne am foreninger unntatt lupiner og brassicas som raps.
• Avlingssekvenser (lupin, canola og long fallows) som har lengre perioder uten AM-planter, kan redusere næringsopptak og utbytte av følgende vertsavlinger.
• Jordbearbeiding og soppdrepende midler reduserer AM-kolonisering av avlinger.

Bakgrunn

Arbuscular mycorrhizas (AM) er generelt gunstige foreninger (symbioser) mellom planterøtter og spesialiserte jord sopp. Sjansene er at ALLE AM-soppene i en bestemt jord vil kunne kolonisere alle plantene som dyrkes der. Bare noen få planter danner IKKE am symbioser. Disse inkluderer canola og andre brassicas (kålfamilie), lupiner (ALLE andre avlinger og beite belgfrukter ER AM), bete og spinat, ellers danner nesten alle avlingsarter disse foreningene. Høy AM kolonisering er en viktig indikasjon på god jord helse, selv om dette ikke er alltid anerkjent.

symbiosen er basert på utveksling av næringsstoffer: soppen øker vertsrøtter evne til å ta opp næringsstoffer mens planten gir soppen sukker. Det er viktig AT am-sopp vokser i jorda, så vel som i røttene, og deres fine tråder (hyphae) strekker seg og grener i jordporer (figur 1), og øker mengden jord hvorfra vertsplantene kan trekke ut næringsstoffer. Disse trådene virker også for å spre symbiosen fra plante til plante og for å stabilisere jordstrukturen.

Fordeler MED am symbiose

Eksperimenter har vist variasjon i næringsopptak, vekst eller utbytte fordeler som planter får FRA am symbioser. Dette har resultert i blandede syn på BETYDNINGEN AV AM I Australske beskjæringssystemer. Størrelsen på RESPONSEN på AM avhenger av planteartene, så vel som tilgjengeligheten av jordnæringsstoffer og gjødselapplikasjoner. Arter som viser store fordeler kan ha dårlig utviklede rotsystemer og korte rothår, og noen kan ikke vokse ordentlig med MINDRE DE ER AM. Disse plantene får ‘ekstra P’ fra sine sopppartnere, slik at ledelsen for å øke populasjonene AV AM-sopp vil være verdt og kan føre til gjødselsbesparelser.

Figur 1: Farget hveterot som viser am soppstrukturer (blå).

Planter som korn med svært omfattende rotsystemer og lange rothår, har høy naturlig evne til å ta opp næringsstoffer, og det pleide å bli antatt AT am-soppene ikke ga noen fordeler. Nytt arbeid på jord fra Sør-Australia har imidlertid vist at selv når hvete eller bygg viser liten eller ingen vekst eller utbytte, KAN am-soppene levere en stor andel av planten P (figur 2). Dette betyr at en subtil dialog mellom plante-og sopppartnere bestemmer hvordan de deler næringsopptakets oppgaver (Smith and Smith 2010).

Figur 2: andelen P levert til hveteplanter via am-sopp ble ikke signifikant påvirket ved å legge P (20 mg/kg jord) til jord fra Cungena, Eyre Peninsula, SA (Li et al . 2006). Finansiering FRA SAGIT.

am sopp overlevelse og ledelse

am sopp er helt avhengig av planter for sukker og dermed kan ikke vokse med mindre de kan kolonisere planterøtter. Mellom avlinger overlever de i jorda som sporer (figur 3), fine tråder (hyphae)i jord og inne i døde rotfragmenter, som fungerer som smittsomme enheter når nye planter vokser. De smittsomme enhetene overlever godt i jord som er tørr, selv ved ganske høye Australske temperaturer, men også i kalde Kanadiske jordarter. Når jorda er rewetted, som i pausen av sesongen, de smittsomme enhetene spire og søke etter nye planterøtter å kolonisere og få sukker.

Figur 3: Sporer AV AM sopp utvunnet fra jord. Den største er størrelsen på et pinhode.

hvis planter som danner am symbioser også spiser, vil am-soppene kolonisere røttene, gi sine plantepartnere næringsstoffer og bygge opp disse gunstige sopppopulasjonene for neste syklus. Hvis planter er fraværende eller ikke er i stand til å danne mycorrhizas, vil sopppopulasjoner avta og dermed ikke være til nytte for neste potensielle vertsavling (figur 4). Denne kunnskapen danner grunnlaget for praksis som kan forbedre AM sopppopulasjoner.

Figur 4: Am fungal spore tetthet i jord hadde en markert effekt på utvikling AV am kolonisering i korn (resultater Av John Baon).

Unngå bare brakk når jord er fuktig. Mange avlinger (f. eks bomull, mais, pigeonpea, solsikke) som viste dårlig vekst og utilstrekkelig P Eller Zn opptak etter lang bart brakk I Queensland, ble ikke tilstrekkelig kolonisert AV AM sopp. Det samme problemet vil trolig oppstå etter vekst av ikke-mycorrhizal avlinger (kål, raps, lupin). Rotasjons avlinger og beite som danner AM symbioses vil opprettholde jord smittsomhet (Seymour 2009). Noen ugress kan bidra til å opprettholde levedyktige sopppopulasjoner i fallow perioder.

Minimum jordbearbeiding er til nytte for mycorrhizal populasjoner og til funksjonen av symbiose fordi det minimerer skade på de fine sopp tråder som ellers danner en bro mellom planter.

Dyrkere kan spørre om å bruke am sopp inokulum er økonomisk gjennomførbart, men kommersiell tilgjengelighet I Australia er for tiden begrenset. Kvalitetssikringsprosedyrer må sikre at patogener ikke er tilstede I am-inokulaen, og at inokulering vil resultere i høy kolonisering av avlinger. Småskala testing med potensielle avlinger i forskjellige jordtyper anbefales før store investeringer er gjort, og det er best å søke ekspertråd og kjenne am-sopptettheten i gården din før inokulum påføres-bare hvor am-sopp er i små tall, vil ha nytte av inokulering forventes.

Videre lesing og referanser

Li H-Y, Smith S E, Holloway R E, Zhu Y-G og Smith F A (2006) Arbuscular mycorrhizal sopp bidra til fosfor opptak av hvete dyrket i en fosfor-fikse jord selv i fravær av positive vekst responser, New Phytologist, 172: 536-543.

Seymour N (2009) Mycorrhizae Og deres innflytelse På p ernæring, Australsk Korn, juli August, p 23-24.

Smith SE Og Smith FA (2010) ‘ rollen til arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) i avling fosfor ernæring: et behov for
endrede ideer’, Eyre Peninsula Farming Systems Summary 2010. pp 125-127.

Forfatter: Sally Smith, Maria Manjarrez Og Andrew Smith (Universitetet I Adelaide).