Спецможливості
Агрохімія

Біологічний за­хист рос­лин від хво­роб

12.08.2017
1360
Біологічний за­хист рос­лин від хво­роб фото, ілюстрація
Фунгіциди грибного та бактеріального походження — не лише підвищують імунітет рослин, а й ефективні проти церкоспорозу та інших хвороб

Біологічний захист рослин від хвороб грунтується на використанні таких взаємовідносин між організмами, як антагонізм, конкуренція, гіперпаразитизм. Суть цього методу полягає у використанні антагоністичних мікроорганізмів та продуктів їхньої життєдіяльності (вироблених ними метаболітів та індукторів) для пригнічення розвитку збудників хвороб, тобто вони забезпечують стійкість рослин проти фітопатогенів.

 

 

Біологічний за­хист рос­лин від хво­роб у біоце­но­тич­но­му ас­пекті по­ля­гає не ли­ше у вне­сенні біоп­ре­па­ратів у аг­ро­це­ноз, але і в збе­ре­женні при­род­них во­рогів фіто­па­то­генів, що підси­лює при­род­ну ре­­­гу­ляцію (пригнічен­ня роз­вит­ку) збуд­ників цих хво­роб.

Ос­таннім ча­сом цьо­му ме­то­ду при­діля­ють усе більшу ува­гу в зв’яз­ку з тим, що ши­ро­ке за­сто­су­ван­ня хімічно­го ме­то­ду ста­но­вить не­без­пе­ку для здо­ров’я лю­дей і по­ру­шує екологічні про­це­си в при­роді, згуб­но впли­ває на ко­рис­ну мікрофло­ру. Біологічні прий­о­ми за­хи­с­ту пер­спек­тивні як ви­со­коефек­тивні та без­печні для теп­ло­кров­них тва­рин.

Біологічний за­хист ха­рак­те­ри­зується тим, що зни­зи­ти чи­сельність будь-яко­го не­ба­жа­но­го для лю­ди­ни ви­ду мікро­ор­ганізму, рос­ли­ни чи тва­ри­ни мож­на шля­­хом ви­ко­ри­с­тан­ня йо­го па­ра­зитів та ан­та­гоністів.

Біологічний ме­тод — це ви­ко­ри­с­тан­ня жи­вих ор­ганізмів чи про­дуктів їхньої життєдіяль­ності для зни­жен­ня чи­сель­ності та об­ме­жен­ня розмно­жен­ня шкід­ли­вих ор­ганізмів, ство­рен­ня спри­ят­ли­вих умов для діяль­ності ко­рис­них видів у аг­ро­це­но­зах (ДСТУ 4756-07).Гіпер­па­ра­зит Tuberculina persicina не залишає шансів іржа­с­тим грибам — постійним, але небажаним супутникам зернових колосових

Ан­та­гоністичні взаєми­ни мікро­ор­ганізмів ха­рак­те­ри­зують­ся тим, що один вид тим чи іншим шля­хом пригнічує життєдіяльність іншо­го. Ан­та­гонізм по­ши­ре­ний се­ред різних груп мікро­ор­ганізмів. Йо­го на­явність вста­нов­ле­но у бак­терій, ак­ти­номіцетів, грибів, во­до­ро­с­тей то­що. Гри­би, порівня­но з інши­ми мікро­ор­ганізма­ми, ма­ють най­шир­ший спектр ан­та­го-ністич­них вла­с­ти­во­с­тей — гіпер­па­ра­зи­тизм, тоб­то ви­со­кий рівень кон­ку­ренції за по­жив­ний суб­ст­рат, а та­кож во­ни про­дуку­ють ан­тибіоти­ки й інші ре­чо­ви­ни, що пригнічу­ють роз­виток збуд­ників хво­роб. За спільно­го роз­вит­ку на од­но­му і то­му са­мо­му суб­ст­раті пе­ре­ва­жа­ти­ме той гриб, який має ви­щу швидкість рос­ту.

Найбільшо­го прак­тич­но­го ви­ко­ри­с­тан­ня се­ред ан­та­гоністів на­бу­ли гри­би із родів Trichoderma, Trichothecium, про­ме­нисті гри­би (Actinomyces sp.), бак­терії (Bacillus subtilis, Pseudomonas aurefaciens та ін.) та про­дук­ти їхньої життєдіяль­ності.

Так, гри­би ро­ду Trichoderma є ан­та­гоніста­ми збуд­ників ко­ре­неїда бу­ряків, білої гнилі на різних ви­дах рос­лин, ри­зоктоніозу кар­топлі, аль­тер­наріозу морк­­ви, ан­т­рак­но­зу льо­ну та ін. Па­ра­зи­тичні шта­ми три­хо­дер­ми рос­туть у на­пря­му до гіфів збуд­ників за­зна­че­них хво­роб, за кон­так­ту з ни­ми виділяють ме­та­боліти, фер­мен­ти (хіти­на­зу, глю­ко­на­зу та ін.). Ан­тибіоти­ки, які руй­ну­ють стінки гіфів фіто­па­то­генів, про­ни­ка­ють у міцелій, швид­ко йо­го ко­лонізу­ють, за­би­ра­ють по­живні ре­чо­ви­ни з гіфів і вик­ли­ка­ють їхню за­ги­бель.

Біологічний ме­тод — ви­ко­ри­с­тан­ня жи­вих ор­ганізмів чи про­дуктів їхньої життєдіяль­ності для зни­жен­ня чи­сель­ності та об­ме­жен­ня розмно­жен­ня шкід­ли­вих ор­ганізмів, ство­рен­ня спри­ят­ли­вих умов для діяль­ності ко­рис­них видів у аг­ро­це­но­зах (ДСТУ 4756-07). Біологічний за­хист ха­рак­те­ри­зується тим, що зни­зи­ти чи­сельність будь-яко­го не­ба­жа­но­го для лю­ди­ни ви­ду мікро­ор­ганізму, рос­ли­ни чи тва­ри­ни мож­на шля­­хом ви­ко­ри­с­тан­ня йо­го па­ра­зитів та ан­та­гоністів.

Ан­та­гонізм та­ко­го ти­пу спо­с­те­рі­гається у при­род­них умо­вах най­частіше в грунті, де між мікро­ор­ганізма­ми йде кон­ку­рент­на бо­роть­ба за дже­ре­ла жив­лен­ня. У цьо­му про­цесі бе­руть участь і фіто­па­то­генні мікро­ор­ганізми, життє­діяльність яких ча­с­то пригнічується у зв’яз­­ку з ак­тив­ним розмножен­ням са­про­т­роф­них мікро­ор­ганізмів. На­при­клад, вне­сен­ня в грунт зе­ле­но­го до­б­ри­ва у ви­гляді подрібне­них рос­лин жи­та, ріпа­ку, лю­пи­ну та інших галь­мує роз­ви­ток збуд­ни­ка зви­чайної парші кар­топлі. Це по­яс­нюється тим, що за на­яв­ності зеле­ної ма­си до­б­ри­ва в грунті йде швид­ке на­ко­пи­чен­ня мікроорганізмів-са­про­т­рофів, що ви­ко­ри­с­то­ву­ють йо­го як жи­вильний суб­ст­рат. У грунті істот­но зро­с­тає гриб­на і бак­теріаль­на по­пу­ляція мікро­ор­ганізмів, унаслідок цьо­го по­си­люється кон­ку­ренція за по­живні ре­чо­ви­ни й ан­та­гоністичні взаємовідно­си­ни в мікробіоце­нозі.

Так, гіпер­па­ра­зит Tuberculina persicina пригнічує роз­виток ецій, лізує еціос­по­ри іржа­с­тих грибів (Puccinia coronifera, P. graminis, Gymnosporangium sabinae та ін.) на їхніх проміжних гос­по­да­рях. Пікнідіаль­ний гриб Darluca filum па­ра­зи­тує в уре­диніопу­с­ту­лах іржа­с­тих гри­бів, які швид­ко руй­ну­ють­ся. Цей гіпер­па­ра­зит суттєво зни­жує роз­ви­ток збуд­ників бу­рої ли­ст­ко­вої іржі пше­ниці, стовпча­с­тої та бо­каль­ча­с­тої іржі чор­ної смо­ро­ди­ни й аг­ру­су. Гриб Cicihnobolus cesati рос­те і роз­ви­вається на ек­зо­генній гриб­ниці і конідіаль­но­му спо­ро­но­шенні збуд­ників бо­рош­ни­с­тої ро­си аг­ру­су, огірка, яб­луні та інших куль­тур. Оскіль­ки для оп­ти­маль­но­го роз­вит­ку цьо­го гіпер­па­ра­зи­та не­обхідне поєднан­ня ви­со­кої во­ло­ги і тем­пе­ра­ту­ри, йо­го ви­ко­ри­с­то­ву­ють у за­кри­то­му грунті про­ти бо­рош­ни­с­тої ро­си огірків.Все більше біофунгіциди застосовують для захисту овочевих культур, особливо проти бактеріальних та вірусних хвороб

На скле­роціях збуд­ни­ка білої гнилі ба­га­ть­ох видів рослин (Sclerotinia sclerotiorum), вугільної гнилі (Sclerotium bataticola) па­ра­зи­тує гриб Coniothyrium minitans, а на скле­роціях Sclerotium cepivorum — гіпер­па­ра­зит Sporidesmium sclerotiorum.

Низ­ка бак­терій (B. sub­tilis, Ps. fluorenscens, Ps. au­­refaciens, Ps. eruginosa, Ps. aurantica) виділя­ють вузь­ко­с­пе­цифічні літичні фер­мен­ти, що гідролізу­ють біо­поліме­ри клітин­них стінок де­я­ких фіто­па­то­ген­них бак­терій і грибів (Verticsllium dahliae, Fusarium vasifectum, Alternaria sp.), що є при­чи­ною їхньої за­ги­белі. Бак­терії Xanthomonas uredoforus, Bacillus pumillus, по­трап­ля­ю­чи в уре­диніопу­с­ту­ли іржа­с­тих грибів, вик­ли­ка­ють лізис уре­диніос­пор.

Біологічно активні речовини, продуковані мікроорганізмами

З біологічно ак­тив­них ре­чо­вин, про­ду­ко­ва­них мікро­організма­ми, у за­хисті рос­лин за­сто­со­ву­ють ан­тибіоти­ки. Їм при­та­манні спе­цифічність дії і ви­со­ка біологічна ак­тивність. Їхня пе­ре­ва­га як про­ду­центів жи­вих ор­ганізмів по­ля­гає в тому, що во­ни діють ви­со­ко­се­лек­тив­но і не за­бруд­ню­ють навко­лишнє се­ре­до­ви­ще, оскільки швид­ко роз­па­да­ють­ся на прості спо­лу­ки. Во­ни менш ток­сичні для лю­ди­ни і теп­ло­кровних тва­рин, ніж фунгіци­ди, ха­рак­те­ри­зу­ють­ся ви­со­кою ак­тивністю за низь­ких норм за­сто­су­ван­ня, не на­ко­пи­чу­ють­ся у рос­ли­нах і дов­кіллі. За хімічним скла­дом ан­ти­біо­ти­ки на­ле­жать до склад­них ор­ганічних спо­лук ациклічної бу­до­ви (ніста­тин, ра­фанін та ін.), кис­невмісних ге­те­ро­циклічних спо­лук (гри­зе­фульвін, три­хо­те­цин та ін.), а та­кож до аміногліко­зид­них, аро­ма­тич­них та інших спо­лук.

Ан­тибіоти­ки лег­ко про­ни­ка­ють в ор­га­ни і тка­ни­ни рослин, слаб­ко ре­а­гу­ють на не­спри­ят­ливі кліма­тичні умо­ви, справ­ля­ють ан­ти­бак­теріаль­ну дію в тка­ни­нах рос­лин, вибірко­во впли­ва­ють на збуд­ників гриб­них і бак­теріаль­них хво­роб. Во­ни не тільки пригнічу­ють роз­ви­ток фіто­па­то­генів, але як біологічно ак­тивні ре­чо­ви­ни здатні ней­т­ралізу­ва­ти ме­та­боліти обміну ре­чо­вин, ток­си­ни, фер­мен­ти, сти­му­лю­ва­ти ріст і підви­щу­ва­ти про­дук­тивність рос­лин. Так, із звіро­бою зви­чайно­го і цми­ну піща­но­го бу­ли одер­жані ан­тибіоти­ки іманін і аре­на­рин, які за ви­ко­ри­с­тан­ня для пе­ред­посівно­го змо­чу­ван­ня насіння або об­при­с­ку­ван­ня роз­са­ди пе­ред ви­са­д­жу­ван­ням у грунт підви­щу­ва­ли стійкість томатів і тю­тю­ну про­ти тю­тю­но­вої мо­заїки, брон­зо­вості стов­бу­ра пас­ль­о­но­вих та інших вірус­них і бак­теріаль­них хво­роб. Ці ан­тибіоти­ки про­яв­ля­ли не ли­ше профілак­тич­ну ан­тивірус­ну дію, але й сти­му­лю­ва­ли ріст і роз­ви­ток рос­лин. Унаслідок п’яти­ра­зо­во­го об­при­с­ку­ван­ня роз­са­ди пе­ред ви­са­д­жу­ван­ням у грунт 0,01%-м роз­чи­ном іманіну вміст віру­су тю­тю­но­вої мо­заїки у рос­ли­нах змен­шу­вав­ся на 50–75%, а кількість хво­рих на брон­зовість рос­лин – більш ніж удвічі-втричі, уро­жай підви­щу­вав­ся на 15–20% і більше (Бо­бир, 1979).
Нині для біологічно­го за­хи­с­ту за­сто­со­ву­ють такі ан­тибіоти­ки, як три­хо­те­цин і фіто­бак­теріоміцин.

Три­хо­те­цин одер­жу­ють про­мис­ло­вим спо­со­бом, який вклю­чає гли­бин­не куль­ти­ву­ван­ня гри­ба Trichothecium roseum. З куль­ту­раль­ної ріди­ни ан­тибіотик ек­с­т­ра­гу­ють за до­по­мо­гою ор­ганічних роз­чин­ників і ви­су­шу­ють.
Ан­тибіотик ви­пу­с­ка­ють у ви­гляді 1,0 і 10%-го біло­го по­рошку, який до­б­ре змо­чується. Пре­па­рат ефек­тив­ний про­ти ба­гатьох гриб­них хво­роб. Най­частіше йо­го ви­ко­ри­с­то­ву­ють у закри­то­му грунті на огірках про­ти бо­рош­ни­с­тої ро­си (2 кг/га), на ка­пусті — про­ти чор­ної ніжки і бак­теріозів (1,2–1,6 кг/га).

Фіто­бак­теріоміцин (ФБМ) одер­жу­ють спо­со­бом глибин­но­го куль­ти­ву­ван­ня ак­ти­номіцетів Streptomyces griseus або St. lavendulae. Ви­пу­с­ка­ють у ви­гляді аморф­но­го по­рошку жов­то-сіро­го ко­ль­о­ру, який до­б­ре роз­чи­няється у воді. Ан­тибіотик лег­ко про­ни­кає у тка­ни­ни рос­лин і мо­же пе­реміщу­ва­ти­ся ни­ми. Пре­па­рат за­сто­со­ву­ють на ка­пусті для про­труєння насіння (5 г/кг) і для об­при­с­ку­ван­ня роз­са­ди про­ти чор­ної ніжки, бак­теріозів (1,2–1,6 кг/га); на то­ма­тах — для пе­ред­посівно­го за­мо­чу­ван­ня насіння у 2%-му роз­чині та об­роб­ки роз­са­ди про­ти бак­теріаль­но­го в’янен­ня, ко­ре­не­вих гни­лей (0,2–0,4 кг/га). Ан­тибіотич­на за­хис­на дія об­роб­ле­них рос­лин зберігається від од­но­го до п’яти тижнів.

До не­доліків ви­ко­ри­с­тан­ня ан­ти­біо­тиків слід відне­с­ти швид­ке ви­ник­нен­ня ре­зи­с­тент­ності у фіто­па­то­генів і ви­со­ку ймовірність ви­ник­нен­ня алергії у лю­ди­ни, що йо­го за­сто­совує. З ме­тою уник­нен­ня пе­ре­хрес­ної ре­зи­с­тент­ності у па­то­генів і лю­дей ан­тибіоти­ки, які за­сто­со­ву­ють у ме­ди­цині, за­боро­няється ви­ко­ри­с­то­ву­ва­ти у біологічно­му за­хисті рос­лин.

Препарати для біозахисту

В Ук­раїні на­разі для за­сто­су­ван­ня у біологічно­му за­хисті рос­лин доз­во­ле­но на­ве­дені ниж­че пре­па­ра­ти.

Гриб­но­го по­хо­д­жен­ня

Фунгістоп, р. (спо­ри гри­ба Trichoderma viride, штам 16 ЦКМ F-59М) — за­сто­со­ву­ють на ово­че­вих і зер­но­вих куль­ту­рах про­ти хво­роб і для підви­щен­ня імуніте­ту рос­лин (2–3 л/га); у за­кри­то­му грунті — на ово­че­вих куль­ту­рах (8–10 л/га), на буря­ках цу­к­ро­вих, кор­мо­вих, сто­ло­вих (3–5 л/га).

Три­хо­дермін БТ, п. (спо­ри гри­ба Tr. lignorum, штам М-40, титр 1–10 млрд/см3) — ви­ко­ри­с­то­ву­ють на огірках і то­ма­тах про­ти ко­ре­не­вих гни­лей, білої гнилі, фу­заріоз­но­го та вер­тици­ль­оз­но­го в’янен­ня
(5–10 л/га), за по­ли­ван­ня роз­са­ди під корінь (10–15 мл/м2).

Три­хофіт, п., р. (спо­ри гри­ба Tr. lignorum, титр 2,0 млрд/см3) — для за­сто­су­ван­ня на то­ма­тах про­ти ко­ре­не­вих гни­лей за умов про­труєння насіння (50–75 г/кг), об­при­с­ку­ван­ня рос­лин про­ти фіто­ф­то­ро­зу (4–6 л/га).

Ка­зумін 2 Л, в. р. (про­дукт фер­мен­тації гри­ба Streptomyces kasugaensis, 20 г/л) — ви­ко­ри­с­то­ву­ють на яб­луні про­ти бактеріаль­но­го опіку (3,0–4,0 л/га), на то­ма­тах про­ти бак­теріозів (1,5 л/га).

Міко­сан В та Н, 35 в. р. (луж­ний ек­с­т­ракт гри­ба Fomes fomentarius, 30 г/л; хіто­зан, 0,5 г/л; ВАС, 100 г/л) — при­зна­чений для про­труєння насіння го­ро­ху, яч­ме­ню, пше­ниці ярої, ку­ку­руд­зи про­ти ком­плек­су хво­роб (5–7 л/т), для про­труєння насіння цу­к­ро­вих бу­ряків, ози­мої пше­ниці (10 л/т), для обпри­с­ку­ван­ня яб­луні про­ти ком­плек­су хво­роб (8 л/га).

Бак­теріаль­но­го по­хо­д­жен­ня

Агат 25-К, ПА (іна­кти­во­вані бак­терії Pseudomonas aurefaciens, штам Н16-2%, біологічно ак­тивні ре­чо­ви­ни культу­раль­ної ріди­ни, 38%) — для про­труєння насіння зер­но­вих, зер­но­бо­бо­вих куль­тур про­ти ко­ре­не­вих гни­лей, бо­рош­ни­с­тої ро­си, сеп­торіозу, бу­рої іржі, фу­заріозу ко­ло­са (40 г/т), цу­к­рових бу­ряків — про­ти цер­ко­с­по­ро­зу (120 г/т), ово­че­вих культур — про­ти ком­плек­су хво­роб (7–9 г/кг); для об­при­с­ку­ван­ня зер­но­вих, зер­но­бо­бо­вих, ово­че­вих куль­тур, цу­к­ро­вих бу­ряків про­ти зга­да­них ви­ще за­хво­рю­вань (30 г/га), хме­лю — про­ти псев­до­пе­ро­но­с­по­ро­зу та для підви­щен­ня вро­жай­ності та якості хме­ле­вих ши­шок (160–200 г/га).

Бізар, р. (бак­терії Ps. aurefaciens В-111, титр клітин 1х104/мкг пре­па­ра­ту) — за­сто­со­ву­ють на зер­но­вих і са­до­вих куль­ту­рах (яб­лу­ня) про­ти ком­плек­су хво­роб, для підви­щен­ня імуніте­ту рос­лин (4,0–6,0 л/га).

Гу­ап­син, р. (бак­терії Ps. aurefaciens В-111 та В-306, титр клітин 1х104/мкг) — ви­ко­ри­с­то­ву­ють на зер­но­вих і са­до­вих куль­ту­рах (яб­лу­ня) про­ти ком­плек­су хво­роб, для підви­щен­ня імуніте­ту рос­лин (4,0–6,0 л/га).

Псев­до­бак­те­рин-2, в. р. (живі бак­терії Ps. aurefaciens BS 1393, титр на мен­ше ніж 1х109 КУО/мл ) — для про­труєння насіння хлібних злаків, льо­ну, кар­топлі про­ти збуд­ників грибних і бак­теріаль­них хво­роб (1 л/т), ово­че­вих куль­тур (0,1 л/кг), для об­при­с­ку­ван­ня посівів хлібних злаків, льо­ну (0,5 л/га), кар­топлі, ово­че­вих куль­тур (1,0 л/га), цу­к­ро­вих бу­ряків, са­до­вих куль­тур і ви­но­град­ників (2,0 л/га).

Пла­н­риз БТ, в. с. (бак­терії Ps. fluorenscens, штам АР-33, титр 5х109 КУО/см3) — для про­труєння насіння пше­­ниці, ячме­ню, ку­ку­руд­зи, для підви­щен­ня імуніте­ту рос­лин до хво­роб (1,0–2,0 л/т), об­при­с­ку­ван­ня посівів зер­но­вих куль­тур за­для зни­жен­ня ура­жен­ня рос­лин хво­ро­ба­ми (1,0–3,0 л/га), ви­но­г­радників (4,0–4,5 л/га).

Фіто­Док­тор (Спо­рофіт), п. (живі бак­терії Bacillus subtilis, титр не мен­ше 5х109) — за­сто­со­ву­ють для про­труєння насіння яч­ме­ню яро­го, бу­ряків цу­к­ро­вих про­ти ком­плек­су хво­роб (0,4–0,6 л/т), для об­при­с­ку­ван­ня кар­топлі про­ти ком­плек­су хво­роб (2,0–3,0 кг/га).

Біополіцид (БСП), гель (шта­ми бак­терії Paenibacillus polymyxa П, титр 0,5–1,0 млрд клітин/см3) — за­сто­со­ву­ють для про­труєння насіння зер­но­вих та бо­бо­вих куль­тур (100 мл на гек­тар­ну нор­му висіву насіння), ово­че­вих куль­тур (2%-й розчин ріди­ни від су­хої ма­си насіння), для об­при­с­ку­ван­ня роз­сади ово­че­вих куль­тур у за­кри­то­му і відкри­то­му грунті (100 мл/рос­ли­ну за роз­ве­ден­ня 1:100), для по­ли­ван­ня роз­са­ди (1000 мл/га).

Вірус­но­го по­хо­д­жен­ня

ВТМ-V- 69 — сла­бо­па­то­ген­ний штам віру­су тю­тю­но­вої мо­заїки (Tomato mosaic virus — TMV) — за­сто­со­ву­ють для вак­ци­нації роз­са­ди ово­че­вих рос­лин як у за­кри­то­му, так і відкри­то­му грунті про­ти па­то­ген­них штамів тю­тю­но­вої мо­заїки.

 

І. Мар­ков, про­фе­сор,
НУБіП Ук­раїни

Інформація для цитування
Біологічний за­хист рос­лин від хво­роб / І. Мар­ков// Пропозиція/ — 2014. — № 6. — С. 82-87

Ключові слова: фитопатогены, биозащита

Інтерв'ю
Горіхівництво залишається чи не найприбутковішим напрямком садівництва
Цікавість до горіхівництва як до прибуткового бізнесу зростає. Про особливості цього сегменту розповідає директор Інституту горіхоплідних культур Віталій Радько.     
Органіка
Садівництво належить до найперспективніших галузей аграрного сектора. Інтенсивні сади у поєднанні з органічним садівництвом збільшують можливості експорту продукції.

1
0