Der Hauptunterschied zwischen Phosphat solubilisierend und Phosphat mobilisierend ist, dass Phosphat solubilisierende Mikroorganismen organische und anorganische unlösliche Phosphorverbindungen zu löslichem Phosphor hydrolysieren, während Phosphat mobilisierende Mikroorganismen unlösliche und fixierte Formen von Phosphor im Boden durch Solubilisierung und Mineralisierung mobilisieren.
Phosphor ist einer der essentiellen Pflanzennährstoffe. Es steht nach Stickstoff an zweiter Stelle und gilt als einer der wachstumsbegrenzendsten Makronährstoffe von Pflanzen. Der Boden ist reich an unlöslichen Phosphaten. Es fehlt jedoch an löslichen Phosphaten, die von Pflanzen aufgenommen werden können. Pflanzen nehmen Phosphor in Form von Orthophosphat auf. Phosphormangel schränkt das Pflanzenwachstum, die Entwicklung und den Ertrag stark ein. Um die P-Knappheit im landwirtschaftlichen Boden zu überwinden, werden Phosphordünger zugesetzt. Tatsächlich ist Phosphor der am zweithäufigsten verwendete Nährstoff in der Landwirtschaft. Bodenmikroorganismen spielen eine wesentliche Rolle im P-Kreislauf und in der Phosphorernährung von Pflanzen. Einige Mikroorganismen sind an der Solubilisierung von mineralischem Phosphat beteiligt und erleichtern die Phosphatmobilisierung im Boden.
Was ist phosphatlöslich?
Phosphat solubilisierende Mikroorganismen sind die Mikroben, die ein Mineralisierungs- und Solubilisierungspotential für organischen bzw. anorganischen Phosphor haben. Die Phosphor solubilisierende Aktivität wird durch die Fähigkeit von Mikroben bestimmt, Metaboliten wie organische Säuren freizusetzen, durch die ihre Hydroxyl- und Carboxylgruppen das an Phosphat gebundene Kation chelatisieren, wobei letzteres in lösliche Formen umgewandelt wird.
Die Phosphatsolubilisierung erfolgt durch verschiedene mikrobielle Prozesse/Mechanismen, einschließlich der Produktion organischer Säuren und der Protonenextrusion. In der Natur gibt es eine Vielzahl von mikrobiellen P-Solubilisierungsmechanismen, und ein Großteil des globalen Kreislaufs von unlöslichen organischen und anorganischen Bodenphosphaten wird Bakterien und Pilzen zugeschrieben. Die Phosphorsolubilisierung wird durch eine große Anzahl saprophytischer Bakterien und Pilze durchgeführt, die auf schwerlösliche Bodenphosphate einwirken. Unter den verschiedenen Mikroben sind Bakterienarten der Gattungen Bacillus, Pseudomonas und Rhizobium, Pilzarten der Gattungen Penicillium und Aspergillus, Aktinomyceten und arbuskuläre Mykorrhizae beliebte phosphatlösliche Mikroben, die den Boden bewohnen.
Abbildung 01: Klare Halo-Produktion durch PSM
Phosphat solubilisierende Mikroorganismen werden isoliert und auf einem Medium namens Pikovaskaya-Medium (PVK) charakterisiert. Dieses Medium enthält unlösliches Tricalciumphosphat (TCP)/Hydroxyapatit als einzige P-Quelle. Phosphat solubilisierende Mikroorganismen erzeugen einen klaren Halo um ihre Kolonien. Die Fähigkeit von Mikroben, die Phosphat solubilisieren, unlösliche Phosphate im Boden zu solubilisieren, ist eine gute Eigenschaft bei der Entwicklung von Biodüngemitteln zur Verbesserung der Landwirtschaft. Daher werden sie in der Landwirtschaft häufig als Biodünger eingesetzt, da sie eine wichtige Rolle dabei spielen, den Phosphormangel des Bodens umweltfreundlicher, kostengünstiger und nachh altiger zu beseitigen als chemische Düngemittel.
Was ist Phosphatmobilisierung?
Phosphat mobilisierende Mikroorganismen sind die Mikroben, die an der Mobilisierung von Phosphor im Boden beteiligt sind. Die Mehrzahl der phosphatmobilisierenden Mikroben sind phosphatlöslichmachende Mikroorganismen. Sie setzen Phosphor aus den unlöslichen und fixierten Phosphorformen im Boden frei. Dadurch steigt die P-Verfügbarkeit im Boden und die Pflanzen können Phosphor nachh altig aufnehmen.
Abbildung 02: Phosphorkreislauf
Phosphat mobilisierende Mikroben mobilisieren Phosphor, indem sie den pH-Wert verändern und auch chelatbildende Substanzen produzieren. Die Begriffe Phosphat solubilisierend und Phosphat mobilisierend werden austauschbar verwendet, um Phosphat solubilisierende Mikroorganismen zu bezeichnen. Phosphat mobilisierende Mikroben sind an den Transformationsprozessen des Bodens beteiligt P.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen der Solubilisierung von Phosphat und der Mobilisierung von Phosphat?
- Der Einsatz von Phosphat solubilisierenden und Phosphat mobilisierenden Mikroorganismen ist ein vielversprechender Ansatz zur Verbesserung der P-Düngungseffizienz in der Landwirtschaft.
- Die Mehrheit der phosphatmobilisierenden Mikroben sind phosphatlöslich machende Mikroben.
- Beide Mikrobenarten wirken im Boden und erhöhen die P-Verfügbarkeit im Boden.
Was ist der Unterschied zwischen der Solubilisierung von Phosphat und der Mobilisierung von Phosphat?
Der Hauptunterschied zwischen Phosphat solubilisierend und Phosphat mobilisierend ist, dass Phosphat solubilisierende Mikroorganismen organische und anorganische unlösliche Phosphorverbindungen zu löslichem Phosphor hydrolysieren, während Phosphat mobilisierende Mikroorganismen unlösliche und fixierte Formen von Phosphor im Boden durch Solubilisierung und Mineralisierung mobilisieren.
Die folgende Tabelle fasst den Unterschied zwischen Phosphat solubilisierend und Phosphat mobilisierend zusammen.
Zusammenfassung – Phosphat solubilisierend vs. Phosphat mobilisieren
Der Hauptunterschied zwischen Phosphat-Solubilisierung und Phosphat-Mobilisierung besteht darin, dass Phosphat-Solubilisierungs-Mikroorganismen organische und anorganische unlösliche Phosphorverbindungen zu löslichem Phosphor hydrolysieren, während Phosphat-Mobilisierungs-Mikroorganismen unlösliche und fixierte Formen von Phosphor im Boden durch Solubilisierung und Mineralisierung mobilisieren.
