Co je mykorhiza? Symbióza kulturních rostlin a hub. Mykorhiza ve službách člověka

Každým rokem se lidská populace na Zemi zvyšuje. Pokud dynamika růstu neprojde žádnými změnami, pak bude v roce 8 překonán milník 2024 miliard obyvatel planety a vědci z OSN tvrdí, že v roce 2100 bude populace planety již 11 miliard (!) lidí. Proto je problém potravinové bezpečnosti pro lidstvo již dnes mimořádně akutní.

Technologie používané v zemědělství dnes kladou důraz především na používání vysoce výkonných odrůd a používání chemicky vyráběných hnojiv a růstových stimulátorů. Brzy však, jak většina vědců předpovídá, bude dosaženo maximální hranice jejich účinnosti, takže farmáři po celém světě dnes stojí před hledáním nových a nestandardních řešení problému.

Jedno z těchto řešení je založeno na přímém využití schopností zemského ekosystému, včetně živých mikroorganismů, organických látek a minerálů. Mikroskopické organismy a houby máme doslova přímo pod nohama a mají obrovský potenciál přinést zemědělství skutečné výhody a ekonomické výhody.

Faktem je, že všechny vyšší rostliny a houby jsou úzce propojeny, jsou prvky jednoho přírodního systému a vytvářejí tak jakousi symbiózu, která hraje významnou roli v životě většiny kultur.

Co je mykorhiza?

Mykorhiza neboli houbový kořen je symbiotické spojení houbového mycelia s kořeny vyšších rostlin. Tento termín poprvé představil Albert Bernhard Frank v roce 1885.

Jak se ukázalo, asi 90 % všech odrůd rostlin existujících na Zemi obsahuje na kořenech mykorhizu, která hraje významnou roli pro jejich plný růst a vývoj.

V současné době agronomové předkládají vědecky podloženou teorii o obsahu speciální látky glomalinu v půdě, což je druh rostlinného proteinu. Jak se ukázalo, tato látka se hromadí v půdě právě díky mykorhizním houbám. Navíc bez této látky je existence rostlin obecně nemožná.

Díky mykorhizám se u většiny rostlin až 1000 (!) zvětší absorbční povrch kořenů. Tyto houby zároveň přispívají k výraznému zlepšení půdy, zvyšují poréznost úrodné půdní vrstvy a zlepšují proces jejího provzdušňování.

Faktem je, že kořenový systém rostlin vylučuje glukózu, která přitahuje symbionty nebo houby tvořící mykorhizu. Houby citlivě detekují sekreci cukru a začnou proplétat kořeny rostlin svými hyfami, vytvářejí podhoubí, a dokonce mají schopnost proniknout hluboko do plodiny. Smyslem tohoto průniku je možnost vzájemného předávání živin.

Houby množením na kořenech rostlin vytvářejí hmotu tenkých savých vláken, které mají schopnost pronikat do nejmenších pórů minerálů v zemi, čímž zvyšují vstřebávání živin a vlhkosti. Kupodivu jeden kubický centimetr může obsahovat mykorhizu s celkovou délkou nití až 40 metrů (!).

Tyto nitě, ničící minerály, extrahují z půdy nejcennější makro a mikroprvky (například fosfor), které jsou pak dodávány rostlinám.

Plodiny napadené houbou zároveň lépe odolávají různým patogenním infekcím, protože mykorhizy stimulují jejich ochranné funkce.

Odrůdy mykorhizy

Existuje několik druhů mykorhizy, ale existují dva hlavní typy.

· Vnitřní (endomykorhiza). Při vnitřní mykorhize se plísně tvoří přímo v kořenovém systému rostlin, proto je použití endomykorhizy efektivnější a využívá se již v zemědělství.

Nejčastěji se tento typ mykorhizy vyskytuje na pěstovaných zahradních ovocných stromech (jabloně, hrušky atd.), dále se vyskytuje na lesních plodech a obilninách, na některých druzích luštěnin a zeleniny (zejména rajčata a lilky) . Endomykorhiza je také charakteristická pro většinu okrasných plodin a květin.

· Externí nebo externí (ektomykorhiza). Při vnější mykorhize houba proplete kořen zvenčí, aniž by pronikla dovnitř, ale vytvořila kolem kořenů nějaké útvary jako plášť (hyfový plášť).

Tento typ symbiózy je méně účinný pro použití v zemědělství, protože výměna živin je převážně jednosměrná, při které houba spotřebovává cukry (glukózu) syntetizované rostlinou. Díky vlivu speciálních hormonů, které houba vylučuje, se kořeny mladých rostlin začnou bujně větvit a zahušťovat.

Externí ektomykorhiza však také poskytuje rostlinám hmatatelné výhody a pomáhá jim bezpečně přežít krutou zimu, protože houba spolu s cukry odebírá rostlině přebytečnou vlhkost.

Nejčastěji se vnější ektomykorhiza vyskytuje v lesích (v dubových lesích, březových hájích, vrbách, topolech, javorech apod., ale je charakteristická zejména pro jehličnaté druhy rostlin), kde houby vytvářejí husté podhoubí kolem kořenového systému stromů .

Fáze klíčení endomykorhizy

Za prvé, spory hub tvoří zvláštní úpony na kořenovém systému rostlin ve formě výrůstků (přísavek), které se nazývají apresoria. Postupně z těchto útvarů začne do kořene pronikat hyfa (zvláštní proces vycházející z mycelia). Hyfy jsou schopny prorazit vnější epidermis, čímž vstoupí do vnitřních tkání kořenového systému, kde se začne větvit a tvoří houbové mycelium. Dále hyfy pronikají do rostlinných buněk, kde vytvářejí arbuskuly v podobě složitých větví, ve kterých dochází k intenzivní výměně živin.

Arbuskuly mohou existovat několik dní, pak se rozpustí a místo starých hyf se začnou tvořit nové arbuskuly. Tento proces je naprogramován, řízen speciální sadou genů a představuje model dědičného systému odpovědný za rekonstrukci mykorhiz.

Mykorhizy ve službách lidí

Vzhledem k tomu, že mykorhizy mají pozitivní vliv na rostliny, podporují jejich rychlý růst a vývoj, nacházejí tyto houby stále větší uplatnění v zemědělství, zahradnictví a lesnictví.

Bohužel, vědci se ještě nenaučili řídit proces chování mykorhizy, takže ještě nejsou přístupní ke změně a jsou špatně kontrolováni. Některé farmy však i dnes mykorhizu aktivně využívají k podpoře růstu a vývoje rostlin (zejména mladých).

Mykorhizní houby se také používají na velmi vyčerpaných půdách a v oblastech, které mají pravidelné problémy se závlahovou vodou. Kromě toho se účinně používají v oblastech, kde došlo k katastrofám způsobeným člověkem, protože houby úspěšně odolávají různému znečištění, včetně extrémně toxického (například mykorhizy výborně neutralizují negativní účinky těžkých kovů).

Tento druh houby mimo jiné dokonale fixuje dusík a solubilizuje fosfor, čímž jej přeměňuje do dostupnější formy, kterou rostliny snadno vstřebávají. Tato skutečnost samozřejmě ovlivňuje výnosy plodin, a to bez použití drahých hnojiv.

Bylo zjištěno, že rostliny ošetřené mykorhizou produkují bujnější výhonky, jejich kořenový systém se lépe vyvíjí a zlepšují se konzumní vlastnosti a velikost plodů. Všechny produkty jsou navíc výhradně ekologické a přírodní.

Rostliny ošetřené mykorhizou navíc vykazují odolnost vůči patogenním organismům.

V současné době existuje mnoho léků, které se používají k léčbě semen rostlin, které vykazují pozitivní účinek.

Endomykorhizní houby jsou vynikající pro zlepšení výživy zeleniny, okrasných rostlin a ovocných stromů.

Cenné jsou především zkušenosti zahradníků ze Spojených států, kteří si pro výsadbu ovocných stromů vybrali půdu zcela neúrodnou. Použití mykorhizních přípravků umožnilo vědcům i za takto nepříznivých podmínek na tomto místě časem vytvořit rozkvetlou zahradu.

Užitečné vlastnosti mykorhizy

Šetří vlhkost (až 50%)

· Akumuluje užitečné makro a mikroprvky, čímž zlepšuje růst a vývoj rostlin

· Zvyšuje odolnost rostlin vůči nepříznivým klimatickým a povětrnostním podmínkám a také odolává solím a těžkým kovům, čímž eliminuje silnou kontaminaci půdy toxiny

Zvyšuje produktivitu, zlepšuje prezentaci a chuť ovoce

· Pomáhá odolávat různým patogenům a škodlivým organismům (např. houba je účinná proti háďátkům). Některé odrůdy hub mohou potlačit až 60 druhů patogenů, které způsobují hnilobu, strupovitost, plíseň, fuzária a další choroby

· Zvyšuje imunitu rostlin

Pomáhá urychlit proces kvetení

Urychluje proces přežití plodin a má pozitivní vliv na růst zelené hmoty

Zahradníci a zahrádkáři, stejně jako zemědělci, chtějí rychle získat návratnost svých rostlin v podobě úrody. Toho se dosahuje především zaváděním stále větších dávek minerálních hnojiv a chemických ochranných prostředků, které mají tendenci se hromadit v půdě a plodech. Jak známo, půda je schopna samočištění pomocí mikroflóry (volně žijící fixátory dusíku, mykorhizní houby).

Nadměrné používání chemických hnojiv a pesticidů způsobuje mizení cenných mikroorganismů z půd. Výsledkem je degradace půd a celých ekosystémů. Proto je téma mikrobiálních prostředků ochrany půdy a rostlin velmi aktuální. Tyto problémy mohou vyřešit mikrobiologické přípravky od Ortonu. Jejich použití pomůže obnovit symbiotické vztahy organismů v půdě.

Droga “Biomycorrhiza” obsahuje mycelium a spory endomykorhizní houby Glomus intraradices. Použití „Bimycorrhiza“ pomáhá rostlině snáze a ve větším množství získávat vodu a živiny z půdy a také ji chrání před patogeny. V důsledku toho se výrazně zrychluje růst a vývoj, zvyšuje se produktivita a odolnost vůči různým stresům.

Stejně jako všechny produkty Orton je Biomycorrhiza bezpečná pro lidi, zvířata, půdu a opylující hmyz (včely). Přípravky Orton obsahují přírodní složky. Například stimulanty Orton obsahují fytohormony (přirozené regulátory růstu). V náročných klimatických podmínkách (s nedostatkem slunce) se fytohormony v rostlinách produkují v nedostatečném množství. Doplnění jejich nedostatku pomocí přípravků Orton umožňuje zvýšit výnos 1,5krát. Zároveň se zlepšuje i kvalita ovoce (velikost, chuť).

Společnost Orton vyrábí přírodní stimulanty růstu rostlin a další přípravky již téměř 30 let. A účinnost produktů Orton byla prokázána již v 90. letech dvacátého století, jak o tom vědci hovořili například v populárním televizním pořadu „Naše zahrada“.

Ve skutečnosti mykorhizy existují v přírodě již 450 milionů let a stále účinně pomáhají diverzifikovat moderní odrůdy plodin.

Mykorhiza funguje na principu pumpy, absorbuje vodu z půdy a vytahuje z půdy užitečné látky a na oplátku přijímá životně důležité sacharidy. Jeho výtrusy se mohou šířit desítky metrů a pokrýt mnohem větší plochu, než si běžné plodiny mohou dovolit. Rostliny proto díky takto úzké spolupráci lépe plodí, vykazují odolnost vůči různým chorobám, snášejí nepříznivé povětrnostní podmínky a chudé půdy.

Je mykorhiza budoucnost? Čas ukáže.

Sdílejte na sociálních sítích:

Jeden komentář

Vladimir Melnikov Host 01.01.2021 v 04:46

Autor Biomycorrhiza vyvinul lék nové generace Stimix Agrovitastim Long Roots. Obsahuje 4 druhy mykorhizních hub, kyselinu jantarovou, navíc je zvýšená koncentrace spor. V souladu s doporučením vývojáře jsem při pěstování sazenic použil inovativní lék spolu s humátem a lehkými sacharidy. Dále byly do rašelinové půdy přidány Em-preparáty a aminokyseliny. Výsledek je ohromující: sazenice rajčat Brixol F1 typ RT bez osvětlení a striktně bez jediného krmení za 28 (!) dnů dosáhly výšky 32 cm (od úrovně země) a byly zcela připraveny k výsadbě! Obvykle to trvá 45-50 dní! Objem 0,8l. Letos tuto technologii vylepším.

Proč si myslíte, že borůvky tak milují kyselou půdu? Protože to mykorhiza miluje! Borůvky nemají na kořenech speciální sací chloupky, které zajišťují výživu z půdy. Místo toho se usazuje mycelium houby, které dodává borůvkám živiny. Totéž zase poskytuje mykorhize sacharidy.

Samotná bobulovitá rostlina nepotřebuje kyselou půdu. Ale pro houby, které žijí v půdě a jsou schopné tvořit mykorhizu s keři, je to prostě nutné. Bez mykorhizy se borůvky nebudou moci normálně vyvíjet. Proto je nutné pro něj vytvořit „kyselé“ podmínky. Mykorhiza je symbiont, který zvyšuje odolnost rostlin vůči chorobám, stresu, suchu a nedostatku výživy. Zvyšuje také výnosy plodin a chrání kořeny rostlin před napadením potenciálními půdními parazity. Jedním slovem naprostý užitek.

— Mykorhiza je symbióza (společnost) hub s kořeny rostlin, vysvětluje Kandidát biologických věd, specialista na ekologii, půdní mikrobiologii, produktivitu ekosystémů, vedoucí výzkumný pracovník v Laboratoři environmentální fyziologie rostlin Centrální botanické zahrady Národní akademie věd Běloruska Galina Bulavko.

– „Miko“ je houba, „riza“ je kořen. Houby, pronikající do kořenů, zvyšují svou absorpční schopnost a zlepšují tok vody s živinami v ní rozpuštěnými do rostliny.

Většina plodin se bez mykorhizy nevyvíjí dobře. Potřebují to především rostliny z čeledi vřesovcovité – vřes, borůvka, borůvka, brusinka, brusinka, rododendron, azalka. Pravda, mají speciální erikoidní mykorhizu.

Takové soužití je prospěšné jak pro mykorhizu, tak pro rostlinu. Pravda, je tu jedna věc.

Erikoidní mykorhiza může pracovat s dostatkem kyslíku v půdě a pouze v kyselém prostředí.

Když se pH půdy zvýší na 6 – 7 jednotek, není schopna plnit svou funkci. V kyselých půdách jsou přitom minerály v těžko dostupné formě a jen díky mykorhize mohou rostliny přijímat potřebnou výživu. Proto je tak důležité sázet borůvky do kyselé rašeliny a udržovat kyselost půdy v rozmezí pH 3,5 – 5,0.

Zajímalo by mě, zda se mykorhiza na borůvkách vyvíjí a roste neustále nebo jen v určitých obdobích? Kdy je nejlepší krmit keře?

— Stupeň mykorhizace kořenů se během vegetačního období mění. Abychom zjistili, jak to souvisí s odrůdovými vlastnostmi, zkoumali jsme výsadby třikrát během sezóny, – vysvětluje Galina Ivanovna. — Na začátku a v polovině léta, jakož i na podzim po sklizni. Povětrnostní podmínky se během let experimentu výrazně lišily a byly jak velmi vlhké, tak suché a mírné z hlediska vlhkosti a teploty. Navzdory skutečnosti, že podíl mykorhizovaných kořenů u borůvek byl odlišný a měnil se 1,5 – 2krát, obecné vzorce zůstaly stejné.

Ukázalo se, že v porostech vřesu jsou buňky infikované mykorhizou krátkodobé. Chlupaté kořínky odumírají každý rok (ne-li častěji) a znovu narostou na začátku nového vegetačního období. Mykorhizní houby proto každý rok znovu kolonizují nové kořenové vlásky.

— Aktivita rozvoje mykorhizy, – pokračuje vědec, — studovali jsme šest místních a v Bělorusku zavedli odrůdy angustifolia a corymbula (neboli highbush) borůvek. Během vegetačního období se stupeň mykorhizace kořenů mění. Vědci sledovali, jak se to děje na kořenech rostlin s různou dobou zrání. Velmi raná odrůda „Weymouth“ je tedy nejaktivněji kolonizována symbiontem (38,8 procenta) v květnu. V dalších měsících byl podíl mykorhizovaných kořenů udržován na 24 – 25 procentech. Naopak u borůvky na začátku vegetačního období byl stupeň kolonizace kořenů mykobiontem pouze 26,2 procenta. Maximum (46 procent) bylo zaznamenáno v polovině léta. U odrůdy Bluecrop v polovině sezóny je obrázek téměř stejný: v červenci – 38,8 procenta. U středně rané odrůdy “Blugold” se míra kolonizace kořenů mykorhizami během vegetačního období mírně lišila: od 34,6 do 39,6 procent. U odrůd v polovině sezóny nejsou sezónní změny ve vývoji mykorhizy zvláště výrazné.

Bylo logické předpokládat, že pozdní odrůdy („Elizabeth“ a „Brigita Blue“), u kterých kvetení a dozrávání plodů nastávají později, potřebují mykorhizu později. Ukázalo se, že mají vyšší stupeň mykorhizace kořenů (ve srovnání s ranými a středně zrajícími odrůdami) po celé vegetační období.

Kořeny mykorhizy se dělí na kořeny 1. a 2. řádu. První podmíněně zahrnuje kořeny o průměru 300 – 600 mikronů, druhý – méně než 300 mikronů. Ty nejtenčí jsou „obydlí“ mykorhiz: tvoří 60 až 89 procent celkové hmoty kořenů a žijí od několika dnů do několika měsíců. Jemné kořínky se nejrychleji tvoří během růstu samotné rostliny. A přitom je aktivně osidlují houbové hyfy. Uvnitř kořene – z buňky do buňky – se mykorhiza šíří rychleji, než do nich proniká zvenčí.

Pokud aplikujete mykorhizní hnojivo na borůvky, je lepší to udělat na začátku vegetačního období. A nutně musí obsahovat erikoidní mykorhizu. Univerzální bohužel neexistuje.

FOTO: NATALIA TYSHKEVICH.

Potenciální přínosy mykorhiz pro rostliny:

♦ lepší vstřebávání živin, zejména fosforu a dusíku;

♦ maximální absorpce vody;

♦ ochrana proti patogenním houbám;

♦ zlepšení struktury půdy díky houbovým hyfám a vláknům;

♦ hormonální účinek, urychlující vývoj jak kořenů, tak i samotné rostliny.

Pokud na svých stránkách používáte pesticidy, pak vězte, že velmi brzy po mykorhize nezůstane ani stopa.

Mykorhizní komunita je možná, pokud:

♦ v kořenové zóně je vlhkost;

♦ teplota půdy není nižší než plus 6 – 8 stupňů;

♦ nebyly minimálně rok použity k dezinfekci půdy fungicidy;

♦ pH půdy ne nižší než 5,3.