Защита растений

Технологии производства и формы применения биопрепаратов на основе грибов Trichoderma

Агроному

19 мин чтения

ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ З

у |) 0 [в ВИДОВ РОДА Тисводегта (по

= о Ва, 1969): а — Т. Коптей; 6 — Т. 02о 0 «\ ушае 0 м Е о 0%

3-я фаза. Полная колонизация хозяина. Таийсво4егта проникает в мицелий хозяина, активно растёт внутри клеток, приводя их к гибели. Ферменты паразита (хитиназы, целлюлазы, глюканазы) размягчают клеточную стенку хозяина, способствуя процессу дальнейшей колонизации.

Все биопрепараты на основе грибов р. ТаасБо4егта в нашей стране называются триходермин, препаративные формы которого различаются в зависимости от состава питательных сред, способа культивирования, наполнителей и титра готового препарата.

Ранее в Список пестицидов и агрохимикатов входил зерновой препарат Триходермин-БЛ. Он получил широкое распространение в связи с доступностью производства в биолабораториях. Питательным субстратом для массовой наработки сухого препарата твердофазным методом служат зерно или его отходы, реже — соломенная резка, свекловичный жом, шелуха подсолнечника, торф и др. Стерильный субстрат засевают посевной культурой и культивируют при 24-25° несколько суток (разные штаммы имеют разную продолжительность выращивания). Затем биомассу высыпают в открытые ёмкости слоем не более 3 см до об разования обильного спороношения тёмнозелёного цвета. Зрелую биомассу подсушивают при 30-35° с хорошей вентиляцией и периодическим перемешиванием. Влажность готового препарата не должна превышать 8 %. Препарат затаривают в бумажные мешки. По санитарно-гигиеническим соображениям производство зернового препарата сокращается, однако он ещё используется в ряде лабораторий.

Спорово-мицелиальная масса гриба с титром не менее 10 млрд. спор/г нарабатывается рядом отечественных фирм и многими биофабриками областных СТАЗР. Наиболее концентрированный сухой споро-во-мицелиальный препарат (до 100 млрд. спор в 1 г) получают путем культивирования гриба на жидкой питательной среде с последующим высушиванием и измельчением биомассы. Концентрированный препарат на практике применяют сравнительно редко из-за высокой его стоимости. Основные препаративные формы триходермина— сухой препарат на носителе (зерновой) и жидкий (влажный). Жидкая форма имеет свои преимущества: препарат не пылит, не требуются затраты на высушивание, лёгкость приготовления рабочей жидкости для применения. Однако хранится такой препарат не более двух недель при температуре не выше 12°. Активность его зависит от жизнеспособности конидий, развивающихся в процессе культивирования. Как правило, эффективность таких препаратов резко уменьшается с увеличением времени хранения, что сказывается на масштабах применения триходермина. Триходермин производят также глубинным способом. Выращивание биомассы гриба проводят в жидкой питательной среде в аппаратах для непрерывного культивирования (ферментёрах), либо в трёхлитровых банках на качалках. Для этой цели Всероссийский институт сельскохозяйственного машиностроения производит двухъярусные качалки вместимостью 49,72,97 или 128 банок. Цикл культивирования (после засева посевной культурой) составляет 2-3 суток.

Грибы рода 'Гиспо4егта синтезируют стимуляторы роста, антибиотические вещества и литические ферменты (целлюлазы, хитиназы, про-теазы). Свежий мицелий триходермы в два раза более активен против фитопатогенов, чем поверхностные конидии. Однако срок хранения сырого мицелия при +20° — две недели, поверхностных конидий в сухом виде — 1,5 года, а сухих хламидоспор — 2,5-3 года.

Спектр действия. Триходермин используют преимущественно для подавления развития почвенных фитопатогенных грибов из родов Ризамит, Рушит, Рпота, РнуюррТота, АПегпата, Вопуй$ и некоторых других возбудителей. Отдельные штаммы триходермы колонизируют поверхности корней и листьев. Защитные свойства этих грибов проявляются также в способности вызывать системную индуцированную устойчивость и стимулировать рост растений.

— кения Рис. 203. АНТАГОНИСТИЧЕСКИЕ ВЗАИМООТы 5% НОШЕНИЯ МЕЖДУ Тиспоаетта И Еизайит НА АГАРОВОЙ СРЕДЕ

Биология. Гриб обладает широким спектром антагонистических свойств — гиперпаразитизмом, конкуренцией за питательный субстрат, продуцирует антибиотики и другие вещества, угнетающие жизнедеятельность фитопатогенов. Продуцируют антибиотики виридин, глиотоксин и пр.

Применение. Почва — основная среда обитания грибов рода 'ТГиспо4етта, и именно в ней проявляется весь комплекс их антагонистических свойств. Поэтому Триходермин применяют в основном против почвенных патогенов (корневые и стеблевые гнили, фузариозы, чёрная ножка, белая и серая гнили и др.). В последние годы появились сообщения о высокой эффективности триходермина на землянике против серой гнили. Отмечена высокая эффективность (на уровне 72-78 %) штаммов 119/80 и СК-14-85 в борьбе с фитофторозом томатов. Кроме того, триходермин обладает фитостимулирующим действием. Препарат сочетается с минеральными подкормками и некоторыми пестицидами. Основную массу триходермина вносят после обеззараживания грунта пропариванием либо фумигацией. Нормы зависят от вида и штамма гриба, титра и других условий, в связи с чем необходимо руководствоваться инструкцией применения данной партии препарата или Списком пестицидов... 2001 Обычно препарат вносят с таким расчётом, чтобы под растение попала доза в 10 млрд. спор.

'Триходермин применяют также способом опрыскивания суспензией спор. В опытах показана высокая эффективность применения триходермина на томате и землянике для борьбы с аскохитозом, серой и белой гнилями.

Против стеблевой формы белой гнили огурца разработан способ нанесения гриба-антагониста в виде пасты — обмазка стеблей. При этом также снижается интенсивность развития аскохитоза, фомоза и альтернариоза. Триходермин-БЛ (в настоящее время не включен в Список... 2001 г Действующее начало. Гриб-антагонист

Биопрепараты на основе грибов рода Trichoderma

Биологические препараты на основе грибов рода Trichoderma — это эффективный инструмент защиты овощных и декоративных культур от корневых гнилей и увяданий. Они действуют как прямые антагонисты патогенов, но их эффективность сильно зависит от условий применения и состава почвенной микрофлоры. В практике чаще всего используют две формы препарата: сухой порошок и жидкость. Сухой порошок на основе спорово-мицелиальной массы Trichoderma lignorum (в исходном тексте — Тиисподеттла Вопотлит) содержит споры, мицелий и остатки питательного субстрата. Жидкая форма содержит мицелий и споры Trichoderma harzianum (в исходном тексте — ТГисводетта Нопогит), а также антибиотики виридин и глиотоксин.

Основные целевые объекты для применения этих форм — корневые гнили огурца и фузариозное увядание гвоздики. Для борьбы с корневыми гнилями огурца растения поливают 0,5%-й суспензией препарата с интервалом в один месяц. Против фузариозного увядания гвоздики высаженные черенки опрыскивают 0,4%-м рабочим раствором также один раз в месяц. Гранулированная форма препарата (Триходермин Г) содержит штамм ТВД-93 гриба Trichoderma harzianum (в исходном тексте — Тисбодента Нопонмит). Ее применяют против корневых гнилей огурца, серой и белой гнили стеблей томата и огурца, а также серой гнили земляники.

Особенности применения Триходермина: гранулированный препарат предпочтительно вносить в стерильную почву, так как гриб наиболее активен только в верхнем слое на глубине до 10 см. Если в почве уже есть патогены (например, рода Pythium или Fusarium), препарат не сдержит их развитие, а наоборот, простимулирует рост. Это происходит потому, что триходермин снижает активность естественного антагониста — гриба Penicillium sp., нарушая микробный баланс почвы.

  • Титр сухого порошка — от 10 млрд спор/г
  • Титр Триходермина Г — 2 млрд спор/г
  • Глубина активности гриба — до 10 см
  • Норма полива огурца — 100–200 мл/растение
Название препарата Культура Целевой объект Регламент применения Срок ожидания, дней (кратность обработок)
Триходермин Ж / сухой порошок T. harzianum (в тексте — Нопогит) Огурцы Корневые гнили Полив растений с интервалом 1 месяц. Расход рабочей суспензии — 100–200 мл 0,5%-го раствора под каждое растение (норма расхода препарата — 15–25 л/га). — (—)
Триходермин Ж (для ЛПХ) Огурцы Корневые гнили Полив растений 0,5%-м рабочим раствором (50 мл на 10 л воды) под каждое растение. — (—)
Триходермин Ж Гвоздика Фузариозное увядание Опрыскивание высаженных черенков 0,4%-м рабочим раствором с интервалом 1 месяц. Норма расхода препарата — 6–8 л/га. — (2)
Триходермин Ж (для ЛПХ) Гвоздика Фузариозное увядание Опрыскивание высаженных черенков 0,4%-м рабочим раствором (40 мл на 10 л воды) с интервалом в 1 месяц. — (2)
Триходермин Г Огурцы Корневые гнили Внесение в лунки при высадке рассады. Повторное внесение в лунки под каждое растение через три недели с заделкой и поливом. Норма расхода — 4 г/кг (растение) (для ЛПХ). — (—)

Препараты-гиперпаразиты на основе Ampelomyces и Coniothyrium

Ампеломицин и Кониотирин — биологические препараты на основе грибов-гиперпаразитов, которые уничтожают возбудителей болезней непосредственно на пораженных растениях. Действующим началом Ампеломицина является пикнидиальный гриб Ampelomyces quisqualis (порядок Sphaeropsidales, класс Deuteromycetes). В естественных условиях этот гиперпаразит активно заселяет и разрушает мицелий, конидии и клейстотеции мучнисторосяных грибов родов Erysiphe и Sphaerotheca. Препарат эффективно защищает огурец, томат, виноград и декоративные культуры.

В практике применяют несколько препаративных форм Ампеломицина. Базовый вариант представляет собой сухую спорово-пикнидиально-мицелиальную смесь на остатках ячменя с титром рабочей суспензии 2 × 10⁹ спор/мл (в источнике — 2 × 10°). В одном из регионов также разработана жидкая форма препарата с повышенным титром. Для защиты винограда, тыквы, клубники, томатов и декоративных растений за рубежом выпускают водно-дисперсионные гранулы AQ10 на основе пикнид гиперпаразита.

Биология взаимодействия гиперпаразита с хозяином имеет свои особенности. Конидии Ampelomyces quisqualis прорастают в ростковую трубку, которая пробивает оболочку и проникает внутрь клеток мучнистой росы. Зараженная клетка вздувается, и уже через 3–5 дней в ней закладываются темнеющие пикниды, окрашивая белый налет болезни в серый цвет. Пикноспоры смываются каплями дождя, разносятся ветром или насекомыми и при наличии капельной влаги вызывают новые заражения. Весь цикл развития на хозяине занимает всего 5–6 дней, а первые признаки заражения видны уже на 3–4-й день.

Условия эффективности Ампеломицина: суспензию готовят непосредственно перед обработкой, отступление от этого правила снижает эффективность. Наиболее высокая эффективность отмечается при температуре 24–26 °C и относительной влажности воздуха не ниже 85%. Опрыскивание лучше проводить в пасмурную погоду или в вечернее время. Хороший результат получают при повышенной влажности в теплице.

  1. Мониторинг: проведите осмотр и выявите первые признаки появления мучнистой росы на растениях.
  2. Приготовление раствора: разведите препарат непосредственно перед использованием.
  3. Обработка: опрыскайте растения в пасмурную погоду или вечером при температуре 24–26 °C и влажности воздуха от 85%.
  4. Повторное внесение: проведите вторую обработку через 8–9 дней для закрепления результата.

После двукратного опрыскивания растений с интервалом в 8–9 дней биологическая эффективность Ампеломицина составляет 64–76%. Ежегодно этот препарат применяется на площади 310–380 тыс. м² овощных культур.

  • Рабочий титр суспензии — 2 × 10⁹ спор/мл
  • Температура для обработки — 24–26 °C
  • Влажность воздуха — от 85%
  • Интервал между обработками — 8–9 дней
  • Период развития на хозяине — 5–6 дней

Кониотирин — еще один препарат-гиперпаразит, пока не включенный в официальный Список пестицидов. Его действующим началом является пикнидиальный гриб Coniothyrium minitans (порядок Sphaeropsidales, класс Deuteromycetes). Препарат выпускается в форме смеси конидий и пикнид гриба Coniothyrium minitans. Технология его производства и применения аналогична технологии изготовления Ампеломицина.

Глиокладин: особенности применения и дозировки

Глиокладин — биопрепарат на основе гриба-антагониста СНоаднит ушгепз (Gliocladium virens, класс Рещеготусеее). В природе этот гиперпаразит обитает в почве, на растительных остатках, а также на склероциях и микросклероциях патогенов (ИУЙешешта, Саусерз, Войуй$ и др.). Биоагент существенно снижает запас инфекции в почве, улучшает питание растений и стимулирует их рост. По механизму действия он сходен с триходермином.

Препарат выпускается в виде зернового субстрата или спорово-мицелиальной культуральной жидкости. Его вносят в почву в виде водной суспензии или сухого порошка, а также используют для протравливания семян. Глиокладин эффективно подавляет белую гниль огурца и томата, а в открытом грунте защищает посадки подсолнечника и моркови.

Эффективность СНоаднит ушгепз зависит от формы азота, добавляемого в рецептурную форму. Нитратный азот блокирует превращение активного глиотоксина в неактивный диметилглиотоксин, сохраняя защитные свойства препарата. Органический азот, напротив, ускоряет этот процесс, снижая активность биоагента.

Для борьбы с корневыми гнилями овощных культур в открытом грунте сухой порошок вносят в почву в дозе 40 кг/га. Также практикуется пролив почвы водной суспензией с нормой расхода 100 л/га. Обработка позволяет снизить заболеваемость растений корневой гнилью, бурой пятнистостью и аскохитозом. В закрытом грунте данная форма препарата пока не нашла применения и проходит испытания.

Пециломицес и Микостоп: защита от нематод и прикорневых инфекций

Гриб РаесПотусез Шасти$ (Paecilomyces lilacinus) является типичным обитателем почв и ризосферы растений. Этот вид способен паразитировать на яйцах и самках галловых нематод (род Meloidogyne), а также на цистообразующих и других малоподвижных нематодах. Процесс заражения начинается с внедрения гиф в яйцевые мешки. Гифы оплетают яйца снаружи, проникают внутрь и поглощают их содержимое, при этом молодые яйца наиболее восприимчивы к заражению. Из яйцевых мешков гифы могут проникать в тело самки через вульварное отверстие.

Биопрепарат Биокон на основе этого гриба показывает высокую эффективность против фитопаразитических нематод, не уступая химическим нематицидам. Гриб обладает высокой физиологической пластичностью, что позволяет ему развиваться в различных типах почв. В закрытом грунте рекомендуется применять препарат по следующей последовательной схеме.

  1. Пропаривание грунта.
  2. Сплошной пролив остывшего до 25–32 °C грунта жидкой культурой гриба в дозе 25–5 мл на 4–6 л воды на 1 м² (норма указана для среднего титра 5 млрд конидий в 1 мл).
  3. Перемешивание грунта фрезой на глубину 30 см.
  4. Обильное смачивание лунок водой накануне второй обработки.
  5. Внесение глубинной культуры гриба в лунки за несколько дней до высадки рассады в дозе 6–8 мл в 250–350 мл воды на одну лунку.
  6. Обмакивание корней рассады в суспензию конидий непосредственно перед высадкой (разведение водой в соотношении 1:25–1:30).
  7. Полив гряд культурой гриба в дозе 15–30 мл на 2,5–3,5 л воды на 1 м². Обработку проводят 1–3 раза в ходе вегетации с интервалом 25–35 дней по мере необходимости при обнаружении очагов мелойдогиноза.

Если грунты в теплице не подвергаются предварительному пропариванию, эффективная доза внесения препарата на основе РаесПотусез Шасти$ возрастает в 2–3 раза.

  • Снижение заселенности нематодами — на 60–97%
  • Общий расход конидий — 500–800 млрд/м²
  • Поражение корней огурцов и томатов — 1–2 балла
  • Поражение корней в контроле — 3–4 балла

Помимо уничтожения нематод, зафиксированы случаи гиперпаразитирования РаесПотусез Шасти$ (Р. Шасшти$) на других грибах, включая фитопатогенные виды.

Для борьбы с болезнями также применяется биопрепарат Микостоп, СП. Его действующим началом являются споры и мицелий штамма 5еротусе$ 115еоуй14ез (Streptomyces griseoviridis). Препарат производится в форме смачивающегося порошка с титром не менее 10*–10? клеток/г. Он малотоксичен для теплокровных животных, а ручные работы на обработанных площадях можно возобновлять уже через один день после применения.

Технология защиты гвоздики и потенциал природных антибиотиков

Для борьбы с фузариозным увяданием гвоздики применяется комбинированная схема обработки посадочного материала и субстрата. Метод сочетает предпосадочное замачивание черенков и регулярные поливы почвы. Это позволяет блокировать развитие патогена на ранних стадиях развития растений и защитить корневую систему в период активного роста.

  1. Перед посадкой погрузите черенки на 15 минут в 0,01%-ный рабочий раствор препарата. Расход жидкости составляет 10 л на 3 000 черенков.
  2. За день до высадки черенков проведите первое опрыскивание почвы 0,05%-ным раствором.
  3. Через один месяц после высадки проведите второе опрыскивание почвы 0,05%-ным раствором.
  4. Проводите последующие профилактические опрыскивания почвы в период вегетации с интервалом в один месяц. Расход рабочей жидкости при всех обработках почвы составляет 1 л на 10 м².

Альтернативой химическим пестицидам в профессиональном растениеводстве становятся природные антибиотики — биологически активные вещества, вырабатываемые микроорганизмами. Они избирательно подавляют или уничтожают вирусы, бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли и простейших. В отличие от органических кислот или спиртов, антибиотики работают в ультранизких концентрациях. Например, пенициллин оказывает бактерицидное действие на чувствительные бактерии в дозе всего 0,000001 г/мл. При этом они обладают высокой избирательностью, что отличает их от общебиологических ядов вроде цианидов, сулемы или мышьяка.

Главные преимущества антибиотиков перед химическими фунгицидами — высокая эффективность при низких нормах расхода, минимальная токсичность для человека и теплокровных животных, а также отсутствие способности накапливаться в растениях и окружающей среде.

Биологическую активность антибиотиков измеряют в условных единицах действия на 1 мл раствора (ед./мл) или 1 мг сухого препарата (ед./мг). За одну единицу принимают минимальное количество вещества, способное остановить рост тест-штамма в определенном объеме среды. Единица активности пенициллина задерживает развитие штамма 209 золотистого стафилококка в 50 мл бульона, а стрептомицина — кишечной палочки (E. coli) в 1 мл. После химического синтеза многих антибиотиков появилась возможность пересчитывать единицы действия в массу: так, 1 мг чистого основания стрептомицина эквивалентен 1000 единиц биологической активности.

Системные антибиотики: мировой опыт применения и регламенты для фитобактериомицина

В растениеводстве используют более 3 000 описанных антибиотиков, классифицируемых по происхождению продуцентов, механизму действия, химическому строению и спектру активности. Для полевого применения важны системные свойства препарата. Компоненты должны легко проникать внутрь тканей и перемещаться по сосудистой системе. Это позволяет не только подавлять патогены, но и нейтрализовать их токсины и ферменты, одновременно стимулируя иммунитет и рост культур.

Мировая практика подтверждает высокую окупаемость таких обработок. В Японии с 1961 года против пирикуляриоза риса применяют актиномицетный антибиотик бластицидин-5. С 1965 года на рынке появился системный антибиотик касугамицин (касумин) с годовым объемом производства 20 тыс. тонн. Он защищает фасоль, перец, баклажаны, сахарную свеклу, яблони и груши от 8 видов фитопатогенных грибов, проникая в ткани и блокируя прорастание спор патогенов.

К монотерапии антибиотиками патогены быстро адаптируются. Чтобы предотвратить появление устойчивых штаммов в садах и на плантациях, касугамицин выпускают и применяют в смеси с химическими фунгицидами.

В отечественной практике стандартом бактерицидной защиты является фитобактериомицин (ФБМ) — антибиотик стрептотрицинового ряда. Препарат производится в форме желто-серого порошка (чистое вещество представляет собой водорастворимый аморфный порошок кремового цвета) с активностью 300 тыс. единиц в 1 г. ФБМ высокоэффективен против возбудителей корневых, слизистых и сосудистых бактериозов, а также против некоторых грибных патогенов, включая ризоктониоз.

  • Сохранение активности в тканях — от 9 до 38 дней
  • Биологическая активность препарата — 300 000 ед./г
  • Температура хранения на складе — от -20 °C до +40 °C
  • Гарантийный срок хранения — 1 год

Фитобактериомицин быстро разносится по сосудистой системе растения. В рекомендуемых дозировках он не проявляет фитотоксичности и оказывает выраженное стимулирующее действие на рост и развитие растений. Препарат полностью безопасен для полезных энтомофагов и пчел-опылителей, что позволяет успешно применять его в интегрированных системах защиты.

При использовании антибиотиков в защите растений агроному важно помнить о двух главных рисках: патогены быстро адаптируются к действующим веществам, а сами препараты могут вызывать аллергию у персонала. Тем не менее, для борьбы с бактериозами существуют проверенные решения, такие как Фитолавин-300 (производитель — «Фармбиомед», III класс опасности). Препарат эффективен на томатах против бактериального рака, некроза сердцевины стебля, фузариозного увядания и корневых гнилей. На капусте его применяют для защиты от бактериозов и черной ножки.

  • Класс опасности препарата — III
  • Концентрация для протравливания семян — 0,2%
  • Время замачивания семян — 2 часа
  • Интервал между обработками рассады — 15 дней
Культура Целевой объект Способ применения и фаза развития растений
Томат, капуста Бактериальный рак, некроз сердцевины стебля, бактериозы, черная ножка Протравливание семян: замачивание в 0,2%-ном рабочем растворе на 2 часа.
Томат Бактериальные болезни, фузариозное увядание, корневые гнили Обработка рассады, начиная с фазы 1–3 листьев, 0,2%-ным рабочим раствором с интервалом 15 дней.
Томат (рассада) Черная ножка Опрыскивание рассады в фазе 2–3 листьев раствором 1,8–2,0 тины и коровяка с добавлением 0,3–0.

Трихотецин: специфика применения и риски фитотоксичности

Препарат Трихотецин, СП (10% смачивающийся порошок) содержит одноименный антибиотик, продуцируемый культурой Trichothecium roseum. Он эффективен против многих грибных патогенов, особенно против мучнистой росы на огурце. Однако препарат среднетоксичен для теплокровных животных, раздражает слизистые оболочки и кожу, а также является слабым аллергеном. Из-за частых случаев ожогов растений и аллергических реакций у людей этот препарат ранее производился в небольших объемах и не был включен в Список пестицидов и агрохимикатов.

Трихотецин может окашать сильное фитотоксическое действие, особенно на молодые растения. Перед обработкой теплицы обязательно проведите предварительное тестирование препарата на небольшой группе растений.

  1. За сутки до планируемой обработки выделите несколько тестовых растений в теплице.
  2. Для рассады подготовьте пробные растворы с концентрацией 0,04%, 0,08% и 0,10%.
  3. Для плодоносящих растений используйте пробные концентрации 0,05%, 0,1% и 0,2%.
  4. Проведите опрыскивание тестовых растений и оцените их состояние на предмет ожогов.
  5. При отсутствии признаков фитотоксичности обработайте посадки при первых симптомах заболевания с концентрацией рабочего раствора 0,04–0,2% и нормой расхода препарата до 2 кг/га.

Читайте также