Удобрения, получаемые в результате разложения различных органических отходов под влиянием деятельности микроорганизмов, имеют широкое применение в сельском хозяйстве. Команда ученых, в составе которой были доцент кафедры микробиологии и иммунологии РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, кандидат биологических наук Ольга Селицкая и студентка магистратуры университета Анна Щелушкина посчитала, что компосты могут служить не только удобрениями, но и обладать супрессивным потенциалом в отношении фитопатогенов. Управление этими функциями представляет большой интерес для исследовательской деятельности. Полученные результаты были опубликованы в научной статье, которая прошла индексацию в базе данных Scopus. Работа проведена в рамках деятельности НЦМУ «Агротехнологии будущего».
В эксперименте использовали зрелый компост из смеси пищевых и агро-отходов. Работа была направлена на изучение влияния интродукции микроорганизмов Bacillus subtilis, B. amyloliquefaciens, Pseudomonas aeruginosa и Aspergillus corrugatus, как по отдельности, так и в комбинации, в твердый компост (содержащий 36% сухого вещества) и компостную суспензию (содержащую 7% сухого вещества) и оценки супрессивной и фитостимулирующей активности модифицированного компоста. Тестовыми фитопатогенами были Clonostachys rosea, Penicillium solitum и Alternaria alternata.
Для оценки выживаемости микроорганизмов в компосте и их идентификации были использованы классические микробиологические и молекулярно-биологические методы. Фитотоксический/фитостимулирующий эффект субстратов оценивали по индексам прорастания тестового растения (Raphanus sativus). Для оценки эффективности биоконтроля фитопатогенных организмов измеряли ингибирование роста мицелия с помощью тестов in vitro.
– Компост рассматривается не только как удобрение, но и как универсальное средство биологической борьбы. Мы предлагаем повысить его супрессивные свойства в отношение фитопатогенов путем введения в компост композиции из микроорганизмов-антагонистов. Применение такого компоста оказывает комплексное воздействие: улучшается питание растений, повышается их устойчивость к фитопатогенным грибам, вызывающим как корневые гнили, так поражения листьев растений. Кроме того, доказана фитостимулирующая активность компоста, – рассказала Ольга Селицкая.
Дополнительное обогащение автохтонной микробиоты компостов средствами биологического контроля является полезным. Это актуально не только для стандартного твердого компоста, но и для компостных суспензий, расширяя спектр применения компоста из-за возможности применения различных видов обработок в конкретных случаях. По словам ученых, внесение композиции, содержащей нативные для компоста бактерии и грибы, такие как B. subtilis, B. amyloliquefaciens, P. aeruginosa и A. corrogatus, в отличие от отдельных культур, может обеспечить комплексный эффект. Это приведет к увеличению удобрительной способности субстратов и фитостимуляции, что может косвенно улучшить эффективность защиты растений. В итоге результаты исследования действительно показали, что внесение композиции повысило удобрительные свойства компостов до 35% и улучшило антагонистическую активность до 91,7%.
