Товары для сравнения
Корзина с товарами
Обратная связь
Наверх
Обратная связь
Я согласен на обработку персональных данных
Отправить
Центр прогрессивного растениеводства

Введите, например, Светильник TNeon 2*55W

Товаров в корзине:
0
Сумма:
0

Микроорганизмы, присутствующие в питательной среде

24.05.2023 Автор: RastOk Hydroponics

Права: RastOk Hydroponics

Хотя большинство людей считают, что микроорганизмы вредны по определению, жизнь,
какой мы ее знаем, была бы невозможна без этих крошечных форм.

Листья в воде

Микроорганизмы присутствуют повсюду: в воздухе, в воде, на растениях и в почве. Они могут оставаться неактивными в течение длительного времени и находиться в таких первоначальных видах, как споры, митохондрии (окруженные мембраной органеллы, обнаруженные в клетках большинства организмов) или гифы (нитевидное образование у грибов, состоящее из многих клеток или содержащее множество ядер), и могут жить до многих лет на самых разных «хозяевах».

В этой статье мы увидим влияние микроорганизмов на развитие растений благодаря их присутствию в питательной среде.

Исследование:

Микроорганизмы включают широкий спектр видов, в том числе: бактерии, простейшие, водоросли и грибы. Большинство этих микроорганизмов при благоприятных обстоятельствах могут быстро размножаться и оказывать значительное влияние, как положительное, так и отрицательное, на развитие выращиваемых в субстрате растений . Активация этих видов микроорганизмов, которые появляются к примеру в субстрате, зависят от ряда факторов, таких как климат, свойства субстрата, видов растений и наличии других организмов, присутствующих или образовавшихся в субстрате.

Влияние микроорганизмов на растения

Микроорганизмы могут существенно влиять на развитие растений, выращиваемых в субстрате. Могут влиять  как положительно, так и отрицательно. Для микроорганизмов важны многие факторы, например, тип питательной среды. Другие факторы связаны с количеством кислорода, температурой субстрата и корней, уровнем PH и соленостью или уровнем электропроводности почвы. Еще одним аспектом, влияющим на жизнедеятельность микроорганизмов в субстрате, является наличие пестицидов.

Торф, кокосовое волокно, минеральная вата или перлит

Одним из наиболее важных факторов, влияющих на микроорганизмы, является тип доступной для них питательной среды. Основные различия можно найти между органическими субстратами, такими как койра , торф или почва, и неорганическими субстратами, такими как керамзит, перлит или минеральная вата.

Микроорганизмы с высокой сапрофитной способностью (т.е. они живут на разложившемся органическом веществе) будут лучше всего работать в субстрате, содержащем органическое вещество, таком как торф или переработанный субстрат. Однако подойдут и мертвые листья, лежащие на поверхности субстрата, или зараженные растения с некротизированными частями.

Количество кислорода в субстрате определяет развитие аэробных (полезных) или анаэробных (вредных) микроорганизмов.

👉 Большинству растений нужен кислород вокруг корней, при наличии кислорода в прикорневой зоне обычно присутствуют аэробные организмы 👈

Растения, выращенные в субстратах с очень низким содержанием кислорода, слабее, и этим могут воспользоваться патогенные анаэробные микроорганизмы.

Все организмы имеют оптимальную температуру развития, поэтому ☀️ температура субстрата и корней влияет на микрофлору вокруг них. Средняя температура и изменение температуры (холодные ночи и жаркие летние дни) определяют, какие микроорганизмы могут выжить, а также изменение и частота колебаний температуры.

Гриб в кубиках из минеральной ваты

Гриб, выращенный на томате в кубиках из минеральной ваты.

Как и растения, большинство микроорганизмов предпочитают уровень кислотности от 5.5 до 5.8.

Высокий или низкий уровень pH, или колебания pH, могут препятствовать развитию микрофлоры.

Однако некоторые микроорганизмы способны развиваться или даже процветать в экстремальных условиях. Даже соленость (уровень электропроводности) в субстрате влияет на развитие микроорганизмов, равно как и тип и состав солей в используемом субстрате. Особенно это происходит с такими солями, как хлорид калия или хлорид натрия, которые могут изменять ризосферу растений и, следовательно, тип микроорганизмов, населяющих корневую зону.

В неорганических субстратах, таких как минеральная вата, керамзит или перлит, большинство микроорганизмов передаются через воду. Микроорганизмы заносятся через: ирригационные системы, воздух или растения и выживают до тех пор, пока уровень влажности достаточно высок, даже если есть только небольшие очаги влаги. Как и почвенные микроорганизмы, они тоже могут быть полезными или патогенными.

Другим аспектом, оказывающим некоторое влияние на микроорганизмы в питательной среде, является присутствие пестицидов, которые могут накапливаться в субстратах или почве, которые используются в течение длительного периода времени. В зависимости от типа пестицидов — будь то гербициды, инсектициды, фунгициды или бактерициды — они могут влиять на состав микроскопической жизни субстрата.

Одним из аспектов, на который можно рассчитывать, является тот факт, что микроорганизмы могут адаптироваться к различным обстоятельствам. Известным примером является устойчивость некоторых бактерий к антибиотикам; требуется лишь частичное изменение их генетического материала, но влияние на устойчивость может иметь первостепенное значение.

Польза от микроорганизмов для растений

Присутствие микроорганизмов может иметь как положительные, так и отрицательные последствия. Поэтому нет необходимости или, точнее, даже нежелательно уничтожать все микроорганизмы. Способность культуры защищаться от инфекций во многом (хотя и не исключительно) зависит от наличия микроорганизмов в субстрате. Трудно дать количественную оценку этой пользе, однако существует множество факторов, от которых зависит жизнь микроорганизмов. Защита относится к полной микробной активности, разнообразию различных групп функциональных актиномицетов (палочковидных бактерий), общей популяции актиномицетов и проценту актиномицетов в разлагающейся целлюлозе.

Если в субстрате имеется хороший баланс микроорганизмов, это даст нам меньшую необходимость в использовании пестицидов или других мер, таких как пар для стерилизации субстрата, и это снизит наши временные и финансовые затраты.

На самом деле, список не только пестицидов, но и других видов средств, разрешенных к применению в садоводстве, сокращается всё больше, к тому же эти разрешенные средства очень дорогие. Кроме того, в стерильном (обработанном пестицидами) субстрате самые условно-патогенные микроорганизмы получат больше свободного места для своего развития (без полезных бактерий-конкурентов) и неограниченный доступ к питательным веществам. Эти условно-патогенные колонизаторы не всегда полезны для растений. Разумнее использовать правильные микроорганизмы с самого начала выращивания, чтобы иметь здоровую микросреду и получить хороший урожай. Микроорганизмы также можно использовать для улучшения качества переработанных субстратов.

Инфекция Pythium на корнях томатов в кокосовом волокне

Инфекция Pythium на корнях томатов в кокосовом волокне.

Вещества, выделяемые корневой системой, такие как сахара, аминокислоты или фенолы (вырабатываются растениями и микроорганизмами в ответ на экологическое давление, такое как нападение патогенов и насекомых, УФ-излучение и ранения), могут привлекать или отталкивать микроорганизмы. Положение каждого вида при конкуренции, которая постоянно происходит между бактериями, может быть обусловлено этими корневыми экссудатами (жидкости, выделяемые через корни растений, которые влияют на ризосферу вокруг корней, подавляя вредные микробы и способствуя росту полезных бактерий). Этим могут воспользоваться растения, выделяя такие вещества, они привлекают полезные микроорганизмы, устанавливая симбиоз с тем или иным видом микроорганизмов.

✔️ Наиболее показательным примером является присутствие симбиотических бактерий в корневых клубеньках бобовых растений, таких как горох или фасоль, которые преобразуют атмосферный азот в форму, которая может быть поглощена и использована растением.

Другая тактика заключается в том, чтобы ввести полезные организмы, для блокировки патогенных.

👉 Это работает следующим образом: некоторые вредные микроорганизмы не очень конкурентоспособны и с трудом заселяют субстрат, который уже занят другими (полезными) микроорганизмами. Такой механизм служит для устранения патогенных микроорганизмов. При введении хороших микроорганизмов , таких как микориза или триходерма , в чистый субстрат среда для выращивания будет менее привлекательной для патогенных микроорганизмов, что защитит растение от возможных инфекций.

Хорошие микробы соревнуются с патогенами за питательные вещества или глюкозу, и у некоторых антагонистов (соперников) есть свой метод победы. Например, бактерии Pseudomonas fluorescens могут продуцировать белки, которые превращают сложнорастворимое железо (Fe) в хелатное железо, которое гораздо легче усваивается растением. Таким образом патогенные грибы Fusarium лишаются сложнорастворимого железа, необходимого им для роста и развития. Конкуренция за глюкозу также может вызвать микробиостаз, а это означает, что споры этого патогенного грибка будут прорастать гораздо медленнее из-за недостатка энергии глюкозы.

Антагонистические микроорганизмы также могут блокировать одну или несколько фаз цикла размножения патогена.

✔️ Вид P. Stutzeri Pseudomonas, например, прерывает образование конидий (бесполые споры многих видов грибов), а также образование и прорастание хламидоспор (неактивные толстостенные споры многих видов грибов), но не действуют на рост мицелия т.к. тяжи мицелия (тонкие нити) способны переносить питательные вещества на большие расстояния.

✔️ Pseudomonas также может вырабатывать антибиотики, что может быть еще одной тактикой уничтожения патогенов, в то время как другие микроорганизмы вырабатывают ферменты, атакующие клеточные стенки видов-антагонистов.

Антагонисты, продуцирующие хитинолитические ферменты, могут атаковать патогенные грибы. Другие антагонисты просто подавляют патогенный микроорганизм, размножаясь быстрее и, таким образом, лишая всякую конкуренцию ресурсов и, следовательно, каких-либо шансов на выживание.

Развитие водорослей в кубиках минеральной ваты

Развитие водорослей в кубиках минеральной ваты

Патогенные или вредные микроорганизмы

Микро-жизнь в субстрате также проявляется в виде патогенов, присутствующих в почве или воде. Некоторые из этих патогенов могут поражать более 80 различных видов растений, а их устойчивость означает, что они могут быть очень вредными. Существует множество различных опасных микроорганизмов, вызывающих целый ряд инфекций (гниение плодов, увядание и некроз, и тп).

Некоторые патогены производят микротоксины, которые могут поражать растения или микроорганизмы в субстрате. Патогены могут взять верх над другими микроорганизмами, если они способны прорастать быстрее и оставаться неактивными в течение более длительного времени, когда условия не являются оптимальными. Патогенные и непатогенные виды могут быть тесно связаны между собой, что затрудняет использование антагонистов или других мер. Патогены могут реагировать на атаки антагонистов. Примером может служить Fusarium, который может продуцировать фузариновую кислоту, поражающую клетки растений, но также может блокировать выработку антибиотиков Pseudomonas (это было обнаружено благодаря исследованиям в Университете Вагенинген в Нидерландах).

Баланс микроорганизмов

Большинство патогенных инфекций на самом деле являются результатом слабости растения с самого начала. Здоровые растения устойчивы и способны реагировать на инфекции полезными микроорганизмами. Если растение быстро отреагирует и будет достаточно сильным, оно сможет победить такую инфекцию.

👉 Само по себе обеспечение оптимальных климатических и почвенных условий для сельскохозяйственных культур является даже более важным фактором, чем оптимальные условия выращивания хороших микроорганизмов 👈.

Крайне важно достичь хорошего баланса микроорганизмов в субстрате в течение длительного периода времени, однако иногда цикл роста растений просто слишком короток для достижения этого баланса. Антагонисты можно вводить в субстрат и, хотя результаты не всегда однородны, в некоторых случаях это может очень положительно сказаться на росте и здоровье растений. В некоторых случаях результаты сравнимы с эффектом от использования химических веществ, таких как фунгициды, хотя эти результаты могут не сохраняться в течение всего вегетационного периода.

💡 Микроорганизмы в субстрате могут оказать большую помощь в ограничении болезней растений, и исследования в этой области садоводства сделали многое. Хотя эта технология не является самой распространенной. Исследования, проведенные Институтом Луи Болка в Нидерландах показали, что введение хороших микроорганизмов или добавление компоста для увеличения количества микроорганизмов может оказать значительное влияние на производительность микроорганизмов.

С уважением, ваш RastOk.