MYKORHIZNÍ INOKULACE, CESTA, JAK ZLEPŠIT UJÍMAVOST SAZENIC

Ing. Vítězslava Pešková - VÚLHM Jíloviště-Strnady

Mykorhizy jsou přetvořené části kořenů, kde dochází k prolnutí rostlinných tkání s houbovými hyfami a k jejich vzájemné symbióze. Vzhledem ke své stavbě a fyziologii mají tedy mnoho společných vlastností jak s kořeny rostlin, tak i s půdními mikroorganismy. Mykorhizní symbiózy se vyskytují u více než 90 % všech rostlinných druhů naší planety. Různé formy mykorhiz (ektomykorhizy, endomykorhizy, ektendomykorhizy, erikoidní mykorhizy, orchideoidní mykorhizy a další) jsou vlastně jakýmsi přídavným orgánem rostlin, který zlepšuje jejich výživu.

EKTOMYKORHIZY

Ektomykorhizy (EKM) - typy rozšířené u lesních dřevin - zvětšují kontakt s půdou, ze které rostlina efektivněji přijímá minerální živiny a vodu. Od nemykorhizních živých koncových kořínků se liší přítomností houbového pláště na svém povrchu a houbových hyf v mezibuněčných prostorech primární kůry. U lesních dřevin tedy zaujímají EKM na podkladu své morfologie mnohem větší objem půdy než jemné kořeny bez mykorhiz. Rostlina musí ovšem dodat symbiotické mykorhizní houbě sacharidy, vitaminy a některé další látky. Bylo prokázáno, že frekvence mykorhiz je v nejsvrchnějších půdních horizontech, zejména v horizontu F a v humusové vrstvě, relativně vysoká a zmenšuje se s hloubkou. Sezónní dynamika růstu kořenů a následná nová kolonizace koncových kořínků mykorhizní houbou se během roku mění. Většinou se udávají 1-2 růstová maxima - na jaře a na podzim. Délka života mykorhizních kořínků se pohybuje v rozmezí od několika dnů až roků. Navíc je možné říci, že koncové kořínky bez infekce mykorhizní houbou přežívají kratší dobu než mykorhizy. Po jejich odumření organická hmota zůstává v půdě. Množství organické hmoty, kterým je půda obohacena po odumření EKM, činí např. u borového lesa (stáří 50 let) 15 500 kg/ha/rok.

Mykorhizní kořeny mají lepší schopnost přijímat z půdy minerální živiny, zvláště fosfor, dusík a draslík, než kořeny bez mykorhiz. Mají ještě jednu schopnost, dovedou totiž minerální živiny do jisté míry kumulovat a v období nedostatku jsou tyto látky předávány hostitelské rostlině. Tyto schopnosti jsou mimořádně důležité z ekologického hlediska, neboť poskytují rostlinám s mykorhizou větší konkurenční schopnosti ve srovnání s rostlinami bez mykorhiz.

EKM jsou zcela nezbytné pro rychlý, zdravý růst a vývoj hospodářsky významných lesních dřevin. Dovolují stromům překonávat kritické růstové fáze za nepříznivých podmínek. Mykorhizní semenáčky jsou podstatně odolnější vůči suchu, vysokým půdním teplotám, anorganickým i organickým toxickým látkám, kolísání půdní acidity a dalším půdním faktorům. Mohou mít též ochrannou funkci proti patogenním houbám v kořenové oblasti. Na kvalitních lesních půdách většinou dochází ke spontánnímu vzniku mykorhiz prakticky u všech domácích dřevin i u mnoha dřevin introdukovaných. Nutnost umělé inokulace příslušnou mykorhizní houbou se většinou neobjevila ani při zalesňování nelesních ploch, protože k tomu byly převážně používány semenáčky vypěstované v lesních školkách, které si již přinesly odpovídající mykorhizy.

ZAVÁDĚNÍ UMĚLÉ INOKULACE V LESNÍCH ŠKOLKÁCH

V posledních letech však dochází v lesních školkách k většímu používání hnojiv a pesticidů. Velké dávky minerálních hnojiv sice stimulují růst semenáčků, ale zároveň narušují budoucí rovnováhu kořenových systémů v chudších půdách. Přidání větších dávek hnojiv do půdy vede často k potlačení rozvoje mykorhiz a nerovnoměrnému vývoji semenáčků. I v případě optimálního dávkování a způsobu aplikace hnojiva, kdy může dojít i k mírné stimulaci tvorby mykorhizních kořínků, jde o výrazný zásah do mikrobiologických procesů v půdě, po kterém semenáčky obtížněji využívají přirozené zdroje minerálního fosforu v půdě. Chemické přípravky se používají v lesních školkách pro přípravu půdy, pro preventivní i aktuální ochranu vzešlých semenáčků proti houbovým chorobám, pro hubení buřeně na záhonech i k dalším účelům. Přitom se dá očekávat, že aplikované chemické látky negativně ovlivní přítomnost hub a tím i spontánní tvorbu mykorhiz u semenáčků. Na druhé straně by bylo možné využít sterilizaci pro účinnější umělou inokulaci těchto půd příslušnými mykorhizními houbami, vzhledem k tomu, že autochtonní populace půdních mikroorganismů jsou často závažnou překážkou úspěšného rozmnožení požadované houby z umělého inokula vneseného do půdy (Cudlín 1977).

Pozitivní vliv umělé inokulace semenáčků mykorhizními houbami ve sterilních kulturách nebo hrncových i polních pokusech zmiňuje celá řada autorů (Hatch 1936, Mišustin 1955, Theodorou 1967, Mejstřík 1975, Landis 1989). Při aplikaci těchto výsledků je třeba si uvědomit, že půdy na zalesňovaných plochách obsahují oproti umělým substrátům autochtonní EKM houby a celou řadu mikroorganismů s potenciálními symbiotickými vztahy. Proměnlivost výskytu těchto mikroorganismů v přirozených podmínkách i v závislosti na půdních poměrech a také vliv neopakovatelných klimatických podmínek po několik testovaných vegetačních období jsou hlavními příčinami velkých rozdílů u experimentálně získaných výsledků s umělou inokulací semenáčů. To přispívá k obtížím při zavádění této metody do širší praxe.

Umělá inokulace se stává výhodnou při introdukci dřeviny mimo oblast jejího přirozeného rozšíření. Jiným důvodem je výsadba autochtonních nebo introdukovaných dřevin v oblastech bezlesých nebo dlouhodobě odlesněných. Rovněž plochy s nepříznivými půdními poměry a nedostatkem půdních mikroorganismů jako výsypky jsou vhodné pro uměle inokulované semenáčky. Snahou pěstitelů ve školce by proto měla být produkce sazenic s přiměřeně rozvinutými mykorhizami. Již jednoletý semenáč bývá přirozeně inokulován. Je-li ovšem přirozená inokulace pomalá nebo máme-li zájem o jiné symbiotické vztahy, pak je vhodné přistoupit k umělé mykorhizaci sadebního materiálu, tj. vytvořit mykorhizy pomocí umělé inokulace.

DŮLEŽITÉ ZÁSADY PRO PŘÍPRAVU INOKULA

Příprava houbového inokula vyžaduje především výběr vhodného houbového symbionta pro umělé očkování na základě poznatků vlastností různých druhů hub, tj. získat poznatky o biologii a fyziologii symbiontů (odezva na změnu acidity, vlhkosti a teploty, produkci enzymů, vztahů s dalšími organismy, včetně patogenů); rutinně zvládnout izolaci, kultivaci a udržení in vitro kultury; připravit vlastní kvalitní inokulum a následně provést umělou inokulaci sadebního materiálu; na závěr testovat a zhodnotit efektivnost umělé inokulace.

Při výběru vhodné EKM houby je rovněž nutné posoudit její kompatibilitu s lesními dřevinami, rychlost růstu v kultuře, úspěšnost kolonizace kořínků po inokulaci a následně bohatost tvorby mykorhiz. V současné době se jako osvědčené houbové symbionty využívají: muchomůrka Amanita rubescens (Pers.:Fr.) Gray, vláknice Inocybe lacera (Fr.) Kummer, lakovky Laccaria laccata (Scop.:Fr) Bk.&Br., Laccaria proxima (Boud.) Pat., čechratka Paxillus involutus (Batsch) Fr., klouzek Suillus luteus (L.:Fr.) S.F. Gray a další. Metodika izolace, kultivace a udržení in vitro kultur EKM hub, která je pro přípravu např. vegetativního inokula nevyhnutelná, je již poměrně dobře propracována. Využití EKM hub ve školkách je reálné a do budoucna nevyhnutelné. Aplikaci houbového inokula je třeba co nejvíce zjednodušit, aby se pěstitelé ve školkách neodradili komplikovanými postupy. Možností vlastní umělé mykorhizace sadebního materiálu je několik: lesní půda, hrabanka, humus, mykorhizní semenáče, spory, vegetativní inokulum. Všechny uvedené metody mají své přednosti, ale i větší či menší úskalí. 

LESNICKOEKOLOGICKÝ VÝZNAM EKTOMYKORHIZNÍCH VZTAHŮ

Jestliže srovnáváme růstové podmínky lesních dřevin v různých oblastech naší planety na různých stanovištích, je zřejmé, že stromy s EKM jsou lépe adaptovány na nepříznivé podmínky prostředí a rostou lépe než stromy bez EKM. Je nutné si tuto skutečnost uvědomit, protože dochází k neustálému zhoršování kvality životního prostředí, okyselování půd a k akumulaci toxických látek v nich. Proto by se v takto postižených oblastech měly vysazovat sazenice s dobře vyvinutými EKM. Jen takové lépe čelí stresu po přesazení a nepříznivým vlivům prostředí. Také přežití v prvních dvou letech po přesazení je významně vyšší u sazenic s EKM.

ZÁVĚR

Člověk svojí záměrnou i neuvědomělou činností ovlivňuje již celá staletí lesy ve všech částech světa. V Evropě dnes již v podstatě neexistuje přírodní původní les, který by při své obnově poskytoval v půdě novým semenáčům odpovídající přirozené symbionty. Změněné půdní podmínky vyžadují pečlivé posouzení, zda místní situace umožňuje semenáčům získat přirozenou mykorhizní infekci, nebo zda je nutné podpořit zdárný vývoj mykorhiz umělou inokulací.