Mikrober: Varje bondes inte så hemliga superstjärna

Vår jordmån är en av de viktigaste anledningarna till att liv är möjligt på den här planeten.

Per definition är jord ett partikelformigt ytmaterial som består av olika mineraler samt organiskt material.

Jorden stöder och ger näring åt växt- och djurliv genom att förse det med näringsämnen.

De gamla människorna förändrade sina och våra öden när de utvecklades från jägare-samlare till jordbrukare av jorden.

Med tiden har vår kemi med jord utvecklats och bidragit till att utgöra grunden för vår blomstrande civilisation på denna planet.

Från små encelliga alger till komplexa kärlväxter behöver nästan all flora jord för sin utveckling.

All jordmån som finns på jorden är en blandning av tre komponenter: lera, silt och sand.

Dessa komponenter återspeglar direkt markens egenskaper såsom vattenhållningsförmåga och näringsnivåer, och spelar en avgörande roll i jordbruksmetoder.

Det är nödvändigt för alla jordbrukare att ta hänsyn till jordens sammansättning för att säkerställa framgångsrika avkastningar.

Att förstå jordmånen hjälper också en bonde att välja rätt bevattningssystem för sina grödor.

Till exempel innehåller lerjord, den mest bördiga jordtypen , ungefär lika stora andelar lera, silt och sand.

Den har bättre vattenhållningsförmåga med optimal luftningshastighet samt hög näringssammansättning, allt viktigt för en sund växttillväxt.

Å andra sidan har sandjord hög luftningsförmåga och vatten rinner igenom mycket lätt.

Lera är gjord av fina partiklar och har en större ytarea.

Jord med en högre andel lera har högre vattenhållningsförmåga, och överdriven vattentillförsel leder till ansamling av vatten vid rötterna.

Alla jordar i världen innehåller två typer av mineralinnehåll.

Primärmineraler återspeglar direkt det modermaterial som jorden bildas av, såsom kalcium, järn, magnesium och kiseldioxid.

Å andra sidan är sekundära mineraler resultatet av vittring av primära mineraler.

De ansvarar för frisättningen av flera joner samt för att stabilisera mineralformen.

Jordens mineralinnehåll varierar beroende på geografi.

Till exempel innehåller röda jordar från västra Ghats stora mängder järnoxider, medan jordar i Ganga-bäckenet är rika på silikater.

Tillsammans med mineraler är organiskt innehåll en annan viktig komponent för en sund växttillväxt.

Döda djur och växter, såväl som animalisk avföring, är de som bidrar mest till det organiska innehållet i jorden.

Jord rik på organiskt innehåll är bäst för jordbruk eftersom den förser grödor med viktiga element som kväve, svavel och kol.

Organiskt innehåll håller också fukt och håller rötterna hydrerade.

• Läsa: Mikrober: Osynliga superhjältar

Jordmånen ger näring åt vårt jordbruk, och jordbruket upprätthåller och definierar våra liv genom att tillhandahålla mat.

Jordbruket är dock ofta störande för naturliga ekosystem, eftersom inte alla jordar är lämpliga för jordbruk.

Behovet av att förändra och förbättra jorden för att öka avkastningen ledde till uppfinningen och användningen av syntetiska gödningsmedel.

Deras skenande, oförskämda och felaktiga användning har lett till en global kris av markinsufficiens samt störda och skadade ekosystem över hela världen.

Mikroorganismer som bakterier, protozoer och svampar är jordens mikroflora.

De lever i jorden och använder organiskt material och mineraler som finns i jorden som föda.

Dessa mikroorganismer är fullt utrustade med biokemiska fabriker som utför olika åtgärder för att ge näring åt grödor.

Låt oss ta exemplet med kvävefixering. Vår atmosfär består av 78 procent kväve.

Kväve finns också i alla levande former, från vår genetiska uppsättning till aminosyror.

Trots att de består av kväve kan inga djur eller växter konsumera atmosfäriskt kväve direkt.

Atmosfäriskt kväve behöver först fixeras i jorden, där det börjar sin resa genom våra ekosystem och in i vår mat.

Mikroorganismer fixerar kvävet i jorden genom att omvandla det till nitrater och sedan nitriter, vilka konsumeras av växter.

Kvävefixerande bakterier eller svampar finns i jorden i två former: fritt levande och symbiotisk koppling till växtrötter.

Frittlevande bakterier som Azotobacter behöver ingen värdorganism för att fixera kväve.

Å andra sidan skyddar symbiotiska bakterier sig i växtrötter och bildar en kvävefixerande struktur.

Symbiotiska bakterier som Rhizobia finns huvudsakligen i baljväxter.

Rotationsodlingssystem innebar odling av baljväxter eftersom de återställde kväve som förbrukats av den föregående grödan och bibehöll näringsbalansen i jorden.

Tillsammans med kväve är fosfor det andra nyckelelementet som är avgörande för växters utveckling.

I de tidiga stadierna av växttillväxt är en tillräcklig tillförsel av fosfor avgörande för utvecklingen av växternas reproduktiva delar.

Fosfor stärker växter genom att ge vitalitet och sjukdomsresistens eftersom det ansvarar för rotförgreningen.

Det reglerar också fröbildning och mognad i spannmål och baljväxter.

Brist på fosfor hämmar växttillväxten.

Även om det finns i riklig mängd i jord, i organisk och oorganisk form, är dess tillgänglighet begränsad på grund av dess olösliga natur.

Flera bakterie-, aktinomyceter- och svamparter kan lösa upp fosfor som finns i jorden.

Lösligt fosfor är en biotillgänglig form som underlättar upptag av växtrötter.

Temperaturen, liksom närvaron av andra näringsämnen som kväve och syre, påverkar i hög grad dessa mikroorganismers fosfatlösliga förmåga.

• Läs också: Kan mikrober förbättra djurens hälsa på din fjäderfägård?

Förutom näringsämnen och vatten behöver grödor växthormoner, inklusive auxiner, gibberelliner, cytokininer, abscisinsyror och etylen.

Även om växter kan syntetisera hormoner för att främja sin tillväxt, är mängden ofta otillräcklig.

Bakterier, liksom svampar som finns i rhizosfären, producerar också växthormoner som sina sekundära metaboliter.

Närheten mellan dessa mikrober hjälper växter att absorbera hormonerna och uppfylla deras behov.

Över hela världen har ett flertal studier och forskningar genomförts om mikrober för att använda deras förmåga att öka jordbruksproduktionen.

Denna forskning har lett till utvecklingen av biogödselmedel och biobekämpningsmedel som används i hållbara jordbruksmetoder.

En klok användning av dessa miljövänliga jordbruksprodukter har potential att ta vår planet längre på vägen mot livsmedelssäkerhet.

Biogödselmedel är formuleringar gjorda av levande bakterier eller svampar.

Dessa organismer är växtspecifika, och deras riktade åtgärder på specifika växter förser dem med nödvändiga näringsämnen samt hormoner.

Till skillnad från syntetiska kväve- och fosfatgödselmedel skadar biogödsel inte jorden.

Efter fyra decennier av den gröna revolutionen har kemiska gödningsmedel och deras salter ansamlats i jorden, vilket resulterat i ökad alkalinitet och surhet.

Biogödselmedel som MagicGro DripSol kan inte bara öka växttillväxten utan även återställa markkvaliteten.

De innehåller denitrifikationsbakterier, som motverkar effekterna av kväveläckage.

Urea, ett av de mest använda kemiska gödningsmedlen, resulterade i ett överskott av kväve i jorden.

Denitrifierande bakterier använder ammoniak och dess salter och omvandlar dem till gasformigt kväve som släpps ut i luften.

Genom att minska kvävebelastningen i jorden motverkar de kemisk förorening, vilket gör att växter kan växa och frodas i frisk jord.

Biogödselmedel finns i olika former; jordbrukare kan använda dessa gödselmedel antingen genom att strö dem på frön eller applicera dem direkt i jorden.

De bildar ett hälsosamt ekosystem med växtrötter som hjälper dem att absorbera mer näring från jorden.

Svampbaserade biogödselmedel etablerar mykorrhizakopplingar med växtrötter som bibehåller fukten och förhindrar att rötterna uttorkas.

Biogödselmedel syntetiserar också produkter som fungerar som antibiotika mot rotinvaderande patogener, dvs. de ger resistens mot växtsjukdomar.

Tillsammans med näring kan mikrober användas för att skydda växter från ökända skadedjur, ett primärt hot mot odling av grödor.

Det finns exempel i historien där skadedjur har lett till hungersnöd i olika delar av världen.

Det finns många rapporter om ansamling av bekämpningsmedel i floder och sjöar som har skadat den lokala floran och faunan.

DDT, det ökända bekämpningsmedlet som används i Indien, har varit ansvarigt för att utrota hela populationer av fåglar och fiskar.

Vissa kemiska bekämpningsmedel är mutagener – kemikalier som framkallar tumörbildning.

Biologiska bekämpningsmedel har många fördelar jämfört med kemiska bekämpningsmedel.

De är växtspecifika produkter som innehåller invasiva gener för att angripa skadedjur.

De är ofarliga för människor eller ekosystem, och deras riktade åtgärder får skadedjur att falla, vilket gör att växten kan frodas.

Biologiska herbicider innehåller invasiva gener som riktar sig mot ogräs som konkurrerar med grödor om vatten och näringsämnen, vilket i slutändan dödar dem.

Mikrober från biogödselmedel, biobekämpningsmedel och bioherbicider förökar sig själva.

Om vi ​​jämför kostnaden för syntetiska produkter som används varje säsong med kostnaden för bioprodukter, finns det ingen konkurrens.

Bioprodukter vinner utan tvekan.

Vi hör ofta våra mor- och farföräldrar prata om hur grönsaker förr i tiden var godare när de var barn.

De har inte fel. Konstgödsel och bekämpningsmedel berövar våra grödor och grönsaker deras naturliga smak!

Tänk dig en värld där allting smakar fadd.

Förtjänar inte vi, och kommande generationer, att uppleva den genuina smaken av näringsrik mat, precis som våra mor- och farföräldrar gjorde?

Om det här är den framtid vi vill ha, då är mikrobiell teknologi vår lösning.

Dessutom är användningen av mikrobiell teknik för att upprätthålla jordbruksproduktionen det absolut mest passande svaret på naturens överflödande generositet och ett som den verkligen har rätt till.