baktérie, pôda a rastliny

Prvním člověkem, který popsal bakterie, byl vědec Anton van Leeuwenhoek v roce 1676. Význam bakterií se postupně ukazoval i v dalších stoletích. Například v roce 1982 se vědcům podařilo za pomoci bakterií vyrábět inzulin. akterie ovlivňují náš život mnohem více, než si často uvědomujeme. Nacházejí se všude kolem nás i uvnitř našeho těla. Veškerý život na Zemi, včetně člověka, pochází z půdy, a proto není překvapivé, že i lidské tělo obsahuje obrovské množství bakterií. V našem organismu se nachází více než 2 kg bakterií.

Bakterie žijí: ve vzduchu, ve vodě, v půdě, i v živých organismech. Právě v půdě je jejich výskyt nejvyšší.

Bakterie, půda a rostliny

Půda je živý organismus. V jediném gramu půdy žije více než miliarda bakterií, které představují více než milion různých druhů. Největší koncentrace bakterií se nachází ve vrchních vrstvách půdy.

Jejich hlavním úkolem je přeměňovat organickou hmotu na minerální látky a dodávat půdě důležité živiny, například:

  • dusík,
  • fosfor,
  • síru.

Aby mohly bakterie správně fungovat, potřebují pomocníky, kteří půdu provzdušňují a vytvářejí organickou hmotu.

Žížaly – nenápadní pomocníci půdy

Těmito důležitými pomocníky jsou žížaly. Právě ony mají zásadní význam při tvorbě humusu a udržování zdravé půdy.

Na jeden hektar zdravé půdy připadá více než 250 000 žížal, což představuje přibližně 25 žížal na 1 m².

Žížaly dokážou během života zpracovat několik tun půdy. Půdu:

  • provzdušňují,
  • promíchávají,
  • obohacují o živiny.

Jejich exkrementy fungují jako přírodní hnojivo a obsahují:

  • až 4× více dusíku (N),
  • 3× více vápníku (Ca),
  • a až 7× více fosforu (P) než okolní půda.

Žížaly přijímají minerální látky a kombinují je s rostlinnými zbytky, které následně přeměňují na kvalitní organickou hmotu.

Mykorhiza – důležité spojení mezi houbami a rostlinami

Přibližně 90 % rostlin potřebuje pro správný růst půdní houby a podhoubí.

Podhoubí obaluje kořeny rostlin a proniká do jejich pletiv. Následně vytváří rozsáhlou síť, která pomáhá rostlinám efektivněji přijímat:

  • vodu,
  • minerální látky,
  • živiny z půdy.

Díky tomuto propojení může rostlina až několikanásobně rozšířit svůj kořenový systém.

Tento symbiotický vztah mezi kořeny rostlin a půdními houbami nazýváme mykorhiza.

Jak pesticidy ovlivňují půdu?

Dlouhodobé používání pesticidů výrazně snižuje množství:

  • bakterií,
  • žížal,
  • prospěšných půdních organismů.

To má negativní dopad na kvalitu půdy i zdraví rostlin.

Laboratorní výzkumy ukázaly, že rostliny pěstované v půdě s nízkým množstvím bakterií dosahují výrazně horších výsledků, a to i při použití hnojiv. Naopak rostliny pěstované v půdě bohaté na bakterie často prospívají lépe i bez přidání průmyslových hnojiv.

Jak bakterie fungují?

Mikroorganismus je každý živý organismus tak malý, že ho lidské oko nedokáže bez pomoci mikroskopu vidět. Mezi nejběžnější mikroorganismy patří právě bakterie.

Bakterie se na Zemi objevily už před více než 3,6 miliardami let. Dnes jich existuje více než jakýchkoliv jiných forem života. Jejich celková hmotnost dokonce převyšuje hmotnost všech rostlin a zvířat dohromady.

Bakterie mají rády:

  • vlhké prostředí,
  • teplo,
  • dostatek živin.

Existují v mnoha různých tvarech a velikostech.

Nejčastější tvary bakterií

  • Koky – Kulovité nebo oválné bakterie připomínající malé kuličky.
  • Bacily – Bakterie ve tvaru tyčinek nebo drobných válečků.
  • Spirily – Dlouhé bakterie stočené do spirály, připomínající vývrtku.

Stavba bakteriální buňky

Každá bakterie je tvořena pouze jednou buňkou. Její stavba je jednodušší než u většiny ostatních organismů.

Uvnitř buňky se nachází cytoplazma, ve které plavou drobné částice nazývané ribozomy. Ty pomocí genetické informace uložené v DNA vytvářejí látky potřebné pro fungování buňky.

Některé bakterie mají také takzvaný bičík, tedy drobný „ocásek“, který jim umožňuje pohyb. Díky němu dokážou během jediné sekundy urazit vzdálenost odpovídající až stonásobku své délky.

Jak se bakterie rozmnožují?

Bakterie nerostou neomezeně, ale mají schopnost velmi rychlého dělení.

Jakmile buňka dosáhne určité velikosti, vytvoří kopii své DNA. Následně se rozdělí na dvě nové identické buňky, přičemž každá obsahuje vlastní genetickou informaci.

Tímto způsobem se bakterie množí mimořádně rychle. Za pouhých 12 hodin může z jedné bakterie vzniknout až 70 miliard nových buněk.

Bakterie v půdě

Jeden hektar zdravé půdy obsahuje přibližně 2 500 kg bakterií. Půda je na jejich přítomnosti doslova závislá.

Právě proto vznikly přípravky, jako jsou například NovaFerm nebo Bactofil, které pomáhají podporovat přirozený mikrobiální život v půdě.

Produkty NovaFerm lze používat nejen do půdy, ale také formou postřiku na list. Díky tomu pomáhají nejen s výživou rostlin, ale také podporují jejich přirozenou odolnost vůči:

  • škůdcům,
  • chorobám,
  • stresovým podmínkám.

Všechny produkty NovaFerm mají tekutou formu.

Jak se podařilo bakterie stabilizovat?

Po mnoho let bylo velmi obtížné udržet bakterie v neaktivním stavu tak, aby vydržely delší dobu uskladněné v lahvi.

Díky dlouhodobému vývoji a speciálnímu složení se podařilo vytvořit přípravky, ve kterých bakterie zůstávají neaktivní až do okamžiku použití.

V minulosti docházelo po přidání aktivátoru k rychlému spuštění jejich činnosti, což výrazně zkracovalo životnost přípravků.

Dnes se bakterie aktivují až po:

  • zapracování do půdy,
  • nebo po aplikaci na list po smíchání s vodou.

Velkou výhodou je také možnost kombinovat bakteriální přípravky s dalšími prostředky určenými k ošetření rostlin.

Seznamte se s bakteriemi v jednotlivých přípravcích

Ve světě bakterií existují druhy, které dokážou produkovat látky narušující buňky škůdců. Některé bakterie vytvářejí toxiny, které po požití naruší buněčnou stěnu hmyzu a způsobí jeho postupný rozklad.

Jednou z nejznámějších bakterií využívaných v biologické ochraně rostlin je Bacillus thuringiensis (Bt).

Tento mikroorganismus se přirozeně vyskytuje:

  • v půdě,
  • ve vodě,
  • na rostlinách,
  • a v malém množství také u motýlů a jejich larev.

V biologických insekticidech se nejčastěji používají tyto kmeny bakterie:

  • Bacillus thuringiensis kurstaki (Btk),
  • Bacillus thuringiensis israelensis (Bti),
  • Bacillus thuringiensis aizawai (Bta).

Díky své specifické účinnosti jsou tyto bakterie považovány za ekologické řešení ochrany rostlin. Mají minimální nebo žádný negativní vliv na:

  • člověka,
  • volně žijící živočichy,
  • opylovače,
  • užitečný hmyz.

Proto jsou běžně využívány také v ekologickém zemědělství.

NovaFerm Viva a půdní škůdci

Bakterie Bacillus thuringiensis, obsažená v přípravku NovaFerm Viva, pomáhá likvidovat půdní škůdce.

Selektivně působí proti:

Tato bakterie dokáže přežívat také na povrchu listů. Díky tomu přípravek NovaFerm Orion účinně působí například proti housenkám motýlů.

Bakterie v přípravcích NovaFerm

V přípravcích NovaFerm Orion a NovaFerm Viva se nachází také bakterie Photorhabdus luminescens, která je velmi účinná proti hmyzu ve stadiu larev.

Tato bakterie žije ve střevech parazitických hlístic. Jakmile hlístice infikuje larvu škůdce, bakterie se uvolní do jejího těla a začne produkovat toxiny. Hostitel následně hyne přibližně během 48 hodin.

Photorhabdus luminescens navíc vytváří enzymy, které rozkládají tělo napadeného hmyzu a přeměňují ho na živiny využitelné pro bakterie i hlístice. Díky tomu se mohou oba organismy dále množit.

Tímto způsobem pomáhá eliminovat také:

Bacillus licheniformis a ochrana rostlin

Další důležitou bakterií je Bacillus licheniformis, která selektivně rozkládá patogenní houby na listech a stoncích rostlin, aniž by poškozovala užitečné saprofytické houby.

Má široké spektrum účinnosti proti řadě rostlinných chorob, například:

  • Sclerotinia, Botrytis, Fusarium, Cladosporium, Alternaria, Plasmopara, Cercospora, Uncinula, Venturia, Podosphaera, Puccinia, Phoma.

Tato bakterie je součástí přípravku NovaFerm Sirius a pomáhá podporovat přirozenou ochranu rostlin proti houbovým chorobám.

Bakterie vázající dusík

Druhy rodu Azotobacter patří mezi volně žijící bakterie vázající dusík. Na rozdíl od bakterií rodu Rhizobium nepotřebují ke své činnosti symbiotický vztah s rostlinami, přestože některé druhy se v blízkosti rostlin běžně vyskytují.

Tyto bakterie dokážou fixovat molekulární dusík přímo z atmosféry a přeměňovat ho na formu přijatelnou pro rostliny. K tomu využívají speciální enzymy potřebné pro proces fixace dusíku.

Jak funguje fixace dusíku?

Fixace dusíku je velmi citlivá na přítomnost kyslíku. Bakterie rodu Azotobacter si proto vytvořily speciální obranný mechanismus, který spočívá ve zvýšené aktivitě metabolismu. Díky tomu dokážou snižovat koncentraci kyslíku uvnitř buněk a udržet proces fixace dusíku funkční.

Fixace dusíku hraje zásadní roli v koloběhu živin v půdě a významně podporuje úrodnost půdy.

Azotobacter a podpora růstu rostlin

Bakterie Azotobacter produkují také biologicky aktivní látky, například rostlinné hormony auxiny, které podporují růst rostlin a rozvoj kořenového systému.

Další zajímavou vlastností je schopnost odbourávat z půdy některé těžké kovy, například:

  • kadmium,
  • rtuť,
  • olovo.

Některé druhy navíc dokážou rozkládat chlorované aromatické sloučeniny, například 2,4,6-trichlorfenol, který byl v minulosti používán jako insekticid, fungicid a herbicid. Později se však zjistilo, že má mutagenní a karcinogenní účinky.

Bakterie rodu Bacillus

Bacillus subtilis

Bakterie Bacillus subtilis se běžně vyskytuje v půdě i v trávicím traktu přežvýkavců a člověka. Často se používá jako půdní inokulant pro podporu biologické aktivity půdy.

Je známo, že vytváří symbiotický vztah s bakteriemi rodu Azotobacter. Společně pomáhají snižovat množství nerozpustného fosforu v půdě a podporují jeho zpřístupnění rostlinám.

Bacillus subtilis:

  • uvolňuje fosfátové vazby,
  • pomáhá distribuovat fosfor rostlinám,
  • podporuje výživu během celé vegetační sezóny.

Zajímavostí je, že jeho endospory dokážou přežít až 6 let ve vesmíru, pokud jsou chráněny před UV zářením prachovými částicemi.

Bacillus megaterium

Další významnou bakterií je Bacillus megaterium, která se běžně vyskytuje v prostředí kolem nás.

Najdeme ji:

  • v půdě,
  • na površích,
  • v některých potravinách,
  • dokonce i v medu, kde většina mikroorganismů běžně nepřežívá.

Tato bakterie pomáhá zpřístupňovat živiny v půdě a podporuje biologickou aktivitu půdního prostředí.

Bakteriální hnojiva Bactofil

Na trhu existují také přípravky určené pro obnovu půdy a podporu půdních bakterií, například Bactofil.

Tato bakteriální hnojiva obsahují různé druhy prospěšných bakterií, například:

  • Azospirillum,
  • Azotobacter,
  • Bacillus megaterium,
  • Bacillus circulans,
  • Bacillus subtilis a další.

Přípravky slouží k:

  • podpoře fixace dusíku,
  • zlepšení biologické aktivity půdy,
  • zvýšení dostupnosti živin pro rostliny.

Bactofil je dostupný v práškové formě a používá se jako bakteriální hnojivo do půdy.

Koloběh dusíku v přírodě

Dusík je plyn přirozeně se vyskytující ve vzduchu, ale v této podobě ho rostliny nedokážou přijímat.

Půdní bakterie přeměňují dusík na látky využitelné pro rostliny. Rostliny tyto živiny využívají pro svůj růst. Zvířata následně přijímají rostliny jako potravu a vracejí živiny zpět do půdy prostřednictvím organických zbytků a výkalů.

Rozkládající se rostlinné zbytky zpracovávají:

  • žížaly,
  • houby,
  • bakterie.

Ty je přeměňují na organickou hmotu a následně na dusík dostupný pro další rostliny. Takto neustále pokračuje přirozený koloběh dusíku v přírodě.

Jak bakterie pomáhají na zahradě?

Prospěšné bakterie dokážou:

  • efektivně rozkládat posklizňové zbytky a zelené hnojení,
  • zpřístupňovat rostlinám dusík, fosfor a draslík,
  • upravovat pH půdy směrem k neutrálním hodnotám,
  • omezovat patogenní houby a plísně v půdě,
  • zlepšovat strukturu a biologické vlastnosti půdy,
  • snižovat potřebu hnojiv, fungicidů a insekticidů.

Zajímavost ze světa bakterií

Za nejlepivější bakterii na světě je považována Caulobacter crescentus. Její přirozené „lepidlo“ je až třikrát silnější než běžné vteřinové lepidlo. Bakterie ho vytváří z cukru a její schopnosti jsou dokonce patentovány.

Svět bakterií je stále jen částečně prozkoumaný a do budoucna může přinést mnoho využití v:

  • zemědělství,
  • medicíně,
  • potravinářství,
  • stavebnictví,
  • ekologii,
  • i při zpracování odpadů.

Příroda nám nabízí přirozené mechanismy, které mohou pomoci nejen půdě a rostlinám, ale celé planetě.

Zdravá půda obsahuje obrovské množství prospěšných bakterií, které mají zásadní význam pro růst rostlin i kvalitu půdy. Jeden hektar zdravé půdy může obsahovat až 2,5 tuny bakterií.

Podpora půdního života, omezení chemických zásahů a používání biologických přípravků pomáhá vytvářet zdravější a odolnější zahradu. Právě bakterie představují jeden z nejdůležitějších základů přirozeného fungování půdy i celého ekosystému.