在农业生产中,微生物制剂的应用效果常与预期存在差异,一些数亿菌含量的产品反而比数十亿含量的产品表现更优。这种含量与效果“倒挂”现象的背后,到底是什么原因?
微生物制剂作用本质——活菌定殖
微生物最大的特性是以活体进行病害防治,其功效依赖于有益菌是否活着,并在土壤中定殖、繁衍,而非总菌数。例如,芽孢杆菌类菌剂在土壤中需经历复苏、繁殖并形成优势菌群的过程,若菌株抗逆性差或剂型保护不足,活菌在货架期内就可能已经死亡,最终导致高含量低效果。
影响微生物制剂效果的核心因素
菌株质量
优质菌株是微生物制剂功效的核心基础,应具备三大基础能力:一,环境适应能力。能在土壤pH值波动、温湿度变化及紫外线等逆境下保持活性、存活并繁殖;二、植物亲和性。能高效定殖于作物体表及根际,形成稳定共生关系,激活作物抗性,从而促进作物生长,提高抗病虫性、抗逆性;三、与病原的战斗力。有益菌协同环境中其它的有益菌、中性菌,共同抑制病原菌。
发酵工艺
普通分生孢子易于培养,数量可以很多,但活性相对较低、货架期短。而好的发酵工艺可诱导菌体形成芽孢、厚垣孢子等休眠结构,类似动物冬眠机制,以极低消耗维持生命活性。休眠态可在高温干旱、土壤过酸、过碱等逆境下存活,静待环境条件转优后重新萌发。不仅延长了货架期,同时确保田间应用时能快速复苏并发挥功能。
产品剂型
剂型作为微生物制剂在货架期内的主要防护层,可以通过包裹、吸附等技术,为菌体构建物理防护屏障,有效抵御逆境。
特普通过三大核心技术突破微生物制剂的技术瓶颈
菌株筛选
特普高效筛选菌株,考量的有三方面:
1、环境生存力:鉴于各地温湿度、土壤条件差异,菌株需具备强生存力,能在不同环境定殖繁衍。因此,特普找到控制环境生存力的功能基因,以此来筛选环境生存力强的菌株。
2、植物亲和力:生防菌非常重要的功能之一。菌株在作物体表或根际定殖后是否能激活植物的免疫系统去抵御病害,这是考量菌株的重要指标,不是所有菌株都可以激活植物的抗性。特普通过检测用药后植物基因改变,筛选能激活抗病防御系统的菌株。
3、协同战斗力:菌株需与土壤中有益菌、中性菌协同,组成“联军”抑制病原菌。特普通过检测土壤菌群变化,筛选能降低病原菌数量、增加有益菌及中性菌丰度,增加土壤中生物多样性的优质菌株。
特普通过以上三方面,筛选出环境生存力高、植物亲和力强、协同战斗力强的优秀菌株。
定向发酵
特普使用多维建模技术对各菌株进行定向发酵,迫使菌成为抗逆性极强的休眠体,这样才能使菌渡过货架期,活着用到地里,发挥其生防功效。并且,特普在发酵上能做到休眠体比例超过95%。
定向发酵成果一:芽孢
定向发酵成果二:厚垣孢子
特普哈茨木霉厚垣孢子,在150℃烤箱中烘焙3h后,撒入湿润土壤中,仍能正常萌发
专利剂型
微胶囊专利技术,利用高分子壁材包裹菌体,犹如微型“防护舱”,有效阻隔紫外辐射、重金属等伤害。不仅货架期更长更稳定,还可与绝大多数化学药剂桶混使用。此外,还可与各类肥料做成复配产品,真正实现“护菌-增效-混配广”三效合一。
微囊粒剂示意图
综上,微生物制剂的效果并非一定与菌含量呈正相关,而要综合考量产品的菌株强弱、发酵技术、产品剂型等。未来,微生物制剂的研发应更注重 “质量而非数量”,以菌的存活力为核心,结合良好的应用技术,推动微生物制剂领域的高质量发展。
特普生物
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