В настоящее время в связи с большим загрязнением почв токсинами промышленного происхождения, пестицидами и агрохимикатами, актуальным становится применение экологически чистых биопрепаратов, способствующих усилению круговорота питательных элементов.
Производство биопрепаратов становится одним из главных научно-производственных направлений XXI века. Они применяются в самых разных отраслях, начиная от медицины и ветеринарии и заканчивая защитой растений, плодородием почвы и охраной окружающей среды.
Пока более 90% биопрепаратов, потребляемых в стране, завозятся из-за рубежа. Важность развития собственного производства биопрепаратов для казахстанской экономики трудно переоценить. В Казахстане биологическими средствами защиты растений (БСЗР; их компоненты основаны исключительно на природных организмах и продуктах их симбиоза с другими) сейчас обрабатывается не более двух процентов сельхозугодий (3,8 млн га), в то время как в США и Европе этот показатель в натуральном выражении в 20–40 раз выше. Западных фермеров перейти к биологическому земледелию вынудила агрессивная политика транснациональных производителей химических средств защиты растений (ХСЗР, основаны на результатах синтеза неорганических веществ), которых приходится применять с каждым годом все больше и больше, что удорожает сельхозпроизводство. Если еще в 1970-х за килограмм пшеницы можно было купить три килограмма химудобрений, то теперь не более 200 граммов, что приводит к снижению рентабельности агробизнеса. Но отказаться от химических удобрений не так просто, поскольку без них урожая может не быть вовсе. А постоянно нарастающее применение химудобрений приводит к деградации почвы, то есть к утрате ею способности самовосстанавливаться и, как следствие, к выбытию сельхозугодий из севооборота. Но сейчас и в Казахстане появилось больше предпосылок к переходу на биологическое и органическое земледелие. Опытные агрономы выделяют 5 основных предпосылок использования биопрепаратов в сельском хозяйстве.
Экологичность. Биопрепараты не загрязняют сельскохозяйственную продукцию и окружающую среду, поскольку не накапливаются в продукте и в почве. Главным и единственным компонентом препаратов являются бактерии и грибы-антагонисты патогенной микрофлоры и продукты их жизнедеятельности. Для борьбы с насекомыми-вредителями наиболее часто используются препараты на основе бактерии Bacillus thuringiensis, для борьбы с возбудителями грибных и бактериальных заболеваний — на основе микроорганизмов рода Trichoderma и Pseudomonas, а так же Bacillus Subtillis.
Отсутствие резистентности. Как известно насекомые, так же как и грибы и бактерии (которые являются возбудителями болезней) довольно быстро привыкают к используемым пестицидам, что снижает эффективность защитных мер. Применение биопрепаратов напротив не позволяет вредным объектам выработать иммунитет, тем самым повышая отдачу от их использования.
Высокая селективность. При применении средств защиты растений очень важна избирательность воздействия, особенно это касается инсектицидов. Каждый агроном знает, что уничтожение вредных насекомых неизбежно ведет к уменьшению численности полезных насекомых, а это чревато сдвигом экологического баланса. Эту проблему исключают биоинсектициды, поскольку они действуют избирательно и уничтожают только определенный спектр вредителей, не нарушая природного равновесия.
Использование в любую фазу вегетации. Использование химических СЗР часто накладывает определенные ограничения. Это касается в первую очередь обработок в период цветения (и сразу после него), а так же перед сбором урожая. Порой у аграриев нет возможности выдерживать срок ожидания, и это приводит к негативным последствиям для здоровья потребителей, поскольку еще не снизился до допустимого уровень токсинов в продуктах. Биопрепараты не имеют ограничений по использованию в разные фазы развития растения, поскольку не содержат вредных компонентов, которые могут накапливаться в растении.
Высокая рентабельность. Окупаемость затрат на химические СЗР составляет в среднем 2,5-5 раз, в то время как микробиологических препаратов – до 30 раз. Это объясняется несколькими причинами: во-первых, стоимость биологических средств защиты зачастую гораздо ниже, а эффективность выше, во-вторых, можно использовать один вид препарата на протяжении всей вегетации, в-третьих, они обладают пролонгированным действием.
Отдельно хочется сказать о предпосевной обработки семян и посадочного материала. Обработка биопрепаратами позволяет ликвидировать семенную инфекцию и обезопасить проростки от почвенной патогенной микрофлоры, тем самым повысить всхожесть и качество посадок. Но стоит учитывать, что совмещать химическую и биологическую протравку нельзя!
Поскольку биопрепараты содержат штаммы полезных бактерий, то они не только положительно влияю на фитосанитарное состояние посевов, но и улучшают плодородие почвы. Кроме этого применение биопрепаратов позволяет избежать депрессии у растений, что дает преимущество, особенно в получении ранней овощной продукции.
За последнее десятилетие рядом исследователей во всем мире запатентованы различные консорциумы бактерий для борьбы с болезнями растений. Отобранные микроорганизмы были использованы для получения биопрепаратов, предназначенных для предпосевной обработки семян, весенней и осенней подготовки почвы, послевсходовых обработок растений с целью стимуляции их роста, развития, а также для борьбы с различными грибковыми и бактериальными заболеваниями.
Основные группы микроорганизмов, используемые при производстве биопрепаратов, включают клубеньковые бактерии рода Rhizobium, бактерии рода Frankia, микоризные грибы.
Впервые препарат клубеньковых бактерий под названием нитрагин был приготовлен в 1896 году в Германии Ф. Ноббе и Л. Гильтнером. Позднее под различными наименованиями культуры клубеньковых бактерий начали готовить в других странах. В 1906 году в Англии В. Баттомлей стал производить нитрагин, в 1907 году в США Ф. Гаррисон и Б. Барлоу предложили соответствующий препарат «нитрокультура». В этом же году в России Л.Т. Будинов начал применять препараты бактерий Rhizobium. Далее, препараты клубеньковых бактерий широко использовались в разных странах под разными наименованиями: во Франции — N-qerm, в Чехословакии — нитразон, в России — нитрагин и т. д. По предложению С.П. Костычева и его сотрудников с тридцатых годов прошлого столетия в странах бывшей СССР начали применять землеудобрительный препарат, содержащий культуру Azotobacter chroococcum – азотобактерин, который рассматривался как аналог азотных удобрений. Когда выяснилась способность микроорганизма продуцировать биологически активные вещества, его действие на растения начали связывать не только с процессом фиксации азота и улучшением азотного питания растений, но и с поступлением в растения вырабатываемых им биологически активных соединений (витаминов и стимуляторов роста).
В 70-е годы Всесоюзным научно-исследовательским институтом сельскохозяйственной микробиологии ВАСХНИЛ был предложен землеудобрительный препарат фосфобактерин. Как действующее начало в нем содержалась спороносная палочка Bacillus meqaterium var.phosphaticum, способная разрушать фосфороорганические соединения и переводить их в доступную растениям форму. Фосфобактерин наносили на высеваемые семена. Однако, выяснилось, что фосфобактерин был более эффективен при его использовании на черноземах, где запас фосфороорганических соединений особенно велик. В полевых опытах установлено, что прибавка зерновых культур достигала в среднем 5,8%, а овощных — 11,9%. Однако использование минеральных фосфорных удобрений оказалось более эффективным, и широкого применения препарат в нашей стране не нашел.
На данный момент на отечественном рынке разработаны и широко используются отечественные биопрепараты МЭРС марки Б и БИОБАРС – М от производителя ТОО «Хазрат Али Акбар» и «Биомикол», «БиоКенБид» от компании «Eco Save».
Разработка компании «Eco Save» представляет собой комплексную защиту агропродуктов от микробных болезней и амбарных вредителей при хранении в овощехранилищах.
Биопрепарат «Биомикол» — это фунгицид широкого спектра действия с ярко выраженным бактерицидным эффектом. Действующее вещество биопрепарата — это живые клетки и споры природной бактериальной культуры Bacillus subtilis, которая продуктами своей жизнедеятельности подавляет размножение многих грибных и бактериальных болезней растений. Биопрепарат предназначен для использования при хранении и выращивании моркови, картофеля, томатов, огурцов, перца, зерновых культур и др. Также используется для обработки семян и посадочного материала.
«БиоКенБид» — бактериальный препарат, в его состав входят споры и клетки культуры Bacillus thuringiensis var. thuringiensis, дельта-эндотоксин в форме белковых кристаллов и бета-экзотоксин. Биопрепарат предназначен для защиты запасов зерна при хранении от комплекса амбарных вредителей. Также используется для борьбы с колорадским жуком, комплексом чешуекрылых насекомых, клещей.
Разработанные компанией биопрепараты абсолютно безопасны для человека и животных и не фитотоксичны. После обработки биопрепаратами овощи можно употреблять в пищу в тот же день.
При производстве агропродуктов и без этого применяется очень большое количество препаратов (в основном химические) и удобрений. Так что населению не стоит опасаться применения биопрепаратов, а стоит обращать внимание на применение химических препаратов.
Применение технологии компании не отражается на стоимости агропродукции, так как обработка одного килограмма стоит около 1,5 тенге.
Компания «Eco Save» готова предложить биопрепараты отечественной разработки по выгодной цене. Все препараты прошли тестирование и сертификацию и уже успели завоевать доверие многих аграриев.
Биопрепараты МЭРС марки Б и БИОБАРС – М основаны на управлении и использовании неисчерпаемой бесплатной энергии почвенных микроорганизмов, в результате чего:
— каждый грамм почвы превращается в микрозавод по производству гумуса, минеральных и органоминеральных удобрений, за счет повышения численности микроорганизмов, мобилизующих атмосферный азот почвенные соли, а также мощной корневой системы, поглощающей питательные элементы из нижних незадействованных слоев почвы;
— снижается потеря влаги из почвы и расход поливной воды, за счет умеренной транспирации влаги из почвы в растение;
— повышается КПД минеральных удобрений и снижается негативное влияние пестицидов;
— достигается получения качественной и экологически чистой продукции растениеводства за счет микроорганизмов, синтезирующих биопестициды.
Препараты данной компании прошли Государственные регистрационные испытания в восьми специализированных институтах Академии наук Российской Федерации и пяти НИИ наук Республики Узбекистан.
Кадырбекова Лаура К. — научный сотрудник
лаборатории микробиологии и биотехнологии АФ ТОО «КазНИИППП»
