Необходимо объяснить эффективный метод введения микробных активаторов в почвенную систему и понять, как они влияют на высвобождение питательных веществ, баланс микробиоты почвы и общее состояние почвы.
Плодородие почвы в ризосфере определяется корнями растений и консорциумом почвенных микроорганизмов.
Это, в конечном итоге, влияет на рост, урожайность, состав и пищевую ценность производимой растительной биомассы.
Каждое растение формирует окружающую среду уникальным образом, воздействуя на её химические, физические и биологические свойства.
Растения стимулируют почвенные растительные и животные сообщества посредством выделений и остатков после сбора урожая, которые содержат различные химические соединения.
Метаболические побочные продукты микроорганизмов выступают в роли биостимуляторов и способствуют высвобождению питательных веществ, которые в противном случае недоступны в почве, но могут быть поглощены корневой системой растения.
В свою очередь, корни растений взаимодействуют с микроорганизмами, усиливая рост растений, поглощение питательных веществ и защиту от различных биологических захватчиков.
При этом было замечено, что низкий уровень питательных веществ в ризосфере стимулирует корневые ткани к выделению экссудатов, которые в свою очередь способствуют росту микроорганизмов.
Это впоследствии увеличивает доступность ранее недоступных питательных веществ.
Корни растений выделяют примерно от 11 до 40 процентов углерода, фиксированного в процессе фотосинтеза, в почву — эти вещества известны как корневые экссудаты.
Корневые экссудаты и слизь служат источниками питательных веществ и сигнальными молекулами для почвенных микроорганизмов, изменяя микробные популяции вокруг корневой системы.
Корневые экссудаты могут влиять на взаимодействия в ризосфере посредством избирательной биоцидной активности и/или сигнализации, помимо того, что являются основным источником углерода для микроорганизмов ризосферы.
Наблюдается, что взаимодействия в ризосфере зависят как от полярных, так и от неполярных соединений.
Более сложные неполярные вторичные метаболиты, включая флавоноиды, кумарины и бензоксазиноиды, вместе с основными полярными метаболитами, такими как органические кислоты и аминокислоты, оказывают значительное влияние на бактерии ризосферы.
С другой стороны, микробные механизмы способствуют росту растений за счёт поддержки усвоения питательных веществ, синтеза фитогормонов и биологического контроля патогенов.
Взаимодействия между корнями и микробными сообществами также влияют на физические и химические свойства окружающей почвы.
Пространственная и временная динамика влияют на взаимодействие различных компонентов ризосферы, создавая динамические петли обратной связи, которые поддерживают сложную среду ризосферы с физическими, химическими и биологическими градиентами, отличными от основной массы почвы.
Понимание этих сложных связей в ризосфере необходимо для осмысления локализованных биогеохимических процессов и разработки стратегий по улучшению продуктивности растений.
Эти сложные отношения регулируются преобладающими физико-химическими условиями почвы, типом растения и биоразнообразием почвенной флоры.
Каждый из упомянутых компонентов часто рассматривается независимо от других.
Следовательно, почвенную систему следует рассматривать как интеграцию этих трёх компонентов для достижения баланса системы и полного понимания существенных взаимосвязей.
Почвенная фауна часто упускается из виду в контексте устойчивого сельского развития.
Тем не менее, было доказано, что активность почвенной фауны способствует плодородию почвы.
При попытке объяснить, как микробная активность может стимулировать рост растений, обычно выделяют три механизма:
(1) Модуляция сигналов фитогормонов;
(2) Предотвращение или конкуренция с патогенными микробными штаммами;
(3) Повышение биоусвояемости питательных веществ почвы.
Биологические отходы как источник питательных веществ
Биологические удобрения широко используются в органических сельскохозяйственных системах. Однако до сих пор имеется мало информации о механизмах этого процесса, особенно в реальных условиях сельского хозяйства. Например, как выбор сортов растений, тип «отходов», микробные инокуляции и метод устойчивого внесения биологических удобрений в почвенную систему влияют на эффективность процесса? Все предложенные отходы можно подвергнуть микробиологической обработке с использованием биологических удобрений. В результате возможно высвобождение питательных веществ/биостимуляторов из матрицы отходов. Отдельные случаи хорошо описаны в литературе, демонстрируя микроорганизмы и их эффективность. Однако в большинстве случаев это описания результатов лабораторных экспериментов с использованием отдельных штаммов и одного типа отходов. В этой области необходимы тщательные исследования, включая скрининг систем микроорганизмов, которые эффективно разлагают отходы в природных системах, включая изменения в методах введения микроорганизмов.
Например, исследования кератиназ и лабораторного разрушения перьев показали, что кератин не разрушается одним ферментом кератиназой. Активности кератиназ недостаточно для разрыва дисульфидных связей. Следующие процессы — сульфитолиз, протеолиз и деаминирование — были идентифицированы как потенциальные факторы разрушения кератина, и предложены различные методы. Для понимания механизма действия кератиназ необходимы дальнейшие исследования по разрушению кератина. Использование нескольких штаммов вместе может быть эффективным способом разрушения перьев. В области микробного разложения наблюдалось, что микробные консорциумы или комбинированные микроорганизмы оказывают отличное влияние по сравнению с одним микроорганизмом. Сравнимый подход может быть применен для выбора подходящих штаммов, которые эффективно разлагают биомассу отходов.
Формуляции, обогащенные питательными веществами, из биологических отходов
Современная необходимость повышения продуктивности урожая, плодородия почвы и контроля вредителей в устойчивом сельском хозяйстве требует использования биологических ресурсов для сокращения применения химических продуктов и связанных с ними вредных воздействий на окружающую среду. Отработанные кофейные жмыхи, отработанный грибной субстрат, рисовая солома, кровяная мука, биочар и другие биологические отходы признаны важными для метаболических путей растений, усиления микробного взаимодействия и повышения устойчивости хозяина, одновременно подавляя колонизацию патогенов. Эти свойства поддерживают потенциальное использование обогащенных питательными веществами составов в качестве эффективных биоуудобрений и биопестицидов.
Термин «почвенное биологическое удобрение» относится к микроорганизмам, которые обогащают почву питательными веществами и углеродными субстратами, включая бактерии, грибы, водоросли и цианобактерии. Наиболее распространённые и часто используемые биологические удобрения — это зелёные удобрения, включающие добавки цианобактерий и биологические формуляции бактерий, таких как Azotobacter sp., Azospirillum sp., Trichoderma sp., а также микоризные грибы арбускулярного типа (AMF). Фермеры обычно используют органические удобрения, такие как растительные остатки, вермикомпост, навоз и другие отходы, наряду с микробными биологическими удобрениями. С помощью твердофазного ферментирования был создан биологический препарат, который затем применялся в огородах. Физические свойства обработанных биологическими удобрениями растительных образцов положительно подтверждены результатами экспериментов. Два основных метода, использующие метаболический потенциал термофильных и разлагающих бактерий, — это компостирование и анаэробное сбраживание (AD). Местные микробные сообщества имеют ферменты, поддерживающие биологические процессы, превращающие сельскохозяйственные отходы в биологические удобрения.
Микроорганизмы
Реализация принципов устойчивого сельского хозяйства в Европейском Союзе требует большего внимания к положительным эффектам использования биостимуляторов, которые, по определению, сами по себе не обеспечивают питательные вещества, но позволяют достичь лучших показателей урожайности при значительном снижении внесения химических удобрений. Хотя термин «биостимулятор» стал одной из постоянных характеристик научной и профессиональной литературы, впервые он был использован только в 2007 году. До этого применялись термины вроде «вещества, увеличивающие рост растений в малых количествах», «продукты, содержащие гормоны» или «метаболические стимуляторы». Тем не менее, со временем термин «биостимулятор» стал чаще использоваться в научных публикациях, охватывая более широкий спектр соединений и механизмов действия.
В настоящее время биостимуляторы классифицируются на пять групп:
- Морские водоросли и растительные экстракты;
- Гуминовые вещества;
- Гидролизованные белки и соединения, содержащие азот;
- Микроорганизмы;
- Минеральные соединения с биостимулирующей функцией.
Рост их значения в сельском хозяйстве в основном основан на их крайне благоприятных свойствах, которые не только повышают качество продукции и улучшение показателей при стрессовых условиях, но и уменьшают негативное воздействие на природную среду. Снижение потребности в использовании синтетических удобрений также способствовало изменениям в законодательстве о внесении удобрений.
Биостимуляторы включены в новое регулирование (ЕС) 2019/1009 Европейского парламента и Совета, опубликованное 5 июня 2019 года. Также в нем проводится различие между микроорганизмами и их исключением из правил. В настоящее время следующие товары подпадают под регулирование ЕС в области удобрений: 1. Удобрения; 2. Известковые материалы; 3. Улучшители почвы; 4. Среда для роста; 5. Ингибиторы; 6. Биостимуляторы растений: (a) микробные биостимуляторы растений; (b) немикробные биостимуляторы растений; 7. Композиции удобрений.
Согласно указанным правилам ЕС, биостимулятор растений — это любое вещество, которое улучшает процессы питания растений, независимо от содержания питательных веществ, с целью усиления одной или нескольких следующих характеристик растения или его ризосферы:
- Эффективность использования питательных веществ;
- Устойчивость к абиотическому стрессу;
- Качественные характеристики;
- Доступность ограниченных питательных веществ в почве или ризосфере.
Иными словами, это группа продуктов, которые улучшают рост растений, но сами питательные вещества не поставляют. Биостимуляторы поддерживают природные процессы в растительных тканях благодаря веществам, таким как полезные почвенные микроорганизмы и фитогормоны (ауксины, цитокинины, аминокислоты). В этой категории соединений/веществ выделяют группу продуктов, называемых микробными биологическими удобрениями.
Микробные биологические удобрения состоят из клеток полезных микроорганизмов, взаимодействующих с ризосферой или эндосферой растений и способных стимулировать рост растений. Они используют элементы, уже присутствующие в почве, для обеспечения веществами, способствующими росту. За счет стимуляции поглощения питательных веществ и увеличения урожайности они повышают плодородие почвы. Существуют многочисленные коммерческие продукты, сформулированные с использованием выбранных почвенных микроорганизмов, основная цель которых — увеличение доступности питательных веществ. Кроме того, некоторые препараты содержат биостимуляторы роста, повышающие устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам, хотя сами питательные вещества не обеспечивают.
Обзор различных форм микробных формуляций
Технология микробных формуляций
Важным препятствием в экологии почвы является разнообразное и динамичное микробное сообщество почвы, которое различается по составу между слоями и компонентами почвы. Возможные эффекты инокуляции на окружающую среду ранее не учитывались. Инокуляция вызывает лишь временное нарушение равновесия микробных сообществ почвы, так как обеспечивает высокую концентрацию живых эффективных микроорганизмов для быстрого заселения ризосферы хозяина.
Если исчезнут важные местные виды, это может негативно повлиять на будущие урожаи, изменяя микробиоту и вызывая нежелательные изменения. Однако степень разнообразия и взаимодействия между растением, почвой и микробиотой может служить буфером против изменений, вызванных инокуляцией, в структуре микробного сообщества. Так как несколько видов бактерий могут выполнять одинаковые функции, избыточность бактерий может предотвращать потерю отдельных видов и нарушения функционирования системы.
Микробные формуляции являются подходящей альтернативой химическим добавкам, так как микробные инокуляции экологически безопасны и «дружественны к окружающей среде». Они могут быть микробными биоконтроллерами, биологическими удобрениями или растительными стимуляторами. Биологические гербициды также можно получать из природных бактерий, выделенных из среды и нанесенных на растения. В почву добавляется относительно большое количество микробных клеток для использования микробной инокуляции. Изучены различные микроорганизмы, часто используемые в качестве микробных антагонистов.
Открытие новых видов, отбор и усиление закрепленных штаммов, введение чужеродных генов для получения экспрессируемых продуктов или новых функциональных свойств — все это относится к недавним достижениям классической микробиологии. Мы относим эту сложную и полезную область микробиологии к технологическим достижениям в микробиологии. Различные органические и минеральные носители используются при формировании микробных препаратов с применением жидких или твердых формуляционных техник. Они применяются через почву, опрыскивание раствором, обработку семян, биопайминг, окунание сеянцев или комбинацию штаммов в виде инокуляции или консорциума.
Однокомпонентные инокуляции
Сегодня широкий спектр отдельных микроорганизмов продается в качестве микробных инокуляций. Несколько грибов-патогенов для насекомых также используются как агенты биологического контроля, включая Beauveria, Metarhizium, Verticillium и Paecilomyces. Они чаще применяются в теплицах и других помещениях с относительно высокой влажностью для борьбы с листовыми червями. Многие виды членистоногих чувствительны к Beauveria bassiana. При использовании спор грибов эффективность микробиологических обработок сильно зависит от параметров окружающей среды, таких как температура и влажность. Тем не менее, заражение может привести к гибели насекомых задолго до применения химических средств контроля. Влияние на нецелевые виды и вероятность развития устойчивости значительно ниже. Споры обычно прилипают к кутикуле насекомых, прорастают и проникают в тело. Естественным образом ряд токсинов и молекул, вызывающих поведенческие изменения, выделяются несколькими грибами насекомоядных, включая Cordycipitales, Trichocomaceae и другие. Несколько личинок насекомых Lepidopteran эффективно контролировались грибами. Впервые термин «биологический контроль» был введен К. Ф. фон Тюбефом в 1914 году как применимый аспект управления болезнями растений. С тех пор было установлено, что разнообразные биологические агенты весьма успешны в управлении болезнями растений. Санфорд обнаружил, что противоположная деятельность зеленых удобрений подавляет колонии картофельного клеща. Вайндлинг показал, что Trichoderma lignorum является паразитом при нескольких болезнях растений. Гросбард, Райт и другие показали, что виды Penicillium, Aspergillus, Trichoderma и Streptomyces производят антибиотики в почве. Клоппер продемонстрировал важность сидерофоров, производимых Erwinia carotovora. Хавел сообщил о штаммах P и Q Trichoderma sp.. Суспензия хламидоспор Phytophthora palmivora стала первым зарегистрированным коммерческим гербицидом для контроля Morrenia odorata.
Несколько микроорганизмов, таких как Trichoderma harzianum, Pseudomonas fluorescens и Bacillus subtilis, могут контролировать многие грибковые патогены почвы и листовые патогены, включая Fusarium spp., Rhizoctonia solani, Pythium spp., Sclerotium spp. и промышленные продукты. Цель Trichoderma — производство мицопаразитических штаммов, эффективных в контроле грибковых болезней растений в различных условиях. Некоторые виды Bacillus проникают на поверхность корней, стимулируют рост растений и индуцируют лизис мицелия грибов.
Поскольку клетки B. subtilis могут образовывать спящие споры, устойчивые к неблагоприятным условиям, их приготовление и хранение упрощено. Кроме того, B. subtilis продуцирует широкий спектр физиологически активных веществ, проявляющих разнообразные действия против фитопатогенов и способных индуцировать системную устойчивость у хозяина. Также показано, что некоторые штаммы B. subtilis способны образовывать многоклеточные структуры или биопленки. Эти полезные свойства делают B. subtilis потенциальным кандидатом на роль биологического агента контроля. Сообщается, что определенные штаммы B. subtilis могут успешно контролировать увядание, вызванное видами Ralstonia, на различных растительных хозяевах. В сельскохозяйственных условиях бактерии, микориза и другие грибы могут одновременно способствовать росту растений и биологическому контролю. Эти организмы могут действовать как агенты биологического контроля, минимизируя повреждение фитопатогенами, или изменять уровень жизненно важных фитогормонов, таких как ауксины и этилен. Они также помогают растениям получать необходимые ресурсы, такие как железо, фосфат, азот или воду. Родовые группы Rhizobium, Sinorhizobium, Mesorhizobium, Bradyrhizobium, Azorhizobium и Allorhizobium включают наиболее эффективные штаммы азотфиксирующих бактерий. Pochonia chlamydosporia и P. fluorescens эффективно контролируют болезни, вызываемые нематодами. В последние годы достигнут значительный прогресс в разработке и распространении биологического контроля нематод. Химические соединения, такие как авермектины — вторичные метаболиты Streptomyces avermitilis — действуют как модельные инсектициды, эффективные против нематод даже в малых дозах и безопасные для млекопитающих. Таким образом, нематоды и взрослые личинки, такие как Radopholus similis, Meloidogyne incognita и Ditylenchus dipsaci, при контакте с культурами Bacillus firmus обездвиживаются и погибают, что подтверждает роль токсичных соединений в управлении этими вредителями.
Совместные инокуляции
Изменения, наблюдаемые в этой области, могут отчасти объясняться тем, что большинство инокуляций опираются на введение одного штамма. Добавление множества полезных видов или штаммов в микробную смесь является способом преодолеть это ограничение. Без генетической инженерии совместная инокуляция предлагает множество способов улучшения роста растений, эффективности и надежности положительных эффектов на сельскохозяйственные культуры. Для улучшения производства и физиологических показателей растений, а также регулирования здоровья растений, совместная инокуляция биоконтроллеров и биофитомодификаторов рассматривается как выгодная стратегия. Использование различных способов действия позволяет различным микроорганизмам расширять диапазон биологического контроля, повышать эффективность и надежность подавления болезней и стимулировать рост растений без применения методов генной инженерии.
Почва содержит бесчисленное количество микроорганизмов, включая патогенные. Изоляция и оценка нескольких полезных микроорганизмов с различными механизмами действия в контексте биологического контроля и стимулирования роста растений — это новая исследовательская область. Введение полезных микроорганизмов, выделенных из экосистемы почвы, отражает естественное состояние и может заменить патогенные микроорганизмы при введении в больших количествах. Использование смесей полезных микробных культур повышает эффективность и надежность управления здоровьем растений.
Однако определенные комбинации микробных штаммов могут негативно влиять на подавление патогенов и рост растений. Также могут применяться инокуляции с множеством грибов AM (арбускулярная микориза). Например, показано, что гриб Funneliformis mosseae систематически снижает заражение болезнями ячменя, вызванное Gaeumannomyces graminis var. tritici. Тайгесен и соавторы выявили потенциальную микоризную устойчивость к способности патогена Aphanomyces euteiches вызывать гниль корней гороха. Кроме того, наблюдались различия в уровне индукции толерантности между двумя используемыми грибами AM, Glomus claroideum и G. intraradices. Абдельфатах и соавторы сообщили, что в тепличных и полевых условиях обработка смесью грибов AM (Glomus intraradices, G. mosseae, G. clarum, Gigaspora margarita, G. gigantea) эффективно снижала белую гниль корней лука, вызванную Sclerotium cepivorum.
Микробные консорциумы
Поскольку бактерии не существуют по отдельности в природной среде, группа бактерий может быть полезнее одного штамма для стимулирования роста растений.
Однако разработка и формирование бактериальных консорциумов сложна, так как члены смеси должны быть совместимы друг с другом. Бактерии, выбранные для консорциума, должны быть адаптированы к неблагоприятным условиям на фермах и обладать разнообразными способностями стимулировать рост растений и осуществлять биологическую модификацию. Более вероятно, что бактерия в составе консорциума проявит необходимые функциональные гены для стимуляции роста растений, что является важной причиной, почему консорциумы могут быть эффективнее однокомпонентных формуляций.
Многочисленные исследования показали, что один штамм не способен полностью разлагать загрязнители. Так как штаммы имеют различные метаболические пути, бактерии с различными возможностями взаимодействия объединяются, и микробный консорциум может комбинировать преимущества каждого штамма для обеспечения эффективного разложения загрязнителей. Микробные консорциумы демонстрируют высокую эффективность в переносимости субстрата и увеличении деградации загрязнителей, действуя лучше, чем одностаменные культуры. Некоторые выделенные микроорганизмы из кишечной флоры и естественной среды обладают врожденным потенциалом разложения загрязнителей, включая Lactobacillus, Actinobacteria, Pseudomonas, Clostridium, Salmonella и E. coli. Эти штаммы подходят для биологической очистки загрязнителей. Консорциум стал важным инструментом, так как снижает загрязнители более эффективно, чем один штамм. Биологическая очистка часто проводится консорциумом, а не отдельными видами, при этом разные виды выполняют различные функции. Совместная культура консорциума эффективнее одиночных бактерий, ускоряет разложение загрязнителей и значительно повышает биодеградацию в почве.
С учетом экономических и экологических аспектов стерилизация биомассы непрактична. Поэтому исследования по прикладным аспектам искусственных микробных консорциумов (SMC) должны фокусироваться на нестерильных условиях. Однако местная микробная структура биомассы сложна и изменчива, особенно при непрерывной или полунепрерывной обработке, когда постоянное добавление субстрата сильно влияет на сообщество микробов. Это требует большей устойчивости SMC к нарушениям. Методы фиксации могут снизить или устранить эту проблему. Кроме того, коммерциализация, обеспечивающая сохранение микробной активности при хранении и транспортировке SMC, также зависит от фиксации.
Применение в почве
Когда биоконтроллеры (BCAs) чувствительны к пересыханию, что обычно происходит при засухе и высокой температуре, рекомендуется обработка почвы. BCAs контролируют болезни, создавая сильную популяцию в почве. В этом случае также важен принцип нишевой конкуренции: увеличение количества введенных микроорганизмов препятствует доступу патогенов и других неблагоприятных микрофлоров к жизненно важным питательным веществам. Полезные и патогенные микроорганизмы хранятся в почве, а добавление микробных инокуляций усиливает динамику бактериальных антагонистов и препятствует распространению патогенов в очагах инфекции.
Несколько видов Trichoderma широко культивируются с использованием носителей и клеточных адгезивов, а также современных методов тонкого покрытия, и вводятся в ризосферу саженцев для защиты от почвенных болезней, включая Pythium ultimum и Rhizoctonia solani. Однако ограничение грибов как покрытия семян сохраняется, так как они менее способны проникать в ризосферу, чем бактерии. Предпринимались попытки введения естественно колонизированных патогенами микроорганизмов в почву для управления рядом почвенных болезней. Несмотря на использование водных суспензий биологических агентов для инокуляции почвы, их распределение может быть неравномерным. Банкул и Адбанжо пришли к выводу, что инокуляция почвы Trichoderma viride значительно снижает заражение семян фасоли Colletotrichum truncatum (коричневое пятно). Использование Trichoderma harzianum в почве эффективно контролирует гниль стебля арахиса, вызванную Sclerotium rolfsii. Увядание хризантем подавлялось водной суспензией конидий T. harzianum, предотвращающей повторное заражение Fusarium oxysporum. Вестстейн обнаружил, что инокуляция почвы суспензией Pseudomonas с концентрацией 10⁸ клеток/г сухой почвы до посадки луковичных снижает гниль корней тюльпанов, вызванную Pythium ultimum. Было показано, что применение штамма N24 Pseudomonas spp. на семенном субстрате (500 мл/м²) в теплице снижает увядание подсолнечника.
Вызовы и ограничения технологии микробных формуляций
Ограничения и вызовы в технологии микробных формуляций с использованием потенциала полезных почвенных микроорганизмов для производства биоудобрений, улучшающих рост растений, привлекают внимание в последние годы. Хотя эта стратегия показала значительные успехи, она не лишена проблем и ограничений.
Одним из основных препятствий является сложность воспроизведения положительного эффекта микроорганизмов на растения в поле при постоянно меняющихся условиях окружающей среды. Кроме того, сельскохозяйственные сообщества должны лучше осознавать как экологическое значение микробных формуляций, так и научные методы их применения на практике. Для повышения принятия и эффективного внедрения таких технологий необходимы образовательные и информационные инициативы.
Могут возникать и этические вопросы, особенно если в формулах используются генетически модифицированные микроорганизмы или не местные виды. Принятие таких методов во многом зависит от общественного восприятия.
Кроме того, существующая популяция естественных почвенных микроорганизмов может создавать значительные препятствия для эффективного применения инокуляций. Неясно, будут ли микробные биоудобрения демонстрировать стабильную эффективность на разных культурах и в различных условиях. Выбор наиболее эффективного штамма для конкретной сельскохозяйственной среды может быть сложной задачей.
Другие параметры, такие как тип почвы, температура, pH и содержание влаги, также могут влиять на эффективность выбранных штаммов. Короткий срок хранения микробных препаратов — еще один недостаток: микроорганизмы со временем теряют жизнеспособность, что снижает их эффективность в поле. Для сохранения однородности и активности продуктов крайне важен строгий контроль качества на всех этапах производства.
Исследования коммерческих биоудобрений выявили проблемы с загрязнением и присутствием нежелательных бактериальных штаммов. Например, Герман и Лесуор проанализировали 65 коммерческих биоудобрений и обнаружили, что только 37% продуктов соответствовали требованиям для маркировки как «чистые». Остальные 63% показали признаки загрязнения одним или несколькими бактериальными видами. Кроме того, выяснилось, что 40% протестированных образцов содержали примеси и не имели полностью указанных штаммов.
Другие ограничения включают: отсутствие подходящих носителей для формуляций, недостаточные условия хранения для предотвращения заражения, непредсказуемую эффективность из-за экстремальных климатических условий. Отсутствие важной информации на этикетках, такой как срок годности и идентичность микроорганизмов, может подорвать доверие к применению биоудобрений.
Совместимость большинства биоудобрений с пестицидами или химическими удобрениями ограничена, что может влиять на интегрированное управление вредителями или программы управления питательными веществами.
Для преодоления этих препятствий ученым, сельскохозяйственным специалистам и политикам необходимо сотрудничать, проводить непрерывные исследования и разработки. Чтобы способствовать устойчивым сельскохозяйственным практикам, важно одновременно изучать и инвестировать в потенциальные преимущества микробных формуляций и активно устранять их недостатки.