Wszystkie rośliny w naturalnym środowisku wchodzą we wzajemne oddziaływania z mikroorganizmami glebowymi. W strefie korzeniowej roślin obserwowana jest największa dynamika procesów mikrobiologicznych, oddziałujących bezpośrednio i pośrednio na wegetację roślin i na właściwości gleby.
Gleba, jaką penetruje system korzeniowy rośliny (czyli ryzosfera) jest siedliskiem dla różnych grup drobnoustrojów: saprofitycznych, uczestniczących w przemianach i mineralizacji substancji organicznej, oraz drobnoustrojów w różny sposób oddziałujących na roślinę poprzez interakcje z jej systemem korzeniowym. Należą do nich drobnoustroje chorobotwórcze dla roślin, jak i korzystnie oddziałujące na ich wzrost poprzez stymulowanie wzrostu, udostępnianie składników pokarmowych niedostępnych dla roślin, jak i drobnoustroje wykazujące zdolności do ochrony rośliny przed patogenami.
Z punktu widzenia potrzeb roślin, najważniejszą formą współżycia są wszystkie rodzaje symbiozy z udziałem grzybów (mikoryza) lub bakterii. Podstawową cechą takiej symbiozy jest brak szkodliwych oddziaływań tych organizmów wobec roślin, przy utrzymywaniu się potencjalnych możliwości symbionta do wspomagania jej wzrostu oraz ochrony przed atakiem drobnoustrojów chorobotwórczych, zwłaszcza w warunkach utrudniających wzrost rośliny lub w warunkach sprzyjających występowaniu chorób roślin.
Obserwując ekosystemy zrównoważone, o bardzo dobrych parametrach zdrowotności, obserwujemy, że pomimo wielu istniejących w nim patogenów, rośliny są w dobrej kondycji zdrowotnej. Problemy zaczynają się wtedy, gdy zostanie zachwiana delikatna równowaga w środowisku ryzosferowym i organizmy pasożytnicze uzyskują przewagę.
Powstaje wówczas sytuacja , której obawiają się wszyscy mający do czynienia z jakąkolwiek produkcją roślinną, gdyż ich rośliny chorują. Oczywiście z pomocą przychodzi przemysł chemiczny, który tylko czeka na taką okazję. Ale chemiczne środki ochrony mają również drugą stronę medalu, gdyż potrafią po wprowadzeniu do środowiska bardzo osłabić jego naturalną obronność poprzez eliminowanie w podłożu nie tylko szkodliwych, ale również korzystnych dla roślin drobnoustrojów.
Szczególne warunki środowiskowe wzrostu roślin stwarzają wszystkie rodzaje produkcji szkółkarskiej. Używane w nich powszechnie podłoża najczęściej oparte są na bazie torfu wysokiego, lub na substratach o podobnych właściwościach (włókno kokosowe, trociny, węgiel brunatny i inne) . Takie podłoża są bardzo wygodne dla producenta, jednak pozbawione są tych mikroorganizmów, które w naturalnym ekosystemie pełnią funkcje ochrony roślin przed inwazją patogenów.
Należy w tym momencie zadać pytanie : jak można wykorzystać biologiczne metody ochrony roślin w warunkach szkółkarskich? Spróbujemy na nie chociaż w części odpowiedzieć i poszukać racjonalnych rozwiązań.
Propozycji rozwiązań można poszukać w przyrodzie, albowiem gdyby ona nie miała na to sposobu, to wszystkie rośliny zostałyby zaatakowane przez choroby pasożytnicze. Jednym ze sposobów ochrony przed atakiem drobnoustrojów chorobotwórczych jest odporność własna roślin i ich zdolność do reakcji odpornościowej na pojawienie się patogena.
Jednak czasami te właściwości nie wystarczają, gdyż właśnie w warunkach intensywnej uprawy jak obserwujemy w szkółkach, bariera ta może być łatwo przełamana, zwłaszcza w warunkach sprzyjających wzrostowi aktywności patogenów.
Aby ten stan zmienić, należy postarać się o to aby w takich warunkach - intensywnej produkcji - zapewnić roślinom kontakt z ich naturalnymi sprzymierzeńcami, czyli z grzybami mikoryzowymi i z mikroflorą bakteryjną właściwą dla korzeni tych roślin.
Wymienione drobnoustroje mogą zarówno chronić rośliny przed infekcją patogenów, jak i ograniczać ich aktywność w podłożu wzrostowym. Ochronna rola tych drobnoustrojów oparta jest na antagonizmach opartych na antybiozie, fungistazie, mykolizie, konkurencji odżywczej i siedliskowej lub pasożytowaniu drobnoustrojów chorobotwórczych.
Rozwijanie biologicznych metod ochrony roślin w szkółkarstwie wydaje się więc uzasadnioną alternatywą dla stosowania ochrony chemicznej - przy użyciu pestycydów. Związki te z założenia mają eliminować patogeny, jednakże pośrednio (w tym poprzez produkty degradacji pestycydu) mogą ograniczać również aktywność mikroflory korzystnej dla wzrostu i zdrowotności roślin.
Firma nasza zajmuje się opracowywaniem możliwie najskuteczniejszych szczepionek mikoryzowych, które są izolowane z siedlisk sprzyjających wysokiej odporności roślin na choroby pochodzenia glebowego. Również z takich ekosystemów przygotowujemy preparaty bakteryjne. Obecnie trwają prace badawcze i doświadczalne, ale już pierwsze wyniki sugerują, że jest to właściwa droga do uzyskiwania zdrowego materiału szkółkarskiego (ozdobnego i leśnego). Ogromną zaletą metody mikoryzacji i/lub bakteryzacji korzeni roślin, jest fakt współżycia tych organizmów z rośliną przez całe jej życie.
Wyniki ostatnich doświadczeń ze szczepionką działającą destruktywnie na Phythophthora cinnamomi, wskazują na ogromną szansę wprowadzenia skutecznej ochrony biologicznej przed tym patogenem. Zespół bakterii izolowanych ze strefy korzeniowej wykazujący in-vitro bardzo wysoki stopień antagonizmu, okazał się również skuteczny w warunkach wazonowych czyli w uprawie glebowej. Zastosowane w doświadczeniu inokulum patogena miało kilkakrotnie wyższe stężenie niż występuje w warunkach naturalnych; pomimo tego szczepionka FYTOBAK LB okazała się bardzo skuteczna i obroniła przed infekcją 90% roślin. Interpolując te wyniki do warunków szkółkarskich i polowych można przyjąć skuteczność zbliżoną do 100%. Wyniki obrazuje poniższa tabela.
|
Kombinacja |
4 Tydzień od sadzenia |
% do kontroli |
10 Tydzień od sadzenia |
% do kontroli |
|
Kontrola bez zakażenia |
0 a |
|
0 a |
|
|
Kontrola zakażona |
1,8 c |
100 |
5,5 c |
100 |
|
JUNI X 1:10 |
1,0 b |
55 |
4,5 c |
82 |
|
FYTOBAK LB |
0,3 a |
17 |
1,5 b |
27 |
|
JUNI X + FYTOBAK LB |
0,3 a |
17 |
1,0 b |
18 |
Uwagi:
Skierniewice-Końskowola 22.07.2005
Podczas ubiegłego lata w Instytucie Sadownictwa i Kwiaciarstwa były prowadzone przez zespół prof. Leszka Orlikowskiego badania przedrejestracyjne nowego środka do ochrony przed Phythophthora cinnamomi. Środek ten to szczepionka bakteryjna (zawiera kilka gatunków) o wysokiej skuteczności w biernej i czynnej ochronie przed fytoftorozą. Posiada bardzo wiele cech pozytywnych gdyż oprócz antagonizmu wobec Phythophthora dobrze toleruje grzyby mikoryzowe i w pewnym stopniu stymuluje wzrost roślin. Można ją stosować łącznie ze szczepionką mikoryzową i wtedy bariera ochronna jest znacznie skuteczniejsza. W sezonie 2006 będzie dostępna do prób produkcyjnych.
Wysoki stopień antagonizmu szczepu bakteryjnego wobec Phythophthora cinnamomi.
![]() |
![]() |
| Silnie rosnąca grzybnia borowika dominuje fytoftorozę. | Pozytywny test na antagonizm wobec huby korzeniowej (Heterobasidion annosum) |

Antagonizm szczepionki Juni X - zdjęcie prof. dr. hab. Leszka Orlikowskiego
Wychodząc naprzeciw problemowi ochrony olchy (Alnus sp.) przygotowaliśmy pierwsze szczepionki mikoryzowe, które wykazują antagonizm wobec Phythophthora alni. Po testach in-vitro przewidywane są dalsze próby wazonowe i polowe.

Nowy szczep bakteryjny, wykazujący antagonizm wobec Phythophthora alni
Mikoryza olchowa antagonistyczna wobec Phythophthora alni