На фото вверху: Колонии Trichoderma spp. на питательной среде
Текст: Назаренко Д.Ю., директор департамента агросопровождения ГК «Бионоватик»; Пастарнак И.Н., канд. с.-х. наук, ведущий научный консультант ГК «Бионоватик».
Переход на более интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в последнее десятилетие способствовал значительному изменению фитосанитарного состояния полей. В настоящее время отмечено увеличение вредоносности ряда болезней растений, не имевших ранее хозяйственного значения. Несоблюдение севооборота и технологий возделывания культур с необоснованным применением химических средств защиты привели к накоплению фитопатогенных микроорганизмов в почве.
Возбудители инфекции
Большую часть инфекционных болезней сельхозкультур вызывают грибы. Лидирующее место в комплексе мер борьбы с грибной инфекцией занимает химический метод, который не являются экологически безопасным. Интегрированная система защиты в современном растениеводстве должна включать биологические средства для контроля фитопатогенов.
Интенсивное использование почв приводит к снижению их естественного плодородия, что ведет к ухудшению условий для почвенных микромицетов. После уборки сельхозкультур на полях в большом количестве остаются растительные остатки, которые при дефиците органических удобрений являются главным источником органики. В почве растительные остатки подвергаются воздействию различных почвенных микромицетов, которые активно их перерабатывают. Однако, если баланс почвенных грибов нарушен или они полностью отсутствуют в почве, то разложение растительных остатков значительно замедляется или прекращается вовсе. Из-за этого растительные остатки могу оставаться на поле в течение нескольких лет.
Среди всего разнообразия почвенных микромицетов выделяется группа патогенных грибов, которые способны вызывать различные болезни растений и оказывать влияние на их продуктивность. Например, возбудитель фузариозной корневой и прикорневой гнили зерновых культур (Fusarium spp.) сохраняется мицелием, перетециями, микросклероциями, хламидоспорами в семенах, в почве и на растительных остатках. Представители рода Verticillium (возбудитель вертициллезного увядания или трахеомикоза подсолнечника) сохраняются микросклероциями в растительных остатках и мицелием в почве. Возбудитель аскохитоза Ascochytaspp. на растительных остатках и семенах сохраняется в виде пикнид. Таким образом, почва и инфицированные растительные остатки в жизненном цикле патогенных микромицетов играют роль резервуара, где происходит накопление и сохранение различных микроструктур патогенов (фото 1).
Фото 1. Растительные остатки кукурузы, пораженные патогенными микромицетом Fusarium spp.
Грибы-защитники
Снижению вредоносности патогенных микромицетов способствует активное развитие грибов-супрессоров, к которым относятся представители рода Trichoderma (фото 2) и некоторые виды Penicillium spp. и Aspergillus spp. Качественный и количественный состав почвенных микромицетов обуславливает супрессивные свойства почвы, то есть способность почвы подавлять развитие фитопатогенной микробиоты.
Фото 2. Колонии Trichodermaspp. на питательной среде
Механизм воздействия Trichoderma spp. на патогенные микромицеты весьма разнообразен. Супрессор продуцирует ряд высокотоксичных антибиотиков (виридин, триходермин, глиотоксин и т.д.), которые подавляют развитие многих фитопатогенных микромицетов. В отношении ряда фитопатогенов Trichoderma spp. проявляет биотрофные свойства. При непосредственном контакте с мицелием патогена гриб-супрессор проникает внутрь гиф и ингибирует рост клеток. Благодаря высоким темпам роста Trichoderma spp. колонизирует максимально возможное жизненное пространство и активно поглощает питательные вещества, что создает неблагоприятные условия для развития патогенов (фото 3).
Фото 3. Trichoderma spp.наколонии Fusarium spp.
За счет снижения инфекционного потенциала почвы в результате работы супрессивных миромицетов растения в значительно меньшей степени поражаются корневыми и прикорневыми гнилями в период вегетации, что в конечном счете оказывает положительное влияние на качество и количество урожая сельхозкультур
Препарат Оргамика Ф
Современным, наиболее эффективным препаратом на основе Trichoderma asperellum, является препарат Оргамика Ф (Orgamica F) компании «Бионоватик». Данный препарат рекомендуется применять и в осенний период и весной, минимум за неделю до посева таких культур как соя, кукуруза, подсолнечник. Внесение биопрепарата осуществляют в вечернее или ночное время. После применения следует провести заделку в почву на глубину 6-10 см. Биопрепарат не имеет срока ожидания, не опасен для человека и животных, что позволяет широко применять препарат в сельскохозяйственном производстве.
В первый год внесения препарата Orgamica F, наблюдается снижение патогенной группы микромицетов в среднем на 15-20%, что является положительной динамикой в этапе оздоровления почвы.
Фото 4. Trichodermaspp. на растительных остатках озимой пшеницы после внесения биологических препаратов
При отсутствии или недостаточном количестве Trichoderma spp. грибы родов Aspergillus и Penicillium не проявляют супрессивных свойств, а накопление выделяемых ими веществ приводит к микотоксикозу почвы - одной из причин почвоутомления. При микотоксикозе почвы часто наблюдаются неравномерные всходы, задержка в росте и развитии растений.
Результаты многочисленных микологических анализов почвы, проводимых в разных районах Краснодарского края, показали, что пространственная и временная частота встречаемости грибов-супрессоров Trichoderma spp.очень низкая (график №1).
Колониеобразующие единицы Trichoderma spp.не всегда встречаются в посевах сельхозкультур, а если встречаются, то в незначительных количествах. Это свидетельствует о слабой супрессивной способности почв или ее полном отсутствии (график №2).
Проведенные исследования почвенных образцов позволили отследить динамику нарастания колоний супрессора после применения биологических препаратов и снижение патогенного потенциала почвы, что подтверждает эффективность применения биопрепаратов на основе Trichodermaspp.в целях повышения супрессивности почвы (график №3).
Таким образом, применение препарата Orgamica F способствует:
- снижению фитопатогенного потенциала почвы за счет ускорения разложения пораженных растительных остатков;
- улучшению структуры почвы и повышению ее плодородия;
- повышению производительности сельскохозяйственных культур за счет подавления развития патогенных микромицетов и их негативного влияния на растения;
- снижению доз внесения азотсодержащих удобрений и норм расхода химических средств защиты растений.
Выводы:
С учетом все более возрастающей пестицидной нагрузки на почву необходимо ввести, в качестве обязательного, постоянный почвенный анализ соотношения супрессивной и патогенной микрофлоры в динамике. Это необходимо эффективного контроля как патогенов так и супрессивной микрофлоры.
Систематическое применение биопрепаратов на основе грибов рода Trichoderma, в нынешних реалиях становится неотъемлимой частью современных агротехнологий.
Своевременное и технологичное применение препаратов на основе Trichoderma позволяет эффективно контролировать почвенные патогены и достоверно приводит к сокращению.