BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Dissertation:
Ana Bejarano Ramos
(2017):
Development of microbial formulations of Paraburkholderia phytofirmans PsJN for inoculation of maize and evaluation of the influence of materials on the overall performance.
Dissertation - Institut für Bodenforschung (IBF),
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 95.
UB BOKU
obvsg
- Abstract:
- In nachhaltiger Landwirtschaft stellen umweltfreundliche mikrobielle Inokulate eine vielversprechende Alternative zu Agrochemikalien dar. Ihr flächendeckender Einsatz ist jedoch eingeschränkt, hauptsächlich wegen der Anfälligkeit der Mikroorganismen und der kurzen Lagerstabilität. Daher ist die Entwicklung effektiver Formulierungen essentiell. Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurde die Adsorption von Bakterien auf Carrier Oberflächen und deren Verwendung als mikrobielle Inokulate in Form einer Sprühlösung für die Herstellung stabiler und effizienter Formulierungen für Paraburkholderia phytofirmans PsJN, einem Pflanzenwachstum fördernden Bakterium untersucht. In einem ersten Schritt wurden die Mineralien Bentonit, Silica und Talk als potenzielle Trägermaterialien evaluiert. Der Einfluss der physikalisch chemischen und morphologischen Eigenschaften der Mineralpartikel auf den Mechanismus der Bakterienadsorption wurde im Detail untersucht. Wir konnten zeigen, dass der Mg2+ Gehalt und die Hydrophobie des Carriers die Hauptmerkmale sind. Weitere Einflussfaktoren waren Oberflächenladung, Form und Porosität der Carrier. Nächstfolgend wurde eine mikrobielle Talk-basierte Formulierung für Sprühanwendungen entwickelt und auf Stabilität, Überlebensrate der Bakterien und Funktionalität hin optimiert. Dabei wurde ein Workflow vorgeschlagen, der nicht nur für Bakterien und Pflanzen relevante Parameter berücksichtigt, sondern auch den Sprühprozess selbst. 29 chemisch völlig verschiedene Additive wurden getestet. Diese Arbeit zeigt, dass die Auswahl geeigneter Additive und die Optimierung ihrer Konzentrationen entscheidenden Einfluss auf die Benetzbarkeit des Blattes, das mikrobielle Wachstum und Pflanzenschädigung hat. Die erzielten Ergebnisse tragen wesentlich zur Entwicklung mikrobieller Formulierungen bei und stellen eine Anleitung zur Formulierung von Pflanzenwachstum fördernden Bakterien dar, die anderen Forschern helfen soll, ihre Auswahl in diesem Bereich zu optimieren.
- Betreuer:
- 1. Berater: Strauss Joseph