Микробные биопрепараты для защиты растений

По принципу действия выделяют следующие группы препаратов:

1) Препараты цидного действия – это возбудители болезней животных, растений-сорняков. Чаще всего действующим началом в этих препаратах являются паразиты первого порядка или хищники (примеры: препараты Боверин, микогербицид, бактороденцид, триходермин).

2) Препараты микроорганизмов-антагонистов, ограничи-вающих распространение вредителей и болезней. Например, бактерии рода Pseudomonas быстро усваивают ионы железа, превращая их в Сидерофоры, недоступные для других микроорганизмов (препараты Ризоплан, псевдобактерин).

3) Препараты гиперпаразитов или паразитов II-го порядка: Например пикнидиальный гриб Cicinobolus cesati паразитирует на возбудителях мучнистой росы, бактерии рода Pseudomonas - на фузариозных грибах. Пентафаг - препарат пяти бактериофагов – гиперпаразитов фитопатогенных бактерий.

4) Препараты антибиотиков, токсикантов и антифидантов - Продукты метаболизма микроорганизмов, ингибирующие жизнедеятельность других микробов, обладающие нейротоксическим или репеллентным действием. Примеры: Агравертин, фитоверм, трихотецин, фитофлавин И др.

Классификация препаратов по действующему началу:

Действующим началом Препаратов на вирусной основе являются неклеточные организмы – вирусы и генетические паразиты бактерий - Бактериофаги, которые используются в борьбе с Бактериозами. Препарат «ПЕНТАФАГ» (пять бактериофагов) разработан против фитопатогена Pseudomonas Syringae (возбудитель пятнистости огурца, томатов, рака плодовых и др.).

Бактериальные препараты создаются чаще всего на основе бактерий из родов Pseudomonas и Bacillus. В них проявляются различные формы отрицательных биологических связей. Использование этих препаратов уместно для борьбы с грибными заболеваниями, бактериозами и фитофагами – насекомыми, грызунами. Антифидантное действие (снижение интенсивности питания) можно считать одной из форм антибиоза. Бактерии вида Bacillus Thuringiensis образуют белковые кристаллы, которые, попадая в кишечник личинок колорадского жука и других насекомых, вызывают остановку пищеварения. Личинки перестают питаться и вскоре погибают от истощения.

Защитное воздействие актиномицетов в препаратах чаще связано с их способностью вести паразитический образ жизни, либо с их антибиотической активностью. Так, например, некоторые актиномицеты рода Actinomyces являются паразитами клещей, вызывая актиномикозы и в результате их быструю гибель. Представители рода Streptomyces являются мощными продуцентами антибиотиков стрептомицинового ряда. Эти вещества обладают сильнейшим фунгицидным действием и вызывают угнетение роста и гибель многих фитопатогенных грибов.

37. Микроорганизмы, развивающиеся на поверхности растений, получили название эпифитов, или микробов филлосферы. Эти микроорганизмы не паразитируют на растении, а растут за счет нормальных выделений его тканей и имеющихся на его поверхности небольших количеств органических загрязнений (пыль и т. д.).

До 80% общего количества эпифитов составляют клетки Erwinia herbicola (Pseudomonas herbicola). Эта неспорообразующая бактерия на мясо - пептонном агаре образует золотисто-желтые колонии. В некотором количестве здесь обнаруживаются и другие бактерии, в частности, фиксирующие молекулярный азот. Очевидно, им принадлежит определенная роль в азотонакоплении. По данным М. М. Умарова, в филлосфере фиксируется около 15% молекулярного азота от общего количества азота, связываемого небобовым растением при помощи свободноживущих микроорганизмов. Бацилл и актиномицетов среди эпифитных микроорганизмов мало, чаще встречаются зародыши разных грибов (Penicillium, Fusarium, Mucor и т. д.).

Микроорганизмы находятся не только на стебле, листьях и других надземных органах растений, но и на семенах. Исключение составляют лишь семена, плотно закрытые плодовыми или семенными оболочками, например плоды бобовых культур. В таких случаях до момента раскрытия оболочек семена практически лишены микрофлоры.

Во время уборки и обмолота зерно сильно загрязняется микроорганизмами. Большое значение при этом имеют пыль и почва. Попадая на зерно, они сильно загрязняют зерновую массу микробами.

Степень обсеменения различного зерна микроорганизмами неодинакова. Здесь сказываются индивидуальные особенности растения, условия созревания зерна и морфологические его признаки.

Воздействие эпифитных микроорганизмов на растительный организм может быть очень разнообразным в зависимости от окружающих условий. В первые этапы прорастания зерна эпифитные микроорганизмы начинают размножаться и переходят на корни и проросток. При пониженной температуре интенсивнее развиваются более холодоустойчивые микроскопические грибы, среди которых имеются факультативные и облигатные паразиты, в результате чего резко понижается полевая всхожесть зерна. Предварительное протравливание семян сильно уменьшает вред, причиняемый эпифитными грибами.

Эпифитные микроорганизмы, размножаясь на поверхности растений, создают биологический барьер, препятствующий проникновению паразитов в растительные ткани. Усиливая размножение эпифитной микрофлоры опрыскиванием растений питательными для них растворами, удавалось увеличить антагонистическое действие эпифитов к фитопатогенным микроорганизмам. В принципе с некоторыми болезнями растений можно бороться, воздействуя на их эпифитную микрофлору.

Большую роль эпифитные микроорганизмы играют при хранении зерна и семян. При созревании зерна влажность сильно снижается и достигает уровня, когда размножение микроорганизмов становится невозможным. В спелом зерне вся влага находится в связанном состоянии и недоступна микроорганизмам.

При подмокании зерна свойственная ему эпифитная микрофлора быстро исчезает. Начинают развиваться разные плесени, преимущественно представители родов Penicillium и Aspergillus. Последний род преобладает при повышенной температуре (выше 25°С), Из бактерий на зерне сначала обильно размножаются микрококки, полностью вытесняющие Erwinia herbicola, позднее появляются разнообразные неспороносные палочки, а при повышенной температуре — бациллы (Bacillus mesentericus, Вас. subtilis и др.).Следовательно, по составу микрофлоры зерна можно судить об условиях его хранения.

38. Силосование (консервирование) кормовой массы без доступа воздуха, распространённый способ заготовки сочных кормов. В силосуемой массе аэробные бактерии и плесневые грибы не развиваются, а образовавшаяся в результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий молочная кислота, подкисляя корм, подавляет анаэробные маслянокислые (при рН 4, 5), гнилостные (при рН 4, 4) и другие негативные процессы. Однако, как известно, силосование довольно сложный процесс особенно для трудносилосуемых растений, к которым относятся, например, бобовые травы. Поэтому для силосования применяют специальные добавки, облегчающие этот процесс. Зачастую это вещества, включающие молочнокислые бактерии и ферменты, известные в совокупности как микробные или биологические силосные добавки.

Способы силосования

1. холодный;
2. горячий.
При холодном способе силосования созревание силоса идет при умеренном
повышении температуры, доходящем в некоторых слоях корма до 40(С;
оптимальной температурой считается 25-30 (С. При таком силосовании
скошенную растительную массу, если нужно, измельчают, укладывают до отказа в кормовместилище, утрамбовывают, сверху как можно плотнее укрывают для изоляции от воздуха. При горячем способе силосное сооружение заполняют по частям. Зеленую массу на один - два дня рыхло укладывают слоем около 1-1.5 м. При большом количестве воздуха в ней развиваются энергичные микробиологические и ферментные процессы, в результате чего температура корма поднимается до 45-50(С. Затем укладывают второй слой такой же толщины, как и первый, и он, в
свою очередь, подвергается разогреванию. Растения, находящиеся внизу и
размягченные под влиянием высокой температуры, спрессовываются под тяжестью нового слоя корма. Это вызывает удаление воздуха из нижнего слоя силоса, отчего аэробные процессы в нем прекращаются и температура начинает снижаться. Так слой за слоем заполняют все силосохранилище. Самый верхний слой корма утрамбовывают и плотно прикрывают для защиты от воздуха. В связи с тем, что силосохранилище при горячем способе силосования обычно делают небольших размеров, на верхний слой силосуемого корма помещают груз. Разогревание растительной массы связано с потерей иногда значительной части питательных веществ корма. В частности, резко уменьшается переваримость белков. Поэтому горячее силосование не может считаться рациональным способом сохранения растительной массы. Общие потери сухих веществ корма при холодном силосовании не должны превышать 10-15%, во втором достигают 30% и более.

Для регулирования процесса силосования существует несколько приемов.
Как уже говорилось, на практике быстрое достижение анаэробных условий в
буртах или ямах не всегда гарантировано. Непросто также достичь идеального содержания СВ в скошенной траве из-за погодных условий. Поэтому в течение долгого времени велись поиски химических средств, которые могли бы влиять на консервацию силоса.

Силосные добавки.
По их действию на процесс ферментации силосные добавки делятся на 2
основные группы: ингибиторы и стимуляторы ферментации. Ингибиторы- это кислотные добавки (серная и муравьиная кислоты) и консерванты (например, формальдегид и параформальдегид). Стимуляторы- это источники углеводов- патока и барда - или разнообразные добавки, такие как молочнокислые бактерии и ферменты.

39.