Grondgesondheid: Dié swamme voed jou gewasse
Navorsers ontdek al hoe meer die voordele wat swamme wat in simbiose met plantwortels lewe, vir boere inhou. Maar dan moet die boer die regte toestande in die grond skep sodat die swamme kan werk en hom só geld bespaar.
Jy het ’n mikroskoop nodig om arbuskulêre mikorisaswamme, algemeen bekend as AMF, en hul swamdrade in en om plantwortels te sien. Tog is die swamme, wat soos boompies lyk, die sleutel tot boerdery wat volhoubaarder is en minder gekoopte produksiemiddele gebruik.
Die goeie nuus is dat boere in die meeste gevalle die doeltreffendheid van die swamme én die voordele wat dit meebring, kan verbeter deur verminderde bewerking, die verlaagde toediening van kunsmis, wisselbou en dekgewasse. Só sê dr. Wendy Taheri, ’n mikrobioloog en mede-eienaar van TerraNimbus, ’n maatskappy in Amerika wat kursusse oor grondgesondheid aanbied en toetse doen om te bepaal of kommersiële saad deur AMF gekoloniseer kan word.
Sy was een van die sprekers op die eerste jaarlikse grondgesondheidsdag wat Soil Health Support Centre en Nulandis in Oktober buite Stellenbosch aangebied het.
AMF koloniseer twee omgewings, naamlik gasheerplante se wortels en die grond waarin die plante staan deur die twee habitatte met hul swamdrade te verbind. Tydens fotosintese vorm plante koolstof (suikers) wat hulle met AMF ruil vir voedingstowwe, veral fosfaat, maar ook stikstof, sink en koper, en water.
Dié simbiose is een van die oudstes ter wêreld. “Die hele verhouding berus op fosfaat. Wanneer fosfaat skaars is, moet plante meer koolstof aanbied. Baie plante kan nie sonder die swamme bestaan nie en kan nie met ander plante meeding sonder hulle nie,” sê Wendy.
Hoewel mikorisa aangekoop en toegedien kan word, hou dié praktyk sekere gevare in (lees die kassie “Pasop vir ‘invoer’ ”). Dit is ook onnodig in volhoubare boerderystelsels.
Wendy sê ’n mens hoor dikwels dat daar meer mikroörganismes in ’n teelepel grond is as wat daar mense in die wêreld is, maar niemand kan miljoene goed behoorlik bestuur nie. “Die regte bestuur bevoordeel alles. Omdat arbuskulêre mikorisaswamme sulke belangrike organismes is, bevorder ons die hele ekologie van ’n stelsel as ons hulle reg bestuur.”
Hoewel mikorisa talle voordele vir plante inhou (lees die kassie “Swamme het talle voordele” op bl. 44), is daar veral vier wat ’n groot verskil maak. Dit sluit in die ontwikkeling van stabiele aggregate deur die uitskeiding van glomalien (’n glikoproteïen wat op die swamdrade en spore van AMF vervaardig word), voedingsdoeltreffendheid, die beheer van skadelike mikroörganismes en droogtebestandheid.
Plante wat deur mikorisa gekoloniseer word, benut fosfor doeltreffender, veral omdat die swamme toegang tot verskillende vorme daarvan verhoog. “As ons die verhouding tussen plante en swamme verswak, kry ons net ’n deel van die voordele.”
Hoewel die voorsiening van fosfor die grootste voordeel van die simbiose is, gaan haal mikorisa ook ál die ander elemente wat plante benodig, met die uitsondering van molibdeen. “In dié verband is die voordeel dat mikorisa komplekse molekules van die elemente kan voorsien – iets wat nie altyd moontlik is met ingekoopte kunsmis nie.”
Sy sê ook dat grondontledings net die vorme van fosfor wat geredelik beskikbaar en suur-ekstraheerbaar is, identifiseer. “Dit gee nie ontledings vir ál die verskillende vorme van fosfor nie omdat dit te duur sou wees. Omdat fosfor so ’n gelaaide molekule is, vorm dit verbindings met alles en verteenwoordig dit dikwels fosfor wat ons nooit meet nie. Die fosfor word gelukkig deur mikorisa beskikbaar gestel.”
Wendy sê die feit dat plante 30% van die suikers met AMF deel, wys hoe belangrik hulle vir plante is.
“Onder die grond is ’n hele ruilekonomie aan die werk, maar dan gooi ons duur fosfaat op die grond en vernietig die swamme se voedingsbron, want plante stuur ’n sein aan die swamme dat hulle genoeg fosfaat het en
nie nodig het om suiker te ruil nie.
“Groot hoeveelhede kunsmis onderdruk die mikroörganismes wat saam met die plant ontwikkel het om hul voedingstowwe te voorsien. Dit is ’n bose kringloop, want sonder die organismes moet ons kunsmis toedien, dog ons is gelukkig as 20% van die duur fosfor in plante beland.”
WEERSTAND TEEN DROOGTE, PLAE
Nog ’n belangrike voordeel van die simbiose tussen plantwortels en arbuskulêre mikorisaswamme is die opname van water deur die swamdrade (hifes) van die swamme waarby plante se wortels nie kan uitkom nie.
Eweneens tree AMF as biologiese beheeragente op om plante teen aalwurms en ander patogene organismes te beskerm. “Dit is nie danksy plante wat gesond is en die regte voedingstowwe opneem nie, maar ook omdat verskillende soorte swamme in plantwortels seine uitstuur aan mekaar om verdedigingsmeganismes te aktiveer.
“Dit is soos ’n vroeë waarskuwingstelsel wat aalwurms dwing om aan te beweeg om die waarskuwingsone te ontsnap.”
HOE KRY JY DIE VOORDELE?
Wendy sê inokulante kan die kolonisasie van wortels met 29% verhoog, terwyl ’n korter tydperk tussen gasheerplante dit met 20% kan verhoog en geenbewerking met 7%.
Alle stukke van die legkaart moet teenwoordig wees. Boere vra haar dikwels om vir hulle inokulante te ontwikkel, maar wil nie ophou om die grond te bewerk nie. “As jy aanhou bewerk, waarom sukkel jy met inokulasie? Jy moet die hele stelsel toepas, nie net sekere praktyke nie.”
Volgens haar is daar verskeie probleme met grondversteuring. “Nie alle mikorisaswamme kan herstel as hul swamdrade gebreek is nie, en net sekere groepe kan wortels met die gebreekte stukkies koloniseer. Ander groepe kan net van spore koloniseer, dog as die spore doodgaan omdat daar nie ’n gasheer is nie, kan daardie swamme ook nie hul werk doen nie.”
Een swamspesie is nie genoeg nie. Diver-
siteit onder die grond kan verkry word deur diversiteit bo die grond met behulp van wisselbou en dekgewasse. “Met diversiteit koop jy alles op die lys. As jy die grond tussen die plante kan sien, is jy aan die verloorkant. Plant metgeselplante.”
Sy sê AMF wat doeltreffend werk, maak dit moontlik om minstens 25% minder fosforkunsmis te strooi. “Maar ek sal nooit
enigiemand aanmoedig om die eksperiment op sy hele plaas te doen nie. Kyk hoe die gewasse op ’n klein stukkie grond op minder kunsmis reageer. As jy dit daar bemeester het, brei dit verder uit.”
BYKOMENDE INLIGTING: Jansa, J., Bukovská, P. en Gryndler, M. 2013. “Mycorrhizal hyphae as ecological niche for highly specialized hypersymbionts – or just soil free-riders?” Frontiers in Plant Science, 4:134.