Сибирь / Новости 17 сентября 2024 г. 12:29

Консорциумы бактерий для биоудобрений разрабатывают в Новосибирске

Новосибирск. 17 сентября. ИНТЕРФАКС - Ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН в сотрудничестве с коллегами из Института почвоведения и агрохимии СО РАН, Новосибирского государственного аграрного университета и Новосибирского государственного университета разрабатывают бактериальные комплексы, которые можно использовать в качестве биоудобрений, сообщает издание СО РАН "Наука в Сибири".

"Исследователей интересовало не только влияние бактерий на рост и продуктивность растений, но и то, как эти бактерии воздействуют на содержание питательных веществ в почве", - говорится в сообщении.

В исследовании использовались бактерии из образцов почвы, собранных в ходе гражданского научного проекта "Атлас почвенных микроорганизмов России" в четырех регионах нашей страны: Московской, Новосибирской областях, в Якутии и на Сахалине, образцы (по 5 г) помещали в индивидуальные полиэтиленовые пакеты и отправляли почтой в ИХБФМ СО РАН.

Всего было получено 378 штаммов бактерий, из них отбирали те, которые потенциально воздействуют на рост растений, ученых интересовала их способность к азотфиксации, фосфатсолюбилизации (то есть растворению фосфатов) и продукция сидерофоров (вещества, которые позволяют бактериям захватывать железо), а также антигрибковый и противофитопатогенный эффект.

Было отобрано 17 штаммов, которые показали наилучший результат, затем из отобранных бактерий ученые составляли консорциумы и изучали взаимодействие разных штаммов внутри одного консорциума в чашке Петри.

"Наша цель - собрать такой набор бактерий, который, во-первых, мог бы стабилизировать сам себя (чтобы штаммы внутри консорциума помогали друг другу выживать), а во-вторых, работал на очень высоких уровнях во всех выбранных областях: азотфиксации, фосфатсолюбилизации, продукции сидерофоров, оказывал противогрибковое воздействие. Есть предпосылки считать, что так будет эффективней, чем если бы мы использовали только одну бактерию", - отмечает научный сотрудник ИХБФМ СО РАН Екатерина Соколова.

На следующем этапе исследования все 17 штаммов в различных консорциумах были помещены в качестве биоудобрений в горшки вместе с семенами пшеницы, гречихи и кукурузы. Цикл выращивания проводился в условиях улицы. Когда пришло время собирать урожай, ученые измеряли длину и вес растений, а также массу зерна.

После настала очередь полевого эксперимента, в ходе которого исследователи смотрели, как 20 вариантов бактериальных консорциумов влияли на показатели урожайности пшеницы, гречихи и кукурузы и микробиом почвы в открытом грунте.

"Практически любой консорциум приводил к тому, что в почве увеличивалось количество азотфиксаторов. У нас есть гипотеза, которую мы будем проверять в следующих экспериментах, что это зависит либо от хорошей работы фосфатсолюбилизаторов, либо от производителей сидерофоров. То есть имеет место некий синергетический эффект", - говорит Соколова.

В качестве конечного результата этого глобального эксперимента ученые видят создание алгоритма сбора консорциумов в зависимости от типа почвы и возделываемой сельскохозяйственной культуры.

Отмечается, что бактериальные удобрения не наносят значительного вреда экосистемам, в отличие от минеральных.