способ интродукции гриба-антагониста trichoderma lignorum в филлосферу растений

Формула изобретения

Способ интродукции гриба-антагониста Trichoderma lignorum в филлосферу растений, включающий опрыскивание колоса злаков в фазе цветения суспензией биоагента, отличающийся тем, что в качестве суспензии биоагента используют спорово-мицелиальную суспензию с титром не менее 100·10⁶ клеток/мл при норме расхода рабочей жидкости 30 мл/м² площади.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и касается способов применения средств защиты растений от болезней, в частности способа применения грибного препарата триходермина.

Известны способы применения триходермина в целях борьбы с корневыми гнилями и фузариозным увяданием растений защищенного грунта путем опудривания семян, внесения в лунки при высадке рассады, полива растений и опрыскивания высаженных черенков (Твердюков А.П., Никонов П.В., Ющенко Н.П. Биологический метод борьбы с вредителями и болезнями в защищенном грунте: Справочник. - М.: Колос, 1993. - С.42-43, 76-77; Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. - М.: Колос, 2003. - С.143).

Известны способы применения триходермина на культурах открытого грунта, в частности яровых зерновых злаках путем внесения в почву, обработки семян суспензией культуры гриба или дражирования семян культурой гриба, выращенной на торфе (Гилев С.Д. Эффективность биологических препаратов на зерновых культурах в условиях Курганской области //Дисс.... канд. с.-х. наук, Курган, 1998. - С.20).

Их недостатком является то, что препарат триходермин вносят только в почву для борьбы с болезнями, поражающими корневую систему растений. При этом защита растений от листовых болезней исключается.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ нанесения гриба-антагониста на колос яровой пшеницы путем его опрыскивания водной суспензией триходермина в целях борьбы с фузариозом колоса злаков (Хашем М. Биологические основы защиты яровой пшеницы от фузариоза колоса. - Автореф. дисс.... канд. биол. наук, Москва, 2000. - 19 с.).

Недостатками известного способа являются, во-первых, низкий титр суспензии биоагента - 10⁶ спор/мл, - не способствующий эффективному закреплению гриба-антагониста на колосе злаков, тем более на листовой поверхности растений. Во-вторых, существенным недостатком способа является то, что суспензия биоагента представлена только спорами, которые быстро погибают после интродукции на поверхность растений по сравнению с другими мицелиальными структурами гриба.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности способа, увеличение длительности эффективного действия препарата и расширение экологической ниши биоагента.

Поставленная цель достигается тем, что интродукцию биоагента в филлосферу проводят путем опрыскивания растений водной концентрированной спорово-мицелиальной суспензией, имеющей титр не менее 100×10⁶ пропагул/мл, с нормой расхода рабочей жидкости 30 мл/м² площади.

Способ заключается в том, что триходерму выращивают на питательной среде, обеспечивающей хороший мицелиальный рост гриба и образование спороношения. Затем мицелий и споры отделяют от питательной среды и помещают в небольшое количество воды, после чего суспензию подвергают обработке в гомогенизаторе с целью фрагментации мицелия гриба на небольшие отрезки. Для применения препарата необходимое количество маточной спорово-мицелиальной суспензии смешивают с водой и полученным рабочим раствором обрабатывают растения.

Применение спорово-мицелиальной суспензии с таким титром позволяет интродуценту сохраняться в филлосфере растений более чем 20 суток, тогда как использование обычной споровой суспензии биопрепарата с титром порядка 2×10⁶ спор/мл сопровождается катастрофическим падением численности и гибелью спор гриба-антагониста в течение первых двух суток после нанесения на поверхность растений.

Применение спорово-мицелиальной суспензии способствует расширению экологической ниши биоагента - гриб хорошо приживается не только на колосе, но и листовой поверхности. Емкость экологической ниши интродуцента также увеличивается. Триходерма занимает в микоценозе доминирующее положение.

Пример. В чашки Петри заливают расплавленный картофельно-глюкозный агар и с помощью микропипетки вносят по 0,05 мл споровой суспензии триходермы. Через двое - трое суток после засева чашек выросший мицелий триходермы вместе со спороношением снимают с поверхности питательной среды металлическим шпателем и переносят в стакан гомогенизатора с небольшим количеством воды и обрабатывают в течение трех минут при стартовых оборотах. Вместе с образовавшимся слоем пены полученную спорово-мицелиальную суспензию сливают в емкость и разводят водой до получения необходимого титра клеток. Титр контролируют с помощью камеры Горяева.

Для приготовления обычной споровой суспензии биоагента берут готовый сухой препарат триходермин, смешивают его с небольшим количеством воды и фильтруют для отделения спор от остатков питательной среды и фрагментов мицелия.

Для проведения опыта подготавливали споровую суспензию биоагента с титром не более 10×10 ⁶ спор/мл (контроль); концентрированную споровую суспензию с титром спор 30×10⁶ спор/мл; спорово-мицелиальную суспензию биоагента с титром пропагул не менее 100×10 ⁶ клеток/мл. Споровыми и спорово-мицелиальной суспензиями опрыскивали растения пшеницы в фазу колошения (цветения). Норма расхода рабочей жидкости 30 мл/м² площади.

Динамика биоагента при интродукции на колос и листовую поверхность растений показана на фиг.1 и фиг.2.

В варианте с обработкой колоса споровой суспензией с титром не более 10×10⁶ клеток/мл триходерма обнаруживается на протяжении 20 суток, но численность ее низкая (на 2-е сутки не более 2,3 тысяч клеток/г), а на 18-20-е сутки падает почти до нуля (0,2-0,5 тыс.клеток/г биомассы колоса) (фиг.1). Биодинамика интродуцента в варианте с обработкой растений споровой концентрированной суспензией очень похожа на контрольный вариант. При обработке колоса спорово-мицелиальной суспензией динамика биоагента коренным образом отличается: минимальная численность триходермы была зафиксирована на уровне 10,5 тыс.КОЕ/г колоса (на 10-е сутки опыта), а начиная с 14-х суток после интродукции возрастала, достигая к 20-м суткам первоначального уровня (31,5 тыс.КОЕ/г биомассы колоса), что свидетельствует о хорошей адаптации биоагента к экологической нише (фиг.1).

Существенно и выгодно отличался от других вариантов характер биодинамики интродуцента при нанесении спорово-мицелиальной суспензии на листовую поверхность растений (фиг.2).

Приведенные данные подтверждают, что использование спорово-мицелиальной суспензии позволяет грибу-антагонисту эффективно адаптироваться и развиваться в различных экологических нишах (колос, листовая поверхность) в течение длительного периода времени (до 20 суток и более). При этом можно не прибегать к повторным обработкам растений, что важно в экономическом плане и с точки зрения охраны окружающей среды.