Польские ученые перечислили современные биопрепараты, которые можно применять для снижения пестицидной нагрузки при коммерческом производстве моркови
Группа ученых из Университета естественных наук в Люблине, Польша, опубликовала интересную и важную для производителей моркови работу на портале MDPI. Вот что пишут исследователи.
«Морковь (Daucus carota L.) принадлежит к семейству Apiaceae. Это один из самых популярных овощей в мире, имеющий большое экономическое и социальное значение.
Ведущие производители моркови - США, Китай, Узбекистан и Россия.
Корнеплоды моркови богаты бета-каротином (предшественник витамина А), а также содержат витамин К, витамин Е (альфа-токоферол), витамин С, кальций, магний, калий, фосфор, другие витамины и минералы, фенольные соединения, флавоноиды и пищевые волокна.
Морковь обладает множеством полезных свойств: оказывает антиоксидантное и противоопухолевое действие, укрепляет иммунную систему, снижает уровень холестерина в крови, предотвращает преждевременное старение и положительно влияет на зрение, кожу, ногти и волосы.
Поскольку наличие моркови в рационе человека можно считать необходимым, при производстве следует получать высококачественные корнеплоды без остатков пестицидов, тяжелых металлов или вредных микотоксинов.
Такие эффекты обеспечивает экологическая агротехнология на основе биологической защиты, которая позволяет ограничить применение агрохимии и уменьшить заражение растений фитопатогенами, в том числе токсигенными грибами (Alternaria sp., Fusarium sp. и Penicillium sp.).
Грибные болезни относятся к основным биотическим факторам, влияющих на урожайность моркови: альтернариоз, фузариоз, серая и белая гнили, ризоктониоз и церкоспориозная пятнистость листьев. Также к листовым болезням моркови причисляются мучнистая и ложная мучнистая роса.
В качестве мер биозащиты моркови в современном производстве используют покровные культуры, живую мульчу, ростовые микроорганизмы PGPM и PGR (регуляторы роста растений).
PGPM - это группы ризосферных микроорганизмов, способных колонизировать корневую среду, в том числе бактерии и грибы.
Группа PGPF (грибы, способствующие росту растений) также включает Trichoderma sp. Определенные виды триходермы тесно связаны с корнями растений, где они либо образуют симбиотические отношения, либо встречаются как эндофиты. Они оказывают прямое воздействие на растения посредством повышения их потенциала роста и поглощения питательных веществ, ускоряя прорастание семян и стимулируя естественные механизмы защиты от биотических и абиотических повреждений.
Виды триходермы улучшают здоровье растений, вызывая системную устойчивость к вредным организмам, что объясняется образованием специфических белков PR (белков, связанных с патогенезом) – они токсичны для многих патогенов, таких как Botrytis cinerea, Fusarium culmorum, F. oxysporum, Rhizoctonia solani или Phytophthora infestans. Эти белки подавляют образование и прорастание спор грибов, укрепляют клеточные стенки хозяина и разрушают клеточные стенки патогенов растений.
Триходерма часто применяется в биозащите и давно известна как мощный антагонист патогенных грибов.
Антагонистическая активность Trichoderma в отношении патогенов растений представляет собой комбинацию нескольких механизмов, включая конкуренцию за питательные вещества и / или пространство, вырабатываемый антибиотик и прямой микопаразитизм, который включает производство ферментов, разрушающих клеточную стенку патогенов, как говорилось выше.
На сегодня для сельского хозяйства разработано довольно много коммерческих продуктов с использованием различных видов Trichoderma. Один такой продукт - Trianum P, содержащий споры T. harzianum T-22.
Также среди биостимуляторов есть продукты на основе хитозана и масла чайного дерева. Хитозан или хитин - природный полисахарид, состоящий из двух молекул D-глюкозамина и естественным образом присутствует в природе. Органическое соединение получают перегонкой хитина через действие концентрированного гидроксида натрия при повышенной температуре или с использованием ферментов.
Хитозан, как стимулятор устойчивости растений, стимулирует образование фитоалексинов и каллозы, синтез PR-белков и лигнина.
Натуральное масло чайного дерева получают из листьев и мелких веточек Melaleuca alternifolia L. Оно содержит в основном терпены (п-цимен, терпинолен, терпинен-4-ол и 1,8-цинеол), сесквитерпены и их соответствующий спирт. Обладает сильным антисептическим действием за счет разрушения клеточных мембран. Применяется в биозащите растений от бактериальных и грибных патогенов.
Целью данного исследования было определение действия продуктов: Trianum P (содержащего споры Trichoderma harzianum Rifai T-22), Beta-Chikol (в виде хитозана), Timorex Gold 24 EC (на основе масла чайного дерева) и фунгицида Zaprawa Nasienna (75% тирама) на здоровье моркови и популяций микроорганизмов в ризосфере этого растения.
Кроме того, было определено антагонистическое действие ризосферных грибов на отдельных грибных патогенов.
Лабораторный микологический анализ позволил определить качественный и количественный состав грибов, заселяющих подземные части растений моркови. Кроме того, была определена общая популяция грибов и бактерий (включая Bacillus sp. и Pseudomonas sp.) на основе микробиологического анализа ризосферы почвы.
Применение гриба, способствующего росту растений ( Trichoderma harzianum T-22), хитозана и масла чайного дерева, положительно повлияло на рост, развитие и состояние здоровья растений моркови.
Подтверждено, что Т. harzianumТ-22, хитозан и фунгицид наиболее эффективно защищают морковь от заражения почвенными грибами из рода Alternaria, Fusarium, Haematonectria, Sclerotinia и Rhizoctonia.
Ризосферная популяция Bacillus sp. и Pseudomonas sp. при обработке Trianum P или Zaprawa Nasienna T 75 DS / WS была выше, чем при других экспериментальных обработках.
Обратная связь наблюдалась в популяции ризосферных грибов. T. harzianum T-22, хитозан и масло чайного дерева способствовали росту антагонистических грибов (Albifimbria sp., Clonostachys sp.,Penicillium sp., Talaromyces sp. и Trichoderma sp.) в ризосфере моркови.
Антагонистическая активность указанных грибов в отношении Alternaria dauci, Alternaria radicina, Sclerotinia sclerotiorum и Rhizoctonia solani была выше после применения препаратов по сравнению с контролем.
Следовательно, продукты, аналогичные Trianum P, Beta-Chikol и Timorex Gold 24 EC могут быть рекомендованы в качестве биостимуляторов растений в экологическом сельскохозяйственном производстве, включая производство моркови».
(Источник: www.mdpi.com. Авторы: Эльжбета Патковская, Эльжбета Мельничук, Агнешка Ямиолковская, Барбара Скварило-Беднарз, Маржена Блавевич-Возняк).