Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Роль грибов в формировании мико- и микробиоты почв естественных и нарушенных биоценозов и агроэкосистем
ВАК РФ 03.00.24, Микология
Автореферат диссертации по теме "Роль грибов в формировании мико- и микробиоты почв естественных и нарушенных биоценозов и агроэкосистем"
На правах рукописи
ВЕЛИКАНОВ Лев Лукич
РОЛЬ ГРИБОВ В ФОРМИРОВАНИИ МИКО- и МИКРОБИОТЫ ПОЧВ ЕСТЕСТВЕННЫХ И НАРУШЕННЫХ БИОЦЕНОЗОВ И АГРОЭКОСИСТЕМ
03.00.24 - микология
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ на соискание ученой степени доктора биологических наук
Москва 1997 г.
Работа выполнена на кафедре микологии и альгологии Биологического факультета Московского государственного университета им М. В. Ломоносова
Официальные оппоненты:
Доктор биологических наук, профессор А.М.Жуков
Доктор биологических наук, профессор Б. А.Томилин
Доктор биологических наук, профессор С. В. Летунова
Ведущая организация:
Московская сельскохозяйственная академия им. К.А.Тимирязева
30
в 15 час. на заседании Специализированного ученого Совета Д.053.05.65 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук при Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова по адресу: 119899, Москва, Воробьевы горы, МГУ, Биологический факультет
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Биологического факультета МГУ
Защита состоится
1997 г. в аудитории М-1
Реферат разослан
1997 г.
Ученый секретарь
Специализированного Совета, . *
доктор биологических наук с/ш*^-^^*^ С. Н. Лекомцева
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Исследование структур экосистем, форм и еханизмов взаимодействий между видами и их группировками,обеспечиваю-ими формирование сообществ и их устойчивое существование-одна из важ-ейших проблем экологии и биоценологии. В работах по механизмам форми-эвания группировок грибов и бактерий в природных экосистемах внимание целяется в первую очередь растениям как главным средообразующим орга-измам (Дьшис, 1978; Миркин, 1979; Одум, 1986; Работнов, 1988; Небел, 1993; др.).Не оспаривая это мнение, следует также отметить большое влияние рганизмов гетеротрофного блока на биоценотические процессы, структуру функции сообществ (Аристовская, 1970; Kalamees, 1979; Мухин, 1993; Ра-этнов, 1993; и др.). Однако эти вопросы в экологической литературе ос-эщены значительно меньше, по сравнению с ролью растений.
Грибы являются обязательными компонентами гетеротрофного блока зех наземных и большинства водных экосистем и выполняют в них самые азнообразные функции (Мишустин, 1975; Мирчинк, 1988; Томилин, 1977; Ва-ändreau, 1983; Fletcher, Gray, Jones, 1987; Swift, 1987; Каратыгин, 393 и др.).
В почвах и подстилке лесных экосистем количество мицелия грибов ли. обр. - высших базидиомицетов) колеблется от 2,35 до 3-6 т/га (Буро-1, 1986; Vel ikanov, 1989), что сопоставимо с биомассой корней растений около 40 т/га (Дылис, 1978). Поступление органического вещества в эчву из мицелия и др. структур грибов составляет 44,4- 54,6% от всех вступлений, достигает до 14-15% всей органической массы почвы, вклю-5Я аморфную (Fogel, 1988; Hunt, Fogel, 1982).
Поэтому, основной цельв данной работы является оценка роли грибов регуляции экологических систем и поиск на этой основе путей и спосо-эв повышения продуктивности и стабильности нарушенных экосистем и аг-эценозов с использованием грибов-интро,. ./центов и механизмов регуляции сосистем, складывающихся на уровне гетеротрофного блока организмов.
В задачу данных исследований входило:
1) разработка методического подхода к проведению дифференцирован-зй количественной оценки развития в почве мицелия агарикоидных бази-гомицетов (АБ) и других групп грибов. 2) Определение количественных и 1чественных характеристик микро- и микобиоты в гифосфере АБ и изуче1-ie связей последних с основными группами почвенных микроорганизмов.
3)Оценка регуляторной роли доминантных видов АБ в экосистемах и ее механизмов. 4) Разработка теоретических основ и методов стабилизации аг-роэкосистем с помощью грибов-интродуцентов, обладающих разными стратегиями жизни, и создание многовидовых комплексов грибов антагонистов i симбйотрофов для экологически безопасной защиты растений от болезней.
Научная новизна. Разработан новый методический подход для изучения развития и биотических связей АБ, позволивший впервые выявить доминирование в течение значительных периодов времени в почвах и подстилке биомассы мицелия АБ (от 1 до 20-50 мг на 1 г почвы или подстилки; или от 1-6 т/га), что на порядок и более превышает биомассу клеток, мицелия и спор других групп грибов и бактерий.
Впервые обнаружена существенная перестройка группировок почвооби-тающих грибов и бактерий в колониях АБ, проявляющаяся чаще всего t сокращении биомассы мицелия, численности' диаспор и видового разнообразия микромицетов, при одновременном росте биомассы и численности бактерий. Нитрофильные виды, Paxillus involutus (Batsch. : Fr. ) Fr. и некоторые др., подавляли и грибы, и бактерии. Реже отмечены иные типь влияния видов АБ на биоту почв.
С помощью прямых методов показано, что в колониях АБ (особеннс под базидиомами и мицелиальными матами) микромицеты обнаруживаются е виде покоющихся спор или нежизнеспособных-фрагментов гиф.
Впервые определена перестройка физиологических групп грибов t бактерий в колониях АБ, состоящая в подавлении "сахарных" микромицетоЕ и целлюлозолитиков. Напротив, происходит стимулирование в 2-10 рал численности пропагул сшигонитрофильных бактерий.
Впервые сформулировано положение об эдификаторной и регуляторноР роли АБ в мико- и микробиоте почв и подстилки лесных экосистем. Сформулировано положение об экологической роли гифосферы АБ, как функциональной структуре, осуществляющей все типы биотических связей АБ и регуляцию численности и активности почвенной биоты в лесных биоценоза? наравне с ризосферой высших растений и по ее типу.
Установлены возможные механизмы воздействия АБ на пространственную и временную организацию группировок почвенных микромицетов и бактерий: 1) конкуренция за источники питания; 2) образование биологически активных веществ селективного действия; 3) опосредованное влияние через перестройку видовых группировок почвенной биоты.
Впервые показано, что интродукция в агроэкосистему высокоактивны) штаммов антагонистов (Trichoderma spp. ), наряду с положительным фито-
рапевтическим действием, оказывает ингибирующее влияние на широкий уг микроорганизмов, не являющихся мишенью биометода, что необходимо итывать при разработке биологических методов защиты растений и сос-влении экологических прогнозов таких мероприятий. С учетом этого да-рекомендации по проведению скрининга и интродукции грибов-антаго-стов в агроэкосистемы, обеспечивающие повышение экологической безо-сности проводимых мероприятий.
Впервые показано, что одним из путей частичного восстановления и абилизации группировок микобиоты окультуренных почв может стать соз-ние многовидовых наборов грибов-интродуцентов, сочетающих виды с зными жизненными стратегиями (антагонисты и симбиотрофы).
Практическая значимость материалов диссертации вытекает из ее но-зны и состоит в создании нового методического подхода к изучению чвенной мико- и микробиоты лесных экосистем.
Разработаны пути регуляции маловидовых группировок почвенных мик-организмов в агроэкосистемах с помощью многовидовых наборов гри-в-интродуцентов (антагонистов и симбиотрофов).
Предложены экологические обоснования направленного скрининга и тродукции грибов-антагонистов в экосистемы, позволяющие повысить алогическую безопасность биометода защиты растений и уменьшить его здействие на нецелевые организмы.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на Межресп. уч. конф."Споровые раст. Ср. Азии", Алма-Ата (1973); Конф. по болезням стен. Сибири, Новосибирск (1973); Всес. совещ. "Интегрир. защита с.-х. ль тур от заболев. ".Ленинград, ВИЗР (1977); Межресп. конф. "Споровые ст. Ср. Азии", Душанбе (1978); Всес. конф. "Микробиол. процессы и уро-йность с.-х.культур",Вильнюс (1978); четырех Всес.конф. "Грибы в би-еоценозах" в Москве (1977), Киришах (1982), Ташкенте (1985), Сверд-вске (1988); пяти Всес. микол. школах, МГУ, Звенигородская биост. ,в 75, 1978, 1983, 1986,1989 гг.; Межресп. Закавказ. конф. понизш. рас-н. .Баку (1979); Межресп. науч. конф. "Экол. и биол. низш. растен.", иск (1982); Всес. науч.-практ. конф. "Методы выдел, и идентиф. мик-организмов-биодеструкторов", Вильнюс (1982); Межфакульт. науч--практ. конф."МГУ-сельск. хоз-ву"(1982); Ломоносовск. чтениях в МГУ 985); Всес. конф. "Агропочвовед. и плодор. почв", Ленинград (1986); й Всес. конф."Микроорганизмы в сельск. хоз-ве", МГУ (1986); 3-м ее. Симпоз. "Биодинам, почв", Таллинн (1988); 5-th Inter. Congr. of suit Pathol., Kyoto, Japan (1988); 10-th Congr. of Europ. Mycolo-
gists, Tallinn (Aug. ,1909); Всес. конф. "Биол. почв антропоген. ландша* тов", Днепропетровск (1991); Sympos. on Plant Dis. Problems in Cent: India, Hyderabad (1991); Всеросс. конф. "Зкол. и плодонош. макромицет! -симбиотофов древес, растен.".Петрозаводск (1992); Всеросс. ко» "Проблемы охраны биоразнообр. России", Пенза (1996).
Публикаций результатов исследований. По материалам диссертац опубликовано 45 печатных работ, в том числе - 2 авторских свидетельс ва, 2 учебных пособия; монография "Экологические проблемы защиты ра тений" (1988); раздел "Почвенные дейтеромицеты" в книге "Мир раст ний", т. 2 (1991).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на <!> ^страницах состоит из введения, обзора литературы (7 глав), экспериментами части (8 глав), общего обсуждения результатов экспериментов и формул рования основных концепций, выводов, списка использованной литерату и приложения. Работа содержит S3 таблиц, 35" рисунков. Библиография -
названий.
Место проведения работы. Исследования проводились на каф. микол гии и альгологии МГУ им. М. В. Ломоносова и на Звенигородской биостанц (ЗБС) МГУ (Московская обл., Одинцовский р-н).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Мико- и микробиота естественных, нарушенных и окультуренных по изучалась на базе ЗБС, расположенной на зап. Московской обл. и вход щей в состав Клинско-Дмитровской эррозионно-ледниковой гряды. На те ритории ЗБС четко выделяются водораздельное плато, три древние терра и современная пойма р. Москва. ЗБС входит в подзону хвойно-широколис венных лесов (Петров, 1970). Почвы - подзолы и дерново-сильноподзоли тые, сформированные на флювиогляциальных песках и сильно опесчанен суглинистых породах (Соколов и др.1974).
На ЗБС были заложены 8 стационарных площадок размером 20x20 м2 основных типах леса и на разных почвах по основному водораздельно профилю. Для изучения экологии макромицетов были картированы 187 кол ний АБ, относящихся к 42 видам и представляющих разные эколого-троф ческие группы.
Для многолетних анализов микобиоты почв был разработан новый м тодический подход, состоящий в проведении картирования колоний АБ сочетании с микологическими и микробиологическими анализами почв, вз
ix в колониях и вне их, проводимых с помощью прямых и косвенных мето-в. Это позволяет проводить дифференцированный учет мицелиев АБ и др. дов грибов и клеток бактерий, выявлять их видовой состав и основные [зиологические группы в сезонной и годовой динамике.
Образцы почв и лесной подстилки собирали по обычной методике с :риодичностью не реже 1 раза в мес., а во время массового развития АБ с интервалами в 1 нед. За период исследований (1972-1996 гг.) собра-I и обработано более 3500 образцов.
Биомассу грибов и бактерий определяли в свежесобранных образцах I методу С.Н.Виноградского в модификации 0.Г. Шульгиной (Звягинцев и к , 1980). Численность пропагул грибов и бактерий определяли методом (сева почвенных суспензий из серийных разведений на стандартные атакованные питательные среды (Чапека-Докса для грибов и Чапека или »ахмалоаммиачный агар для бактерий). Для определения численности оли-шитрофильных бактерий использовалась среда Эшби, целлюлозолитиков -;тчинсона и Клейтона. В ряде случаев использовали почвенный агар !вягинцев, Асеева и др. 1980; Мирчинк, 1988; Бабьева, Зенова, 1989).
Статистическая обработка полученных данных проводилась с исполь-шанием компьютерной программы Statgraphycs.
Для характеристики почвенной микобиоты использовали индекс видо-)го разнообразия Шеннона-Уивера и индексы сходства Маунтфорда, Сь->енсена и Жаккара (Гиляров, 1973; Миркин, Розенберг, 1978).
Образовывание биологически активных соединений АБ, влияющих на зчвообитающие микромицеты и бактерии, изучали методом диффузии в агар Егоров, 1995), с использованием экстрактов базидиом и мицелиальных лльтур АБ. Активность почвенных грибов-антагонистов ¡в отношении фито-norGHOB определяли методами "встречных культур" и диффузии в агаре.
Отобранные в процессе скрининга изоляты Trichoderma harzianum Ri-ii и Т. viride Pers. были испытаны в условиях полевых мелкоделяночных ■сспериментов и в вегетационных опытах в теплице. Объектами исследова-ая служили растения ячменя сорта "Надя" и яровой пшеницы сорта "Мос-эвская-35" и "Краснозерная" и возбудители обыкновенной корневой гнили паков Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Schoem., Fusarium avenaceum (Fr.) acc. и F. Javanicum Koord. Ряд экспериментов был проведен с картофе-вм сорта "Темп", инфицированного Rhizoctonia solani Kuehn.
Препараты Trichoderma spp. интродуцировапи в почву в виде зерно-ой_ культуры одновременно с посевом ячменя или пшеницы из расчета 107 ропагул в 1 г4 воздушно-сухой почвы.
Семена пшеницы или ячменя инфицировали в момент посева споровь суспензиями В. sorokiniana шт. 206 (103 пропагул на 1 г возд.-сух почвы), F. avenaceum или F. javanicum (104 пропагул/г).
Численность спор ВАМ-грибов в почвах определяли методами мокрс просеивания (Gerderman, Nicolson, 1963), центрифугирования в градиен сахарозы (Ohms, 1957), и чашечным методом (Smith, Skipper, 1979).
Интенсивность микоризации корней ВАМ-грибами определяли у раст ний (не менее 100), собранных методом случайных выборок в природе и в горшечных культурах. Определение микоризации проводили методом ми роскопии корней (Селиванов, 1981).
Искусственную микоризации (ВАМ) пшеницы проводили по методу А can, Осатро (1981). Инокулюм для искусственной микоризации растен готовили в виде смеси (Hall, 1976; Неррег, 1981): почва или друг субстрат, содержащая хламидоспоры и мицелий ВАМ-грибов, а также мел измельченные микоризованные корни растения-хозяина (суданка).
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования почвенный микобиоты были начаты в 1972 г. с анали численности, видового состава и распределения микромицетов в лесн почвах основного водораздельного профиля ЗБС. На стационарных площа ках было выявлено 114 видов микромицетов, относящихся к 4 классам: Z gomycetes (Mucorales) - 8 видов; Ascomycetes - 6; Basidiomycetes -Deuteromycetes - 97 видов.
Для изученных почв характерна высокая численность и большое вид вое разнообразие грибов из рода Pénicillium (46 видов, 40,35%). Дал следуют представители родов Aspergillus (10 видов; 8,77%), Fusarium видов; 7,01%), Trichoderma и Chaetomium (по 5 видов; 4,38%). Предста! ленность других родов была ниже названных.
При анализе рапределения микромицетов в почвах,ЗБС были выявла общие закономерности: 1) уменьшение числа видов микромицетов при noHi жении от плакора (97 видов в ельнике чернично-зеленомоховом) к пой р. Москвы (41 вид в ольшанике на 1-ой надпойменной террасе). Исключ! ние составляла темноцветная оподзоленная почва под луговым разнотрав] ем (73 вида). 2) По направлению от плакора к 1-ой террасе происход! уменьшение доли видов Pénicillium в составе видовых комплексов микр( мицетов изучаемых почв от 50% (березняк орляковый) до 31,5% в пойм( при одновременном возрастании доли видов Fusarium от 4,69% в березня>
эляковом до 10,96% на высокой пойме.
Следующим этапом работы было определение биомассы мицелия в почах основного водораздельного профиля ЗБС. Общая биомасса грибов коле-алась в широких пределах и составляла от сотых и тысячных долей мил-играмма в 1 г почвы (0,001 мг/г мицелия на глубине 70 см в дерно-э-сипьноподзолистой почве под ольшаником на 1-ой террасе) до 1,289 г/г в горизонте At в почве ельника чернично-зеленомохового в кв. 7.
Распределение биомассы мицелия и спор в профиле почв ЗБС подчинятся классической закономерности (Мирчинк, 1988): максимум биомассы в ерхних почвенных горизонтах (Ад и At) и резкое (на порядок и более) адение в нижних горизонтах (ЕЦ - С). Соотношение биомассы мицелия и пор в почвах также подчиняется извесной закономерности (Мирчинк, 984, 1988; Звягинцев, 1987), согласно которой доля биомассы спор пос-епенно повышается с глубиной почвенного профиля: от 20-30% от общей иомассы грибов в подстилке и At, до 70% и более в нижних горизонтах.
Наибольшая биомасса мицелия и спор грибов обнаружена в почвах во-ораздела в ельнике чернично-зеленомоховом: 0,650 мг/г в подстилке А0) и 1,289 мг/г в At (для спор соотв.: 0,135 и 0,361 мг/г). Отмечена енденция к снижению биомассы грибов в почвах террас и в пойме. Наи-еныпая биомасса гиф и спор выявлена в дерново-сильноподзолистой почве а 1-ой террасе под ольшаником: 0,019; 0,101; 0,009; 0,006; 0,002 и ,001 мг/г мицелия и 0,012; 0,079; 0,012; 0,008; 0,004 и 0,001 мг/г пор соотв. в горизонтах А0, At, Az, Bt. Вг и С. Остальные почвы зани-апи промежуточное положение.
При определении соотношения разли««ых групп мицелиев в почвах бы-о замечено, что большой процент от общей биомассы мицелия грибов сос-авляли гифы с пряжками. Их доля в ельнике чернично-зеленомоховом сос-авляла 42,11% в подстилке (А0) и 34,71% в подзолистом горизонте Аг. В ерново-сильноподзолистой почве в ельнике мертвопокровном доля мицелия азидиомицетов достигала 41,54% в подстилке и 52,46% в горизонте At. 1аименьший процент гиф с пряжками обнаруживался в почве под ольшаником ia 1 -ой надпойменной террасе - 25,58%.
При этом надо учитывать, что мицелий с пряжками характерен не для ¡сех видов базидиомицетов. Проведенные нами исследования показали, что ю данным мировой литературы из 538 видов АБ пряжки постоянно обнару-[иваются у 356 видов (66.17%). У остальных видов они редки или отсутствуют. Близкие цифры получены для видов АБ, представленных на ЗБС: из 69 видов пряжки описаны у 109 (64,50%). Таким образом, реальная био-
масса базидиомицетов в почвах выше, чем учитываемая в эксперименте.
Изучение сезонной динамики развития биомассы грибов выявляет д< основных пика развития мико- и микробиоты: весенний и осенний (ри< 1). Такая закономерность отмечается во многих исследованиях по почве! ной биоте (Мирчинк, 1976,1988; Звягинцев, 1987; и др.) и связана с у< ловиями увлажнения почвы и поступлением органического вещества.
С помощью разработанного нами методического подхода выявлены н< вые закономерности сезонной динамики развития мико- и микробиоты поч1 Показано, что в лесных почвах и подстилке значительное время доминир; ют по биомассе мицелии АБ. Их биомасса колеблется от долей миллиграм1 до 2,1 и более мг/г почвы (рис. 1) и часто значительно превышает мао других групп мицелиев. Обнаружена обратная зависимость между биомасс) ми и численностью выделяемых на питательных средах колоний микромиц! тов и интенсивностью развития мицелия АБ в почвах. Интенсивность ра вития бактерий положительно коррелировала с биомассой АБ (коэффициен корреляции 0,81-0,94).
Суммарно по всему почвенному профилю биомасса мицелия в колони: АБ колебалась от 10-15 до 50-59 иг на см2 (или 1-6 т/га). Величина б: омассы варьировала в широких пределах по разным годам и в разных кол ниях одного вида АБ.
Отметив такие закономерности развития колоний АБ и сопутствующ им групп почвенной мико- и микробиоты, мы уделили особое вниман именно АБ и их роли в лесных экосистемах. С целью выявления влияния на структуру мико- и микробиоты почв и подстилки были проведены иссл дования со 187 картированными колониями 42 видов АБ, для которых пр мыми и косвенными методами были проведены учеты бактерий и грибов зоне активного роста мицелия АБ и за пределами колоний АБ.
Определение численности грибов и бактерий в колониях 39 видов А широко представленных на территории ЗБС, позволило установить следу щие закономерности (табл. 1): 1) значительное увеличение численное бактерий в гифосфере наблюдалось у 30 из 39 (76 ,92%) исследованн видов АБ (76,9% симбиотрофов, 66% - подстилочных сапротрофов и 66,7% гумусовых сапротрофов). Степень увеличения численности бактерий в к лониях АБ колебалась от 1,58- до 77.5-кратной, наиболее часто наблюд лось 3-15-кратное увеличение численности этой группы. 2) Снижение чи ленности пропагул почвенных микромицетов в колониях АБ. Это явлен отмечено у 30 (76,92%) из 39 изученных АБ. Степень подавления почве ных грибов в колониях АБ колебалась у разных видов последних от 2
\
Рис. 1. Сезонная динамика биомассы грибов (У1) и бактерий (У2) в бурой сильнооподзоленной почве (ЗБС, кв. 2, 1985 г.)
Биомасса мг/г (У1)
Биомасса мг/г (У2)
25.01 1 1.05 23.05 10.06 27.06 15.07 29.07 9.08 21.08 6.09 18.09 28.09 10.10 27.10
Даты сбора образцов
Условные обозначения: НИ Ги<Ьь1 с пряжками рщ Септиров. бесцветн. Щ Общая биомасса (СП Споры гифы
Бактерии
ТППН Септир. окрашен- у | Несептиров. гифы ные гифы
Таблица 1
Распределение типов воздействия на мико- и микробиоту почв у разных видов агарикоидных макромицетов
Число видов макромицетов. вызывающих:
Группы Стимуляцию Подавление Не влияю Всего изуч.
микро- щих видов организмов
Бактерии 30 5 4 39
Актиномицеты 3 10 10 23
Грибы 4 30 5 39
125 раз. Прямые методы показывают отсутствие мицелия микромицетов гифосфере АБ и присутствие там только спор. 3) Влияние на актиномицеп варьировало в зависимости от вида АБ. Снижение численности пропагу актиномицетов (в 1,4-10 раз) обнаружено у 10 видов АБ из 23 изученнь (43,48%). Столько же видов АБ не влияли на численность актиномицетоЕ Отмеченные закономерности прослеживались у представителей всех эколс го-трофических и таксономических групп изученных АБ.
Анализ характера влияния отдельных видов АБ на мико- и микробио1] почв и подстилки показал, что наиболее распространенным типом было пс давление микромицетов при одновременном стимулировании численност бактерий (у 25 из 39 изученных видов АБ, или 64,10%). На втором мес1 (по 5 видов из 39, 12,86%) были случаи стимуляции бактерий при отсут< твии влияния на грибы или одновременное подавление обоих этих груш Остальные типы влияния составляли менее 10% каждый от числа исследс ванных видов АБ.
Эти закономерности наблюдались в разные годы и в разных колонии перечисленных видов, и в целом практически не зависели от свойств по< вы или характера растительного сообщества. Они проявляются в колони: разных эколого-трофических групп макромицетов (симбиотрофов, подсп лочных и гумусовых сапротрофов, ксилотрофов и др.). Закономерное
юслеживаются в разных популяциях одного вида АБ, подвергаясь только хличественным флуктуациям.
Все изученные виды АБ оказывали сильное влияние на микобиоту J4B, находящуюся в пределах их колоний: сокращали видовое разнообра-ie, меняли обилие выделяемых видов, вызывали смену доминантов. Выборные данные показывают, что наиболее заметное влияние оказывал Bole-îs edulis Ball.:Fr. (13 видов), Lepista nuda (Bull.: Fr. ) Cooke (14), nanita phalloides (Vail 1. : Fr. ) Secr., A. muscaria (L. : Fr. ) Hook., ictarius mitissimus (Fr.:Fr.) Fr. (no 15 видов). Наибольшее число ви-эв (21) микромицетов было обнаружено в контроле. Все изученные виды зкромицетов снижали также и величину индекса видового разнообразия эннона-Уивера для почвенной микобиоты с 2, 61 в контроле до 1,99 (А. iscaria, A.virosa Lam. ex Secr., Paxil lus involutus (Batsch.:Fr.)Fr.).
Для M видов АБ прямыми методами изучено распределение биомассы эибов и бактерий в колониях и вне их. Биомасса собственного мицелия 3 в их колониях составляла в зоне активного роста и мицелиального ма-1 от 3,781 мг/г (у Cantharellus cibarius Fr. ) до 58,0 мг/г почвы и элее (у Lepista nuda).
В колониях типа "ведьмины кольца" (L. nuda), биомасса гиф самого 5 в зоне роста составляла 49, 03 мг на 1 г почвы. Толщина кольца дос-игала 2-3 см. На мицелиальном кольце обнаруживались бактерии, биомас-з которых достигала 0,25 мг/г. В центре колонии L. nuda, мицелий был азрушен и его биомасса составляла 0, 92 мг/г, а бактериальная биомасса 0,38 мг/г. В контроле, - взятом вне колонии L. nuda, мицелий с пряжка-и составлял 0, 40 мг/г, без пряжек - 3,1 мг/г, биомасса бактерий -,18 мг/г. Таким образом, мицелий L. nuda сильно подавляет развитие □сторонних гиф и стимулирует развитие бактерий. Биомасса мицелия L. uda во много раз превосходит по величине биомассу гиф без пряжек (в 6-19 раз).
В колониях АБ происходило уменьшение не только биомассы гиф поч-□обитающих грибов, но и снижалась численность и биомасса спор грибов, алример, вблизи базидиом A. citrina споры грибов практически отсутс-вовали, на некотором удалении от них (2-3 см) их биомасса равнялась ,078 мг/г почвы, а в контроле (за пределами колонии) - 0,633 мг/г т. е. в 8 раз больше). Такая же закономерность прослеживалась и в ко-ониях других видов АБ.
Исключение из описанных закономерностей составлял Pax il lus invo-utus. Биомасса его мицелия достигала 29,55 мг/г под базидиомой и
26,82 мг/г почвы на глубине 1 см под ней. Р. involutus образует толе тый мицелиальный мат, хорошо заметный в подстйлке на глубине 1,5-3 ci (иногда более) и достигающий размеров в несколько квадратных метров Биомасса мата достигала в среднем 22,75 мг/г почвы. Под базидиомами i мицелиапьным матом Р. involutus практически отсутствовали гифы и cnopi других грибов и бактерии. На глубине 1 см от базидиом и матов обнару живались споры грибов и клетки бактерий (по 0,05 мг/г). По мере удале ния от базидиом и мата происходило возрастание биомассы бесцветных i пигментированных гиф грибов, отличающихся от мицелия Р. involutus. Од нако, в большинстве случаев эти гифы сильно повреждены и деформирован! и, вероятно, не жизнеспособны. В контроле биомасса бесцветных гиф сос тавляла 0,89 мг/г почвы, пигментированных гиф - 0,34 мг/г (суммарна масса - 1,23 мг/г), клеток бактерий - 0,15 мг/г; спор грибов - 0,3 мг/г. Следует также отметить соотношение биомассы,гиф и спор грибов колонии Р. involutus и за ее пределами. Если на расстоянии 1 см от ба зидиом грибы были представлены только спорами (100%), то на удалени от них доля спор постепенно снижалась до 62-79%, в контроле она сос тавляла 23,1% от общей биомассы микромицетов. Это свидетельствует i том, что подавляя рост гиф микромицетов в почве, мицелий макромицето стимулирует спорообразование этих грибов (как защитную реакцию н действие неблагоприятных биотических факторов). Р. involutus снижа также биомассу клеток бактерий (0,15 мг/г бактерий в контроле и 0,03 0,10 мг/г в разных участках колонии).
Для установления регуляции базидиальными грибами пространственно го распределения мико- и микробиоты почв и подстилки лесных экосисте на стационарной площадке в ельнике мертвопокровном был проведен коли чественный учет бактерий и грибов в расположенных на ней колониях видов АБ: Lepista gilva (Pers. :Fr.) Roze, Clitocybe odora (Bull.:Fr. Kumm., Mycena pura (Pers.:Fr.) Kumm., Cortinarius alboviolaceu (Pers.:Fr.) Fr., а также афиллофороидного базидиомицета Clavariadelp hus lígula (Fr.) Donk (Clavariales). Выбор площадки в такой ассоциаци позволил в значительной мере устранить ризосферный эффект травянисты растений на мико- и микробиоту. Как следует из полученных данных, изу ченные макромицеты оказывали большое влияние на распределение пропагу микромицетов и бактерий на площадке. В колониях макромицетов числен ность грибных пропагул уменьшалась по сравнению с контролем в 3-5 ра (различия достоверны при Р=0,01), а численность бактерий в колониях L gilva, С. odora и С. alboviolaceus достоверно (Р=0,01) увеличивалас
га сравнению с контролем. С. lígula практически не влияла на числен-гасть пропагул бактерий, а М. рига подавляла их.
Таким образом, АБ оказывают большое влияние на временное и прост->анственное распределение мико- и микробиоты почв и подстилки в лесных »обществах. Именно они, вместе с растениями, обеспечивают высокую ва-жабельность в горизонтальном и вертикальном распространении микроми-^етов и бактерий в лесных почвах и существенно влияют на видовое раз-юобразие почвенной биоты.
Выдвинуты гипотезы о возможных механизмах влияния АБ на мико- и шкробиоту лесных почв и подстилки: 1) конкуренция за источники пита-шя, в первую очередь - азотного, вследствие их дефицита в исследован-1ых почвах; 2) образование биологически активных веществ селективного действия; 3) опосредованное влияние через перестройку видовых группи->овок почвенной биоты.
Была проведена экспериментальная проверка указанных положений. О гом, что трофическая конкуренция имеет место, свидетельствует, измене-ше соотношения олигонитрофильных бактерий, сахарных грибов и целлюло-юлитических грибов в гифосфере АБ. •
Анализ некоторых физиологических групп бактерий в колониях АБ [Lepista nuda (№№ 33 и 68), L.nebularis, Tricholoma album) показал шачительное возрастание представленности как общего числа колоний ¡актерий, так и численности олигонитрофильных бактерий. Наибольшие ко-шчества выделяемых бактерий отмечено в колониях L. nuda (№ 33 - об-jee число бактерий - 7, 44 млн/г, из них олигонитрофилов - 7,29 млн/г '97, 98%); № 68 - общее число - 7,11 млн/г, олигонитрофилов - 6, 55 шн/г (92,12%)). За нею следовали L. nebularis - соответственно 5,99 и >,91 млн/г (98,66%) и Tricholoma album- 5,88 и 5,88 млн/г (100%). Поученные данные свидетельствуют о селекции олигонитрофильных бактерий i колониях АБ (в контроле число бактерий было 2,35 млн/г, олигонитро-)илов - 1,81 млн/г, 77,02%).
В экспериментах с колониями L. nuda № 68, L. nebularis, Т. al-ium, P. involutus, Russula cyanoxantha на стационарной площадке распо-юженной в сложном ельнике (7 кв.), было изучено влияние АБ на целлю-юзолитические микромицеты. Наибольшая численность пропагул последних )ыла отмечена в контрольной почве (97 тыс. в 1 г). Под влиянием мице-1ия АБ их численность снижалась и была наименьшей в зоне активного юста L. nuda - 16 тыс/г (Р= 0,01). Вблизи от базидиом Т. album она (ыла 20 тыс/г, P. involutus - 24 тыс. /г, L. nebularis - 32 тыс. /г, R.
cyanoxantha - 35 тыс./г. В центре колонии № 68 L. nuda присутствовав значительное число пропагул целлюлозолитиков, (54 тыс./г), но это бьи почти в 2 раза меньше, чем в контроле (Р = 0,05), что свидетельству? об отрицательном последействии мицелия L. nuda на данные грибы. Прич> ны подавления целлплозолитических микромицетов в колониях АБ мог) быть различными. У подстилочных сапротрофов (L. nuda, L. nebularh это явление может быть вызвано конкуренцией за субстрат, поскольку ot сами являются активными целлюлозолитиками. У симбиотрофов P. involi tus, R. cyanoxantha и Т. album оно может быть следствием ввделения б» ологически активных веществ, а у первого, также и оксалата.
Вторым механизмом влияния АБ на окружающие их организмы можс быть образование биологически активных веществ (антибиотиков, тока нов, метаболитов с неспецифическим действием). Для проверки этой гипс тезы было изучено влияние изолятов L. nuda на рост бактерий и актине мицетов, выделенных из гифосферы этого вида и из контрольных образцо! Установлено селективное действие антибиотика (-ков) L. nuda на микре организмы почвы и подстилки, что свидетельствует о перспективное изучения образования антибиотиков АБ как возможного регуляторного м< ханизма в формировании микробиоты. Эти вещества подавляли актиномице' и бактерии, выделенные из контрольных почв, но не влияли на изолят! полученные из колонии L. nuda. Антибиотическая активность экстракте из плодовых тел L. nuda, P. involutus, Amanita muscaria. Lactarius ni cator, испытанная на 7 видах микромицетов, полностью коррелировала активностью мицелиальных культур тех же видов.
0 возможности опосредованного воздействия на биоту почвы в р< зультате перестройки структуры микробиоты под действием мицелия j указывают результаты исследования горизонтального профиля колонии 1 nuda. В центре колонии этого гриба на его разрушающемся мицелии акти1 но развивались актиномицеты-антагонисты, резко снижающие в этой 3oi развитие микромицетов. Влияние актиномицетов сказывалось не только i развитии организмов гетеротрофного блока, но проявлялось также в га давлении травянистых растений в этой зоне.
Следовательно мицелий АБ можно рассматривать как активную функц! ональную структуру в почвах лесных экосистем, влияющую на их проду: тивность и стабильность, а гифосферу как место, где осуществляет! взаимодействие грибов с микробиотой почв. С учетом вышесказанного, , можно рассматривать (наряду с растениями) как доминантов (по биомаа их мицелия в почве и подстилке, уступающей только массе корней) и эд1
гикаторов развития почвенной биоты, оказывающих влияние на численность I видовой состав мико- и микробиоты.
Природные экосистемы периодически подвергаются различным наруше-[иям, вызываемым как естественными, так и антропогенными факторами: гажарами, выпасом скота, рекреационными нагрузками, засухой и т.п. Эти акторы повреждают подстилку и верхние горизонты почвы и могут вызы-ать восстановительные сукцессии и изменять видовой и групповой состав моты. Поэтому в работе было изучено влияние таких нарушений на мико-[ микробиоту почв. Объектами исследований стали зарастающие кострища, :абаньи раскопы, удобренные участки верхового болота (карьер "Сима"), ювреждения, вызываемые экстремальными климатическими условиями.
При изучении нарушения почвы и подстилки кабанами и последующих осстановительных процессов установлено, что наибольшие изменения в нтенсивности плодоношения АБ проявились в год появления раскопов, осстановление нарушений этого типа происходит быстро - за 2-3 гг. В очвах кабаньих раскопов происходило увеличение биомассы мицелиев без ряяек, повышение численности пропагул почвообитающих микромицетов и актерий и снижение интенсивности плодообразования у симбиотрофных ви-[ов АБ. Очень часто при зарастании раскопов в больших количествах по-влялись мицелии и плодоношения Р. шуоШШб, что приводило к уменьше-!ию численности пропагул микромицетов и бактерий.
На ряде кострищ разного возраста было прослежено распространение идов макромицетов и почвенной мико- и микробиоты. Выявлен 21 вид кар-офильных макромицетов, в том числе 9 из класса АБСотусе1ев и 12 - Ва-1с1юшусе1ез. Установлены сезонная динамика и место выявленных видов в укцессионных процессах на кострищах. Восстановительные процессы на ветрищах начинались практически сразу же после пала за счет грибов и актерий, сохранившихся в почве или проникающих в места гарей из не-юврежденной почвы и из воздуха. Уже через 2 нед. появлялись большие иличества нового мицелия (до 1020±230 м/г почвы в горизонте А2). В острищах способны развиваться многие микромицеты (8-12 видов, преиму-[ественно 0еи1еготусе1еБ) и бактерии, подготавливающие эти места оби-ания для последующих сукцессионтов. Из макромицетов пионерами на гаях являются антракофильные виды дискомицетов, которые через 1-2 гг. меняются карбофильными базидиомицетами. Завершается процесс зараста-ия кострищ через 3-4 гг. поселением на этих местах видов АБ, типичных ля ненарушенных сообществ. Следовательно, и в случае гарей АБ прояв-[яют себя как типичные К-стратеги, восстанавливающие и стабилизирующие
нарушенное сообщество.
Экстремальные климатические факторы являются хотя и не частым, и сильнодействущим регулятором популяций разных видов и сообществ в це лом. В период исследований экстремальными годами были 1972, 1981 1993, 1995 и 1996 гг. Экстремальные климатические условия этих ле приводили к разным последствиям, наиболее значимые из которых следу* щие: 1) изменение сроков и интенсивности плодоношения АБ. 2) Поврежде ние колоний АБ и элиминация некоторых из них из бывших местообитаний 3) Смена доминантных видов, в частности экспансия нитрофильных виде (в первую очередь - Р. involutus) и заметное изменение сопутствуют^ видов микромицетов. 4) В составе мико- и микробиоты лесных почв подстилки в периоды сильных засух отмечается смена доминантов и преоС ладание ксеротолерантных видов (Aspergíllus spp.. Bacillus spp. Streptomyces spp., и др.), характерных для более южных ("степных") б» оценозов. 5) Характер влияния гифосферы АБ на почвенную мико- и микре биоту не отличался от такового, наблюдаемого в годы с нормальными кл> матическими условиями.
Серия экспериментов по изучению влияния удобрений, вносимых верховые болота (карьер "Сима"), была проведена в конце 70-х - Ha4aj 80-х гг., совместно с сотрудниками каф. геоботаники МГУ. С этой цел! на сплавине и на участке заболоченного сосняка были внесены следуювд варианты удобрений и извести: N, Р, К, NPK, Са (известь), Ca-NPf Контролем служили неудобренные участки болота. Внесение удобрений окг зывает сильное влияние на численность бактерий, длину мицелия и виде вое разнообразие грибов. Наиболее значительное увеличение биомас( этих организмов происходит при известковании болота и внесении полно! удобрения (NPK): увеличение длины мицелия в вариантах CaNPK состава на сплавине и в сосняке- 33 раза (соотв. от 3.55 до 118.82 м/г и < 4.77 до 159.00 м/г сух. массы). Столь же значительно и увеличение чи< ленности бактериальных клеток (на 2-3 порядка). В вариантах с внесен! ем только одного вида минеральных удобрений - N, Р или К, также прои! ходило увеличение биомассы грибов и бактерий, но в меньшей мере.
При внесении удобрений происходила смена видового состава макр( мицетов. Исчезали виды Galerina, доминировавшие на неудобренных учас ках болота, их место занимали отдельные виды Lactarius (L. rufi (Scop.: Fr.) Fr. и др.). Одновременно наблюдалось изменение численно! ти пропагул и видового состава микромицетов. Наименьшая численнос пропагул (25 тыс./г) и число видов (14) найдены в контроле. На удо
юнных участках эти показатели возрастали и достигали максимума на из-юсткованных вариантах: Ca (24 вида, 255 тыс/г) и Ca-NPK (24 вида, 377 тле. /г) и в варианте с полным удобрением NPK (22 вида грибов, 118 •ыс./г пропагул). Варианты с внесением монопрепаратов удобрений (N, Р (ли К) мало отличались от контроля по численности пропагул и по коли-¡еству выделяемых видов.
Видовое разнообразие выделяемых на болоте микромицетов было неве-1ико. В контроле практически все виды малочисленны и заметного домини-гавания ни у одного из них не обнаруживается. Это может свидетельство-зать о том, что все они являются заносными и на сфагнуме не развиваются. На разлагающихся остатках мха некоторые виды микромицетов начинают активно расти, что приводит к увеличению численности их пропагул по . сравнению с другими видами. Обращает на себя внимание и факт появления ■ш. удобренных участках потенциально фитопатогенных грибов - Alternaria ilternata Fr.:Keissl., Cladosporium herbarum (Pers. )Lk, Fusarium Java-licum Koord. и F. oxysporum Schlecht., что также свидетельствует об изменениях болотных экосистем под влиянием удобрений. В этих экспериментах исключено действие дефицита минерального питания, свойственного болотам изученного типа, что и стимулировало процесйы разложения растительных остатков и смене группировок микобиоты. С точки зрения биоценологии, удобряемые человеком участки леса или болот можно рассматривать как экосистемы, переходные к агроценозам, в которых относительное равновесие поддерживается человеком, а не природными факторами.
Поэтому следующим этапом работы было изучение влияния окультури- ' вания почв на качественный и количественный состав микобиоты, что необходимо для понимания того, как изменяется мико- и микробиота почв под влиянием окультуривания и каким образом можно осуществлять ее регуляцию и повышать видовое разнообразие в условиях агроэкосистем с их низким видовым разнообразием и малой стабильностью.
Суммарная биомасса мицелиев в неокультуренной почве составляла 1,69 мг/г сухой почвы (на глубине 3-7 см), тогда как в хорошо окультуренной почве она не превышала 0,64 мг/г (в 2,6 раз меньше). Изменился и качественный состав мицелиев. В контроле мицелий с пряжками составлял 0,61 мг/г (36% от общей биомассы), в окультуренной почве он полностью исчез. Биомасса других мицелиев снизилась в 1,5 - 2 раза по сравнению с контролем. Наиболее значительно сократилось количество не-септированных гиф (более чем в 2 раза). При окультуривании изменилось и соотношение мицелиев в почве. В контроле несептированный мицелий за-
нимал второе место после гиф с пряжками (0,51 мг/г, 31% от общей био массы); септированный бесцветный мицелий составил 0,32 мг/г (19%), пигментированный - 0,24 мг/г (14%). В окультуренной почве значительн! возросла представленность септированных мицелиев (бесцветного - 0,2' мг/г [38%] и пигментированного - 0,19 мг/г [30%]). Процентное содержа ние несептированных гиф в составе общей биомассы мицелия осталось при мерно на том же уровне, что и в контроле (0,21 мг/г; 33%). Сокращена биомассы несептированных гиф может быть отчасти связанным с уменьшени ем плотности популяций везикулярно-арбускулярных микоризообразующи: грибов (ВАМ) и со снижением интенсивности микоризации растений в arpo экосистемах. Установлено, что в неокультуренной почве видовое разнооб разие и общая численность выделяемых на питательной среде колоний гри бов выше, чем в окультуренной - соответственно 23 и 16 видов и 15; тыс. и 72 тыс. колоний на 1 г воздушно-сухой почвы. Меняются доминиру юцие виды: в неокультуренной почве это Cladosporium cladosporioide, (Fres.) de Vries, Pénicillium purpurogenum Stoll, P. chrysogenum Tftom в окультуренной - резко преобладал P. purpurogenum (62,2% от общеп числа выделяемых колоний). При окультуривании почвы исчезли грибы i высокой целлюлозолитической активностью, такие как Chaetomium globosui Kunze, Phoma herbarum Westend, уменьшилось содержание Ch. olivaceui Cooke et Ell.
Таким образом, окультуривание почв приводит к выпадению высшк базидиомицетов и, как будет показано ниже, ВАМ-грибов. Их место зани мают микромицеты, которые выходят из-под прессинга названных грибов ¡ становятся доминантами в агроэкосистемах. При этом отмечается заметно) уменьшение численности и видового разнообразия грибов. Обнаружено так же появление условно фитопатогенных грибов на фоне уменьшения числен ности сапротрофных видов.
В связи с этим возникает проблема разработки методов, способны заменить в условиях агроэкосистем природные регуляторные механизмы, настоящее время в растениеводстве используются грибы-интродуценты (ан тагонисты, микопаразиты, симбиотрофы и т.п.). Важным следствием и применения в агроэкосистемах может стать увеличение видового разнооб разия последних на уровне гетеротрофного блока организмов и прямое ил опосредованное влияние на продуцентов (стимуляция роста растений, за щита от болезней и вредителей и т.п.).
Однако, в исследовательских работах фактически не учитывается то факт, что интродуцируемый организм попадает в сложную экосистему с ши
юким интервалом вариабельности многих биотических и абиотических фак-'оров. Поэтому в данной работе было изучено влияние изменений некоторых экологических факторов на рост грибов-антагонистов (Trichoderma ipp. ) и характер их взаимодействий с фитопатогенными грибами. В ка-1естве моделей были выбраны температурный и трофический факторы, силь-ю варьирующие в природных условиях.
В опытах in vitro было установлено, что температурные интервалы юученных 24 штаммов из p. Trichoderma колебались от 10 до 30°С. У >азных видов и штаммов Trichoderma температурные требования сильно ¡арьируют. Есть изоляты, растущие при сравнительно низких температурах [10 - 18°С). Имеются теплолюбивые изоляты, развивающиеся при 18 -!8(30)°С. Интервал температур для проявления антагонистической актив-юсти у изученных изолятов Trichoderma был уже и колебался от 18 до »4° (реже 28°С). Полученные данные позволяют отчасти объяснить неред-сие случаи неудачного использования видов Trichoderma в системе биологической защиты растений от болезней, вызываемых патогенами с низким температурным оптимумом роста (Fusarium nivale, F. avenaceum и др.), г. к. большинство изолятов Trichoderma не активно при температурах ниже L 0—35° С.
При проведении скрининга грибов-интродуцентов на их активность фи разных температурах было обнаружено неизвестное ранее явление -вменение направления взаимного антагонизма интродуцента и тест-объек-га при разных температурах. При температурах 10 и 15°С изоляты 53 и 86 Г. harzianum Rifai бьши неактивны в отношении F. avenaceum и Bipolaris sorokiniana. В этих условиях часто наблюдалось подавление роста антагонистов фитопатогенными грибами. При более высоких температурах антагонисты ингибировали рост тест-объектов. Эти данные указывают на необходимость учета температурного фактора при скрининге штаммов-интроду-^ентов.
В условиях интенсификации земледелия одним из важнейших агротех--шческих приемов является внесение в почву удобрений, что также может влиять на взаимоотношения антагонистов и фитопатогенов. Поэтому была изучена антагонистическая активность 14 штаммов Т. harzianum в отношении F. avanaceum и В. sorokiniana на питательных средах с разными источниками азота. На среде с пептоном все антагонисты подавляли рост и споруляцию патогенов на'50-100%. Нередко наблюдалися случаи нарастания антагонистов на колонии тест-объектов. У В.sorokiniana в присутствии пептона уменьшалась интенсивность пигментации спор и гиф, что снижало
его устойчивость к действию антагонистов. На средах с минеральными ис точниками азота (КШ3 и МаЖ)3) влияние антагонистов на рост и спорооб разование фитопатогенов было слабее, т.к. у последних пигментация был; интенсивнее, что повышало их устойчивость к действию Т. Лагг1апшп.
Отобранный в процессе скрининга изолят Т. йаг21апит 53 облада высокой и стабильной биологической активностью широкого спектра действия и хорошей приживаемостью в почве в кратковременных вегетационны; опытах. Поэтому он был включен в полевой эксперимент.
Мелкоделяночные полевые опыты проводились в 1989-1992 гг. на баз1 ЗБС. В качестве объектов исследования была взята система патоген-хозяин на примере ячменя (сорт "Надя") и В. Богокт1апа. Варианты опыт, приведены в табл. 2 и 3. Размеры опытных делянок - 2 х 1 м2. Повтор-ность вариантов опыта - 3-кратная. В 1989 г. опыт проводили с посево! ячменя, в 1990-1992 гг. наблюдали последействие препарата на незасеянных (пар) вариантах 1989 г.
В пробах, взятых спустя 1 мес. после закладки опыта, отмечен! снижение плотности популяций Т. Лаге ¡агат до 1 млн. пропагул/г. В конце сентябре 1989 г. численность антагониста сохранялась на уровне Н1 ниже 100 тыс. пропагул/г почвы. В 1990 г. отмечено присутствие Т. 11аг-г 1 агат во всех зариантах опыта, где она была внесена, с плотностью популяции не ниже 1000 пропагул в 1 г возд. -сухой почвы. Пропагулы этоп штамма регулярно обнаруживались в почве до октября 1990 г. Спорадические выделения антагониста отмечены также в 1991 и 1992 гг.
Как следует из материалов табл. 2, антагоннист защищал растени: ячменя от гельминтоспориозной корневой гнили. При этом следует отметить достоверную стимуляцию роста и биомассы растений и зерен ячменя I вариантах с Т. Ьагг1апшп 53. Причем, данное явление наблюдается даже ; больных растений в присутствии этого антагониста.
Испытанный штамм Т. йагг1апшв 53 эффективно подавлял развитие В, Богокт1апа, который полностью элиминировался из почвы уже в августе-сентябре 1989 г. Не был он обнаружен и в 1990 г. (за исключение! вариантов с инфицированными в 1989 г. растениями ячменя без внесени! антагониста, где его численность в августе 1989 г. составила 200-25( пропагул./г воздушно-сухой почвы, а в августе 1990 г. - не более 10( пропагул/ г почвы).
В следующих эксперименте« было определено влияние Т. 11агг1апшп 5! на численность и видовой состав аборигенной почвенной микробиоты, н( являющейся мишенью для антагониста.
Таблица 2
Влияние ТпсЬойегта Ьгигг^апш шт. 53 на состояние растений ячменя по вариантам мелкоделяночного полевого опыта
Варианты Размеры в см Вес 30 сухих Вес 100
опытов ----------------------- растений в г зерен (г)
Корни Стебли Колосья
Ячмень
(контроль) 8.4 45.1 18,5 18,42_3,0
Ячмень +
В. вогоМтапа 6.2»» 36.2« 12.2*» 13.1«*_2,0**
Ячмень + Т. Ьагг1апит +
В.Богомтапа 8.2 45.9 18.0 22.1«»_3, 4
Ячмень +
Т. >1аге1апит 8.6 46.8 22,9* 25.7»«_3.7«
Примечания: * - полученные отличия от контроля достоверны при Р= 0,10; ** - полученные отличия от контроля достоверны при Р = 0,05;
Как следует из табл. 3, Т. Лагг1апиш 53 хорошо приживался в почве. В его присутствии резко сокращалась численность грибов и бактерий, что необходимо учитывать при разработке методов защиты растений с использованием штаммов ТпсМегта.
Последействие Т. Ьаг21апит 53 отмечено в 1990-1992 гг. во всех вариантах опыта, где этот штамм был интродуцирован в 1989 г. Таким образом, последействие интродуцента прослеживается через 1,5 года и даже позже. Это первые сведения о столь долгом влиянии внесенного антагониста не только на фитопатоген, но и на микробиоту почв в целом.
Т. 11агг1апип] 53 вызывала существенное сокращение видового разнообразия почвенной микобиоты. В контрольных почвах (неокультуренной и занятой ячменем) число видов почвенных грибов было 30 и 26, в вариантах с интродуцентом оно сокращалось до 11-12 видов (соотв. в 1,75 и 2,4 раза). Эта же тенденция прослеживается и в почвах под паром: под влиянием антагониста число видов грибов уменьшилось в 2 раза (16 и 8 видов). Анализ видового разнообразия показал, что под действием Т. )1агг1апиш 53 в первую очередь происходит конкурентное исключение рези-
Таблица 3
Влияние шташа-интродуцента Тгчс1юс1егта Ьагг1агат 53 на численность пропагул (на 1 г воздушно-сухой почвы) почвенных микроорганизмов по вариантам опытов 1989 года (сентябрь)
Варианты Количество пропагул Тг1с1юс1егта
опытов ----------------------------------------------------------------% от общего
Бактерий Грибов Тг1с1юс1егта кол-ва
(млн/г) (тыс/г) (тыс/г) грибов
Ячмень
(контроль) 14*4_85±7_=_-
Ячмень +
B.sorokiniana 12*3_81 ±6_=_^
Ячмень + В.sorokiniana+
Trichoderma 5.9±0.9 250±28 220±28 88 Ячмень +
Trichoderma 5,0±0.7 288Ü9 280Ü2 97,2 Почва (пар) +
Trichoderma 3.5±0,5 315±13 310±25 98.4
Почва (пар) 1.8±0. 3 55±5_=_-
Примечание: полученные различия достоверны при Р=0,05
дентных видов целлюлозолитиков - Chaetomium sp., Ch. globosum Kunze, Ch. olivaceum Cooke et Ell., Phoma herbarum Westend, и др., с которыми связаны процессы интенсивного разрушения лигно-целлюлозного комплекса растительных остатков. В то же время, потенциально токсикогенные виды грибов (Pénicillium nigricans (Bain.) Thom, P. purpurogenum Stoll, Fusarium spp. и др.) оказались высокоустойчивыми к действию антагониста и сохранялись в структуре сообщества почвенных микроорганизмов.
Анализ полученных материалов свидетельствует о необходимости строгого экологического обоснования всех этапов разработки проектов интродукции грибов-антагонистов для биологического контроля фитопато-генных организмов. Биологический метод защиты растений в части использования в качестве агентов биоконтроля антагонистов не является безусловно экологически безопасным, как часто априорно считают многие исс-
ледователи. При успешной интродукции в почву и длительном сохранении в ней популяции ннтродуцента с высокой антагонистической активностью наблюдаются существенные изменения как количестенных показателей, так и видовой и функциональной структуры сообществ почвенных микроорганизмов. Оценка их направленности и влияния на процессы, протекающие в почвах, требуют проведения специальных исследований.
На основании этих материалов разработаны "Методические рекомендации по проведению экологического обоснования проектов интродукции грибов в антропогенные экосистемы с учетом требований экологической безопасности", включающие 5 основных этапов и приведенные в приложении к диссертации. .
В качестве следующей группы интродуцентов были изучены везикуляр-но-арбускулярные микоризные (ВАМ) грибы.
В 1984-1985 гг. было определено распространение ВАМ-грибов в почвах основного водораздельного профиля ЗБС. Выявлены: Glomus mosseae (Nicol et Gerd. ) Gerd, et Trappe, G. fasciculatus Gerd, et Trappe, G. epigaeus Daniel et Trappe, G. tenue Hall, а также представители pp. Acaulospora и Gigaspora. Установлены особенности пространственного распределение этих ВАМ-грибов в почвах ЗБС. ВАМ-грибы хорошо развиваются в корнях, культурных и дикорастущих злаков, образуя многочисленные везикулы и хламидоспоры, а в окружающей почве - хорошо развитую сеть экстраматрикальных гиф. Видовое разнообразие ВАМ-грибов в почвах ЗБС невелико, что может быть связано с доминированием в лесных почвах других групп микоризных грибов, в частности - эктомикоризных. Доминантом среди ВАМ-грибов по численности спор в почвах ЗБС О 50% от общего числа спор ВАМ-грибов) был G. mosseae. Он преобладал как в окультуренной, так и в неокультуренной почве в пойме Москвы-реки, а также в лесных почвах надпойменных террас и водораздельного плато. На втором месте был G. fasciculatus. Он также отмечен во всех почвах ЗБС. Другие виды ВАМ-грибов были малочисленны.
Окультуренная почва, засеянная пшеницей, содержала меньше спор ВАМ-грибов, чем неокультуренная под дикорастущими злаками (соотв., 115±27 и 265±41 в 1984 г., 150±31 и 350±55 в 1985 г. спор/100 г возд. - сухой почвы). Вероятно, обработка окультуренных почв приводит к регулярному нарушёнию стабильности почвенной мико- и микробиоты, что сказывается на развитии ВАМ-грибов, обладающих K-стратегией жизни.
На прозводственных посевах яровой пшеницы сорта "Краснозерная" (Одинцовский р-н, пос. Луцино) была изучена взаимосвязь между микори-
зацией растений и пораженностыо их обыкновенными корневыми гнилями Здоровые растения были практически все микоризованы: 97% в 1984 г. 92% в 1985 г. У больных растений микоризованы были лишь 10% в 1984 г и 36% в 1985 г. Сильно различалась также интенсивность микоризаци корней у здоровых и больных растений (соотв., 31 и 3.2% в 1984 г. 31,4 и 10,4% в 1985 г.). Эти данные свидетельствуют о том, что сущест вует антагонизм между ВАМ-грибами и возбудителями корневых гнилей пр заселении ими корней пшеницы.
Поэтому следующим этапом работы было использование искусственнр микоризации растений для их защиты от корневых гнилей.
Для этого были отобраны 3 препарата Glomus mosseae (штаммы 18-2 23-3, 38-9), выделенные в аксеническую культуру из дикорастущих зла ков, а также 6 селекционных культур ВАМ-грибов, полученных из Инди (институт INCRISAT, Хайдерабад): G. mosseae, G. monosporum, G. epiga eus. Glomus sp. (C5), Glomus spp. (D8) и Acaulospora sp. Опыты прове дены в условиях теплицы с пшеницей сорта "Московская-35", инфицирован ной В. sorokiniana, F. javanicum или F. avenaceum.
ВАМ-грибы эффективно защищали растения от корневой гнили, снижа интенсивность развития болезни с 90% до 11% (табл.4). Микоризованны растения имели более развитые корневую систему и стебли. Вес их бы выше, соответственно, в 5 и 2 раза. Больные растения отставали по био массе в 2 раза по сравненйю с контролем. ВАМ-грибы уменьшали отрица тельное действие В. sorokiniana как при предварительной инокуляции, так и при инокуляции уже больных растениий. Фитопатоген снижал интен сивность микоризации корней пшеницы с 80% в контроле до 15% при пред варительной инокуляции пшеницы патогеном. Аналогичные данные получен! и с другими ВАМ-грибами и фитопатогенами (F. avenaceum, F. Javanicum), но G. monosporum.и Acaulospora sp. не отличались высокой активностью: интенсивность микоризации растений у них невысока (40-45%) и защитны! эффект низок.
Так как было показано, что грибы-антагонисты и симбиотрофы снижаю: пораженность растений пшеницы корневыми гнилями, то была сделана попытка создать комплексные препараты этих грибов для биологической защиты растений от болезней, а также оценить их экологическую безопасность. Многовидовые наборы грибов-интродуцентов, среди которых ест! микоризообразователи, являющиеся стабилизаторами сообществ, представляют интерес именно с точки зрения повышения устойчивости растений е условиях малокомпонентных и нестабильных агроэкосистем.
Таблица 4
Влияние везикулярно-арбуокулярного гриба Glomus epigaeus на юражение яровой пшеницы сорта "Московская-35" фитопатогенным грибом Bipolaris sorokiniana
1оказатели ' Варианты опыта
юста -----------------------------------------------
)астений 1 2 3 4 5 6
(ср. для 10 раст.)
Зес сырых
стеблей (г) 0,530 0.250 0,380 0,290 0,730 1.040 Зес сухих
стеблей (г) 0.107 0.050 0.075 0.058 0,147 0.209 Зес сырых
гарней (г) 0.040 0.020 0,045 0.020 0,084 0.200 Вес сухих
корней_0.008 0,004 0,009 0.004 0,016 0,040
Интенсивность
микоризации (%) _-_42_15_70_80
Интенсивность развития
болезни (%) - 90 64 75 11
бозначения: 1 - контроль. 2 - растения, инфицированные В. зого1иги-ла. 3 - растения инфицированные одновременно фитопатогеном и ¡АМ-грибом. 4 - растения, инфицированные сначала фитопатогеном и че-|ез 7 сут. ВАМ-грибом. 5 - растения, инфицированные сначала ВАМ-гри->ом и через 7 сут. фитопатогеном. 6 - растения, инфицированные !АМ-грибом.
Был проведен скрининг штаммов грибов-антагонистов и симбиотрофов, )пределена их совместимость, проведены вегетационные опыты для испыта-шя препаратов. Прослежены динамика развития популяций грибов в почве юсле интродукции и влияние многовидовых комплексов грибов на мико- V шкробиоту почв.
Большинство изолятов ТНсЬойегта Брр. ингибировапи микоризаци« застений. Стимуляции микоризации не отмечено ни в одном из вариантоЕ
опыта. Совместимыми с ВАМ-грибами оказались штаммы Т. harzianum 53, 83, 86 и Т. viride V25. Из ВАМ-грибов совместимы с указанными антагонистами G. mosseae 18-2, G. epigaeus, Glomus sp. C5 и Glomus sp. D8, которые были использованы в создании комплексных препаратов.
Испытания таких препаратов в вегетационных опытах показали их перспективность для биологической защиты растений. Так, при заражении пшеницы В. sorokiniana , биомасса растений снижалась с 0,12 до 0,10 г, высота уменьшалась с 52 до 44 см, длина корней с 20 до 14 см (табл.5). Интенсивность развития болезни составила 95,4%. Внесение Т. viride V25 и G. epigaeus снизило развитие болезни до 15,71-25,0%. Интенсивность микоризации растений была высокой - 72 - 74,5%, но антагонист несколько снижал ее (до 68%)i Вес и размеры растений и их корней были выше, чем в контроле. Сам по себе антагонист вызывал увеличение веса сухих растений в 1,5 раза по сравнению с контролем. Эта тенденция прослеживалась в опытах с другими патогенами (F. avenaceum и F.javanicum).
В 1995 г. в полевых экспериментах было испытано влияние комплексного препарата (G. mosseae 18-2 и Т. harzianum 86) на развитие ризок-тониоза картофеля. Проведены 2 серии опытов на двух участках: 1) с высоким естественным фоном фитопатогена Rhizoctonia solani - около 35 склероциев на 1 г почвы; 2) благополучный по ризоктониозу участок почвы, не содержащий склероциев патогена. В опытах использован картофель сорта "Темп". Комплексный препарат вызывал прибавку урожая клубней до 182% от контроля, снижение их зараженности склероциями патогена почти в 5 раз по сравнению с контролем. Препарат достоверно (Р=0,05) стимулировал рост картофеля и повышал урожай клубней даже в отсутствии фитопатогена. В присутствии симбиотрофа и комплексного препарата отмечалось также более раннее цветение растений (на 10-12 дней).
В мелкоделяночных полевых опытах установлено, что все формы комплексных препаратов стимулировали развитие бактерий в почве - их численность повышалась 1,2-1,6 раз. Немного повышалась также численность актиномицетов. Препарат антагониста достоверно (Р=0,05) снижал численность грибных пропагул. Симбиотроф слабо стимулировал развитие грибов. Применение коплексного препарата уменьшало отрицательное влияние Tric-hoderma spp. на микобиоту, хотя и не снимало его полностью. Таким образом, комплексные препараты могут быть использованы для регуляции и частичной стабилизации почвенной биоты в агроэкосистемах. Конечно, создание многовидовых наборов интродуцентов, включающих разные виды и штаммы грибов, требует определенной подготовительной работы и специ-
. Таблица 5
Совместное влияние Glomus epigaeus и Trichoderma viride V25 на поражение яровой пшеницы сорта "Московская-35" Bipolaris
sorokiniana
1оказатели юста )астений Варианты опытов
К П П+М П+А А+М А+М+П А М
;р. вес »рых эастений (г) 0,85 0,62 0.87 1.02 0.90 1.11 0. 76 1.50
Зр. вес ^гхих растений (г) 0,12 0.10 0,17 0.17 0.15 0.23 0.18 0.27
Ср. высота раст. (см) 52 44 54 54 60 58 54 62
Ср. длина корней (см) 20 14 25 23 26 34 18 38
Интенсивн. развития болезни (%) 95.4 25,0 15.7 12.2
№тенсивн. микоризации (36) - - 72,0 68,0 74,5 - 80
1бозначения: К - контроль; П - растения, инфицированные патогеном. М -мкоризованные растения; А - варианты с внесением антагониста. П+М -(астения, обработанные патогеном и ВАМ-грибом; А+М - варианты с анта-хэнистом и микоризой; П+А - варианты с патогеном и микоризой; А+П+М -)арианты с микоризой, патогеном и антагонистом (многовидовой препа-)ат). Приведены средние данные из 100 растений.
ального скрининга для исключения взаимного антагонизма между интроду-центами. Но высокий положительный эффект и большая надежность таких препаратов могут оправдать затраченные усилия.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. На основании многолетнего (1972-1996 гг. ) изучения сезонно динамики развития разных групп мико- и микробиоты разных типов поч основного водораздельного профиля стационара Звенигородской биостанци МГУ (ЗБС) установлено доминирование в течение значительных периодо времени мицелия базидиомицетов (от 1 до 20-50 мг на 1 г почвы, или о 1-2 до 6 т/га), что на порядок и более превышает биомассу мицелия спор др. групп грибов и бактерий.
2. Установлена пространственная горизонтальная и вертикальна структура группировок мико- и микробиоты почв основного водораздельно го профиля ЗБС
3. В колониях 39 видов базидиомицетов, доминирующих в лесных ас социациях района исследований, обнаружена существенная перестройк структуры группировок мико- и микробиоты почв. Проявляющаяся в сокра щении биомассы мицелия, численности диаспор и видового разнообрази микромицетов и роста биомассы и численности (на порядок и выше) бакте рий. Исключение составляли лишь нитрофильные виды: Paxil lus involutu (Batsch. : Fr. ) Fr., Lactarius necator (Bull.: Fr. ) P.Karst. и др., ко торые в равной степени подавляли и грибы, и бактерии.
4. На модельном объекте Lepista nuda (Bull.: Fr.) Cook была уста новлена взаимосвязь сезонного развития мицелия высших базидиомицетов почвенной мико- и микробиоты
5. Показано прямое влияние мицелия агарикоидных базидиомицетов н пространственное распределение мико- и микробиоты почв.
6. С помощью прямых методов изучения образцов показано, что пределах колоний базидиомицетов в зоне активного роста мицелия и обра зования их базидиом, микромицеты обнаруживаются только в виде покок щихся спор или нежизнеспособных фрагментов гиф.
7. Установлена перестройка физиологических групп грибов и бакте рий в колониях высших базидиомицетов, проявляющаяся в подавлении и частичном или полном элиминировании "сахарных" микромицетов и целлюлс золитиков. Обнаружено стимулирование развития бактерий из группы от гонитрофилов, численность которых повышается в 2 - 10 раз и составля ет до 92-100% от общей численности бактерий.
8. Сформулировано положение об эдификаторной и регуляторной ро/ высших базидиомицетов в мико- и микробиоте почв и подстилки леснь экосистем. Сформулировано положение об экологической роли гифосфер
акромицетов, как.функциональной структуре, осуществляющей все типы готических связей этих грибов и регуляцию численности и активности эчвенной биоты в лесных биоценозах наравне с ризосферой высших расте-ий и по ее-типу.
9. Установлены возможные механизмы воздействия базидиомицетов на ространственную и временную организацию группировок почвенных микро-рганизмов: 1) конкуренция за источники питания (исключение целлюлозо-итиков и стимуляция олигонитрофилов); 2) образование биологически ак-ивных веществ (антибиотиков, токсинов, соединений неспецифического ействия); 3) опосредованное влияние через перестройку видовых группи-овок почвенной биоты.
10. Показано, что в нарушенных сообществах происходит возрастание оли нитрофильных видов базидиомицетов (особенно Р. шУоШЪив и Ь. пе-а1ог) и увеличение (на 1-2 порядка) численности бактерий.
11. Установлено, что в окультуренных почвах наблюдается сокраще-1ие численности или исчезновение природных стабилизаторов экосистем высших базидиомицетов и ВАМ-грибов), и занятие их места бактериями и сахарными" грибами (гл. обр., 0еи1еготусе1еБ), которые становятся до-1инантами в этих экосистемах. Происходит сокращение видового разнооб->азия, микромицетов и смена доминантоз.
12. Обнаружено, что интродукция в агроэкосистему высокоактивных 1таммов антагонистов (Тг1с1юс1егта Брр.), наряду с положительным фито--ерапевтическим действием, оказывает ингибирующее влияние на широкий сруг организмов, не являющихся мишенью биометода, сокращает их числен-юсть и видовое разнообразие, что необходимо учитывать при разработке дологических методов защиты растений и составлении экологических трогнозов таких мероприятий. Составлены экологические обоснования скрининга и интродукции грибов-антагонистов в агроэкосистемы, способствующие повышению уровня экологической безопасности проводимых мероприятий. Предложены штаммы Т. Ьагг1алит 53, 83, 86, Т. у1гч(3е У25, сохраняющие жизнеспособность в почве в течение 1,5-2 лет.
13. Показано, что одним из возможных путей частичного восстановления и стабилизации группировок микобиоты окультуренных почв может стать создание комплексных препаратов грибов-интродуцентов, сочетающих виды с разными жизненными стратегиями (например, антагонисты типа Тпсйос1егта Брр. и ВАМ-грибы). Данные препараты интродуцентов стимулируют рост растений, защищают их от фитопатогенов и смягчают воздействие на экосистему моновидовых препаратов антагонистов.
14. Разработан новый методический подход для изучения развития биотических связей высших базидиомицетов, состоящий в многолетнем ка( тировании колоний этих грибов в сочетании с микологическим и микробис логическим анализами почв, взятых в местах колоний и вне их, выполняс мых с помощью прямых и косвенных методов, позволяющий проводить одное ременный дифференцированный учет биомассы мицелиев базидиомицетов др. групп грибов и клеток бактерий, выявлять видовой состав и основнь физиологические группы микромицетов и бактерий, обитающих в колони; базидиомицетов, определять характер взаимодействий названных органиг нов в сезонной и годовой динамике.
15. Проведена оценка роли грибов в регуляции развития эколог ческих систем и поиск на этой основе путей и способов повышения прс дуктивности и стабильности нарушенных экосистем и агроценозов с ис пользованием грибов-интродуцентов и механизмов регуляции экосистем складывающихся на уровне "гетеротрофного блока организмов.
16. Предложена синтетическая схема стратегий жизни и отбора гри бов, включающая 5 основных типов: эксплеренты (рудералы), конкуренть стресс-толеранты, факультативные патиенты и депрессанты.
СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Ахмедова А.Н., Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Влияние адсорбен тов на биосинтез трихотецина штаммами Trichothecium roseum Link:Fr. / Вестник МГУ, сер. биол., почв. - 1971,- № 4.-С. 49-51
2. Великанов Л.Л., Дурынина Е.П. О влиянии различных удобрений н микрофлору ризосферы пшеницы, пораженных корневой гнилью. // Бюлл. Сиб НИИСХ, вып. 8, - Новосибирск, - 1973, - С. 37-38
3. Дурынина Е.П., Великанов Л.Л. Влияние минерального питания н поражаемость яровой пшеницы грибом Helminthosporium sorokinianum. / Биол. науки, - 1974, -№ 12, - С. 74-80
4. Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Почвенный фунгистазис или состоя ние покоя у грибов.//В сб.:"Изуч. грибов в биогеоценозах". М.-Л. Изд-во МГУ, - 1977, - С. 39-41
5. Великанов Л.Л.. Сидорова И.И. Некоторые проблемы биохимическо экологии грибов. // В сб.: Экол. особ. низш. растений Прибалтики." Вильнюс, - 1977,- С. 38-39
6. Афанасьева М.М., Великанов Л.Л. Способ определения воздействи микрофлоры на корни растений.-Авт. св. № 573501, 1977,-6 сс.
7. Дурынина Е.П., Великанов Л.Л., Чичева Т.В. Использование метода Дотации для количественного определения конидий Helminthosporium sa-,ivum в почве.//В сб.: Интегрир. защита с. х. культур от заболев. [Тез. докл.). - Л., "Наука", - 1977, - С. 11
8. Рубин А.Б., Зарубина А.П., Жарикова Г.Г., Великанов Л.Л. Hel-linthosporium sativum - тест объект для изучения биологических ритмов.
- Авт. св. № 547472, 1977, - 6 сс.
Э. Великанов Л.Л. К вопросу о экологической роли токсических мета-юлитов Helminthosporium sorokinianum Sacc.//В сб.: Микробиол. проц. в ючвах и урожайность с. х. культур (Матер, респ. конф., 6-7 июня 1978),
- Вильнюс, 1978, - С. 69-72
10. Лихачев А.Н.. Сидорова И.И., Прохоров В.П., Великанов Л.Л. Би-зметод - частный случаи изменения структурно-функциональной организа-1ии биоценоза. // В сб.: Микробиол. процессы в почвах и урожайность
х. культур (Матер, к респ. конф., 6-7 июля, 1978 г.). - Вильнюс, ¡978, - С. 202-203
11. Великанов Л.Л. Эволюция покоющихся стадий у грибов.//Микол. и ^итопатол. - 1980, - Т. 7, вып. 3, - С. 256-259
12. Великанов Л.Л.. Сидорова H.H., Успенская Г.Д.Полевая практика ю экологии грибов и лишайников. М., изд-во МГУ, 1980, 112 с.
13. Великанов Л.Л., Успенская Г.Д. Некоторые вопросы экологии гри-юв. Процессы формирования и функционирования экологических групп гри-юв. // Сб.: Итоги науки и техн. Сер. "Ботаника", - Т. 4, - М., Изд-во МНИТИ, - 1980, - С. 49-105
14. Салина O.A., Лугаускас А.Ю., Жарикова Г.Г.. Великанов Л.Л., 1ихачев А.Н. Влияние грибов рода Trichoderma на другие организмы и их функционирование в почве. // В: Сб. научн. тр. конфер. по почвенным грибам, - Киев, "Наук, думка",
- 1981, - С. 195-199
15. Великанов Л.Л., Молчанов О.Ю. Почвенные микромицеты в пирогсн-шх местообитаниях. // Сб.: Экол. и биол. низш. растен. (IX Симпоз^ школогов и лихенол. Прибалт. Сов. Республик и Белор. ССР. - Мннсу 1982, - С. 29-30
16. Дурынина Е.П., Великанов Л.Л. Минеральное питание зерне сультур в связи с устойчивостью их к корневым гнилям. // В сб.: Me сульт. конфер. "МГУ - сельскому хоз'-ву", - МГУ, 1982, - С. 90
17. Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Биохимические аспекты "■рибов. Физиолого-биохимические адаптации. // Микол. и фитопат
1982, - Т. 16, № 4, - С. 373-374
18. Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Подходы к изучению сукцесси почвенных грибов и их функциональной роли в биогеоценозах. // В кн. Методы выделения и идентификации почвенных микроорганизмов-биодеструк торов. Вильнюс, 1982. С. ,27-30
19. Дурынина Е.П., Великанов Л.Л.. Чичева Т.В. Влияние токсино Helminthosporium sativum на поглощение растениями ячменя элементов ми нерального питания из раствора. // Микол. и фитопатол.,-1982, - Т. 16 вып. 6, - С. 529-535
20. Великанов Л.Л.. Сидорова И.И. Некоторые биохимические аспект в экологии грибов.//Успехи микробиол.,- 1983, - Т. 18, - С. 112-132
21. Великанов Л.Л.. Сидорова И.И. Проблемы современной экологи грибов (III Всес. микологич. школа. Звенигородская биостанция МГУ 1982). //Микол. и фитопатол., - 1983, - Т. 17, вып. 5, - С. 446-449
22. Дурынина Е.П., Великанов Л.Л. Почвенные фитопатогенные грибы М., Изд-во МГУ, 1984, 107 с. .
23. Великанов Л.Л. Основные закономерности формирования группиро вок грибов в почвах нарушенных и ненарушенных местообитаний. // В кн. Изучение грибов в биогеоценозах. Ташкент, 1985. С.29-30
24. Великанов Л.Л., Петелин Д.А.. Тарасов К.Л., Шапиро М.Б. Эколо гия почвенных микроорганизмов Зейского государственного заповедника прилегающих территорий.// Микол. и фитопатол.,-1985, -Т. 19, вып. 2 -С. 105-112
25. Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Экологические проблемы 'защит растений от болезней, - Итоги науки и техники. Т. 6. М. ,1988 ,143 сс
26. Великанов Л.Л.. Сидорова И.И. Грибы почвы и подстилки в лесны >геоценозах.// В кн.:Изучение грибов в биоценозах. - Свердловск
- С. 10
Лейнсоо Т.Н., Великанов Л.Л. Изменения биомассы почвенных гри ьпийских сообществах Северо-западного Кавказа.// 3-й Всес "иодинамика почв" , Таллинн, 1988, -С. 27-28 >г Pramod Chandra С., Velikanov L.L. Biocontrol of wl]ea 4ses by using mixed cultures of Glomus epigaeus and Trie // In: 5th Intern. Congr. of Plant Pathol. (Abstr. о Japan, - 1988, - P. 348
M.M., Великанов Л.Л. Участие микромицетов в процес -ного опада и их влияние на прорастание семян ели , - 1989, - Т. 23, вып. 4, - С. 305-309
30. Velikanov L.L. Agaricales s. 1. as edificators and stabilizer >f soil-inhabiting microorganisms in forest communities.// 10th Congr. )f Europ. Mycol. (Tallinn, Aug. 1989). Abstr. Tallinn, 1989, P. 132
31. Афанасьева M.M., Великанов Л.Л., Сивочуб О.Е. Макромицеты как деструкторы лесной подстилки. // Биол. науки, - 1990, - № 7,-С. 112-117
32. Великанов Л.Л., Дурынина Е.П., Соколова Н.А., Лукавая О.Л. Эн-
демикоризные грибы и оптимизация фосфорного питания растений. // В :б.: Биология почв антропогенных ландшафтов." (Тез. I Всес. научн. юнф.). - Днепропетровск , - 1991, - С. 12-13
33. Лейнсоо Т.Н., Онипченко В.Г., Лейнсоо Т.А., Великанов Л.Л. За-■сономерности изменения биомассы почвенных микромицетов в альпийских сообществах северо-западного Кавказа. // Микол. и фитопатол. - 1991, -Г. 25, вып. 3, - С. 206-212
34. Литвинов М.А., Великанов Л.Л. Почвенные дейтеромицеты. // В кн.: Мир растений, - М., Изд-во "Просвещение", 1991 - С. 426-432
35. Kumar Pramod Chandra, Velikanov L.L.. Garlbovfe L.V., Sidorova I.I. Trichoderma spp. as potential biocontrol agents. //Annu. Meet of the Centr. Chapter Proc. Symp. on Plant Diseases Problemss in Centr. Abstr. Ind. Phytopathol. Soc., - Hyderabad, - 1991, - P. 7
36. Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Регуляция базидиомицетами пространственной организации микробиоты почв и подстилки в лесных биогеоценозах. // Экол. и плодонош. макромицетов-симбитрофов древесн. растен. -Петрозаводск, - 1992,- С. 24-25
37. Сидорова И.И., Великанов Л.Л. Методический подход к количественному учету макромицетов в лесных экосистемах.//Экол. и плодонош. макромицетов-симбиотрофов древесн. растен. - Петрозаводск,- 1992, -С.58-59
38. Сидорова И.И., Великанов Л.Л. Пряжки как признак для идентифи-j кации мицелия базидиомицетов из порядка Agaricales s. 1. в почвах подстилке. //Экол. и плодонош. макромицетов-симбиотрофов древесн. paq тен. - Петрозаводск, - 1992, - С. 59-60
39. Kumar Pramod Cliandra С., Garibova L.V., Velikanov L.L. Tric| derma spp. as potential biocontrol agents against root-rot pa of wheat. // In: Plant Disease Problems in Central India. (Eds lidhara K., Reddy C.S.). - Hyderabad. 1993, - P. 10-14
40. Kumar Pramod Chandra C., Garibova L.V.. Velikanov L.L. ression of root-rot disease of wheat by VAM fungal species.
Plant Disease Problems in Central India. (Eds. Muralidhara K.. Redd C.S.).- Hyderabad, 1993, - P. 15-19
41. Великанов Jl.Л.. Сухоносенко Е.Ю., Николаева С.И., Заведите
И. А. Сравнение гиперпаразитической и антибиотической активности изоля тов рода Trichoderma Pers.:Fr. и Gliocladium virens Miller, Giddens e Foster по отношению к патогенам, вызывающим корневые гнили горо: ха.//Микол. и фитопатол. - 1994, - Т. 28, вып. 6, - С. 52-56
42. Сухоносенко Е.Ю., Великанов Л.Л. Патогенность грибов рода Fu sarium Link, вызывающих корневую гниль гороха, при оценке разными методами. //Микол. и фитопатол.,- 1995, - Т. 29, вып. 3, - С. 52-56
43. Сидорова И.И., Великанов Л.Л. Влияние агарикоидных базидиоми-цетов на биологическое разнообразие мико- и микробиоты почв лесны: экосистем в условиях антропогенных нарушений.//В сб. "Проблемы охран! биоразнообразия России. Материалы Всеросс. конференции" (Ред. Ai И. Иванов), Пенза. 1996, - С. 22-23
44. Сидорова H.H., Великанов Л.Л. Регуляция высшими базидиомице-тами структуры, мико- и микробиоты почв и подстилки лесных экосистем.
I. Влияние базидиомицетов на численность грибов и бактерий.//Микол. i фитопатол., 1997 (в печати).
45. Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Регуляция высшими базидиомице-тами структуры мико- и микробиоты почв и подстилки лесных экосистем.
II. Влияние базидиомицетов на численность и видовое разнообразие почвенных микромицетов. //Микол. и фитопатол"., 1997 (в печати).
афия ордена "Знак Почета" издательства МГУ Москва, Воробьевы горы. V Тираж юо экз.
- Великанов, Лев Лукич
- кандидата биологических наук
- Москва, 1997
- ВАК 03.00.24