Микробные агенты биоконтроля по сравнению с агентами биоконтроля на растительной основе: ключевые различия, преимущества и применение

 

По мере того как сельское хозяйство движется к более устойчивым и диверсифицированным стратегиям защиты сельскохозяйственных культур, биологические альтернативы становятся все более важными. Среди этих технологий микробные агенты биоконтроля  и Агенты биоконтроля растительного происхождения  представляют собой два основных подхода к борьбе с сельскохозяйственными вредителями и болезнями растений.

Хотя оба метода обычно ассоциируются с биологической защитой сельскохозяйственных культур, они действуют принципиально по-разному.

Микробные агенты биоконтроля основаны в первую очередь на полезных микроорганизмах, включая бактерии, грибы, вирусы или другие микробные организмы. В агентах биоконтроля на растительной основе, напротив, используются растительные экстракты и соединения, полученные из растений естественным путем.

Понимание различий между этими двумя категориями может помочь производителям, дистрибьюторам и специалистам сельского хозяйства выбрать наиболее подходящее решение для конкретных культур, вредителей, патогенов и производственных систем.

  

 

Что такое микробные агенты биоконтроля?

Микробные агенты биоконтроля  используют микроорганизмы или их биологическую активность для подавления сельскохозяйственных вредителей и патогенов растений.

Общие группы включают в себя:

• Полезные бактерии

• Полезные грибы

• Энтомопатогенные грибы

• Бактериальные возбудители насекомых

• Бактериофаги

• Некоторые вирусы

Примеры микроорганизмов, обычно используемых в сельскохозяйственном биологическом контроле, включают:

• Бацилла

• Псевдомонада

• Триходерма

• Боверия

• Метаризиум

• Бацилла thuringiensis (Bt)

В зависимости от микроорганизма и цели микробные продукты биоконтроля могут подавлять вредные организмы посредством конкуренции, антибиоза, паразитизма, инфекции или стимуляции защитных механизмов растений.

 

Что такое агенты биоконтроля растительного происхождения?

Агенты биоконтроля на растительной основе  представляют собой средства защиты сельскохозяйственных культур, полученные из растений или растительных материалов.

Они могут содержать:

• Растительные экстракты

• Эфирные масла

• Алкалоиды

• Терпеноиды

• Фенольные соединения

• Флавоноиды

• Сапонины

• Танины

• Другие вторичные метаболиты растительного происхождения

Общие ботанические источники могут включать:

• Ним

• Чеснок

• Корица

• Тимьян

• Розмари

• Виды стручкового перца

• Другие ароматические или лекарственные растения

В зависимости от своего состава соединения растительного происхождения могут оказывать противомикробное, инсектицидное, репеллентное, антифидантное или защитное действие на растения.

 

Микробные и растительные агенты биоконтроля: быстрое сравнение

Обе технологии могут способствовать устойчивой защите сельскохозяйственных культур, но их не следует считать идентичными.

 

Как работают микробные агенты биоконтроля

Микробные агенты биоконтроля могут действовать посредством нескольких биологических механизмов.

 

 

1. Конкуренция за питательные вещества и пространство

Полезные микроорганизмы могут колонизировать корни, листья или другие поверхности растений.

Однажды установившись, они могут конкурировать с вредными микроорганизмами за:

• Питательные вещества

• Корневые поверхности

• Места заражения

• Экологические ниши

Эта конкуренция может затруднить распространение и размножение определенных патогенов.

2. Производство противомикробных соединений

Некоторые микроорганизмы производят биологические метаболиты, которые могут подавлять конкурирующие патогены.

Например, некоторые штаммы Bacillus  и Pseudomonas  могут продуцировать соединения, обладающие антимикробной активностью.

Потенциальные последствия могут включать вмешательство в:

• Рост патогена

• Клеточные мембраны

• Ферментативная активность

• Прорастание спор

• Клеточный метаболизм

Фактическая активность сильно зависит от конкретного микробного штамма.

3. Микопаразитизм

Некоторые полезные грибы могут напрямую взаимодействовать с фитопатогенными грибами.

Виды Trichoderma  хорошо известны своими механизмами, которые могут включать:

• Соревнование

• Микопаразитизм

• Производство ферментов

• Антибиоз

• Стимуляция защиты растений

Это делает грибковые микроорганизмы особенно ценными в борьбе с биологическими заболеваниями.

4. Энтомопатогенная активность.

Некоторые микроорганизмы могут заразить восприимчивых насекомых-вредителей.

Примеры включают в себя:

• Боверия Бассиана

• Метаризиум виды.

• Бацилла Тюрингская

Энтомопатогенные микроорганизмы используют различные биологические механизмы в зависимости от организма и вредителя-мишени.

5. Стимуляция защиты растений

Некоторые полезные микроорганизмы могут взаимодействовать с растениями и влиять на естественные защитные реакции.

Это может помочь растениям более эффективно реагировать на определенные биологические стрессы.

 

Как работают агенты биоконтроля растительного происхождения

Продукты растительного происхождения также могут защитить урожай с помощью нескольких механизмов.

1. Прямая противомикробная активность.

Некоторые растительные соединения могут подавлять рост или развитие патогенов растений.

Потенциальные цели могут включать в себя:

• Грибы

• Бактерии

• Другие чувствительные микроорганизмы

Их активность может включать взаимодействие с микробными мембранами, ферментами, метаболизмом или репродуктивными процессами.

2. Репеллент от насекомых

Некоторые соединения растительного происхождения могут препятствовать проникновению насекомых-вредителей в обработанные культуры или их колонизации.

Репеллентные эффекты могут помочь уменьшить:

• Поселок Пешт

• Кормление

• Яйцекладка

• Население

3. Антифидантная активность

Некоторые растительные соединения могут уменьшить количество кормления насекомыми.

Это может помочь уменьшить ущерб урожаю, даже если продукт не убивает сразу целевого вредителя.

4. Эффекты роста и развития насекомых

Некоторые растительные соединения могут препятствовать развитию или размножению насекомых.

В зависимости от активных соединений и целевого насекомого потенциальные эффекты могут включать:

• Снижение развития личинок

• Нарушение развития

• Снижение воспроизводства

• Подавление кормления

5. Поддержка защиты растений

Некоторые вещества растительного происхождения могут влиять на защитные реакции растений.

Таким образом, эти продукты могут обеспечивать как прямую биологическую активность, так и косвенную поддержку устойчивости растений.

 

Ключевые различия в способе действия

Наиболее важное различие между этими двумя категориями заключается в природе активной биологической системы.

Микробный биоконтроль

Микробные продукты часто зависят от способности микроорганизма:

Выжить → Создать → Взаимодействовать → Соперничать или действовать против цели

Это означает, что жизнеспособность микробов и условия окружающей среды имеют решающее значение.

Растительный биоконтроль

Продукты растительного происхождения обычно зависят от активности растительных соединений.

На их производительность влияют:

Растительный источник → Экстракция → Содержание активных соединений → Состав → Применение

В отличие от живых микроорганизмов, растительным экстрактам обычно не требуется колонизировать среду урожая, чтобы обеспечить активность.

 

Преимущества микробных агентов биоконтроля

Долгосрочное биологическое взаимодействие

Некоторые микроорганизмы могут обосноваться вокруг корней растений или других экологических ниш и обеспечивать непрерывную биологическую активность при благоприятных условиях.

Множественные биологические механизмы

Микробиологические продукты могут сочетать в себе:

• Соревнование

• Антибиоз

• Паразитизм

• Подавление патогенов

• Стимуляция защиты растений

Приложения корневой зоны

Многие микробные продукты особенно подходят для управления почвой и ризосферой.

Интеграция с устойчивым сельским хозяйством

Микробные технологии могут дополнять биологические удобрения, биостимуляторы и комплексные программы борьбы с вредителями.

 

Преимущества агентов биоконтроля на растительной основе

Активные соединения природного происхождения

В растительных продуктах используются соединения растительного происхождения.

Множественная биологическая активность

Один растительный экстракт может содержать несколько биологически активных соединений.

Гибкое применение

Многие продукты растительного происхождения разработаны для внекорневой обработки и прямого контакта с вредителями или патогенами.

Полезно для программ IPM

Растительные продукты могут стать дополнительным инструментом в рамках разнообразных стратегий борьбы с вредителями.

 

Сравнение методов применения

Листовое применение

На листья можно наносить как микробные, так и растительные продукты.

Микробные продукты

Производительность может зависеть от:

• УФ-воздействие

• Температура

• Влажность

• Осадки

• Микробиологическое выживание

Растительные продукты

Производительность может зависеть от:

• Покрытие распылением

• Стабильность активного соединения

• Осадки

• Солнечный свет

• Окисление

Внесение в почву

Микробные продукты часто особенно ценны при использовании в почве и корневой зоне, поскольку полезные микроорганизмы могут взаимодействовать с ризосферой.

Продукты растительного происхождения также можно использовать в почве, в зависимости от их состава и цели.

Обработка семян

Микробиологическая обработка семян может привести к появлению полезных микроорганизмов вокруг развивающихся корней.

Материалы растительного происхождения также можно использовать в некоторых системах обработки семян, но их назначение и эффективность зависят от активных соединений.

Орошение и фертигация

Некоторые микробные и растительные составы можно доставлять через ирригационные системы.

Однако производители должны подтвердить:

• Совместимость с водой

• Растворимость продукта

• Требования к фильтрации

• Стабильность

• Совместимость оборудования

Не каждый биопрепарат подходит для фертигации.

 

Что лучше для борьбы с болезнями растений?

Универсального ответа не существует.

Микробные агенты биоконтроля  могут быть особенно ценными, когда целью является установление полезной биологической активности вокруг корней или поверхности растений.

Агенты биоконтроля на растительной основе  могут быть полезны, когда желательна прямая ботаническая антимикробная активность.

Наиболее подходящий выбор зависит от:

• Виды возбудителей

• Тип культуры

• Инфекционное давление

• Сроки подачи заявки

• Условия окружающей среды

• Рецептура продукта

В некоторых программах защиты растений микробные и растительные технологии могут использоваться на разных этапах, а не конкурировать напрямую.

 

Что лучше для борьбы с насекомыми-вредителями?

Опять же, ответ зависит от целевого вредителя.

Борьба с микробными насекомыми может включать:

• Энтомопатогенные грибы

• Бактериальные возбудители насекомых

• Другие специализированные микробные технологии

Борьба с насекомыми на основе растений может включать:

• Отталкивание

• Антифидантная активность

• Контактная активность

• Эффекты, связанные с ростом

Выбор продукта должен определяться целевым видом насекомых, стадией жизни, плотностью популяции и условиями окружающей среды.

 

Можно ли использовать микробные и растительные агенты биоконтроля вместе?

Потенциально, да.

Современная программа комплексной борьбы с вредителями может включать как микробные, так и ботанические технологии.

Например:

Профилактическое микробиологическое применение → Биологическое учреждение

↓

Мониторинг вредителей или болезней

↓

Целевое ботаническое применение

↓

Дополнительное биологическое или традиционное вмешательство при необходимости

Однако всегда необходимо оценивать совместимость.

Некоторые растительные экстракты содержат противомикробные соединения, которые могут отрицательно влиять на полезные микроорганизмы.

Поэтому смешивание в баках следует производить только после подтверждения совместимости.

 

Факторы, влияющие на эффективность микробного биоконтроля

Микробные продукты находятся под сильным влиянием условий окружающей среды.

Важные факторы включают в себя:

• Температура

• Влажность почвы

• Относительная влажность

• УФ-излучение

• pH почвы

• Органическое вещество

• Соленость

• Существующие микробные популяции

• Химическая совместимость

Поскольку микроорганизмы являются биологическими системами, поддержание их жизнеспособности и активности имеет важное значение.

 

Факторы, влияющие на эффективность растительного биоконтроля

На ботанические продукты также могут влиять условия окружающей среды.

Важные факторы включают в себя:

• УФ-деградация

• Температура

• Окисление

• Осадки

• pH воды

• Покрытие распылением

• Стабильность состава

Растительный источник и методы экстракции также могут существенно влиять на состав и консистенцию растительных продуктов.

 

Ограничения микробных агентов биоконтроля

Микробные технологии также имеют проблемы.

Экологическая чувствительность

Экстремальные температуры, засуха, УФ-излучение и неподходящие почвенные условия могут снизить микробную активность.

Требования к хранению

Живым микроорганизмам могут потребоваться контролируемые условия хранения.

Деформационно-зависимая производительность

Один и тот же вид микробов может содержать разные штаммы с разными биологическими свойствами.

Медленная или непостоянная производительность

Некоторым микробным продуктам может потребоваться время для укоренения или действия, и они могут действовать по-разному в изменяющихся полевых условиях.

 

Ограничения агентов биоконтроля растительного происхождения

Растительные технологии также имеют ограничения.

Переменное сырье

Ботанический состав может варьироваться в зависимости от:

• Виды растений

• Условия выращивания

• Время сбора урожая

• Часть растения

• Процесс извлечения

Ограниченное постоянство

Некоторые растительные соединения могут разлагаться относительно быстро.

Проблемы с формулировкой

Потенциальные проблемы включают в себя:

• Растворимость в воде

• Окисление

• Стабильность

• Запах

• Совместимость

Изменчивость поля

Активная лабораторная деятельность не гарантирует автоматически такую ​​же производительность в полевых условиях.

 

 

Как выбрать между микробными и растительными агентами биоконтроля

Прежде чем выбрать продукт, обратите внимание на следующие факторы.

1. Определите цель

Определите, связана ли проблема с:

• Грибковые возбудители

• Бактериальные возбудители

• Насекомые-вредители

• Нематоды

• Другие сельскохозяйственные вредители

Точная идентификация имеет важное значение.

2. Определите цель приложения

Спросите, является ли цель:

• Профилактическая биологическая защита

• Колонизация корневой зоны

• Прямое подавление патогена

• Отпугивание насекомых

• Заражение насекомыми

• Поддержка защиты растений

Разные цели могут требовать разных технологий.

3. Учитывайте условия окружающей среды

Микробным продуктам могут потребоваться условия, подходящие для выживания и активности.

Продукты растительного происхождения могут подвергаться воздействию ультрафиолета, осадков, окисления и температуры.

4. Оцените качество продукции

Для микробных продуктов:

Проверять:

• Микробный штамм

• Жизнеспособное количество

• Чистота

• Срок годности

• Стабильность состава

Для продуктов растительного происхождения:

Проверять:

• Ботанический источник

• Содержание активного соединения

• Стандартизация

• Метод экстракции

• Стабильность состава

5. Проверьте совместимость

Прежде чем совмещать биопрепараты с:

• Удобрения

• Фунгициды

• Инсектициды

• Бактерициды

• Прочие сельскохозяйственные ресурсы

Всегда проверяйте совместимость.

 

Роль обеих технологий в комплексной борьбе с вредителями

Будущее защиты растений все больше основывается на диверсифицированных стратегиях, а не на зависимости от одного фактора.

Современная программа ИПМ может включать в себя:

Мониторинг + Культурные практики + Микробный биоконтроль + Растительный биоконтроль + Биологический контроль + Целевые традиционные ресурсы

Продукты микробного и растительного происхождения могут выполнять различные функции в этой системе.

Микробный биоконтроль

Часто фокусируется на:

• Биологическая конкуренция

• Подавление патогенов

• Защита корневой зоны

• Заражение вредителями

• Стимуляция защиты растений

Растительный биоконтроль

Часто фокусируется на:

• Ботаническая противомикробная активность

• Отпугивание вредителей

• Кормление сдерживания

• Прямая биологическая активность

• Поддержка, связанная с обороной

Цель состоит в том, чтобы выбрать правильный инструмент для решения конкретной сельскохозяйственной задачи.

 

Заключение

И микробные агенты биоконтроля, и агенты биоконтроля растительного происхождения являются важными инструментами современной биологической защиты растений, но они действуют посредством принципиально разных механизмов.

Микробные продукты основаны на полезных микроорганизмах и биологических взаимодействиях, таких как конкуренция, антибиоз, паразитизм, инфекция и стимуляция защиты растений. Продукты растительного происхождения основаны в первую очередь на растительных соединениях, которые могут оказывать противомикробное, репеллентное, антифидантное, инсектицидное или защитное действие.

Ни одна из технологий не является универсально превосходящей.

Лучший выбор зависит от целевого вредителя или патогена, культуры, условий окружающей среды, метода применения, состава продукта и цели защиты растений..

Во многих современных сельскохозяйственных системах самая сильная стратегия заключается не в выборе исключительно одной технологии. Вместо этого микробные агенты биоконтроля и агенты биоконтроля растительного происхождения могут играть взаимодополняющую роль в рамках диверсифицированной программы комплексной борьбы с вредителями (IPM)  .

Сочетая биологические технологии с точным мониторингом, культурными практиками, ответственным выбором продуктов и целевым вмешательством, когда это необходимо, производители могут разработать более устойчивые и устойчивые системы защиты сельскохозяйственных культур.

Связаться с нами

• Веб-сайт: www.jinmaifertilizer.com

• Сайт Алибаба: jinmailplant.en.alibaba.com

• Электронная почта: info@sdjinmai.com

• Телефон: +86-132-7636-3926

 

Часто задаваемые вопросы

1. В чем основная разница между микробными и растительными средствами биоконтроля?

В микробных агентах биоконтроля используются полезные микроорганизмы или микробная биологическая активность, тогда как в агентах биоконтроля на растительной основе используются растительные экстракты и соединения растительного происхождения.

 

2. Являются ли микробные средства биоконтроля более эффективными, чем продукты растительного происхождения?

Не обязательно. Эффективность зависит от целевого организма, культуры, условий окружающей среды, состава продукта и стратегии применения.

 

3. Можно ли совместно использовать микробные и растительные агенты биоконтроля?

Да, в некоторых программах. Однако следует проверить совместимость, поскольку некоторые растительные соединения могут отрицательно влиять на полезные микроорганизмы.

 

4. Какой тип лучше подходит для борьбы с болезнями, передающимися через почву?

Микробные продукты часто особенно актуальны для применения в корневой зоне и в почве, поскольку полезные микроорганизмы могут взаимодействовать с ризосферой. Однако выбор продукта всегда должен основываться на конкретном патогене и культуре.

 

5. Какой тип насекомых лучше для борьбы с вредителями?

Оба могут быть полезны. Микробные продукты могут заражать или подавлять восприимчивых насекомых, тогда как растительные продукты могут оказывать репеллентное, противопитательное или другое действие, связанное с насекомыми.

 

6. Всегда ли растительные продукты биоконтроля безопаснее, потому что они натуральные?

Нет. Натуральное происхождение не означает автоматически, что продукт безвреден. Всегда следует оценивать безопасность урожая, безопасность оператора, воздействие на окружающую среду и нормативные требования.