
© Pixabay / jwvein. Полив помидоров.
Недавние исследования, проведенные специалистами Тюменского государственного университета (ТюмГУ) совместно с другими учеными, показали, что почвенные бактерии рода Bacillus выделяют вещества, которые не только обладают антибиотическими свойствами, но и значительно повышают плодородие почвы, действуя как естественное удобрение. Эти выводы были опубликованы в научном журнале Rhizosphere.
Ученые подчеркивают, что современные аграрные методы часто нарушают хрупкий баланс между почвой, ее микрофлорой и растениями, что негативно сказывается на ее состоянии и ведет к быстрому истощению.
Совместная работа исследователей ТюмГУ и Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений выявила, что определенные виды бацилл продуцируют липопептиды. Эти органические соединения эффективно подавляют развитие грибковых инфекций, поражающих сельскохозяйственные культуры, а также стимулируют активность почвенных ферментов, критически важных для усвоения растениями жизненно важных элементов, таких как углерод, азот и фосфор.
Алексей Васильченко, возглавляющий лабораторию антимикробной резистентности института X-Bio ТюмГУ, объяснил механизм действия: «Циклические липопептиды не просто уничтожают вредные микроорганизмы; они «перепрограммируют» всю микробную экосистему почвы, делая ее более устойчивой. Эти молекулы служат сигналами для других полезных бактерий, которые формируют биопленки на корнях растений, усиливая симбиотические отношения и улучшая поглощение питательных веществ.»
Ученый также отметил, что прямое внесение чистых липопептидов в почву активизирует местную микрофлору, способствуя более интенсивному разложению органики и высвобождению питательных веществ. Это, в свою очередь, повышает стрессоустойчивость растений и их продуктивность.
Васильченко привел пример успешного полевого испытания: «Эксперимент с картофелем показал, что препараты на основе липопептидов значительно улучшают физиологические показатели растений, стимулируя развитие как корневой системы, так и надземной части. Это делает циклические липопептиды перспективной экологически безопасной заменой традиционным химическим удобрениям и пестицидам.»
Разработка агропрепаратов, использующих эти специфические бациллы, может существенно снизить негативное воздействие интенсивного земледелия на окружающую среду. Тем не менее, для широкого внедрения таких решений необходимы дальнейшие исследования, направленные на полное понимание всех изменений, происходящих в почве под влиянием бацилл.
Исследование было осуществлено при финансовой поддержке Российского научного фонда и Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.