Тетрис: принципы успешного применения биометода
Выращивание продукции в условиях защищенного грунта сопряжено с множеством технологически сложных нюансов.
Все начинается с отладки работы систем отопления и вентиляции, регулировки подачи углекислого газа и контроля его качества, калибровки датчиков влажности, температуры и уровня СО2 в теплице, а также контроля соотношения макро- и микроэлементов, уровней рН и ЕС в поливном растворе. Не стоит забывать и о том, насколько сильно зависит получение качественной продукции в объеме, запланированном производственной программой, от квалифицированных и обученных кадров в штате на единицу производственной площади.
Но даже при самом тщательном контроле всех технологических операций нет гарантий, что, например, не произойдет сбой в работе автоматики в результате аварии на электрической подстанции, и по этой причине останавливается работа растворного узла и у автоматики сбиваются уставки срабатывания параметров микроклимата.
Кроме того, не все тепличные комплексы имеют автоматические системы регулирования и не всегда агрономы могут воспрепятствовать возникновению условий, которые технологически неприемлемы для выращивания той или иной культуры. Например, аномально жаркая и солнечная погода в летний период создает экстремальные температурные условия для растений, и вентилирование теплицы с помощью фрамуг оказывается недостаточно эффективным. В то же время в теплицах южных регионов, неприспособленных к продолжительным отрицательным температурам воздуха в зимний период, при нехватке энергетических ресурсов котельной температура в производственном блоке может понизиться до значений, вызывающих у растений стресс.
В наших статьях мы неоднократно освещали вопрос стресса у сельскохозяйственных культур в условиях интенсивной агротехники закрытого грунта, причины его возникновения и насколько важно вовремя принять меры по минимизации негативного влияния на физиологические процессы растений.
Это является сверхважным пунктом для агрономов, нельзя упустить время, поскольку уязвимость растения для болезней и вредителей в этот момент достаточно высока, чтобы началось массовое заражение, влекущее за собой потери в валовых сборах продукции. Согласно теории фитопатогенеза, при возникновении стресс-фактора у растения происходит перераспределение ассимилянтов, снижается концентрация экссудатов в прикорневой зоне.
У патогенной микрофлоры субстрата, такой как Rhizoctonia, Verticillium, Fusarium и Pythium, не остается других вариантов получения органических веществ, кроме как включить механизмы выработки ферментов и токсинов и при помощи них проникнуть в растение, вызывая характерные признаки бактериальных и грибных заболеваний. Здесь оппонентом микроорганизмам-патогенам выступает «полезная» микрофлора, например, Trichoderma, которая в достаточном количестве должна быть представлена в субстрате.
Скрупулезно соблюдая на производстве все условия для правильного формирования корневой системы, вегетативной массы и плодовой нагрузки растения у агрономов редко возникает вопрос: каковы оптимальные условия эффективного роста и развития микроорганизмов, выполняющих защитную функцию корневой системы, и соблюдены ли они? Важно понимать, что биологические препараты состоят из живых микроорганизмов и им, также как и растениям, важны биотические и абиотические условия, в которые их помещают. Поддержание условий, подходящих как для растения, так и для микорбиоты, выполняющей функцию защиты от патогенов, является одним из принципов успешного культурооборота на основе биологического метода защиты.
Сотрудниками компании «БИОМ» в лабораторных условиях были изучены штаммы грибов рода Trichoderma и выявлены оптимальные абиотические факторы для наиболее быстрого развития микрогриба в субстрате.
Было установлено, что перелив субстрата может оказаться для триходермы фактором, препятствующим быстрому нарастанию клеток, в это же время влажность ниже 35% приводит к прекращению роста гриба и образованию спор.
Помимо легкоусвояемых органических соединений, которые экссудируют в прикорневую зону растения, триходерма также нуждается и в минеральных элементах питания, которые содержатся в поливном растворе для растений в нужных концентрациях и при необходимом уровне рН.
Однако одним из важнейших факторов, определяющих скорость роста триходермы и, соответственно, результативность применения биометода, является температура среды. В большинстве тепличных комплексов удается контролировать количественный и качественный состав поливного раствора. Гораздо сложнее обстоит дело с температурными режимами, так как над глобальными климатическими факторами, будь то экстремальные перепады температур атмосферного воздуха или избыточная инсоляция для определенного региона, агрономические приемы бессильны. В некоторых случаях возникает перегрев субстрата из-за неэффективных систем вентилирования в теплице. Усугубляет ситуацию и нагретый питательный раствор, подаваемый посредством капельного или внутрипочвенного полива. Причем перегрев поливного раствора может произойти не только в летний жаркий период, но и зимой, если система полива сконструирована таким образом, что находится в непосредственной близости с трубами отопления. Чем выше температура субстрата и раствора в нем, тем меньше растворенного кислорода, что отрицательно влияет на развитие корневой системы и аэробной микробиоты.
Также возникают ситуации, при которых температура в производственном отделении не поднимается до необходимого значения в связи с несвойственными отрицательными значениями температуры для данного региона или нехваткой энергетических мощностей котельной. По этой причине напитка субстрата может происходить в теплице при температуре +10 °С, что является недостаточным значением для развития некоторых микроорганизмов.
Научными специалистами ГК «БИОМ» были определены температурные диапазоны роста и развития нескольких видов грибов рода Trichoderma. Для каждого вида был определен температурный оптимум, при котором прирост клеток происходил с наибольшей скоростью. Также выявили минимальные и максимальные температурные значения, при которых развитие становится невозможным.
Наибольший интерес для биологической защиты растений закрытого грунта вызвали три вида микрогриба рода Trichoderma, которые впоследствии вошли в состав препарата ТЕТРИС: Trichoderma viride, Trichoderma harzianum и Trichoderma longibrachiatum. Эти микроорганизмы прекрасно чувствуют себя в условиях, которые создаются для растений в защищенном грунте, и, соответственно, успешно проявляют все необходимые свойства с точки зрения биологической защиты. Температурные диапазоны роста этих грибов таковы, что при всей вариативности условий внутри производственного блока для каждого вида найдется оптимальная или близкая к оптимальной температура роста. И даже при экстремальных значениях температуры будет наблюдаться прирост клеток, а значит при неблагоприятных термических условиях, вызывающих стресс у растения, как минимум один из видов Trichoderma будет продолжать выполнять защитную функцию, минимизируя шансы атаки корневой системы патогенным микроорганизмом. Интервал температур, при котором препарат будет эффективно работать в субстрате составляет +10 °С – +40 °С. Таким образом, препарат ТЕТРИС показывает большую эффективность защиты растений от грибных и бактериальных патогенов в широком диапазоне температурных значений по сравнению с другими препаратами, в основе которых лежит использование одного вида гриба рода Trichoderma.
Препарат вносится в субстрат вместе с поливным раствором, предварительно растворив его в воде согласно инструкции, может также использоваться при замешивании субстрата на основе торфа. Кроме того, препарат эффективен для дезинфекционных мероприятий при подготовке производственного отделения к новому культурообороту. В некоторых случаях при мойке и обработке теплиц в зимнее время температуру воздуха поддерживают на минимально возможных значениях, так как этот период непродуктивен с точки зрения получения прибыли необходимо уменьшить затраты. В таких условиях при проведении обработки по конструкции теплицы препаратом ТЕТРИС эффективность будет также высока.
Сотрудничество с тепличными комбинатами разных масштабов от небольших ангарных теплиц до ультрасовременных гигантов позволяет нам сделать вывод о том, что препарат ТЕТРИС по-настоящему актуален и востребован для использования в биологических и интегрированных системах защиты. Его применение позволяет соблюсти основополагающие принципы эффективной биологизированной защиты растений в закрытом грунте и достичь высоких показателей урожайности и качества продукции.
авторы: Анна Сергеевна Пасикова, агроном-консультант ГК «БИОМ»
Елена Ивановна Беликова, начальник отдела по маркетингу и сбыту продукции ГК «БИОМ»
