Сельскохозяйственная микробиология

История сельскохозяйственной микробиологии начинается с исследований Луи Пастера, который в 1865—1869 годах доказал бактериальную природу пребины и флашерии у тутового шелкопряда.

В России в 1891 году в Санкт-Петербурге при Департаменте земледелия Министерства земледелия и Государственных имуществ была создана первая Сельскохозяйственная Бактериологическая Лаборатория по использованию микроорганизмов для борьбы с грызунами^[2].

В 1896 году кафедру физиологии растений и бактериологии в Московском сельскохозяйственном институте (ныне РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева) возглавил Н. Н. Худяков. Ему принадлежит заслуга создания научной бактериологической лаборатории в академии, где под его руководством было открыто и изучено явление адсорбции микроорганизмов почвой, поставлены первые опыты со стерильными растениями. Научная деятельность Н. Н. Худякова стала точкой отсчета для всей последующей деятельности кафедры микробиологии^[3]. В 1926 году вышел первый в России учебник сельскохозяйственной микробиологии, написанный Н. Н. Худяковым.

Большое значение для сельскохозяйственной микробиологии имеют работы С. Н. Виноградского. В 1887 году он открыл хемосинтез, затем много лет исследовал процесс нитрификации в почве, свои исследования на эту тему он подытожил в 1894 году в докладе «О круговороте азота в природе» на IX съезде естествоиспытателей и врачей в Москве^[4]. Впоследствии Виноградский разделил почвенную микрофлору на две главные группы: автохтонные микроорганизмы специфичны для данной почвы, всегда присутствуют в ней и получают энергию за счет разложения гумусовых веществ, аллохтонные же заносятся в почву с богатыми органикой субстратами и неспецифичны.

Исследования фиксации атмосферного азота микроорганизмами начались с работ Мартина Бейеринка, открывшего сначала симбиотическую (1888 г.), а потом и свободную (1901 г.) азотфиксацию.

В 1930 году под руководством биолога С. П. Костычева был создан Всесоюзный институт сельскохозяйственной микробиологии (ныне ФГБНУ ВНИИСХМ), в котором сформировалась отечественная школа сельскохозяйственной микробиологии.

В настоящее время сельскохозяйственная микробиология представляет собой обширную дисциплину, тесно связанную с экологией микроорганизмов, водной микробиологией, пищевой и промышленной микробиологией, биотехнологией, фитопатологией и другими науками. Наиболее актуальными темами исследований являются:

• Исследование структуры микробных сообществ почв разных типов;
• Исследование экологических особенностей развития почвенных микроорганизмов;
• Исследование влияния антропогенных факторов (обработки почвы, внесение органических и минеральных удобрений, применение пестицидов) на микрофлору почв;
• исследование взаимоотношений микроорганизмов и сельскохозяйственных растений (и животных): симбиоз растений и микроорганизмов, эпифитные микробные сообщества, патогенные микроорганизмы;
• Разработка микробных удобрений на основе почвенных микроорганизмов различных экологических групп (ризоторфин на основе клубеньковых бактерий и т. п.);
• Применение микроорганизмов и микробных препаратов для борьбы с болезнями и вредителями сельскохозяйственных культур, разработка антибиотиков и стимуляторов роста;
• Улучшение методов заготовки кормов (силосование, сенаж);
• Применение белка микроорганизмов в кормлении животных;
• Переработка растительных отходов традиционными (компост, перегной) и современными (получение биогаза, этанола) методами^[5].

Таким образом, сельскохозяйственная микробиология занимается как теоретическими, так и прикладными исследованиями.

В связи с интенсификацией сельскохозяйственного производства, с одной стороны, и с ростом популярности органического земледелия, с другой — интерес к сельскохозяйственной микробиологии растет. Помимо ВНИИСХМ, исследованиями взаимоотношений растений и микроорганизмов занимаются в ВНИИСБ, институте физиологии растений и других научно-исследовательских организациях. С каждым годом растет число сотрудников этих организаций, а также число студентов на соответствующих кафедрах сельскохозяйственных вузах. Исследования и разработки в области сельскохозяйственной микробиологии способствуют решению продовольственной проблемы и обеспечению продовольственной безопасности.