Лабораторія екології ґрунтових мікроорганізмів

В.о. завідувача лабораторії – Ларченко Ірина Вікторівна.

Лабораторія заснована у 2010 році на базі лабораторії біологічного фосфору. Лабораторію до 2020 року очолювала кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Любов Миколаївна Токмакова. На даний час в.о. завідувача лабораторії екології ґрунтових мікроорганізмів Ларченко Ірина Вікторівна.

Колектив лабораторії:

Avatar image
Avatar image

Ларченко Ірина Вікторівна

В.о. зав. лабораторії екології ґрунтових мікроорганізмів

Avatar image
Avatar image

Токмакова Любов Миколаївна

Провідний науковий співробітник, канд. с.-г. наук, с.н.с.

Avatar image
Avatar image

Трепач Алла Олексіївна

Старший науковий співробітник, канд. с.-г. наук

Avatar image
Avatar image

Пищур Іван Миколайович

Старший науковий співробітник, канд. с.-г. наук, с.н.с.

Avatar image
Avatar image

Ковпак Поліна Володимирівна

Молодший науковий співробітник

Avatar image
Avatar image

Гурин Людмила Іванівна

Лаборант-мікробіолог

Avatar image
Avatar image

Гончаренко Лідія Василівна

Лаборант-мікробіолог

Основні напрями досліджень:

  • розробка теоретичних основ та практичних засад ведення екологічного землеробства з урахуванням мікробіологічних аспектів живлення рослин та дослідженні мікробіологічних процесів в агроценозах за різних систем удобрення сільськогосподарських культур
  • дослідження особливості дії сучасних пестицидів на життєздатність і функціональну активність біологічних агентів бактеріальних препаратів
  • розробка прийомів оптимізації продукційного процесу кукурудзи за участі бактерій-продуцентів фізіологічно активних речовин
  • проведення аналітичної селекції штамів целюлозоруйнівних бактерій, які здатні активізувати процес мінералізації і гуміфікації рослинних решток у ґрунті, вивчення мікробіологічних процесів трансформації рослинних решток за інтродукції в агроценози мікроорганізмів–деструкторів органічної речовини, створення мікробного препарату біодеструктора та розробка технології його застосування у землеробстві
  • аналітична селекція фосфатмобілізувальних бактерій, створення нового мікробного препарату для покращення фосфорного живлення кукурудзи
  • розробка системи удобрення кукурудзи за використання експериментального препарату, створеного на основі фосфатмобілізівних бактерій, та мінеральних добрив.

Перелік завдань ПНД НААН, що виконуються:

ПНД НААН 08 “Сільськогосподарська мікробіологія”:

08.00.02.04.Ф Розробити мікробний препарат з функціями рістстимуляції та активізації процесу засвоєння рослинами поживних речовин з ґрунту та систему удобрення соняшнику;

08.00.01.05.П Розробити мікробний препарат поліфункціональної дії для оптимізації процесів деструкції рослинних решток.

Основні розробки:

  1. селекціоновано штами фосфатмобілізувальних бактерій, які входять до Колекції корисних ґрунтових мікроорганізмів Інституту та лабораторії;
  2. встановлено механізм дії активних штамів фосфатмобілізувальних бактерій на процес мікробіологічної мобілізації фосфору з ґрунтових резервів та добрив, який пов’язаний з властивістю бактерій підкислювати середовище або продукувати фосфатазу, що призводить до розчинення важкорозчинних мінеральних й органічних фосфатів ґрунту, внаслідок чого активізується процес засвоєння фосфору рослинами з ґрунтових резервів і мінеральних добрив, та речовини ауксинової, гіберелінової та цитокінінової природи, які діють як стимулятори росту рослин на продукційний процес;
  3. вперше в Україні на основі фосфатмобілізувальних бактерій Achromobacter album 1122, Paenibacillus polymyxa створені мікробні препарати Альбобактерин та Поліміксобактерин та розроблена індустріальна технологія їх застосування сумісно з одночасним обробітком захисно-стимулюючими речовинами на насіннєвих заводах та підприємствах різних форм власності;
  4. досліджено ступінь резистентності клітин бактерій (біоагентів мікробних препаратів, створених на основі азотфіксувальних та фосфатмобілізувальних бактерій в Інституті) до сучасних пестицидів; створено базу даних щодо ступеню резистентності мікроорганізмів до дії сучасних пестицидів, яка дозволяє в технологіях вирощування сільськогосподарських культур використовувати мікробні препарати сумісно з протруєнням насіння;
  5. вперше розроблено та рекомендовано для впровадження у виробництво прийоми оптимізації біологічних процесів в агроценозах кукурудзи, що включають бактеризацію насіння та обробку вегетуючих рослин у фазі 3-5 або 7-9 листків мікробним препаратом Поліміксобактерином (біоагентом якого є бактерії Paenibacillus polymyxa КВ) при нормі витрати 500 мл/га (Пат. 138579 Україна). Робоча суміш: 500 мл препарату розводять у 200 л води. Використання агроприйому у технології вирощування кукурудзи сприяє покращенню фізіологічного стану рослин, оптимізації продукційного процесу культури, позитивно впливає на рівень урожайності та якості продукції і є дієвим засобом підвищення економічної та біоенергетичної ефективності виробництва.
    Прийоми оптимізації біологічних процесів в агроценозах кукурудзи
  6. розроблено новий мікробний препарат Мікробактерин – біодеструктор рослинних решток, який містить живі клітини целюлозоруйнівних бактерій Microbacterium sp., а також продукти їх метаболізму у вигляді целюлозолітичного ферментного комплексу (Дослідно-промисловий регламент та ТУ (технічні умови) на виробництво мікробного препарату Мікробактерину – біодеструктора рослинних решток).
  7. одержано активний штам фосфатмобілізувальних бактерій Agrobacterium radiobacter (Пат. 138255 Україна) – продуцент карбонових кислот, фітогормональних речовин та ферментів, які забезпечують перетворення важкодоступних фосфорних сполук ґрунту та впливають на продукційний процес кукурудзи, і рекомендований для створення мікробного препарату. Розроблено Дослідно-промисловий регламент та ТУ (технічні умови) на виробництво нового мікробного препарату Агробактерину.
    Прийоми оптимізації кореневого живлення кукурудзи за рахунок інтродукції в агроценози агрономічно корисних мікроорганізмів та оптимальних норм мінеральних добрив

Основні інновації:

  • АЛЬБОБАКТЕРИН (ТУ У 24.1-00497360-005; Пат. 20207 А Україна, Пат. № 99010 Україна, СВІДОЦТВО НА ЗНАК ТОВАРІВ І ПОСЛУГ № 100541; Посвідчення про державну реєстрацію А № 03695) використовують для бактеризації насіння цукрових буряків, ріпаку ярого та озимого, гірчиці білої і чорної з метою покращення фосфорного живлення, підвищення урожайності та поліпшення якості сільськогосподарської продукції.
  • ПОЛІМІКСОБАКТЕРИН (ТУ У 24.1-00497360-004; Пат. 20206 А Україна, Пат. № 99009 Україна, СВІДОЦТВО НА ЗНАК ТОВАРІВ І ПОСЛУГ № 100540; Посвідчення про державну реєстрацію А № 03697) використовують для бактеризації насіння та поверхневої обробки вегетуючих рослин зернових культур, кукурудзи, соняшнику, цукрових буряків, льону-довгунця та інших сільськогосподарських культур з метою покращення фосфорного живлення, підвищення урожайності та поліпшення якості сільськогосподарської продукції.

Примітка: З 1 жовтня 2019 року Власником Поліміксобактерину є «Кернер – Трейд» згідно ліцензійної угоди № 5 від 1 жовтня 2019 року, яка укладена між Інститутом сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН та «Кернер – Трейд» виробництво мікробного препарату Поліміксобактерину проводиться в промислових умовах на базі «БТУ – ЦЕНТР”.

Перелік основних публікацій:

  1. Спосіб виготовлення мікробного препарату Поліміксобактерину – стимулятора росту рослин: пат. 99009 Україна. МПК С12N1/20 (2006.01), С05F 11/08 (2006.01), Л. М. Токмакова; заявник і патентовласник: Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН. № u 2014 13665; заявл. 19.02.2014; опубл. 12.05.2015, Бюл. № 9.
  2. Спосіб виготовлення мікробного препарату Альбобактерину для поліпшення фосфорного живлення рослин: пат. 99010 Україна, МПК С12N1/20(2006.01), С05F 11/08 (2006.01), Л. М. Токмакова; заявник і патентовласник: Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН.  № u 2014 13669; заявл. 19.02.2014; опубл. 12.05.2015, Бюл. № 9.
  3. Спосіб обробки рослин кукурудзи під час вегетації мікробним препаратом Поліміксобактерином – стимулятором росту рослин: пат. 138579 Україна, МПК MПК (2019.01), АО1С 1/00, АО1С 21/00,  АО1N 63/00, А61Р 21/00,  Л. М. Токмакова, Л. А. Шевченко; заявник і патентовласник: Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН. № u 2019 02806; заявл. 21.03.2019; опубл. 10.12.2019, Бюл. № 23.
  4. Штам фосфатмобілізувальних бактерій Agrobacterium radiobacter 1333, що активізує процес засвоєння рослинами фосфору з грунту та сприяє підвищенню урожайності кукурудзи: пат. 138255 Україна, MПК (2019.01), АО1С 1/00, АО1С 21/00, АО1N 63/00, А61Р 21/00, Л. М. Токмакова, І. В. Ларченко, О. П.Лепеха; заявник і патентовласник : Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН. № u 2019 02806; заявл. 26.04.2019; опубл. 25.11.2019, Бюл. № 22.
  5. Мікробні препарати в сучасних аграрних технологіях (науково-практичні рекомендації) / за ред. В. В. Волкогона. Київ, 2015. 248 с.
  6. Ефективність використання біологічних та хімічних засобів оптимізації продукційного процесу пшениці ярої і пшениці озимої (науково-практичні рекомендації) [Текст] / А.С. Заришняк, О.О. Іващенко,
    Л.А. Пилипенко, А.М. Рудюк, В.В. Волкогон, Л.М. Токмакова,
    А.О. Трепач, П.В. Ковпак, С.В. Ретьман, Т.М. Кислих, О.В. Шевчук. К., 2015. 71 с.
  7. Екологічна доцільність систем удобрення сільськогосподарських культур у зоні Полісся (науково-практичні рекомендації) [Текст] / В.В. Волкогон, Л.М. Токмакова, О.М. Бердніков, К.І. Волкогон, П.В. Ковпак,
    А.О. Трепач, І.В. Ларченко, О.П. Тимошенко, О.П. Лепеха, І.Г. Чучвага, М.А. Журба. Чернігів, 2015. 49 с.
  8. Мікробіологічні аспекти продукційного процесу сільськогосподарських культур при вирощуванні на чорноземі вилуженому за різних систем удобрення (науково-практичні рекомендації) [Текст] / В.В. Волкогон, Л.М. Токмакова, К.І. Волкогон, С.Е. Дегодюк, П.В. Ковпак, А.О. Трепач, І.В. Ларченко, О.П. Тимошенко, О.П. Лепеха, М.А. Журба, Н. Литвинова. К., 2015. 39 с.
  9. Особливості поєднаного застосування мікробних препаратів із сучасними пестицидами у технологіях вирощування сільськогосподарських культур (науково-практичні рекомендації) [Текст] / В.В. Волкогон,
    Л.М. Токмакова, О.В. Надкернична, А.О. Трепач, І.В. Ларченко,
    О.П. Лепеха. Чернігів, 2015. 42 с.
  10. ТокмаковаЛ. М. Волкогон В. В., Пищур І. М. Спосіб обробки насіння мікробними препаратами та протруйниками. Аграрна наука – виробництву. 2015. №  С. 11.
  11. ВолкогонВ. В. Токмакова Л. М. Мікробіологічний засіб підвищення продуктивності кукурудзи. Аграрна наука – виробництву. 2015. №  С. 15.
  12. ВолкогонВ. В., Токмакова Л. М., Ковпак П. В. та ін. Phosphate nutrition and yield of winter wheat under the influence of fertilizers and Polimiksobakteryn. Agricultural Science and Practice Journal. № 2. С. 3–8.
  13. Волкогон В.В., Дімова С. Б., Волкогон К. І., Токмакова Л. М. та ін. Біологічні аспекти систем удобрення сільськогосподарських культур. Сільськогосподарська мікробіологія. 2015. Вип.  С. 13–29.
  14. ТокмаковаЛ. М. Трепач А. О., Лепеха О. П. Чисельність фосфатмобілізувальних бактерій та активність фосфатази ризосферного ґрунту рослин ячменю ярого за дії добрив та Мікрогуміну. Сільськогосподарська мікробіологія. 2015. Вип.  С. 37–41.
  15. ТокмаковаЛ. М., Тимошенко О. П., Трепач А. О. та ін. Фітосанітарний стан посівів пшениці озимої за дії Поліміксобактерину та різних систем удобрення. Захист і карантин рослин. 2015. Вип. 61. С. 301–310.
  16. Волкогон В. В., Бердніков О.М., Токмакова Л. М. Спрямованість процесів біологічної трансформації азоту в ризосферному ґрунті рослин картоплі за дії біотичних та абіотичних чинників удобрення. Сільськогосподарська мікробіологія. 2016. Вип. 23. С. 3–9.
  17. Волкогон В. В., Токмакова Л. М., Волкогон К. І., Трепач А. О., Журба М. А. Мікробіологічні процеси в ризосфері рослин гороху за впливу добрив та Ризогуміну. Вісник аграрної науки. №. 1. С. 5–12.
  18. VolkohonV.V., Moskalenko A.M., Dimova S.B., Zhurba M.A., Volkohon K.I., Tokmakova L.M., Shtanko N.P., Lutsenko N.V. The orientation of b iological nitrogen transformation proce sses in soil under the organic production of agricultural products. Сільськогосподарська мікробіологія. 2017. Вип. 25. С. 18–24.
  19. Волкогон В. В., Бердніков О.М., Токмакова Л.М., Ларченко І. В. Розвиток мікроорганізмів у ризосфері рослин вівса голозерного та урожайність культури за дії добрив і біопрепарату Мікрогуміну. Вісник аграрної науки. №. 2. С. 5–10.
  20. Шевченко Л. Дія мікробного препарату Поліміксобактерину – стимулятора росту рослин на фотосинтетичну активність рослин кукурудзи. Вісник Львівського національного аграрного університету : агрономія. 2017. № 21. С. 62‑68.
  21. ТокмаковаЛ. М., Трепач А. О., Ларченко І. В. Дія фосфатмобілізувальних бактерій Agrobacterium radiobacter на активність фосфатази у ризосфері рослин пшениці озимої. Сільськогосподарська мікробіологія. 2017. Вип. 26. С. 37–41.
  22. Шевченко Л. Розвиток кореневої системи рослин кукурудзи за впливу мікробного препарату Поліміксобактерину. Сільськогосподарська мікробіологія. 2017. Вип. 26. С. 42–48.
  23. Шевченко Л.А. Розвиток кореневої системи рослин кукурудзи за впливу Поліміксобактерину – стимулятора росту рослин. Сільськогосподарська мікробіологія. 2017. Вип. 26. С. 42–48.
  24. Волкогон В.В., Москаленко А.М., Токмакова Л.М., Волкогон К.І.,
    Дімова С.Б. Використання мікробних препаратів в органічному землеробстві. Аграрна наука – виробництву. 2018. № 1. С. 15.
  25. Токмакова Л. М., Шевченко Л.А., Ларченко І. В., Лепеха О. П. Чисельність фосфатмобілізувальних бактерій у чорноземі вилуженому та трансформація фосфору в корневій зоні рослин кукурудзи за впливу Поліміксобактерину. Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28. С. 53–
  26. Токмакова Л. М., Трепач А. О., Шевченко Л. А. Ефективність фосфорного живлення рослин кукурудзи за дії Поліміксобактерину. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2019. №. 1. С. 73–
  27. Токмакова Л. М., Шевченко Л. А. Прийоми оптимізації біологічних процесів в агроценозах кукурудзи. Аграрна наука – виробництву. 2019. № 1. С. 10.
  28. Токмакова Л. М., Ковпак П. В. Удосконалена система удобрення пшениці озимої. Аграрна наука – виробництву. 2019. № 3. С. 11.‪
  29. Токмакова Л. М., Шевченко Л. А. Вплив Поліміксобактерину на продуктивність кукурудзи за різного способу застосування. Агроекологічний журнал. № 1. С. 80–84.
  30. Шевченко Л.А., Токмакова Л.М. Формування і продуктивність фотосинтетичного апарату рослин кукурудзи за дії Поліміксобактерину – стимулятора росту рослин. Науковий вісник Львівського національного університету ветеринарної медицини та біотехнологій імені С.З. Гжицького. Т. 20, № 89. С. 47‑51.
  31. Прийоми оптимізації біологічних процесів в агроценозах ку- курудзи за участі бактерій Рaenibacillus polymyxa — продуцентів фізіологічно активних речовин, біоагенту Поліміксобактерину — та в агроценозах кукурудзи і пшениці озимої за участі мікроорганізмів-деструкторів органічної речовини (науково-методичні рекомендації) [Текст] / Л. М. Токмакова, А.М. Москаленко, А. О. Трепач, Л. А. Шевченко,
    І. В. Ларченко, В. В. Мусієнко, І. М. Пищур, П. В. Ковпак, О. П. Лепеха, Ю. М. Халеп. Чернігів, 2020. 56 с.
  32. Прийоми оптимізації кореневого живлення кукурудзи за ра хунок інтродукції в агроценози агрономічно корисних мікроорганізмів та оптимальних норм мінеральних добрив (науково-практичні рекомендації) [Текст] / Л. М. Токмакова, І. В. Ларченко, А. О. Трепач, В. В. Мусієнко,
    О. П. Лепеха, Л. А. Шевченко, П. В. Ковпак. Чернігів, 2020. 24 с.