Остались вопросы? Мы всегда на связи!

«АТИ» ЦЕНТР:
+7-495-989-1202; +7-910-412-2859

info@ati-agro.ru

«АТИ» ЮГ:

+7-86359-415-05; +7-918-561-1116

don@ati-agro.ru

О МИКРОБИОЛОГИИ

Микробиология прошла длительный путь развития, исчисляющийся многими тысячелетиями. Уже в V тысячелетии до н.э. человек пользовался плодами деятельности микроорганизмов, не зная об их существовании. Виноделие, хлебопечение, сыроделие, выделка кож, не что иное, как процессы, проходящие с участием микроорганизмов.

Микроорганизмы обитают практически везде: в воде, почве, воздухе, на поверхностях растений и животных, в пищеварительных трактах животных и самого человека. К настоящему времени известно несколько тысяч бактерий, но, по оценкам специалистов, это составляет всего несколько процентов от всех существующих видов бактерий.

Сообщения об активном участии микроорганизмов в процессах превращения веществ в природе стали быстро накапливаться в конце 19 в. К этому времени французские химики Т. Шлезинг и А. Мюнц доказали микробиологическую природу процесса нитрификации. Позже П. Дегерейн обнаружил аналогичную природу процесса денитрификации и анаэробного разложения растительных остатков. М. Воронин в 1867 г. описал клубеньковые бактерии, а спустя почти двадцать лет немецкие агрохимики Гельригель и Вильфарт установили, что бобовые растения могут расти в отсутствии азотных удобрений, довольствуясь атмосферным азотом, который «фиксируют» почвенные микроорганизмы.

Микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности широко используются в промышленности, сельском хозяйстве, медицине. В настоящее время разработаны технологии производства и применения биопрепаратов на основе симбиотических и ассоциативных азотфиксирующих и фосфатмобилизующих микроорганизмов, а также микроорганизмов, продуцирующих фитогормоны, витамины, органические кислоты, антибиотики и другие биологически активные вещества.

 

Это способствует улучшению минерального питания растений, повышению их устойчивости к различным стрессам и фитопатогенам, росту урожайности и качества продукции растениеводства при сохранении плодородия почв.

ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРООРГАНИЗМОВ

ПО ХАРАКТЕРУ ДЕЙСТВИЯ

 

Основу всех биопрепаратов составляют микроорганизмы, выделенные из природных объектов (корни и ризосфера растений). После выделения бактерий происходит их оценка по основным хозяйственно-полезным признакам (стимуляция роста, подавление патогенной микрофлоры, и т.д.) с последующей идентификацией штаммов до вида. 

Одним из наиболее эффективных способов повышения продуктивности растений является их снабжение доступным азотом. Существуют две основные группы микроорганизмов фиксирующих атмосферный азот. Одна из них работает в симбиозе с высшими растениями, образуя азотфиксирующие клубеньки на корнях. К этой группе относятся клубеньковые бактерии.

 

В основе этого симбиоза, где участвуют представители двух основных царств живого мира, про- и эукариоты, лежит способность ризобий восстанавливать молекулярный азот атмосферы до аммония и обеспечивать им своих растений – хозяев. Способность к симбиотической азотфиксации сделала клубеньковые бактерии одной из наиболее широко используемых в практике групп микроорганизмов: приготавливаемые на их основе инокулянты широко и эффективно используются для получения гарантированных урожаев бобовых растений без увеличения экологического риска и при минимальных затратах на их внесение.

Вторая группа микроорганизмов обитает в почве независимо от растений, образуя так называемый «ассоциативный симбиоз». В результате данного типа взаимодействия бактерии не образуют клубеньки или иные новообразования на корнях растений. Бактерии «поселяются» на поверхности корня, либо в ризосфере и выполняют ряд полезных функций.

Влияние ассоциативных микроорганизмов может быть:

  • Прямым (или непосредственным) — это стимуляция роста растений за счет синтеза различных метаболитов, полезных для растений.

  • Опосредованным — стимуляция роста растений за счет вытеснения и подавления развития почвенных фитопатогенов или микроорганизмов, угнетающих рост растений.

Типы прямого влияния на растения:

  • Выделение фитогормонов (индолил-3-уксусной кислоты (ИУК), гиббереллинов, цитокининов), которые, как известно, стимулируют развитие растений.

  • Перевод труднодоступных соединений фосфора в легкоусвояемую растением форму за счет гидролиза органических фосфатов под действием фосфатаз, либо путем растворения минеральных фосфатов за счет продукции кислот.

  • Фиксация недоступного растению атмосферного азота и перевод его в аммонийную форму, которая легко усваивается растением.

  • Повышение общей неспецифической устойчивости растений (иммунного статуса) к неблагоприятным факторам биотической и абиотической природы путем индукции природных защитных механизмов.

Типы непрямого влияния на растения:

  • Выделение микроорганизмами антибиотиков, способных уничтожать патогенные микроорганизмы в почве.

  • Выделение сидерофоров, которые выполняют функцию связывания и транспорта железа в клетки бактерий. Сидерофоры обладают высоким сродством к трехвалентному железу, образуя с ним стабильные комплексы, недоступные для использования фитопатогенами. Таким образом, связывание железа сидерофорами псевдомонад приводит к ограничению роста фитопатогенов и улучшению роста растений.

  • Выделение веществ (аммиак, цианистый водород), которые ингибируют развитие фитопатогенов в ризосфере.

  • Полезные микроорганизмы заселяют поверхность корня растения, тем самым исключают возможность доступа патогенных микроорганизмов к растению.

  • Выделение ризобактериями ферментов (хитиназ), расщепляющих клеточную стенку патогенных грибов, тем самым предотвращая инфицирование растения.

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕПАРАТЫ

ДЛЯ РАСТЕНИЕВОДСТВА

 

По оценкам специалистов, ежегодные потери продукции растениеводства от вредных организмов (возбудителей болезней, сорняков, вредителей) в среднем составляют 20–25%. Наиболее распространенным методом защиты растений является химический, для которого, несмотря на ряд достоинств, отмечаются следующие негативные последствия при использовании:

  • Появление резистентности у патогенных организмов при интенсивном применении химических СЗР.

  • Уменьшение живой биомассы почвы.

  • Уменьшение коэффициента отдачи минеральных удобрений.

  • В почве отдельные виды микроорганизмов находятся на грани исчезновения. Их место занимают нетипичные для почвообразовательных процессов и эффективного взаимодействия с растениями микроорганизмы.

  • Корни растений заселяют неспецифические микроорганизмы, они не "кормят" растения, а паразитируют на них.

  • Воздействие на не целевые объекты (например, одновременно с вредными организмами погибают и полезные, которые участвуют в естественной регуляции численности видов в природе). 

 

В связи с этим в последние годы повышенное внимание привлекают биологические методы защиты растений. Еще 10 лет назад речь шла преимущественно о замещении отдельных химических звеньев агротехнологий на биокомпоненты с целью снижения химической нагрузки на агроландшафт и повышения экологической чистоты сельхозпродукции. Сегодня пришло понимание и того, что невозможно раскрыть потенциал сорта, сохранить нормализованный баланс гумуса в разнообразии почвенноклиматических условий хозяйств без мероприятий по формированию нормального микробиологического сообщества в системе «почва–ризосфера–растение».

В большей степени сказанное относится также к вовлечению в формирование элементов продуктивности (увеличение количественных и, что становится все более важным обстоятельством конкурентоспособности, – качественных показателей) собственной иммунной системы, антистрессовым реакциям культурного растения.

Под микробиологическими препаратами для растениеводства понимаются препараты, представляющие собой чистую культуру одного вида бактерий с заданным титром и определенными свойствами, выступающие в качестве средств защиты от вредных организмов и/или оказывающие ростостимулирующее действие на растение.

Основные группы микробиологических препаратов для растениеводства:

  • Микробиологические средства защиты растений — препараты, содержащие живые микроорганизмы и метаболиты, продуцируемые ими, подавляющие развитие патогенных организмов, в первую очередь грибов, бактерий и насекомых.

  • Микробиологические удобрения и стимуляторы роста — препараты, содержащие живые микроорганизмы и (или) метаболиты, оказывающие стимулирующее действие на развитие растения и улучшающие его питание.