Про симбіоз кореневої системи рослин з особливими мікоризоутворюючими грибами знають усі досвідчені садівники та практично всі, хто зайнятий у сільському господарстві. Мікоризні гриби — це особлива група грибів, що виникла 450 мільйонів років тому і відіграє значну роль в еволюції рослин. Явище мікоризи — симбіотичної асоціації міцелію гриба з корінням вищих рослин вчені-біологи відкрили лише наприкінці 19-го століття. Масштабне та контрольоване використання в сільському господарстві даного явища відбувається активно лише останні тридцять років. Проте, препарати на основі мікоризи вже є невід'ємною частиною аграрної економіки.

Вартість добрив за минулі чотири роки зросла більш ніж на 400%, а контроль за використанням синтетичних добрив посилився в більшості країн. Логічно, що сьогодні фермери вже не можуть і не повинні повністю покладатися на хімікати при вирощуванні сільськогосподарських культур. Саме тут їм на допомогу прийшли мікоризні препарати.

За офіційною статистикою, сумарні витрати американських фермерів на моноамонійфосфат (MAP) й азотні добрива на гектар перевищують $200. З цієї причини фермери зі Сполучених Штатів почали частіше звертатися до мікоризної інокуляції, як відмінного рішення (приблизні витрати — $20-30/га) для більш ефективного використання добрив. Виявилося, що підвищити врожайність та знизити свої витрати на добрива і воду до 30% можливо шляхом інокуляції.

Українська арифметика економії коштів на виробництві деяких с/г культур за умови використання мікоризації дещо відрізняється. Американські фермери застосовують мікоризу здебільшого у садівництві та на невеликих площах сільськогосподарських угідь. Українські ж аграрії використовують мікоризуючі препарати на значних площах посівів у промислових масштабах.

Читати також: Віктор Шеремета: Вирощуємо те, що дає найбільший валовий прибуток

Якщо посіви оброблено біопрепаратами за всіма правилами, то рослини заселяються мікоризою і гарантовано стають більш ефективними за показниками врожайності. При цьому витрати на виробництво синхронно зменшуються. За даними VII-ї Міжнародної конференції по мікоризі (2013 рік, Нью-Делі) за використання мікоризи в різних ґрунтово-кліматичних зонах було досягнуто наступного збільшення врожайності культур:

• овочеві — від 30 до 200%;

• соя — від 15 до 40%;

• кукурудза — від 20 до 70%;

• зернові колосові — від 15 до 30%.

Детально про мікоризу, її види, переваги та особливості застосування мікоризоутворюючих препаратів розповіла читачам Kurkul.com Наталія Волощук, провідний спеціаліст з мікології Інституту прикладної біотехнології компанії БТУ-ЦЕНТР.

Kurkul.com: Чому важливо вносити мікоризоутворюючі гриби у ґрунт?

Наталія Волощук: Мікроорганізми, що населяють ґрунт, відіграють одну з головних ролей у формуванні його родючості та структури, працюючи у певних угрупованнях, де кожен організм виконує свою роль, доповнюючи всі інші. Це забезпечує здоровий агробіоценоз. Саме тому наша компанія БТУ-ЦЕНТР створює комплексні препарати, щоб змоделювати таку здорову ефективну консорцію ґрунтових мікроорганізмів, які будуть виконувати весь перелік функцій, які рослина еволюційно очікує отримати від ґрунтової мікробіоти.

Читати за темою: Ефективність комплексного мікоризного препарату в технології вирощування сої

Мікориза здатна утворюватися на всіх культурах (включаючи зернові, бобові, овочі, фруктові та хвойні дерева), окрім капустяних і амарантових. При розростанні грибниця мікоризи здатна збільшувати об'єм загальної поглинаючої поверхні кореневої системи в тисячі разів. Зокрема гриби роду Glomus — один з універсальних мікоризоутворювачів, який формує арбускулярну мікоризу. Ця мікориза є найбільш корисною і ефективною для рослини у сільськогосподарському використанні. Арбускули — це нарости гриба всередині кореня рослини, які збільшують контакт із ґрунтом, забезпечують її мінеральним живленням, вологою, підтримують біологічну родючість ґрунту. А маса їх гіфів захищає коріння від хвороботворних організмів. Натомість, рослини постачають мікоризним грибам вуглеводи і ліпіди. Виділяють три основні види мікоризи: ектотрофну (зовнішню), ендотрофну (внутрішню) та ектоендотрофну (змішану).

Kurkul.com: Наскільки поширені мікоризуючі препарати в Україні і хто є основними їх виробниками?

Наталія Волощук: Українські аграрії все інтенсивніше застосовують мікоризу для підвищення стійкості вирощуваних рослин до стресів, збудників хвороб, для забезпечення кращого живлення та розвитку. Наразі, вітчизняний ринок біопрепаратів так чи інакше забезпечений мікоризоутворюючими препаратами.

До їх складу найчастіше входять ендомікоризні гриби родів Glomus та Trichoderma. Склад комплексних біопрепаратів відрізняється додатковим вмістом ґрунтових та ризосферних бактерій.

Читати ще: Михайло Міщенко: Вирощування пшениці в умовах посухи на Одещині

Основними виробниками на міжнародному ринку арбускулярної мікоризи (АМ) є країни Європейського Союзу: Німеччина, Італія, Іспанія, Великобританія, Франція та Нідерланди. З 2000 до 2017 року спостерігалося стрімке збільшення кількості компаній, що продають AM-інокулянти в Європі.

Компанія БТУ-ЦЕНТР також пропонує аграріям дієве рішення — препарат Мікофренд^®, що має грибну та бактеріальну складову і потрапляючи в ґрунт, сприяє кращому розвитку рослин.

Kurkul.com: Які найважливіші переваги використання препарату Мікофренд®?

Наталія Волощук: 

1. Застосування біопрепарату Мікофренд^® дозволяє повністю розкрити потенціал сорту, який може дати максимум врожайності, також препарат дієвий проти збудників хвороб.

2. При оптимальних ґрунтово-кліматичних умовах рослини, що утворили мікоризу, продовжують свій вегетаційний період, бо накопичили більше запасних речовин, а отже, мають можливість забезпечити вищу якість врожаю.

3. У стресових умовах потужна коренева система мікоризованих рослин забезпечує доступ до вологи та елементів живлення на більшій глибині ґрунту. У південних регіонах рослини краще переносять посушливі умови і формують якісний врожай.

4. Рослини, що утворили мікоризу, краще переносять короткочасні стрес-фактори, як-от пестицидні обробки, засухи, заморозки, і швидше відновлюють вегетацію після припинення дії негативного чинника.

5. Мікориза робить рослини стійкішими до токсичного ефекту важких металів у ґрунті, добре спрацьовує на засолених ґрунтах.

6. Усі складові біопрепарату Мікофренд^® у перспективі покращують структуру ґрунту як за рахунок механічної дії міцелію грибів родів Glomus та Trichoderma, так і шляхом синтезу екзополісахаридів та інших органічних сполук бактеріями і грибами.

Kurkul.com: Чи існує статистика щодо об’ємів та результатів застосування Мікофренд® українськими фермерами?

Наталія Волощук: Згідно зі статистикою, що надали наші клієнти, за 2020 рік було засіяно 130 тис. га із застосуванням Мікофренд^®. Загалом за період 2017-2021 років мікоризні препарати компанії було використано на понад 510 тис. га сільськогосподарських земель. Зокрема на пшениці, соняшнику, кукурудзі, а на садових культурах — 1300 га. Ми підрахували, що додатковий прибуток з одного гектара, який може отримати аграрій, складає понад $105. 

Читати також: Як правильно вносити добрива по мерзло-талому ґрунту — розбираємось разом

З 2017 року провели понад 200 дослідів, зокрема: 160 — самостійне використання, 40 — застосування з іншими біологічними препаратами, ще 60 — у рамках дослідницької роботи наукових станцій. Мікофренд^® використовується у 12 країнах світу — Словаччина, Болгарія, Німеччина, Киргизстан, Казахстан, Литва, Молдова, Росія, Румунія, Сербія, Білорусь і, звісно, Україна.

Kurkul.com: Яка комбінація мікроорганізмів та грибів входить до складу препарату?

Наталія Волощук: Це передусім мікоризоутворюючі гриби — Glomus VS, Trichoderma harzianum; мікроорганізми, що підтримують утворення мікоризи та покращують умови розвитку рослин — Streptomyces sp., Pseudomonas fluorescens та фосфатмобілізуючі бактерії – Bacillus megaterium var. phosphaticum, B. subtilis, B. mucilaginosus, Enterobacter sp. Також цей склад посилений біологічно активними речовинами: фітогормонами, вітамінами, амінокислотами тощо. Весь цей комплекс має досить сильну концентрацію — загальне число життєздатних клітин (1,0-1,5) х 10⁸ КУО/мл.

Препарат має два напрями дії — утворення мікоризи, фунгіцидний і бактерицидний захист насіння від численних патогенів та зняття стресів із кореневої системи.

У складі препарату гриби роду Glomus забезпечують утворення високоефективної ендомікоризи, гриби роду Trichoderma можуть формувати ектомікоризу, а бактеріальна складова сприяє розвитку кореневої системи, зокрема стимулює утворення мікоризи.

Читати ще: Все, що необхідно знати про КАС — вартість, норми внесення та переваги

Kurkul.com: Чи можна використати мікоризу лише раз і вона залишиться в ґрунті, чи треба вносити постійно?

Наталія Волощук: Мікоризні гриби без рослини не існують, на кінець вегетації вони формують певну кількість «спочиваючих» спор, які залишаються в ґрунті. А потім, за умови проведення агротехнічних заходів, вони переміщуються і можуть потрапляти у шари, нижчі за глибину загортання насіння культурних рослин. Тому наступного року утворення мікоризи буде проходити довше, бо спори мікоризи проростають за наявності кореневих виділень рослини. Отже, знадобиться більше часу, щоб дістатись корінця рослини, проникнути в нього.

Утворення мікоризи — не миттєвий процес, адже від проростання насінини до повноцінного функціонування мікоризного «апарату» проходить близько 30 днів. Якщо в ґрунті дуже мало спор мікоризного гриба, то цей процес подовжиться у часі.

Якщо ж ви вносите мікоризний біопрепарат з обробкою насіння чи в рядок при посіві, то забезпечуєте контакт спор цього гриба з рослиною та подальше утворення мікоризи шляхом швидшої колонізації кореня.

Загалом міцелій мікоризи, який утворився, не обов’язково відмирає, він залишається в ґрунті і дозволяє розпушити його, запобігаючи ущільненню. Це призводить до кращого вологоутримання та кращої аерації ґрунту.

Kurkul.com: Чи є склад препарату універсальним для різних культур та умов, чи можливі варіації у застосуванні для різних культур?

Наталія Волощук: Препарат рекомендовано для великого спектру польових (зернових, зернобобових, технічних), овочевих та садових культур. Адже розвиток мікоризи можливий на більшості культур, тому є універсальним, проте слід враховувати і використовувати рекомендовану норму препарату.

Читати за темою: Відновлення родючості ґрунтів за допомогою біочару

Ми закладали досліди на демоділянках одного господарства на кукурудзі, соняшнику та сої. Норма застосування препарату залежить від культури. Це незначні норми обробки. Скажімо, для сої — 1,5 кг/т насіння, кукурудзи — 4,5 кг/т, соняшника — 6 кг/т. 

Kurkul.com: Чи не пригнічують мікроорганізми один одного в препараті Мікофренд? Чому зазвичай використовують не один мікоризний гриб, а у консорції з іншими мікроорганізмами?

Наталія Волощук: Якщо говорити про корисну ґрунтову мікробіоту, то вона стійка до дії антибіотичних сполук, що еволюційно приносять користь, не пригнічуючи рослину. У ґрунті також співіснують і фітопатогенні мікроорганізми, які є вразливими до дії біологічно активних сполук мікроорганізмів — антагоністів, що входять до складу біопрепаратів.

Складові препарату Мікофренд^® і всіх комплексних препаратів БТУ-ЦЕНТР проходять перевірку на сумісність штамів різних мікроорганізмів. Це перший тест, який проводиться ще в лабораторії науковцями.

Комплексним внесенням ми вирішуємо ряд проблем, зокрема підживлення, утримання вологи, захист від хвороб.

Читати також: Правда про гумати та їх ефективність

Kurkul.com: Чи планує компанія розширити лінійку препаратів такого типу?

Наталія Волощук: Все можливо! Мікробіологи компанії ведуть постійний пошук і вивчення нових ефективних форм біопрепаратів та поєднання різних мікроорганізмів.

БТУ-ЦЕНТР має два мікоризні препарати: Мікофренд^® із двома грибами (Glomus VS, Trichoderma harzianum) та Меланоріз^® одразу з чотирма: Glomus, Aspergillus terreus, Trichoderma lignorum, Trichoderma viride.

Обидва продукти застосовуються для мікоризації зернових, бобових, технічних, овочевих та плодових культур. З тією відмінністю, що Меланоріз^®, крім основної функції, ще здатний нейтралізувати в ґрунті патогенні мікроорганізми, залишки пестицидів, вплив техногенних факторів. Ця суперздатність обумовлена наявністю у препараті грибів Aspergillus terreus та бактерій Arthrobacter sp., тому його можна рекомендувати для застосування на техногенно забруднених ґрунтах.

Читати за темою: Анатолій Янчук: Скепсис до біопрепаратів розбивається об результати

Kurkul.com: Який вплив на мікоризу мають пестициди? Чи сумісний біопрепарат Мікофренд® із хімічними засобами захисту?

Наталія Волощук: Лабораторії компанії БТУ-ЦЕНТР, зокрема Інституту прикладної біотехнології, завжди готові оперативно протестувати сумісність біопрепаратів із хімічними, що використовуються у технології кожного господарства, і надати детальні рекомендації щодо застосування їх разом.

Більшість протруйників сумісні з мікоризою. Але препарати, у складі яких є такі діючі речовини, як Карбоксин 200 г/л та Тірам 200 г/л, є токсичними для мікоризних грибів.

В одній баковій суміші вносити фунгіцид і мікоризу не вдасться. Але якщо мікориза вже є в ґрунті, то вона там захищена від дії фунгіцидів. Тому можна обробляти, але не дуже захоплюватись, чітко дотримуючись рекомендованих норм. 

Kurkul.com: Як реагує мікориза на мінеральні добрива?

Наталія Волощук: Усі мінеральні добрива, які вносяться в ґрунт, мікориза включає в свої природні цикли і потім передає рослині. За виключенням безводного аміаку й аміачної води, які токсичні для більшості мікробіоти ґрунту. А мікориза, тим паче, вразлива до цих сполук. Має пройти близько 10-14 днів після застосування безводного аміаку перед тим, як застосовувати будь-які мікробні препарати, зокрема мікоризоутворюючі.

Мікориза чудово реагує на мінеральні добрива. Рослина та мікроорганізми відразу починають використовувати азот, який внесли в будь-якій формі. Фосфор, калій, мікроелементи — також зовсім не токсичні для мікроорганізмів. Є певні нюанси одночасного внесення в спільних бакових сумішах — можуть утворюватися складні комплекси. Але це вже елементи технології внесення.

Читати ще: Юрій Джура: Корисні бактерії та біостимулятори для рослин — швидка біологічна допомога

Kurkul.com: Як правильно вносити і змішувати мікоризуючі біопрепарати, щоб стимулювати розвиток рослини й мікробіоти?

Наталія Волощук: У випадку добрив, РКД і мікродобрив, то вони сумісні. Проте треба дотримуватися правил змішування і правильно готувати бакові суміші перед внесенням.

У випадку застосування Мікофренд^® з іншими ЗЗР або добривами необхідно проводити попереднє пробне змішування — для виключення утворення осаду. Вода в кожному господарстві різна за показниками жорсткості й хімічного складу, тому дотримання цих умов є важливим.

Також необхідно дотримуватися певної послідовності змішування: спочатку в ємність для бакової суміші вносять робочий розчин із препаратами чи добривами, а потім додають біопрепарати. Мікробні препарати обов’язково потрібно додавати в останню чергу. Перед застосуванням обов’язково збовтувати.

Kurkul.com: Яка життєдіяльність мікоризи в посушливих умовах? Чи не буде мікориза пригнічувати рослину при екстремальній засусі?

Наталія Волощук: Ми рекомендуємо використовувати мікоризні препарати до настання посушливих умов. За сильної засухи мікроорганізми зазвичай переходять у форму спокою і чекають на вологу.

Читати також: Валерій Ліневич: Досвід застосування біопрепаратів та антистресантів на Вінниччині

Якщо ж рослині вдалося утворити мікоризу до настання посушливих умов, то це дає культурі додаткові бонуси — рослина забезпечується збалансованим живленням та водою навіть в екстремальних умовах. Внаслідок підвищеного поглинання мікоризою вологи — як зв’язаної, так і з глибоких шарів ґрунту, посухи не стають значною загрозою. Рослини краще переживають посушливі умови. Гіфи гриба здатні проникати на глибину до 40 м, а це означає, що вони можуть витягнути додаткову вологу з глибоких шарів ґрунту та постачати її рослині. 

Мікоризні гриби апріорі не можуть витягнути з рослини вологу через різницю потенціалів. Рослина більш потужна, тому саме вона тягне вологу через гіфи гриба, а не навпаки.

Kurkul.com: Що призводить до знищення мікоризи?

Наталія Волощук: Мікориза не дуже стійка до факторів навколишнього середовища, якщо вона не з'єднана з рослиною.

До знищення мікоризи призводить:

• Використання безводного аміаку та аміачної води, яка є токсичною для мікоризи. 

• Глибока оранка руйнує її структуру і втрачається контакт з коренем, тому мікориза втрачає все нарощене і, як наслідок, зникає позитивний ефект від використання.

• Переущільнення ґрунту через проходи важкої техніки, недостатність органіки, виснаження ґрунту. У цьому разі мікоризі важко пробитися до кореневої системи.

• Використання рослин із родин капустяні та амарантові в сівозміні. Навіть разовий посів ріпаку знищує симбіоз вищих рослин з міцелієм грибів, адже ці рослини виділяють токсичні для мікоризи сполуки.

• Чорний пар, тобто коли поле відпочивало без рослин.

Kurkul.com: Чи є порівняльна статистика щодо використання мікоризних препаратів?

Наталія Волощук: Дослідження мікоризних біопрепаратів БТУ-ЦЕНТР проводились упродовж багатьох років спільно з науковими установами (Інститут сільського господарства Степу, Хмельницька ДСГДС, Волинська ДСГДС, Сквирська державна станція органічного виробництва та ін.) як у дрібноділянкових дослідах, так і у виробничих посівах. За результатами дослідів, ефективність препаратів Мікофренд^® і Меланоріз^® була близькою: обидва забезпечили прибавку врожаю (в середньому, сої — 0,3-0,6 т/га; соняшнику — 0,34-0,9 т/га; кукурудзи — 0,4-1,2 т/га; пшениці озимої — 0,4-1,0 т/га).

Слід зазначити, що симбіотичні зв'язки певних с/г культур з мікоризними грибами надають безліч переваг для здоров’я рослин, їхньої продуктивності та сприяють безпеці навколишнього середовища. Застосування мікоризоутворюючих препаратів стає запорукою гарного врожаю та позитивно впливає на чистий прибуток фермерського господарства. Флагманський біопрепарат компанії БТУ-ЦЕНТР Мікофренд^® використовується не тільки фермерами, лісовими розплідниками та  озеленювачами, а і спеціалістами з відновлення та контролю ерозії, тепличними комплексами, виробниками ґрунтових сумішей та професійними садівниками, щоб максимізувати показники врожайності культур і підвищити рентабельність інвестицій.

© Анна Клочко, Kurkul.com, 2021 р.