Мікроміцети роду Trichoderma: просто про складне

Які ж фактори дозволили Trichoderma зарекомендувати себе як дієвого біоагента в боротьбі проти інфекцій сільськогосподарських культур? Існують одразу кілька механізмів, які пояснюють корисні властивості цих організмів, і саме їх поєднання робить Trichoderma агентом номер 1 в процесі захисту рослин.

Відомо, що частка мікроміцетів Trichoderma у ґрунті є значно більшою за частку всіх інших видів ґрунтових мікроорганізмів, разом взятих. Чисельна перевага Trichodermа в мікробному консорціумі пояснюється їх широким адаптивним потенціалом. Так, вони не лише стійкі до різноманітних токсичних речовин, включаючи гербіциди, пестициди, фенольні сполуки та навіть фунгіциди, а й швидко відновлюються після контакту з ними. Мікроорганізми роду Trichoderma здатні до життя у збідненому ґрунті, де інші гриби та бактерії не можуть існувати через брак поживних речовин, завдяки властивості утилізуювати практично всі доступні джерела вуглецю. Ці мікроміцети продукують специфічні сполуки – сидерофори, що з високою ефективністю зв’язують іони заліза в ґрунті, перешкоджаючи іншим міцеліальним формам рости та розвиватися в умовах дефіциту цього необхідного для них елемента.

На відміну від усіх представників ґрунтової мікробіоти, більшість видів з роду Trichoderma здійснюють регуляцію свого метаболізму залежно від кислотності оточуючого середовища за рахунок синтезу певних видів білків та ферментів. Тому Trichoderma чудово почуваються в кислих ґрунтах, в той час як фітопатогени в таких умовах нездатні продукувати речовини, які забезпечують їх патогенні властивості.

Володіючи таким арсеналом адаптивних механізмів, мікроміцети роду Trichoderma швидко розмножуються та пригнічують розвиток інших грибкових форм, особливо фітопатогенних.

Ще однією особливістю роду Trichoderma є те, що усі його види вступають у взаємовигідні відносини з культурними рослинами, стимулюючи розвиток специфічного симбіотичного утворення – мікоризи. Мікориза, або грибокорінь, є способом взаємовигідного співіснування гриба з вищими рослинами шляхом проникнення всередину кореневої системи. Гриб отримує необхідні поживні сполуки, а натомість робить доступним для поглинання і всмоктування рослиною мінеральні речовини, в першу чергу важкодоступні форми фосфору. Крім того, мікроміцет забезпечує рослину більшою поверхнею всмоктування, що особливо важливо на збіднених ґрунтах. Таким чином, Trichoderma розкривають для рослини весь потенціал ґрунту, тим самим покращуючи її вегетаційні показники та підвищуючи врожайність без додаткового застосування мінеральних добрив або зі значно зниженими нормами їх внесення.

В ризосфері мікоризованих рослин гриби Trichoderma також синтезують стимулятори росту, індуктори системної стійкості, які активують природний імунітет рослини, сполуки з антибіотичними властивостями, що, проникаючи через кореневу систему, захищають рослинний організм від дії фітопатогенів. Не дивно, що в процесі еволюції практично усі сільськогосподарські культури «товаришують» з мікоризоутворюючими грибами та почуваються в безпеці поруч з такими надійними сусідами-захисниками, як Trichoderma.

В той час як Trichoderma вигідно взаємодіють з культурними рослинами, вони також є паразитами більшості фітопатогенних мікроскопічних грибків. Захоплюючи тіло патогена, вони харчуються його поживними речовинами і згодом практично проростають крізь нього своїм міцелієм. Цьому сприяє здатність синтезувати різноманітні ферменти – хітинази, глюканази та протеази, дія яких спрямована на руйнування відповідних клітинних структур патогенних мікроміцетів. Сукупний вплив ферментів та антибіотиків інгібує ріст та спороутворення грибкових фітопатогенів, а отже, Trichoderma по праву вважається сильним природним біофугніцидом.

Описані системи захисту рослини грибами роду Trichoderma працюють паралельно, забезпечуючи комплексне піклування про посіви. Атака на патогенів одразу з кількох фронтів попереджує появу резистентних форм, утворення яких часто можна спостерігати при застосуванні хімічних фунгіцидів, що зазвичай містять лише одну діючу речовину, до якої шкідливі мікроорганізми навчилися пристосовуватися. Таким чином, застосування Trichoderma для захисту врожаїв від небезпечних хвороб не має обмежень у часі та не вимагає заміни препарату через зниження ефективності.

Висока ферментативна активність мікроміцетів Trichoderma робить їх ефективними деструкторами органічних решток – вони з легкістю розкладають залишки відмерлих рослин, перероблюючи їх на органічне добриво. Trichoderma є незамінними в процесах компостування, а також входять до складу препаратів, дія яких пов’язана з розкладом стерні після збору врожаю.

Серед всіх відомих видів Trichoderma існують кілька таких, що зарекомендували себе як ефективні агенти для створення біопрепаратів з фунгіцидною дією, це Trichoderma lignorum, Trichoderma harzianum та Trichoderma viride.

Trichoderma lignorum ефективно бореться проти альтернаріозу, аскохітозу, сірої гнилі, гельмінтоспоріозу, білої гнилі, фузаріозу, пітіозу, фомозу, фітофторозу, вертилильозу тощо на посівах практично всіх сільськогосподарських культур. Поєднуючи всі механізми боротьби з фітопатогенами, цей вид комплексно захищає рослину та сприяє її росту і розвитку.

Trichoderma harzianum – це найбільш розповсюджений вид з роду Trichodermaякий зустрічається у всіх типах ґрунтів та особливо – в мікоризних утвореннях кореневої системи рослин. Кількість мікроміцетів даного виду всього в одному грамі ґрунту прикореневої зони перевищує кількість жителів мільйонного мегаполісу!

Основною функцією Trichoderma viride також є захист насіння під час посіву, на етапі проростання та протягом всього періоду вегетації рослини. Мікроорганізми Trichoderma viride ефективні проти ризоктоніозів, фузаріозів, кореневих гнилей, білих гнилей сходів та інших захворювань культурних рослин, що викликаються розповсюдженими фітопатогенами.  Крім того, цей вид володіє сильною ферментативною активністю, продукуючи целюлази та хітинази, які активно розкладають рослинні рештки, перетворюючи їх на поживні компоненти та формуючи родючий шар ґрунту.

Здоров’я землі є неодмінною умовою отримання високих врожаїв. Зберігаючи природну рівновагу, яка існує між мікроскопічними жителями ґрунту, можна розкрити весь потенціал природи та спрямувати його на досягнення успіху в аграрній сфері. Якщо ж така рівновага все ж була порушена внаслідок надмірного або необдуманого використання хімічних засобів захисту, обов’язково необхідно відновлювати ґрунтову мікробіоту шляхом внесення відповідних біологічних препаратів, в першу чергу тих, до складу яких входить найбільша її група – гриби роду Trichoderma.

Інші новини