Ključna razlika med raztapljanjem fosfatov in mobiliziranjem fosfatov je v tem, da mikroorganizmi, ki raztapljajo fosfate, hidrolizirajo organske in anorganske netopne fosforjeve spojine v topen fosfor, medtem ko mikroorganizmi, ki mobilizirajo fosfate, mobilizirajo netopne in fiksne oblike fosforja v tleh s solubilizacijo in mineralizacijo.
Fosfor je eno bistvenih rastlinskih hranil. Sledi le dušiku in velja za eno makrohranil rastlin, ki najbolj omejuje rast. Tla so bogata z netopnimi fosfati. Primanjkuje pa mu topnih fosfatov, ki jih rastline lahko absorbirajo. Rastline absorbirajo fosfor v obliki ortofosfata. Pomanjkanje fosforja močno omejuje rast, razvoj in pridelek rastlin. Za premagovanje pomanjkanja P v kmetijskih tleh se dodajajo fosforjeva gnojila. Pravzaprav je fosfor drugo najbolj uporabljeno hranilo v kmetijstvu. Talni mikroorganizmi igrajo bistveno vlogo pri kroženju P in prehrani rastlin s fosforjem. Nekateri mikroorganizmi sodelujejo pri raztapljanju mineralnih fosfatov in olajšajo mobilizacijo fosfatov v tleh.
Kaj je topljenje fosfatov?
Mikroorganizmi, ki topijo fosfate, so mikrobi, ki imajo potencial za mineralizacijo in solubilizacijo za organski oziroma anorganski fosfor. Aktivnost topljenja fosforja je določena s sposobnostjo mikrobov, da sproščajo presnovke, kot so organske kisline, preko katerih njihove hidroksilne in karboksilne skupine kelirajo kation, vezan na fosfat, slednji pa se pretvori v topne oblike.
Solubilizacija fosfatov poteka prek različnih mikrobnih procesov/mehanizmov, vključno s proizvodnjo organske kisline in iztiskanjem protonov. V naravi obstaja širok spekter mikrobnih mehanizmov solubilizacije P in velik del globalnega kroženja netopnih organskih in anorganskih fosfatov v tleh se pripisuje bakterijam in glivam. Solubilizacijo fosforja izvaja veliko število saprofitskih bakterij in gliv, ki delujejo na težko topne fosfate v tleh. Med različnimi mikrobi so bakterijske vrste iz rodov Bacillus, Pseudomonas in Rhizobium, vrste gliv iz rodov Penicillium in Aspergillus, aktinomicete in arbuskularna mikoriza priljubljeni mikrobi, ki topijo fosfate, ki živijo v tleh.
Slika 01: Jasna Halo produkcija s PSM
Mikroorganizme, ki topijo fosfate, izoliramo in karakteriziramo na gojišču, imenovanem gojišče Pikovaske (PVK). Ta medij vsebuje netopen trikalcijev fosfat (TCP)/hidroksiapatit kot edini vir P. Mikroorganizmi, ki topijo fosfate, ustvarijo jasen halo okoli svojih kolonij. Sposobnost mikrobov, ki topijo fosfate, da topijo netopne fosfate v tleh, je dobra lastnost pri razvoju biognojil za izboljšanje kmetijstva. Zato se pogosto uporabljajo kot biološka gnojila v agronomskih praksah, saj igrajo pomembno vlogo pri odpravljanju pomanjkanja fosforja v tleh na okolju prijaznejši, stroškovno učinkovitejši in trajnostnejši način kot kemična gnojila.
Kaj je mobilizacija fosfata?
Mikroorganizmi, ki mobilizirajo fosfat, so mikrobi, ki sodelujejo pri mobilizaciji fosforja v tleh. Večina mikrobov, ki mobilizirajo fosfate, so mikroorganizmi, ki topijo fosfate. Sproščajo fosfor iz netopnih in fiksnih oblik fosforja v tleh. Posledično se poveča razpoložljivost P v tleh in rastline lahko absorbirajo fosfor na trajnosten način.
Slika 02: Kroženje fosforja
Mikrobi, ki mobilizirajo fosfat, mobilizirajo fosfor s spreminjanjem pH in tudi s proizvodnjo kelatnih snovi. Izraza topnost fosfata in mobilizacija fosfata se izmenično uporabljata za označevanje mikroorganizmov, ki topijo fosfat. Mikrobi, ki mobilizirajo fosfate, so vključeni v procese transformacije tal P.
Kakšne so podobnosti med raztapljanjem fosfatov in mobilizacijo fosfatov?
- Uporaba mikroorganizmov, ki topijo in mobilizirajo fosfate, je obetaven pristop za izboljšanje učinkovitosti gnojenja s P v kmetijstvu.
- Večina mikrobov, ki mobilizirajo fosfate, so mikrobi, ki topijo fosfate.
- Obe vrsti mikrobov delujeta v tleh in povečata razpoložljivost P v tleh.
Kakšna je razlika med raztapljanjem fosfatov in mobiliziranjem fosfatov?
Ključna razlika med raztapljanjem fosfatov in mobiliziranjem fosfatov je v tem, da mikroorganizmi, ki raztapljajo fosfate, hidrolizirajo organske in anorganske netopne fosforjeve spojine v topen fosfor, medtem ko mikroorganizmi, ki mobilizirajo fosfate, mobilizirajo netopne in fiksne oblike fosforja v tleh s solubilizacijo in mineralizacijo.
Naslednja tabela povzema razlike med raztapljanjem fosfatov in mobiliziranjem fosfatov.
Povzetek – Raztapljanje fosfatov proti mobilizaciji fosfatov
Ključna razlika med raztapljanjem fosfatov in mobiliziranjem fosfatov je v tem, da mikroorganizmi, ki raztapljajo fosfate, hidrolizirajo organske in anorganske netopne fosforjeve spojine v topen fosfor, medtem ko mikroorganizmi, ki mobilizirajo fosfate, mobilizirajo netopne in fiksne oblike fosforja v tleh s solubilizacijo in mineralizacijo.
