Ngành rau quả ngày càng quan tâm đến sức khỏe của đất và các vi khuẩn có lợi trong đất, bao gồm cả nấm bệnh nấm rễ. Việc thu được lợi ích từ nấm rễ cộng sinh trong điều kiện thương mại là không dễ dàng. Làm đất thâm canh, khử trùng đất, bỏ hoang và trồng các loại cây trồng không chứa nấm rễ - chẳng hạn như các cây thuộc họ cải bắp (Brassicaceae) và củ cải đường (Amaranthaceae) - làm giảm mức độ nhiễm nấm rễ cộng sinh trong đất và khả năng xâm chiếm cây trồng rễ do nấm mycorrhizal.
Là một phần của Tối ưu hóa cây che phủ cho ngành rau quả (VG16068) – một khoản đầu tư thuế chiến lược thuộc Quỹ rau Đổi mới Hort – nhóm dự án đã xem xét tiềm năng của cây che phủ, cùng với chế phẩm nấm rễ thương mại và giảm việc làm đất, để tăng cường nấm nấm rễ có lợi trong cây rau. Cần phải tăng cường vì mức độ xâm chiếm của nấm rễ ở cây rau thương mại được phát hiện là thấp. Tuy nhiên, việc tăng mức độ xâm lấn của nấm rễ cộng sinh ở cây rau tỏ ra khó khăn do hàm lượng phốt pho hữu dụng trong đất rất cao.
Những điểm chính và khuyến nghị
Một cuộc khảo sát về nấm rễ cộng sinh trên cây rau thương mại ở Úc chỉ ra rằng cần phải thực hiện các biện pháp tăng cường nấm có lợi, chỉ có 14% số cây rau được lấy mẫu cho thấy mối liên hệ với bệnh nấm rễ.
Những nỗ lực nhằm tăng mức độ nấm rễ trong cây rau bằng cách sử dụng cây che phủ kết hợp với chế phẩm nấm rễ thương mại và giảm việc làm đất trong các thử nghiệm đồng ruộng khác nhau đã không thành công trong các thử nghiệm của chúng tôi. Tuy nhiên, chế phẩm có thể có lợi trong các điều kiện khác.
Phốt pho dễ sử dụng trong đất trồng rau hạn chế sự xâm nhập của nấm rễ rễ cây đối với cây che phủ và cây rau.
Đối với những người trồng rau quan tâm đến việc cải thiện mối liên hệ giữa nấm rễ và cây che phủ và cây rau của họ, sau đây là các điều kiện “tốt nhất” để cải thiện mức độ nấm rễ:
- Đất có hàm lượng lân dễ tiêu vừa phải (Olsen-P < 50 ppm).
- Đất cố định phốt pho mạnh (ví dụ, phía bắc Tasmania và tây nam WA).
- Hệ thống sản xuất rau sử dụng hàm lượng phân hữu cơ cao.
Tại sao thúc đẩy nấm mycorrhizal? Lợi ích thông qua sự cộng sinh
Nấm rễ cộng sinh dạng arbuscular là 'hàng đầu' của các loại nấm có ích, với những lợi ích tiềm năng của chúng được công nhận rộng rãi trong ngành rau quả và việc sử dụng các sản phẩm chế phẩm nấm rễ cộng sinh ngày càng tăng.
Sự xâm chiếm của rễ cây bằng nấm rễ cộng sinh mang lại một số lợi ích tiềm năng bao gồm:
- Tăng cường hấp thu các chất dinh dưỡng tương đối bất động, đặc biệt là phốt pho và kẽm
- Cải thiện dinh dưỡng của sản phẩm.
- Năng suất được cải thiện.
- Đặc tính kích thích sinh học.
- Bảo vệ rễ cây chủ khỏi một số mầm bệnh.
- Cải thiện mối quan hệ với nước, đặc biệt là trong điều kiện hạn chế chất dinh dưỡng.
- Giảm sốc cấy ghép.
- Cải thiện sự kết tụ của đất thông qua glomalin.
Nấm rễ cộng sinh là loại nấm cộng sinh bắt buộc với hơn 15 chi và 150 loài. Trong đất nông nghiệp, nấm rễ cộng sinh có thể chiếm từ 50 đến XNUMX% sinh khối của vi khuẩn đất.
Hầu như tất cả các loại đất đều chứa một số loại nấm rễ cộng sinh, nhưng mật độ cấy (bào tử, mảnh rễ và sợi nấm) và các loài nấm khác nhau. Để tồn tại và phát triển, nấm rễ cộng sinh cần một cây ký chủ sống cung cấp thức ăn (quang hợp) để đổi lấy những lợi ích liên quan đến mối quan hệ cộng sinh.
Mối liên quan giữa nấm rễ cộng sinh và cây trồng được đánh giá bằng cách đo mức độ xâm chiếm của rễ. Điều này bao gồm việc lấy mẫu rễ từ cây trồng trên đồng ruộng, nhuộm màu để làm nổi bật nấm rễ và kiểm tra rễ để tìm cấu trúc nấm rễ (sợi nấm, sợi nấm hoặc mụn nước). Điều này sau đó được sử dụng để tính toán tỷ lệ phần trăm rễ được xâm chiếm.
Nấm rễ cộng sinh trên cây rau thương mại – có cần tăng cường không?
Mức độ xâm chiếm của nấm rễ cộng sinh được phát hiện là ở các loại cây rau có tính thương mại thấp. Chỉ 14% số cây rau được lấy mẫu có mối liên hệ với bệnh nấm rễ (tham khảo Bảng 1). Trong số những cây trồng có mối liên hệ với nấm rễ cộng sinh, mức độ xâm chiếm ở rễ ở mức vừa phải (Bảng 1, Hình 1). Có 57 loại rau được lấy mẫu ở 22 trang trại. Các mẫu rễ được lấy từ các cây trồng trên đồng ruộng ở Victoria, New South Wales, Nam Úc, Tây Úc và Tasmania. Ớt và cà tím trồng trong đất trong nhà đường hầm cũng được lấy mẫu ở Nam Úc.
Tăng cường các hiệp hội mycorrhizal
Trong bốn thử nghiệm thực địa, chúng tôi đã cố gắng tăng cường sự xâm nhập của nấm rễ ở cây che phủ hoặc tỏi tây hoặc ngô bằng cách sử dụng nhiều loại cây che phủ cùng với chế phẩm nấm rễ và giảm thời gian làm đất.
Cây che phủ có mức độ nhiễm nấm rễ rễ thấp (Bảng 2) và không làm tăng mức độ nấm rễ cộng sinh trong đất hoặc các loại rau tiếp theo. Cao lương là cây che phủ duy nhất có tỷ lệ nhiễm nấm rễ rễ vừa phải (> 10%).
Việc bổ sung chất cấy nấm rễ vào cây che phủ trước vụ rau hoặc trực tiếp vào cây rau không làm tăng mức độ xâm chiếm rễ của ngô hoặc tỏi tây khi thu hoạch hoặc tăng trưởng và năng suất cây trồng.
Hàm lượng phốt pho trong đất cao hạn chế nấm rễ
Hàm lượng lân hữu dụng trong đất cao (Olsen-P > 100 ppm) thường gặp ở đất trồng rau. Mức phốt pho sẵn có trong đất cao như vậy có thể hạn chế sự xâm chiếm của rễ cây che phủ và cây rau. Việc bổ sung chế phẩm nấm rễ không khắc phục được hạn chế này. Trong đất có giá trị Olsen-P trên 50 ppm, cây ký chủ kiểm soát quá trình xâm chiếm thường không cho nấm rễ xâm nhập vào rễ.
Chúng tôi đã tìm thấy một số cây che phủ và cây rau có tỷ lệ xâm chiếm rễ ở mức chấp nhận được. Những địa điểm này thường có mức phốt pho khả dụng thấp hơn. Ví dụ, một loại cây trồng phủ yến mạch với tỷ lệ rễ cây chiếm 78% có giá trị Olsen-P là 7 ppm.
Đối với những người trồng rau quan tâm đến việc cải thiện mối liên hệ giữa nấm rễ cộng sinh trên cây che phủ và cây rau của họ, chúng tôi đề xuất các điều kiện 'đặt cược tốt nhất' sau:
- Các loại đất có hàm lượng phốt pho khả dụng vừa phải (< 50 ppm Olsen-P; chuyển đổi gần đúng cho các thử nghiệm đất khác: < 140 ppm Colwell-P, < 110 ppm Bray-P hoặc < 105 ppm Mehlich-3-P).
- Đất cố định phốt pho mạnh (ví dụ, Ferrosols ở phía bắc Tasmania; đất ở tây nam WA). Hãy tìm loại đất có Chỉ số lưu giữ Phốt pho cao hoặc Chỉ số đệm Phốt pho.
- Sản xuất rau sử dụng hàm lượng phân hữu cơ cao. Ở Nam Úc, chúng tôi liên tục quan sát thấy tỷ lệ nhiễm nấm rễ cao ở Họ thảo cây trồng được trồng trong vùng trồng trọt được bảo vệ, mặc dù đã sử dụng thuốc khử trùng đất. Tất cả các hệ thống này đều sử dụng lượng phân trộn cao kết hợp với chế phẩm nấm rễ.
Những điều kiện 'đặt cược tốt nhất' này cung cấp hướng dẫn cho những người trồng muốn tăng mức độ nấm rễ. Tuy nhiên, chúng tôi không thể chứng minh được lợi ích của nấm rễ cộng sinh có thể mang lại cho cây rau trong điều kiện thương mại.
Để biết thêm thông tin về cây che phủ được sản xuất bởi dự án VG16068, vui lòng truy cập trang web Soil Wealth và tìm kiếm tài nguyên liên quan đến cây trồng che phủ.
Dự án này được Hort Innovation tài trợ bằng cách sử dụng thuế nghiên cứu và phát triển rau cũng như đóng góp của Chính phủ Úc.