Avainero fosfaattia liuottavan ja fosfaatin mobilisoimisen välillä on, että fosfaattia liuottavat mikro-organismit hydrolysoivat orgaaniset ja epäorgaaniset liukenemattomat fosforiyhdisteet liukoiseksi fosforiksi, kun taas fosfaattia mobilisoivat mikro-organismit mobilisoivat liukenemattomia ja kiinteitä mineraalimuotoja maaperän fosforin liukenemisen ja liukenemisen kautta.
Fosfori on yksi tärkeimmistä kasvien ravintoaineista. Se on toiseksi vain typen jälkeen ja sitä pidetään yhtenä eniten kasvua rajoittavista kasvien makroravintoaineista. Maaperä on runsaasti liukenemattomia fosfaatteja. Mutta siitä puuttuu liukoisia fosfaatteja, jotka kasvit voivat imeytyä. Kasvit imevät fosforia ortofosfaatin muodossa. Fosforin puute rajoittaa vakavasti kasvien kasvua, kehitystä ja satoa. P-pulan poistamiseksi maatalousmaassa lisätään fosforilannoitteita. Itse asiassa fosfori on toiseksi eniten käytetty ravintoaine maataloudessa. Maaperän mikro-organismeilla on olennainen rooli kasvien P-kierrossa ja fosforin ravinnossa. Jotkut mikro-organismit osallistuvat mineraalifosfaatin liukenemiseen ja helpottavat fosfaatin mobilisaatiota maaperässä.
Mitä on fosfaattiliuotus?
Fosfaattia liuottavat mikro-organismit ovat mikrobeja, joilla on orgaanisen ja epäorgaanisen fosforin mineralisaatio- ja liukenemispotentiaalia. Fosforia liuottava aktiivisuus määräytyy mikrobien kyvystä vapauttaa metaboliitteja, kuten orgaanisia happoja, joiden kautta niiden hydroksyyli- ja karboksyyliryhmät kelatoivat fosfaatiksi sitoutuneen kationin, joka muuttuu liukoisiksi muodoiksi.
Fosfaattiliuottaminen tapahtuu erilaisten mikrobiprosessien/mekanismien kautta, mukaan lukien orgaanisen hapon tuotanto ja protoniekstruusio. Luonnossa on laaja valikoima mikrobien P-solubilisaatiomekanismeja, ja suuri osa liukenemattomien orgaanisten ja epäorgaanisten maaperän fosfaattien maailmanlaajuisesta kierrosta johtuu bakteereista ja sienistä. Fosforin liukenemisen suorittaa suuri määrä saprofyyttisiä bakteereja ja sieniä, jotka vaikuttavat niukkaliukoisiin maaperän fosfaatteihin. Eri mikrobien joukossa bakteerilajit suvuista Bacillus, Pseudomonas ja Rhizobium, sienilajit suvuista Penicillium ja Aspergillus, aktinomykeetit ja arbuscular mycorrhizae ovat suosittuja maaperässä asuvia fosfaattia liuottavia mikrobeja.
Kuva 01: Clear Halo Production PSM
Fosfaattia liuottavat mikro-organismit eristetään ja karakterisoidaan alustalla nimeltä Pikovaskaya's (PVK). Tämä väliaine sisältää liukenematonta trikalsiumfosfaattia (TCP)/hydroksiapatiittia ainoana P-lähteenä. Fosfaattia liuottavat mikro-organismit tuottavat kirkkaan halon pesäkkeidensä ympärille. Fosfaattia liuottavien mikrobien kyky liuottaa maaperään liukenemattomia fosfaatteja on hyvä ominaisuus kehitettäessä biolannoitteita maatalouden tehostamiseen. Siksi niitä käytetään laaj alti biolannoitteina maatalouskäytännöissä, koska niillä on tärkeä rooli maaperän fosforin puutteen poistamisessa ympäristöystävällisemmällä, kustannustehokkaammalla ja kestävämmällä tavalla kuin kemiallisia lannoitteita.
Mitä on fosfaatin mobilisointi?
Fosfaattia mobilisoivat mikro-organismit ovat mikrobeja, jotka osallistuvat fosforin mobilisaatioon maaperässä. Suurin osa fosfaattia mobilisoivista mikrobeista on fosfaattia solubilisoivia mikro-organismeja. Ne vapauttavat fosforia maaperän liukenemattomista ja kiinteistä fosforin muodoista. Tämän seurauksena maaperän P:n saatavuus paranee ja kasvit pystyvät ottamaan fosforia kestävällä tavalla.
Kuva 02: Fosforikierto
Fosfaattia mobilisoivat mikrobit mobilisoivat fosforia muuttamalla pH:ta ja myös tuottamalla kelatoivia aineita. Termejä fosfaattia liuottava ja fosfaattia mobilisoiva käytetään vaihtokelpoisesti viittaamaan fosfaattia liuottavaan mikro-organismiin. Fosfaattia mobilisoivat mikrobit osallistuvat maaperän muutosprosesseihin P.
Mitä yhtäläisyyksiä on fosfaatin liuottamisen ja fosfaatin mobilisoinnin välillä?
- Fosfaattia liuottavien ja fosfaatteja mobilisoivien mikro-organismien käyttö on lupaava lähestymistapa P-lannoitustehokkuuden parantamiseen maataloudessa.
- Suurin osa fosfaattia mobilisoivista mikrobeista on fosfaattia liuottavia mikrobeja.
- Molemmat mikrobityypit toimivat maaperässä ja lisäävät P:n saatavuutta maaperässä.
Mitä eroa on fosfaatin liuottamisen ja fosfaatin mobilisoinnin välillä?
Avainero fosfaattia liuottavan ja fosfaatin mobilisoimisen välillä on, että fosfaattia liuottavat mikro-organismit hydrolysoivat orgaaniset ja epäorgaaniset liukenemattomat fosforiyhdisteet liukoiseksi fosforiksi, kun taas fosfaattia mobilisoivat mikro-organismit mobilisoivat liukenemattomia ja kiinteitä mineraalimuotoja maaperän fosforin liukenemisen ja liukenemisen kautta.
Seuraavassa taulukossa on yhteenveto fosfaattia liuottavan ja fosfaatin mobilisoimisen välillä.
Yhteenveto – fosfaatin liuottaminen vs fosfaatin mobilisointi
Avainero fosfaattia liuottavan ja fosfaatin mobilisoimisen välillä on se, että fosfaattia liuottavat mikro-organismit hydrolysoivat orgaaniset ja epäorgaaniset liukenemattomat fosforiyhdisteet liukoiseksi fosforiksi, kun taas fosfaattia mobilisoivat mikro-organismit mobilisoivat liukenemattomia ja kiinteitä mineraalimuotoja maaperän fosforin liukenemisen ja liukenemisen kautta.
