דשנים מיקרוביאליים לעומת סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאלית: הבדלים מרכזיים, פונקציות ויישומים

 

מיקרואורגניזמים מועילים ממלאים תפקיד חשוב יותר ויותר בחקלאות המודרנית. משיפור זמינות חומרי הזנה ועד דיכוי פתוגנים של צמחים, מיקרואורגניזמים יכולים לתמוך בייצור יבול באמצעות מנגנונים ביולוגיים שונים.

שתי קטגוריות חשובות הן דשנים מיקרוביאליים  ו סוכנים ביולוגיים מיקרוביאליים.

למרות ששני המוצרים משתמשים במיקרואורגניזמים מועילים, הם מיועדים למטרות עיקריות שונות. דשנים מיקרוביאליים תומכים בעיקר בהזנת צמחים, מחזור חומרים מזינים ופוריות הקרקע , בעוד שסוכני פיקוח מיקרוביאליים משמשים בעיקר לדיכוי מזיקים ופתוגנים של צמחים.

הבנת ההבחנה הזו חשובה למגדלים, מפיצים חקלאיים, פורמולטורים ויועצי גידולים בבחירת מוצרים ביולוגיים.

  

 

מהם דשנים מיקרוביאליים?

דשנים מיקרוביאליים  הם מוצרים חקלאיים המכילים מיקרואורגניזמים מועילים התורמים להזנת צמחים או לזמינות חומרי הזנה.

בהתאם למיקרואורגניזם, הם עשויים לעזור:

• תקן חנקן אטמוספרי

• ממיס זרחן

• לגייס אשלגן

• פירוק חומר אורגני

• שפר את מחזור התזונה

• לקדם את התפתחות השורשים

• שפר את יעילות השימוש בחומרים מזינים

קבוצות מיקרוביאליות נפוצות הקשורות לדשנים מיקרוביאליים כוללות:

• חיידקים מקבעי חנקן

• מיקרואורגניזמים הממיסים פוספט

• מיקרואורגניזמים הממיסים אשלגן

• פטריות מיקוריזליות

• rhizobacteria מעודדי צמיחה (PGPR)

• מיקרואורגניזמים מועילים אחרים בקרקע

המטרה העיקרית שלהם קשורה בדרך כלל להזנת צמחים ולתהליכים ביולוגיים בקרקע  ולא הדברה ישירה.

 

מה הם סוכנים ביולוגיים מיקרוביאליים?

סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאלית  הם מיקרואורגניזמים המשמשים לדיכוי מזיקים חקלאיים או פתוגנים צמחיים.

קבוצות חשובות כוללות:

• חיידקים מועילים

• פטריות מועילות

• פטריות אנטומפתוגניות

• פתוגנים של חרקים חיידקיים

• בקטריופגים

• וירוסים מסוימים

דוגמאות הקשורות בדרך כלל לבקרה ביולוגית חקלאית כוללות:

• בצילוס

• טריכודרמה

• בובריה

• Metarhizium

• Bacillus thuringiensis (Bt)

• מסוימים Pseudomonas  זני

בהתאם למיקרואורגניזם ולמטרה, סוכני בקרה ביולוגית של חיידקים יכולים לפעול באמצעות תחרות, אנטיביוזה, טפילות, זיהום או גירוי של תגובות הגנת הצמח.

 

דשנים מיקרוביאליים לעומת סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאלית: השוואה מהירה

ההבחנה מבוססת על התפקוד המיועד העיקרי  של המוצר. מיקרואורגניזמים מסוימים יכולים לבצע יותר מתפקוד מועיל אחד.

 

כיצד פועלים דשנים מיקרוביאליים?

דשנים מיקרוביאליים יכולים לשפר את תזונת הצמח באמצעות מספר מנגנונים ביולוגיים.

1. קיבוע חנקן ביולוגי

מיקרואורגניזמים מסוימים יכולים להמיר חנקן אטמוספרי לצורות שיכולות לתרום לזמינות חנקן במערכות חקלאיות.

דוגמאות כוללות חיידקים הקשורים לקטניות, כגון Rhizobium , כמו גם מיקרואורגניזמים מסוימים החיים חופשיים או אסוציאטיביים המקבעים חנקן.

קיבוע חנקן יכול לתרום להזנת חנקן צמחי בתנאים מתאימים.

2. מסיס זרחן

חלק ניכר מהזרחן בקרקע עשוי להתקיים בצורות שאינן זמינות לצמחים.

מיקרואורגניזמים מסוימים יכולים לייצר חומצות אורגניות ותרכובות אחרות המסייעות לגייס או להמיס צורות מסוימות של זרחן.

זה יכול להגדיל את מאגר הזרחן הזמין לצמחים.

3. גיוס אשלגן

כמה מיקרואורגניזמים בקרקע יכולים לעזור לשחרר אשלגן ממקורות מינרלים מסוימים.

מיקרואורגניזמים אלו עשויים לתרום למחזור האשלגן ולשפר את זמינות האשלגן בתנאי קרקע מתאימים.

4. פירוק חומר אורגני

מיקרואורגניזמים ממלאים תפקיד חיוני בפירוק חומרים אורגניים.

פעילותם יכולה לתרום ל:

• מינרליזציה של חומרים מזינים

• מחזור חומרים אורגניים

• רכיבת רכיבים תזונתיים

• פעילות ביולוגית בקרקע

זו אחת הסיבות שפעילות מיקרוביאלית קשורה קשר הדוק לפוריות הקרקע.

5. גידול שורשים ופיתוח צמחים

כמה מיקרואורגניזמים הקשורים לצמח מייצרים או משפיעים על תרכובות המעורבות בוויסות צמיחת הצמח.

מיקרואורגניזמים מסוימים מעודדי צמיחה של צמחים עשויים לתרום ל:

• פיתוח שורש

• הסתעפות שורש

• רכישת חומרים מזינים

• מרץ צמחי

• תגובת לחץ

עם זאת, השפעות אלו תלויות מאוד במיקרואורגניזם, בזן, ביבול ובתנאי הסביבה.

 

כיצד פועלים תרופות מיקרוביאליות?

סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאליים משתמשים במנגנונים שונים כדי לדכא מזיקים ופתוגנים.

1. תחרות

מיקרואורגניזמים מועילים יכולים לכבוש נישות אקולוגיות סביב שורשים או משטחי צמחים.

הם עשויים להתחרות עם פתוגנים עבור:

• חומרים מזינים

• מֶרחָב

• משטחי שורש

• אתרי זיהום

זה יכול להפחית הזדמנויות לפתוגנים מסוימים להתבסס.

2. פעילות אנטי-מיקרוביאלית

חלק מהמיקרואורגניזמים מייצרים מטבוליטים בעלי פעילות אנטי-מיקרוביאלית.

זני מסוימים Bacillus  ו- Pseudomonas  , למשל, יכולים לייצר תרכובות המעכבות מיקרואורגניזמים רגישים.

הפעילות הספציפית תלויה בזן המיקרוביאלי ובפתוגן היעד.

3. Mycoparasitism

פטריות מסוימות יכולות ליצור אינטראקציה ישירה עם פטריות פתוגניות.

מיני טריכודרמה  יכולים להשתמש במנגנונים הכוללים:

• Mycoparasitism

• תַחֲרוּת

• ייצור אנזים

• אנטיביוזה

• גירוי הגנת הצמח

זה הופך אותם למועמדים חשובים לניהול ביולוגי של מחלות צמחים מסוימות.

4. פעילות אנטומפתוגנית

כמה מיקרואורגניזמים מדביקים ישירות מזיקים של חרקים.

דוגמאות כוללות:

• בובריה בסיאנה

• Metarhizium spp.

• Bacillus thuringiensis

היעילות שלהם תלויה בחרק המטרה, זן, ניסוח, תנאי סביבה ותזמון היישום.

5. גירוי הגנת הצמח

כמה מיקרואורגניזמים מועילים מקיימים אינטראקציה עם צמחים ומשפיעים על תגובות ההגנה הטבעיות.

זה יכול לכלול תהליכים הקשורים להתנגדות מערכתית מושרה (ISR)  וצורות אחרות של תחול הגנה.

לכן, שליטה ביולוגית מיקרוביאלית לא תמיד תלויה בהרג ישיר של הפתוגן.

 

ההבדל העיקרי: תזונה מול הגנה

הדרך הפשוטה ביותר להבין את ההבדל היא להסתכל על המטרה החקלאית העיקרית.

דשנים מיקרוביאליים

מיקרואורגניזמים → טרנספורמציה תזונתית → שיפור זמינות חומרי הזנה → תזונה צמחית

סוכני פיקוח מיקרוביאליים

מיקרואורגניזמים ← אינטראקציה ביולוגית ← דיכוי מזיקים/פתוגנים ← הגנת יבול

עם זאת, ההבחנה לא תמיד מוחלטת.

מיקרואורגניזם שנבחר במקור לתפקודים הקשורים לתזונה עשוי גם להשפיע על הגנת הצמח או על בריאות השורשים. באופן דומה, מיקרואורגניזמים מסוימים המשמשים לבקרה ביולוגית עשויים לקדם את צמיחת הצמח.

לכן, סיווג המוצר צריך להתבסס על המיקרואורגניזם הספציפי, הפורמולה, השימוש המיועד, טענות המוצר והתקנות החלות.

 

 

היתרונות של דשנים מיקרוביאליים

זמינות תזונה משופרת

מיקרואורגניזמים מסוימים יכולים להפוך או לגייס חומרים מזינים שאחרת עשויים להיות פחות זמינים לצמחים.

תמיכה בפעילות ביולוגית בקרקע

דשנים מיקרוביאליים יכולים לתרום לתהליכים ביולוגיים המעורבים במחזוריות של חומרים מזינים ופירוק חומרים אורגניים.

תזונה צמחית משלימה

דשנים מיקרוביאליים יכולים להשלים דשנים קונבנציונליים על ידי תמיכה בתהליכי שימוש בחומרים מזינים.

תמיכה פוטנציאלית לפיתוח שורש

מיקרואורגניזמים מסוימים המעודדים צמיחת צמחים יכולים להשפיע על התפתחות השורשים ורכישת חומרים מזינים.

מתאים לניהול תזונה משולב

ניתן לשלב דשנים מיקרוביאליים בתוכניות לניהול חומרי תזונה לצד:

• דשנים אורגניים

• דשנים מינרליים

• ביוסטימולנטים

• תיקוני קרקע

• הפריה מדויקת

 

היתרונות של סוכנים ביולוגיים מיקרוביאליים

דיכוי מזיקים ומחלות ביולוגיים

מוצרי בקרת מיקרוביאלית מספקים כלים ביולוגיים לניהול מזיקים ופתוגנים מסוימים.

אופני פעולה מרובים

בהתאם למיקרואורגניזם, מנגנונים יכולים לכלול:

• תַחֲרוּת

• אנטיביוזה

• Mycoparasitism

• הַדבָּקָה

• גירוי הגנת הצמח

תמיכה בהדברה משולבת

ניתן לשלב סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאליים בתוכניות IPM לצד:

• מחזור יבול

• ניטור מזיקים

• זנים עמידים

• בקרה ביולוגית

• פרקטיקות תרבותיות

• חומרי הדברה קונבנציונליים ממוקדים

פוטנציאל לגוון את הגנת היבול

שימוש במוצרים ביולוגיים לצד אמצעי בקרה אחרים יכול לגוון את האסטרטגיה הכוללת להגנת הצומח.

 

שיטות יישום

ניתן ליישם גם דשנים מיקרוביאליים וגם סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאליים בכמה דרכים, אם כי ההתאמה תלויה במוצר הספציפי.

יישום קרקע

יישום קרקע חשוב במיוחד עבור מיקרואורגניזמים המקיימים אינטראקציה עם הריזוספרה.

ניתן להשתמש בדשנים מיקרוביאליים כדי לתמוך במחזוריות מזינים ובפעילות ביולוגית באזור השורשים.

מוצרי בקרה ביולוגית מיקרוביאלית עשויים לכוון לפתוגנים הנישאים באדמה או למזיקים.

טיפול בזרעים

טיפול בזרעים יכול להכניס מיקרואורגניזמים מועילים קרוב למערכת השורשים המתפתחת.

עבור דשנים מיקרוביאליים, זה עשוי לתמוך בהתיישבות שורש מוקדמת.

עבור מוצרי בקרה ביולוגית מיקרוביאלית, זה עשוי לספק אסטרטגיית הגנה ביולוגית מוקדמת.

יישום עלים

יישום עלים מקושר יותר למוצרי בקרה ביולוגית מיקרוביאלית המכוונים לפתוגנים הקשורים לעלים או מזיקים של חרקים.

הביצועים עשויים להיות מושפעים מ:

• קרינת UV

• טֶמפֶּרָטוּרָה

• לַחוּת

• יְרִידַת גְשָׁמִים

• כיסוי ריסוס

השקיה בטפטוף והפריה

ניתן לספק ניסוחים מיקרוביאליים נוזליים מסוימים באמצעות מערכות השקיה.

לפני היישום, על המשתמשים לאמת:

• תאימות מוצר

• כדאיות מיקרוביאלית

• איכות המים

• דרישות סינון

• תאימות לציוד השקיה

לא כל המוצרים החיידקיים מתאימים להפריה.

 

האם ניתן להשתמש בדשנים מיקרוביאליים וחומרים ביולוגיים ביחד?

פוטנציאלי, כן.

מכיוון שיש להם תפקידים ראשוניים שונים, דשנים מיקרוביאליים וחומרים ביולוגיים מיקרוביאליים יכולים להשלים זה את זה במסגרת תוכנית משולבת לניהול יבול.

לְדוּגמָה:

דשן מיקרוביאלי

← תומך בזמינות של חומרים מזינים ופעילות ביולוגית באזור השורשים

↓

מערכת שורשים בריאה

↓

סוכן ביולוגי מיקרוביאלי

→ עוזר לדכא פתוגנים או מזיקים ספציפיים הנישאים באדמה

↓

שיפור הגנת היבול וניהול ייצור

עם זאת, לעולם אין להניח תאימות.

זנים מיקרוביאליים מסוימים עשויים לעכב זה את זה, בעוד שדשנים מסוימים, חומרי הדברה, תנאי מים או מרכיבי פורמולציה עשויים להשפיע על הכדאיות החיידקית.

בדיקת תאימות מומלצת לפני ערבוב מיכל או יישום סימולטני.

 

 

דשנים מיקרוביאליים וחומרים ביולוגיים בחקלאות בת קיימא

שתי הטכנולוגיות תורמות להתפתחות רחבה יותר של החקלאות הביולוגית, אך הן מתייחסות לחלקים שונים של מערכת הייצור.

דשנים מיקרוביאליים התמקדו ב:

• רכיבת רכיבים תזונתיים

• זמינות חומרים מזינים

• פעילות ביולוגית בקרקע

• תהליכי אזור שורש

• תזונה צמחית

סוכני בקרת מיקרוביאלית מתמקדים ב:

• דיכוי מזיקים

• ניהול מחלות

• תחרות פתוגנים

• הדברת חרקים ביולוגית

• הגנה על הצמח

יחד, הם יכולים להוות חלק ממערכת רחבה יותר של ניהול יבול ביולוגי.

אסטרטגיה מקיפה עשויה לכלול:

דשנים מיקרוביאליים + בקרת חיידקים + ביולוגית + ניהול חומרים אורגניים + IPM + חקלאות מדויקת

 

גורמים המשפיעים על ביצועי מוצר מיקרוביאלי

בין אם המוצר מיועד לתזונה או להגנת הצומח, תנאי הסביבה יכולים להשפיע מאוד על פעילות החיידקים.

טֶמפֶּרָטוּרָה

למיקרואורגניזמים יש טווחי טמפרטורה ספציפיים לצמיחה, הישרדות ופעילות ביולוגית.

טמפרטורות קיצוניות יכולות להפחית את הביצועים או הכדאיות.

לחות אדמה

לחות מספקת חשובה להתבססות ופעילות חיידקים בקרקע.

גם בצורת וגם מים מוגזמים יכולים להשפיע על אוכלוסיות חיידקים.

pH של הקרקע

ה-pH בקרקע משפיע על זמינות חומרי הזנה וכן על הישרדות ופעילות חיידקים.

לזנים מיקרוביאליים שונים יש סובלנות pH שונות.

חומר אורגני

חומר אורגני יכול לספק מקורות פחמן ונישות אקולוגיות למיקרואורגניזמים בקרקע.

לכן זה יכול להשפיע על התבססות ופעילות חיידקים.

תאימות כימית

כמה דשנים, קוטלי פטריות, קוטלי חיידקים, חומרי חיטוי ותשומות חקלאיות אחרות עלולים להשפיע לרעה על מיקרואורגניזמים.

יש לאשר תאימות לפני שילוב מוצרים.

 

כיצד לבחור את המוצר המיקרוביאלי הנכון

הבחירה בין דשן מיקרוביאלי לחומר בקרה ביולוגית מיקרוביאלית צריכה להתחיל בזיהוי הבעיה החקלאית בפועל.

שלב 1: זהה את המטרה

שאל אם הבעיה העיקרית היא:

• מחסור ברכיבים תזונתיים

• זמינות ירודה של חומרים מזינים

• התפתחות שורש חלשה

• חוסר איזון ביולוגי בקרקע

• מחלת צמחים

• נגיעות חרקים

• לחץ פתוגן הנישא באדמה

שלב 2: בחר את הפונקציה המיקרוביאלית המתאימה

למטרות הקשורות לחומרים מזינים, שקול מיקרואורגניזמים עם פונקציות כגון:

• קיבוע חנקן

• מסיס זרחן

• גיוס אשלגן

• רכיבת רכיבים תזונתיים

למטרות הגנת הצומח, שקול מיקרואורגניזמים עם הוכחה:

• פעילות אנטגוניסטית

• דיכוי פתוגנים

• פעילות אנטומפתוגנית

• גירוי הגנת הצמח

שלב 3: בדוק את מידע הזנים

הביצועים המיקרוביאליים הם לעתים קרובות ספציפיים לזן.

ייתכן ששם המין לבדו לא יספק מספיק מידע כדי לחזות את ביצועי השדה.

שלב 4: הערכת איכות המוצר

פרמטרי איכות חשובים עשויים לכלול:

• זהות מיקרוביאלית

• ספירה בת קיימא

• טוֹהַר

• בקרת זיהום

• חיי מדף

• יציבות ניסוח

שלב 5: שקול את תנאי היישום

לְהַעֲרִיך:

• יְבוּל

• שלב הצמיחה

• תנאי הקרקע

• טֶמפֶּרָטוּרָה

• לַחוּת

• שיטת יישום

• מטרה למזיק או לפתוגן

שלב 6: אמת את דרישות הרגולציה

מוצרים מיקרוביאליים עשויים להיות מוסדרים באופן שונה בהתאם לתפקודם החקלאי המיועד ולמדינה שבה הם משווקים.

יש לבדוק תמיד את רישום המוצר והתביעות המותרות בהתאם לדרישות המקומיות.

 

תפיסות מוטעות נפוצות

'כל המיקרואורגניזמים המועילים הם דשנים מיקרוביאליים'

לא בהכרח.

למיקרואורגניזם יכולים להיות פונקציות מרובות, אך מוצר מיקרוביאלי המיועד בעיקר לדיכוי פתוגנים או מזיקים לא אמור להיחשב אוטומטית כדשן מיקרוביאלי.

'דשנים מיקרוביאליים מחליפים דשנים קונבנציונליים'

דשנים מיקרוביאליים נראים בדרך כלל ככלים משלימים  בניהול חומרים מזינים.

היעילות שלהם תלויה בתנאי הקרקע, מאפיינים של מיקרואורגניזמים, דרישות היבול וזמינות חומרי הזנה.

'סוכני בקרת מיקרוביאלית הם תחליפי חומרי הדברה מיידיים'

לא בהכרח.

מוצרים מיקרוביאליים מסוימים עשויים לפעול לאט יותר מחומרי הדברה קונבנציונליים ויכולים להיות תלויים מאוד בתנאי הסביבה.

לרוב הם יעילים ביותר כאשר הם משולבים בתוכנית IPM מעוצבת היטב.

'ספירת חיידקים גבוהה יותר תמיד פירושה ביצועים טובים יותר'

לא בהכרח.

איכות חיידקים תלויה ביותר מספירה בת קיימא.

זהות הזן, הכדאיות, הניסוח, הטוהר, היציבות, תנאי היישום והפעילות הביולוגית כולם חשובים.

 

מַסְקָנָה

דשנים מיקרוביאליים וחומרים ביולוגיים מיקרוביאליים משתמשים שניהם במיקרואורגניזמים מועילים, אך הפונקציות החקלאיות העיקריות שלהם שונות.

דשנים מיקרוביאליים נועדו בעיקר לתמוך בזמינות חומרי הזנה, מחזוריות מזינים, פעילות ביולוגית של הקרקע והזנת צמחים . סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאליים נועדו בעיקר לתמוך בדיכוי ביולוגי של מזיקים ופתוגנים צמחיים.

ניתן לסכם את ההבחנה בפשטות:

דשנים מיקרוביאליים = ניהול תזונתי ביולוגי

חיידקים ביו-בקרה = הגנה ביולוגית על גידולים

אין לראות באף אחת מהקטגוריות כעליונות אוניברסלית. הבחירה המתאימה תלויה ביבול, מטרה חקלאית, מיקרואורגניזם, זן, ניסוח, תנאי סביבה ודרישות רגולטוריות.

בחקלאות מודרנית בת קיימא, שתי הטכנולוגיות יכולות להשלים זו את זו. כאשר נבחרים ומשולבים כראוי עם ביו-סטימולנטים, ניהול חומרים אורגניים, דישון מדויק, ניטור יבולים וניהול מזיקים משולב (IPM) , טכנולוגיות מיקרוביאליות יכולות לתרום למערכות ייצור יבולים יעילות ומגוונות יותר.

צור איתנו קשר

• אֲתַר אִינטֶרנֶט: www.jinmaifertilizer.com

• אתר עליבאבא: jinmaiplant.en.alibaba.com

• אֶלֶקטרוֹנִי: info@sdjinmai.com

• טלפון: +86-132-7636-3926

 

שאלות נפוצות

1. מה ההבדל בין דשנים מיקרוביאליים לסוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאלית?

דשנים מיקרוביאליים תומכים בעיקר בהזנת צמחים ובמחזוריות של חומרים מזינים, בעוד שסוכני בקרת חיידקים נועדו בעיקר לדכא מזיקים חקלאיים ופתוגנים של צמחים.

 

2. האם אותו מיקרואורגניזם יכול להיות גם דשן וגם סוכן בקרה ביולוגית?

כֵּן. למיקרואורגניזמים מסוימים יש פונקציות מועילות מרובות. לדוגמה, חיידקים מסוימים הקשורים לצמח יכולים לתרום לתהליכים הקשורים לתזונה תוך השפעה על הגנת הצמח. התפקוד הספציפי תלוי במתח וביישום.

 

3. האם משתמשים בדשנים מיקרוביאליים לשליטה במחלות?

המטרה העיקרית שלהם קשורה בדרך כלל להזנת צמחים ולתהליכים ביולוגיים בקרקע. מיקרואורגניזמים מסוימים המשמשים בדשנים מיקרוביאליים עשויים להיות בעלי תכונות נוספות של הגנה על הצמח, אך טענות לבקרת מחלות תלויות במוצר הספציפי ובאישור הרגולטורי.

 

4. האם סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאלים יכולים לשפר את צמיחת הצמח?

חלק מהאורגניזמים הביולוגיים המיקרוביאליים יכולים להשפיע על צמיחת הצמח באמצעות מנגנונים כגון התיישבות שורשים, אינטראקציות תזונתיות או גירוי הגנת הצמח. עם זאת, השפעות מעודדות צמיחה תלויות בזן ויבול.

 

5. האם ניתן ליישם יחד דשנים מיקרוביאליים וחומרים ביולוגיים מיקרוביאליים?

הם עשויים להיות תואמים בתוכניות מסוימות לניהול יבול, אך יש לאשר תאימות לפני ערבוב או יישום בו-זמני.

 

6. באיזה מוצר מיקרוביאלי עלי להשתמש קודם?

זה תלוי ביעד החקלאי. בעיות הזמינות של חומרים מזינים ובעיות תזונה באזור השורש מצביעות בדרך כלל על דשנים מיקרוביאליים, בעוד שבעיות של מזיקים או פתוגנים מאושרים מצביעות על סוכני בקרה ביולוגית מיקרוביאלית.