4 сентября 2022
Анна Медведева
Агарик бразильский, он же миндальный или божий гриб, попал в список самых перспективных культур для здоровья почвы и заработка на грибоводстве, благодаря новому исследованию китайских ученых
Группа ученых из Китая и Таиланда под руководство экспертов Куньминского института ботаники, Китайская академия наук, определили перспективы ценного гриба «агарик бразильский» для восстановления продуктивности почвы, загрязненной пестицидами, опубликовав соответствующую работу в журнале Agronomy 2022 на портале MDPI.
«Почва – необходимое условие поддержания нормального функционирования наземных экосистем. Качество почвы прямо или косвенно влияет на рост растений, производство продуктов питания и здоровье человека. Во всем мире качество сельскохозяйственных почв ухудшается из-за неправильного управления и чрезмерного использования агрохимикатов. Кроме того, ряд пестицидов, которые широко используются в сельскохозяйственных полях, накапливаются в почве и водных системах.
Так, двумя основными классами используемых агрохимикатов являются органофосфаты и хлорорганические соединения.
Глюфосинат аммония (Gla) представляет собой гербицид на основе фосфорорганических соединений широкого спектра действия, используемый для борьбы с устойчивыми к глифосату сорняками. Его токсичность по отношению к млекопитающим связывают с накоплением аммиака в органах. Выщелачивание глюфосината аммония представляет опасность для подземных вод и водных организмов из-за его высокой растворимости в воде. В почвах Gla в основном разлагается до 3-метилфосфиникопропионовой кислоты, которая может подвергаться дальнейшей деградации до 2-метилфосфиникоуксусной кислоты (МФК). Хотя Gla в основном разрушается микроорганизмами в почве, деградация Gla специфическими функциональными грибами не изучалась.
Пиретроиды представляют собой одну из основных форм хлорорганических пестицидов и являются основным компонентом таких инсектицидов, как имипротрин и циперметрин.
Пиретроиды начали заменять органофосфаты и карбаматы, поскольку поскольку имеют более высокое соотношение токсичности для насекомых и млекопитающих, что снижает риск для здоровья человека.
Бета-циперметрин (β-CY), тип пиретроидного инсектицида, широко используется для борьбы с вредителями, поражающими такие культуры чая, хлопчатника, вигны, крестоцветных овощей, цитрусовых, яблони. Несмотря на то, что β-CY считается безопасным для млекопитающих, его все чаще рассматривают как риск для окружающей среды из-за его высокой токсичности для водных организмов.
Применение пиретроидных пестицидов началось гораздо позже, чем пестицидов на основе фосфорорганических соединений, а разложение пиретроидов микроорганизмами еще предстоит тщательно изучить.
Биоремедиация с помощью грибов, известная как микоремедиация, — это инновационный биотехнологический подход к очистке загрязняющих веществ путем абсорбции или минерализации, осуществляемой с помощью различных грибных ферментов.
Скрининг функциональных видов или штаммов имеет ключевое значение для устойчивости процесса микоремедиации.
«Божий миндальный гриб» Agaricus subrufescens считается ценным съедобным и лекарственным видом макрогрибов, который можно культивировать в поле. Оптимальные условия для выращивания Agaricus subrufescens обычно включают диапазон температур 25–28 °C для роста мицелия и 22–25 °C для плодоношения; уровни влажности между 60–70% для субстрата и 80–85% для окружающего воздуха для формирования плодовых тел.
Культура A. subrufescens привлекла повышенное внимание благодаря своему востребованному вкусу и ряду лечебных свойств, которые включают: снижение роста опухоли, иммуномодулирующее и иммуностимулирующее действие, противомикробное, противовирусное и противоаллергическое действие. Кроме того, агарик бразильский использовался в системах производства продуктов питания, которые перерабатывают сельскохозяйственные отходы, а отработанный грибной компост можно использовать в качестве удобрения.
Цель настоящего исследования состояла в том, чтобы оценить, в какой степени A. subrufescens может реабилитировать сельскохозяйственные почвы. Во-первых, проведены пилотные эксперименты в теплицах, чтобы выяснить, можно ли выращивать A. subrufescens в полевых условиях с улучшением статуса почв.
Во-вторых, проверено влияние двух широко используемых агрохимикатов (Gla- и β-CY), используя «концентрацию, при которой не наблюдалось эффекта» (NOEC), на рост мицелия, а также на то, может ли A. subrufescens разлагать любой из этих химических веществ.
Результаты эксперимента в теплице показали, что использование компоста в сочетании с A. subrufescens привело наибольшему к увеличению содержания органического вещества в почве, азота, фосфора и калия по сравнению с контрольной обработкой (стерилизованная почва) и простым внесением обычного компоста.
Кроме того, результаты показали, что грибной мицелий был способен разлагать 44,68% β-CY в течение 15 дней, тогда как в концентрации Gla не было обнаружено значительных изменений. В этом исследовании подчеркивается, что выращивание A. subrufescens может быть устойчивой альтернативой для восстановления сельскохозяйственных почв, обеспечивая при этом дополнительный источник дохода для фермеров».
По статье группы авторов (Ювэй Ху, Асанка Р. Бандара, Цзянчу Сюй, Паттана Какумян, Кевин Д. Хайд, Питер Э. Мортимер, опубликованной на портале www.mdpi.com.
Фото группы указанных авторов опубликовано на портале www.mdpi.com. На фото эксперимент в теплице от процесса компостирования и мицелиальной колонизации компоста до урожая и профиля почвы.
