Применение большого количества пестицидов на полях, приводит к ухудшению экологической ситуации. Остатки токсических веществ, накапливаются в почве и воде, проникают в растения. Это, способствует гибели полезных насекомых, микроорганизмов и получению небезопасной, сельскохозяйственной продукции.
Накапливая химические соединения, почва, теряет свою естественную способность, сдерживать развитие патогенных микроорганизмов. В таких условиях, некоторые микроскопические плесневые грибы, приобретают устойчивость к пестицидам. Поэтому, растения, сильнее поражаются болезнями, а собранный урожай, будет содержать остатки химических средств.
Чтобы, избежать неприятных последствий, нужно использовать экологически безопасные способы защиты растений. Альтернативой токсическим пестицидам, являются биопрепараты на основе полезных микроорганизмов и их метаболитов. Действие таких средств, в большинстве случаев, основано на конкуренции микроскопических бактерий или грибов, за источники питания.
Производство таких биопрепаратов, начинается с поиска микроорганизмов. Это, могут быть бактерии или грибы, которые по результатам специальных лабораторных тестов, демонстрируют способность сдерживать развитие патогенов. Обычно, микроорганизмы, выделяются из листьев или корней растений, почвы, пожнивных остатков. Затем, методом ступенчатого отбора, оставляют наиболее перспективные, для борьбы с болезнями растений.
Дальнейшая работа, заключается в идентификации полученных микроорганизмов. Она, позволяет установить видовую и родовую принадлежность штаммов бактерий или грибов. Также, необходима оценка их токсичности для растений, патогенности для теплокровных животных и человека. После, прохождения всех процедур, штамм-основу биопрепарата, помещают в Ведомственную коллекцию полезных микроорганизмов, далее оформляют патенты.
Биопрепараты, на основе таких микроорганизмов, производят в специальных биореакторах с доступом воздуха. Отдельно, подбирают условия культивирования – оптимальную температуру, реакцию среды, длительность инкубации. Проводят изучение механизма действия биопрепарата, продуцирование им, спектра химических соединений.
Параллельно, проводят оценку работы будущего микробного биопрепарата. Для этого, тестируют его действие в лабораторных и полевых условиях. Отмечают, на сколько сильно биопрепарат, может подавлять развитие болезни на растении. Результаты этих испытаний, позволят зарегистрировать биопрепарат на государственном уровне и внести его в Каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. После этого, микробный препарат, можно вводить в продажу.
В России, производят небольшое количество микробных биопрепаратов от болезней растений, а именно:
- фитоспорин-М, Ж;
- бисолбиСан, Ж;
- гамаир, КС;
- алирин-Б, Ж;
- псевдобактерин, Ж;
- стрихоцин, СП;
- стернифаг, СП и др.
В их основе, содержатся бактерии родов Bacillus и Pseudomonas и грибов Trichoderma. Производством биопрепаратов, занимаются несколько крупных биофабрик и небольших лабораторий. В этой отрасли, Россия, значительно уступает развитым странам мира, где экологическая безопасность, сельского хозяйства, является приоритетной задачей. Однако, в последнее время, это направление, активно развивается и в нашем государстве.