Намаляване на вредите от засушаване след използване на микробиални торове с Bacillus megaterium
Иновативен подход към устойчивото земеделие с използване на полезни микроорганизми
Проблемът
Засушаването е нарастващ проблем, свързан с изменението на климата и глобалното затопляне. Промените в климатичните условия водят до по-чести и интензивни суши, които засягат различни региони по света. Намаляването на водните ресурси влияе негативно върху добивите и качеството на продукцията. Продължителните суши могат да доведат до загуба от добив от културните растения и повишаване на цените на храните.
Необходимостта от иновации за използване на ефективни микроорганизми за повишаване на толерантността на растенията към суша е от решаващо значение в контекста на глобалните климатични промени и нарастващите предизвикателства в селското стопанство. Традиционните подходи с използване на химически торове и пестициди не предлагат дългосрочни решения за устойчивост на стрес от засушаване.
Основни ефекти от засушаването
Икономически загуби
- Намалени добиви от култури
- По-високи цени на храните
- Увеличени разходи за напояване
Екологично въздействие
- Ерозия на почвата
- Влошаване на качеството на водата
- Загуба на биоразнообразие
Нашето решение
Проектът предлага революционен подход чрез използването на ефективни микроорганизми за намаляване на вредата от засушаването. Разработване на иновативен микробиален тор, базиран на Bacillus megaterium, който повишава устойчивостта на растенията към засушаване чрез множество биологични механизми.
Полезните микроорганизми, като Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR), предлагат устойчиво решение чрез различни механизми на действие. Този подход комбинира микробиология и биотехнология, за да предостави ефективни и устойчиви решения за фермерите.
Иновация в земеделието
Иновациите в областта на използването на полезните микроорганизми за повишаване на толерантността към суша са ключът към устойчивото селско стопанство. Те предлагат решения, които могат не само да минимизират загубите от климатичния стрес, но и да подпомогнат устойчивото развитие на агросистемите.
Цел на проекта
Проектът цели разработването на иновативен продукт, който да отговори на ключови предизвикателства в селското стопанство – устойчивост на засушаване. Целта е да се разработи микробиален тор, базиран на Bacillus megaterium, който да повиши устойчивостта към засушаване. Продуктът ще бъде тестван в реални условия върху различни култури.
Очаквани резултати
Повишена устойчивост на растенията
Повишена устойчивост на изследваните растения към засушливи условия
Подобрена рентабилност
Подобряване на рентабилността за фермерите чрез намалени загуби и увеличени добиви
Устойчиво земеделие
Създаване на устойчиви селскостопански практики, които отговарят на екологичните цели
Механизъм на действие
Бактериите от рода Bacillus, включително Bacillus megaterium, играят ключова роля за повишаване на устойчивостта на растенията към засушаване чрез множество биологични, биохимични и физиологични механизми.
Подобряване на кореновата система
Стимулиране на растежа на корените
Bacillus megaterium стимулира растежа на кореновата система, което позволява на растенията да абсорбират вода от по-дълбоки слоеве на почвата.
Задържане на влага
Бактериите увеличават производството на екзополизахариди, които задържат влагата в почвата около корените, създавайки по-благоприятни условия за растението.
Хормонална регулация
Синтез на фитохормони
Bacillus megaterium стимулира синтеза на фитохормони като ауксини, които увеличават дължината и разклонението на корените, подобрявайки достъпа до вода; цитокинини, които подобряват устойчивостта на растителните клетки на дехидратация.
Стресова реакция
Синтез на абсцисова киселина, която регулира затварянето на устицата, като намалява изпарението на вода при стресови условия.
Антиоксидантна защита
Производство на ензими
Bacillus megaterium стимулира синтеза на антиоксидантни ензими (като супероксиддисмутаза, каталаза и пероксидаза), които неутрализират ROS и предпазват клетките от увреждане.
Активация на гени
Bacillus megaterium активира специфични растителни гени, които са свързани с устойчивостта към суша, като гени за синтез на защитни протеини и гени, участващи в осморегулацията.
Ползи и предимства
Прилагането на Bacillus megaterium предлага екологично устойчиво решение за справяне с предизвикателствата в селското стопанство. Този подход е ключов за прехода към по-екологично и балансирано земеделие.
Екологични ползи
Намалена химическа зависимост
За разлика от химическите торове и пестициди, Bacillus megaterium не представлява заплаха за здравето на хората, животните или околната среда.
Подобрена структура на почвата
Те също така предотвратяват ерозията чрез подобряване на структурата на почвата чрез екзополизахариди, които задържат влагата и създават устойчиви агрегати.
Повишено биоразнообразие
Bacillus megaterium подобрява биологичното разнообразие в ризосферата, като създава благоприятна среда за други полезни микроорганизми.
Икономически предимства
Точност и дълготрайност
Микробиалните торове, базирани на микроорганизми като Bacillus megaterium, предлагат висока точност и дълготрайност в своето действие, което ги прави изключително ефективен инструмент за устойчиво земеделие.
Дългосрочни ефекти
За разлика от химичните торове, чийто ефект изчезва с времето, микробиалният тор остава активен за по-дълъг период и може да поддържа плодородието на почвата в продължение на няколко растителни сезона.
Намалени водни изисквания
Бактериите увеличават водозадържащия капацитет на почвата, което намалява нуждата от напояване.
Информация за проекта
Продължителност
6 месеца
Място на изпълнение
Аграрен университет, гр. Пловдив
Област на фокусиране
Микробиални торове с Bacillus megaterium за устойчивост на засушаване
Изследователски подход
Лабораторен анализ
In vitro анализи, физиологични и молекулярни изследвания, метагеномен анализ на почвен и растителен микробиом
Полски тестове
Експерименти в съдови и полски опити за оценка на ефективността и практическата приложимост
Свържете се с нас
Свържете се
Интересувате ли се да научите повече за нашия иновативен селскостопански проект? Ще се радваме да чуем от вас.
Институция
Аграрен университет - Пловдив
Изследователски фокус
Устойчиво земеделие и микробна технология
Изпратете ни съобщение
Региони в растеж
Европейски съюз
Република България
Проект, съфинансиран от Европейския съюз
Подкрепа за оперативни групи в рамките на Европейското партньорство за иновации от Стратегическия план за развитие на земеделието и селските райони на Република България за периода 2023-2027 г
Европейският земеделски фонд за развитие на селските райони: Европа инвестира в селските райони