Мікориза у винограднику: симбіоз, що зміцнює рослини

На сьогоднішній деньмікоризи використовуються дуже рідкодля сільськогосподарських культур у відкритому ґрунті, а ще рідше – у виноградних насадженнях. Проте все більше і більше досліджень підтверджують незліченні переваги, які ці гриби можуть принести ґрунту, рослинам і ягодам, утвореним мікоризованими рослинами.

Агроном і біолог Джакомо Мастрозіміні відповідає на найважливіші питання про мікоризу.

Що таке мікориза?

Основним організмом, який живе прямо під поверхнею нашого ґрунту, є гриб, який називаєтьсямікориза(від грецьких слів «гриб» і «корінь», тобто «корінь гриба»), утворюючи симбіоз з рослинами-господарями. Давно встановлено, що мікоризні гриби важливі або навіть необхідні для продуктивності рослин. Мікориза живе на коренях понад 80% видів рослин на Землі, включаючи більшість трав і квітів, трави, бобові, дерева, фрукти та овочі, папороті та мохи.

Мікориза не може самостійно виробляти їжу, тому прикріплюється до рослини-господаряотримують з нього цукор в обмін на поживні речовини і воду. Цей процес, у свою чергу, покращує ріст рослини-господаря та сприяє її швидкому вкоріненню та якісному розвитку кореневої системи.

Мікориза — це рослинна система з тисячами тонких коренів, дрібніших за людську волосину, які живлять рослину-господаря у взаємовигідному симбіозі такими елементами, як азот, фосфор, цинк і багато інших поживних речовин. Мікоризні гриби також відіграють певну роль у захисті коренів рослин-господарів від шкідливих хвороб.

Які і скільки видів мікоризи існує?

Мікоризи в основному поділяються на дві групи: «ектомікоризи» та «ендомікоризи».

Перший колонізувавзовнішня частина кореніві відповідають за мікоризацію більшості рослин, що представляють інтерес для лісу. Їх також легко відрізнити, оскільки багато з них дають початок знайомим нам лісовим грибам, які ми з задоволенням їмо.

Друга група - «ендомікоризні» - в свою чергу поділяється на орхідних і арбускулярних мікориз. Найбільше значення для сільськогосподарської діяльності мають арбускулярні мікоризи, якяк вони вступають у симбіоз з культурними рослинами, як деревних, так і трав'янистих. Вони відіграють важливу роль у покращенні функцій рослин і тому також є найбільш вивченими.

Арбускулярні мікоризи утворюють мережі, які можуть з’єднувати декілька рослин. Коли кажуть, що рослини спілкуються одна з одною через своє коріння, вонизробити це завдяки мікоризі, яка розмножується і розвиває кореневу мережу. Крім того, цим грибам іноді вдається асоціюватися з певними групами бактерій, з якими вони можуть діяти синергічним чином.

Чи все це дає позитивні результати в господарській діяльності людини?

Так, тому що існує велика кількість наукових досліджень, які показують, що мікориза допомагає в поглинанні поживних речовин, зокрема фосфору, сірки та амонію, у культурах.

Крім того, не варто недооцінювати цемікоризні рослини більш стійкідо абіотичних стресів (холод і посуха) і біотичних (грибкові або бактеріальні захворювання). Ці корисні для рослин гриби допомагають покращити агрегацію частинок ґрунту, а отжеполіпшення структури грунту. Це завдяки гломаліну: нещодавно відкритому глікопротеїну, який вивчався лише кілька років. Гломалін здатний агрегувати частинки ґрунту та утворювати клубочкові частинки, які допомагають покращити структуру ґрунту.

Все це означає покращену пористість ґрунту, аерацію та легший ріст і розвиток коренів. Слід також враховувати, що гломалін, один раз вироблений, розкладається природним шляхом від 7 до 40 років. Знати цей крок важливо, оскільки це означає, що навіть якщо мікориза загинезалишається гломалін.

Вплив мікоризних рослин також можна побачити на винограді. Кущі з мікоризою дають виноград з ягодами, що містять велику кількість біоактивних речовин (нутрицевтиків), таких якполіфеноли та антоціани.

І останнє, але не менш важливе: мікориза допомагає зменшити виділення з ґрунту оксиду азоту, парникового газу, який утворюється після внесення азотних добрив.


Фото С.І.Красохіної

Таким чином, використання мікоризи є інвестицією у виробництво майбутнього. Які мікоризи найчастіше використовують для плодових культур і винограду?

Як зазначалося вище, арбускулярна мікориза (гриби AM) є найважливішою та в основному використовується в сільському господарстві. Серед них ми знаходимо такі види:

  • Glomus mosseae;
  • Glomus aggregatum;
  • Glomus intraradices;
  • Glomus entunicatum;
  • Glomus deserticola;
  • Glomus clarum;
  • Glomus monosporum.

Комерційно доступні препарати зазвичай містять лише одну зі згаданих мікориз, і серед них найбільш продаваними єGlomus IntraradicesІGlomus mosseae, тому що вони найлегше відтворювані та демонструють найкращу продуктивність.

Протенеобхідно взяти до уваги один надзвичайно важливий момент: Коли ви поміщаєте мікоризу в ґрунт, їй доведеться мати справу з уже існуючою, «автохтонною» мікробіотою цього ґрунту. Тобто нова мікориза повинна буде взаємодіяти з іншими місцевими мікроорганізмами і мікоризою, яка, очевидно, буде протистояти прибульцям.

Цей крок єкритичне питання для використання мікоризиу відкритому грунті. Для боротьби з цією проблемою ми зазвичай використовуємо продукти, які містять «консорціуми» мікоризи. Іншими словами, якомога більше видів мікоризи, щоб, якщо загине один вид, з’явиться інший.

В якості альтернативи вибирається один вид мікоризи, який має специфічні характеристики для покращення певного аспекту, наприклад солоності (альтернативно,Гломус deserticola) або інший вид стресу. Принцип консорціуму мікроорганізмів взагалі і мікоризи зокремапрацює так:розподілити більше ніж один вид, щоб у ґрунтовій мікробіоті кожен із них міг розвиватися більш-менш позитивно та показувати принаймні один результат.

Скільки часу потрібно для оцінки результатів з моменту внесення мікоризи в ґрунт?

Якщо говорити про виноградник і дерева, тобажано почекати місяць.

Процес виглядає так:
1 фаза: поширення спор у ґрунті;
2 фаза: проростання мікоризи;
3 фаза: мікоризація коренів рослин;
4 фаза: візуалізація перших позитивних ефектів.

Чи є інші відповідні часи для застосування мікоризи; це потрібно робити один чи кілька разів?


Фото С.І.Красохіної

Зазвичайнайбільш підходящий період для депозитуmycorrhizae – це посадка або пересадка, оскільки таким чином ми можемо сприяти прямому контакту мікоризи з корінням, щоб зменшити стрес, якому піддається рослина під час посадки/пересадки.

Однак через кілька років після посадки також можна застосовувати інші види мікоризи. У середовищі, відмінному від природного, наприклад у винограднику чи саду, багаторазове підживлення мікоризою буде, безумовно, більш корисним. Проте наша мета — забезпечити цемікориза може розмножуватися самостійно.

А якщо використовувати луки між рядами винограду, то для поліпшення структури деяких ґрунтів, наскільки доцільним може бути об’єднання трав і мікориз?

Мікоризи є облігатними гостями, тобто можуть жити лише в тому випадку, якщо здатні мікоризувати корінь рослини.Гриб і рослина вступають у симбіоз: мікориза витягує з ґрунту фосфор, амоній та інші мікроелементи і транспортує їх до кореня рослини; натомість він отримує жирні кислоти від рослини вздовж ліпідних ланцюгів, а отже, енергію, що дозволяє йому виживати.

Точніше кажучи, слід зазначити, що фосфор міститься в ґрунті у великій кількості, але він є нерухомим (нерозчинним) і не може засвоюватися рослинами. Мікориза розчиняє нерозчинний фосфор, передаючи його рослині.

Отже,чим більше коренів у ґрунті, тим більше може розвинутися мікориза. Чи будуть це коріння виноградних кущів, природні або спеціально посіяні рослинні суміші трав - неважливо. Як було сказано раніше, крім поліпшення засвоєння поживних речовин, мікоризавиробляє гломалін, дуже важлива речовина для поліпшення структури ґрунту.

Чи є дії, які не рекомендуються? Наприклад, якщо я використовую мікоризу, чого слід уникати, щоб не поставити під загрозу життя мікоризи?

Категорично не рекомендується використовувати ґрунтові фунгіциди, тому що мікориза - це грибок, який загине.

Ще один запобіжний західзменшити внесення фосфору в грунт, тому що рослина (для живлення мікоризи) повинна вкладати додаткову енергію. Все це рослина робить дуже охоче, коли мікориза «відплачується», полегшуючи поглинання.

Фосфор - це елемент, який, як уже було сказано,рослина може мати труднощі з поглинанням. Тому в грунтах з дуже низьким вмістом фосфору і амонію рослина вирішує встановити «спорідненість» з мікоризою.

Рослині краще інвестувати трохи більше енергії в обмін на елемент, який вона зазвичай не може поглинути. Коли ми замість цього переходимо на фертигацію фосфором і нітратами, наша рослина, здатна засвоювати ці елементи набагато легше,вирішує придушити мікоризу.

Тому в ґрунтахде внесено занадто багато фосфорних добрив, немає симбіозу між коренем і мікоризою. Мікориза гине без обміну, і це також є причиною того, що мікробіота ґрунту має тенденцію до деградації та зниження родючості з часом.

Чи є негативні наслідки введення мікоризи?

Як правило, незначний регрес росту рослин можна зафіксувати на ранніх стадіях, тобто в період, коли мікориза «заражає» коріння. Однак через дуже короткий час рослина отримує користь, і в кінці вегетаційного циклу рослина з мікоризою показуєвелика сила росту і розвиткуніж рослина без додавання мікоризи.

Чи може оранка також становити ризик для мікоризи?

Це ще не доведено напевно, алешвидше за все так. Якщо ви хочете уявити собі гіпотетичний технічний протокол, щоб гарантувати, що мікориза живе якомога довше, а також функціонує протягом усього життя виноградника за допомогою одного радикального застосування, тоді вам потрібно наступне:

  • minimize plowing in the vineyard;
  • стимулювати лудіння;
  • increase water availability;
  • створити хороші екологічні умови для росту і розвитку кущів винограду;
  • мінімізувати використання фосфору.

Читайте тут: Трави у виноградарстві – альтернатива обробітку ґрунту

Тому, щоб мікориза жила і розмножувалася,the system needs to be reviewedуправління вашим виноградником відповідно до найкращих сільськогосподарських практик.

Mycorrhiza and grapes: scientific research


Фото С.І.Красохіної

Як ґрунтові гриби можуть зменшити потребу в добривах і покращити ріст винограду.

Попередні дослідження показали, що ріст і розвиток виноградної лози може сильно залежати від грибів AM. Доведено, що інокуляції грибами AMincrease shoot length and phosphorus uptakesome wine grape varieties such as Pinot Noir.

Дослідження також показали, що в царстві рослин види та сорти реагують по-різному, і деякі реагують на гриби AM сильніше, ніж інші.

Крім того, було встановлено, що гриби можуть особливоpromote plant growth in low content conditionsпоживні речовини іможе зменшити потребу вхімічні добрива.

Більше того, як тільки гриби АМ закріпилися, вони самовідновлюються.

На відміну від добрив, які часто вимагають багаторазового застосування, AM гриби є живими організмами і повинні самовідновлюватися, що створюєpotential for cost reductionon fertilizers and saving money on their costs.

AM гриби зазвичай живуть і ростуть вільно в природних ландшафтах, але способи культивування грунтуможе порушитигіфальної мережі та зменшують щільність і видову насиченість грибів у ґрунті. Проте культивовані грибкові інокулянти AM є комерційно доступними та можуть використовуватися для відновлення грибкових угруповань у ґрунті та максимізації переваг урожаю.

Однак перш ніж мікориза набула широкого застосування на виноградниках, необхідно зайнятися цимбагато питань, таких якджерело мікоризи, реакція сорту, час застосування, тип ґрунту та багато іншого.

У Вашингтонському державному університеті (WSU), США,було проведено дослідженняз метою кращого розуміння впливу застосування мікоризи на виробництво технічного винограду.

Дослідження включалививчена реакція ростуСорти Шардоне та Мерло з чотирма експериментальними варіантами:

  • Контрольний варіант (без лікування);
  • Введення АМ грибів;
  • Фосфорне добриво;
  • Application of AM mushrooms + phosphorus.

Довгострокова мета дослідження полягає в тому, щоб зрозуміти ефективність мікоризи на ріст виноградної лози для інформування про стратегії сталого управління виноградниками.

Для вивчення впливу мікоризи (MycoBloom) на ріст винограду живці сортів Шардоне та Мерло вирощували в теплицях у 4-літрових ємностях протягом п’яти місяців. Фосфорні добрива вносили при появі на сходах трьох-чотирьох справжніх листочків, у всіх варіантах – підживлення добривами з мікроелементами NPK 15-0-15. З оїдіумом боролися обприскуванням мінеральними маслами.

Було зібрано дані про ріст виноградної лози, включаючи довжину пагонів, кількість листків, кількість кущів, вміст хлорофілу, біомасу пагонів і коренів. Також вимірювали відсоток колонізації коренів AM грибами.

Реакція рослини винограду

Найбільше засвоюється рослинами фосфор – важливий для росту винограду макроелементпри pH ґрунтувід 6,5 до 7,5 і вище 8,5. Хоча рівень фосфору в ґрунті 10,4 ppm вважається більш ніж достатнім для росту винограду, живці, вирощені в горщикахможе швидко закінчитисяпоживні речовини. У цьому проекті всі черешки винограду, оброблені фосфором, показали значну реакцію на всі обробки, що вказує на низький рівень фосфору в горщиках.

Отримані результати:

1. Живці винограду, оброблені фосфорним добривом (варіант 3), мали найдовші пагони з усіх обробок.

2. За відсутності фосфорних добрив пагони як Мерло, так і Шардоне росли вище у грибів АМ порівняно з контролем, але ефект був більш вираженим у Мерло.

3. Живці сорту Мерло, оброблені грибами AM і фосфором (обробка 4), мали значно вищу біомасу коренів і співвідношення коренів і пагонів порівняно з іншими обробками.

4. Шардоне та Мерло продемонстрували підвищений вміст фосфору в листі при обробці 2 (з AM грибами).

5. Обидва сорти показали нижчу колонізацію коренів AM-грибами у варіанті 4, де були додані AM-гриби та фосфор.

Мерло має сильнішу реакцію

Загалом живці сорту Мерло показали сильнішу реакцію росту на гриби AM і обробки фосфором порівняно з живцями сорту Шардоне (див. малюнок нижче). Це сортова відмінністьпідкреслює важливість ідентичності рослини-господаряі можливі відмінності в розподілі ресурсів між різними сортами винограду.

Це дослідження показало, що гриби AMможе бути корисним для загальної біомасиМерло ідопомагають виноградній лозі засвоювати фосфорпри відсутності добрив.

Комбінована обробка (обробка 4) значно збільшила біомасу коренів Мерло при додаванні в ґрунт фосфорних добрив. Початковий сплеск росту спостерігався через 60 днів після посадки для комбінованої обробки лози Мерло, але не для обробки Шардоне.

Рослини сортів Мерло та Шардоне також продемонстрували свою популярністьпідвищений вміст фосфору в листкаху варіанті з внесенням АМ грибів порівняно з контрольними рослинами (без обробки).

У той час як дослідження в теплиці забезпечувало ідеальні умови вирощування з достатньою кількістю води, світла та оптимальною температурою, виноградні кущі зазвичай росли в полізростання в більш стресових умовах, де вони, ймовірно, поводитимуться трохи інакше.

Таким чином, це перші етапи дослідження, а в 2021 році подібне дослідження було розпочато і зараз триває безпосередньо в полі з використанням тих же варіантів експерименту, що і в теплицях,для порівнянняефекти від теплиці з ефектами, які спостерігаються в полі.

У виноградарстві гриби AM можуть бути цінним інструментом для виробників, якіпрагне знизити витрати. Гриби демонструютьпотенціал для зменшеннязастосування фосфорних добрив і витрати на початковий розвиток висаджених саджанців винограду.

Потрібні подальші дослідження, щоб розширити перелік досліджуваних сортів винограду та вивчити реакцію рослин винограду на різні типи грибів AM та їх суміші.















Ще почитати:

Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса

В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?

Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів

Ігристі вина

Токайські вина

У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».

Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.

Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
https://privatnamarka.com/
https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
https://www.facebook.com/Privatnamarka
https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\