Ученые продемонстрировали: с грибковыми болезнями растений можно бороться с помощью естественной саморегуляции почвы

Исследователи из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН совместно с иностранными коллегами выяснили, как свойства почвы влияют на численность опасных для сельскохозяйственных культур микрогрибов.

Объектом исследования ученых стал микроорганизм рода Fusarium — возбудитель фузариоза колоса. Этот патоген не только снижает урожайность зерновых, но и критически ухудшает качество зерна. Исследователи проанализировали, как грибы Fusarium взаимодействуют со своими естественными антагонистами — почвенными сапрофагами (коллемболами и дождевыми червями), а также как на этот баланс влияют физико-химические свойства почвы и климат.

Работа объединила данные 14 лабораторных и полевых экспериментов, проведенных в России, Германии и Румынии. На основе этих данных ученые построили модель, описывающую количественные взаимосвязи между экологическими факторами, численностью сапрофагов и активностью патогенов.

Исследование показало, что эффективность экологического барьера почвы зависит от внешних условий. Оказалось, высокие температуры в период вегетации и повышенное плодородие почвы снижают эффективность сапрофагов в борьбе с фузариозом. А переход от традиционной вспашки к щадящим методам (например, к дискованию) усиливает естественный контроль патогенов со стороны пищевых цепей.

По мнению ученых, понимание того, как почва и климат регулируют численность патогенов и их естественных врагов, открывает путь к созданию экологически безопасных методов защиты растений. Вместо тотального использования химических фунгицидов аграрии смогут управлять почвенным микробиомом, создавая условия, в которых естественные регуляторы будут эффективно сдерживать распространение грибковых заболеваний.

«Наши результаты открывают новые перспективы для защиты растений, основанной на управлении почвенным микробиомом и естественными механизмами контроля численности патогенов», — отметил старший научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, кандидат биологических наук Антон Гончаров.

В будущем эти данные позволят фермерам прогнозировать риски вспышек фузариоза и подбирать методы обработки почвы, которые максимально задействуют природный потенциал агроэкосистем.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации