zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»10.31367/2079-8725-2026-103-2-77-84zhros-3398Research ArticleОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И РАСТЕНИЕВОДСТВОGENERAL AGRICULTURE AND PLANT BREEDINGПерспективы использования микробных препаратов на основе грибов арбускулярной микоризы и грибов рода Trichoderma для сельского хозяйства Российской Федерации в условиях дефицита влагиProspects for the use of microbial products with arbuscular mycorrhiza fungi and Trichoderma fungi for the Russian agriculture under moisture deficiencyhttps://orcid.org/0009-0000-5181-9620ИвановП. А.IvanovP. A.

П.А. Иванов, аспирант лаборатории генетики растительно-микробных взаимодействий

196600, г. Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3

 

P.A. Ivanov, post graduate of the laboratory for genetics of plant-microbic correlations

196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3

p.ivanov@arriam.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2231-6466ЮрковА. П.YurkovA. P.

А.П. Юрков, кандидат биологических наук, доцент, ведущий научный сотрудник лабораторииэкологии симбиотических и ассоциативных ризобактерий

196600, г. Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3

A.P. Yurkov, Candidate of Biological Sciences, associate professor, leading researcher of the laboratory forecology of symbiotic and associative rhizobacteria

196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3

ap.yurkov@arriam.ruБеляеваА. И.BelyaevaA. I.

А.И. Беляева, инженер-исследователь лаборатории экологии симбиотических и ассоциативныхризобактерий

196600, г. Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3

A.I. Belyaeva, technician-researcher of the laboratory for ecology of symbiotic and associative rhizobacteria

196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3

angelkapustnikova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6241-0273ЛактионовЮ. В.LaktionovYu. V.

Ю.В. Лактионов, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лабораторииэкологии симбиотических и ассоциативных ризобактерий

196600, г. Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3

Yu.V. Laktionov, Candidate of Biological Sciences, leading researcher of the laboratory for ecology ofsymbiotic and associative rhizobacteria

196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3

laktionov@arriam.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1134-3503КосульниковЮ. В.KosulnikovYu. V.

Ю.В. Косульников, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории экологиисимбиотических и ассоциативных ризобактерий

196600, г. Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3

Yu.V. Kosulnikov, Candidate of Biological Sciences, researcher of the laboratory for ecology of symbioticand associative rhizobacteria

196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3

yv.kosulnikov@arriam.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5102-6310БердышеваК. Н.BerdyshevaK. N.

К.Н. Бердышева, аспирант лаборатории экологии симбиотических и ассоциативных ризобактерий

196600, г. Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3

K.N. Berdysheva, post graduate of the laboratory for ecology of symbiotic and associative rhizobacteria

196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3

k.berdysheva@arriam.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1587-2533ВасильченкоС. А.VasilchenkoS. A.

С.А. Васильченко, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лабораториитехнологии возделывания зерновых и пропашных культур

347740, Ростовская область, г. Зерноград, ул. Научный городок, д. 3

S.A. Vasilchenko, Candidate of Agricultural Sciences, senior researcher of the laboratory for cultivationtechnologies of grain and row crops

347740, Russia, Rostov region, Zernograd, Nauchny Gorodok, 3

wasilchenko12@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2340-0587ЦирульникО. Г.TsirulnikO. G.

О.Г. Цирульник, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

196601, г. Санкт-Петербург, Петербургское шоссе, д. 2

O.G. Tsirulnik, Candidate of Agricultural Sciences, associate professor

196601, Saint-Petersburg, Peterburgskoe Sh, 2

https://orcid.org/0000-0002-8715-6723КрюковА. А.KryukovA. A.

А.А. Крюков, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории экологии симбиотических и ассоциативных ризобактерий

196600, г. Санкт-Петербург, ш. Подбельского, д. 3

A.A. Kryukov, Candidate of Biological Sciences, senior researcher of the laboratory for ecology of symbioticand associative rhizobacteria

196600, Saint-Petersburg, Pushkin, Podbelskiy Sh., 3

aa.krukov@arriam.ruФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии»РоссияFSBSI All-Russian Research Institute for Agricultural MicrobiologyRussian FederationФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»РоссияFSBSI Agricultural Research Center “Donskoy”Russian FederationФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет» (СПбГАУ)РоссияFSBEI HE “Saint-Petersburg State Agrarian University” (SPb SAU)Russian Federation2026100520261827784Copyright © Иванов П.А., Юрков А.П., Беляева А.И., Лактионов Ю.В., Косульников Ю.В., Бердышева К.Н., Васильченко С.А., Цирульник О.Г., Крюков А.А., 20262026Иванов П.А., Юрков А.П., Беляева А.И., Лактионов Ю.В., Косульников Ю.В., Бердышева К.Н., Васильченко С.А., Цирульник О.Г., Крюков А.А.Ivanov P.A., Yurkov A.P., Belyaeva A.I., Laktionov Y.V., Kosulnikov Y.V., Berdysheva K.N., Vasilchenko S.A., Tsirulnik O.G., Kryukov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zhros.online/jour/article/view/3398

В обзоре рассмотрены возможности использования микробных препаратов на основе грибов арбускулярной микоризы (АМ) и грибов рода Trichoderma (Тр) с целью повышения устойчивости сельскохозяйственных культур Российской Федерации к стрессам, связанным с дефицитом влаги. Рассматриваемые группы грибов оказывают схожее положительное воздействие на растения, способствуя их росту, повышению сопротивляемости абиотическим и биотическим факторам, улучшению минерального питания. Особое внимание уделено различиям в механизмах действия арбускулярной микоризы и триходермы, а также их возможному совместному применению в виде микробных препаратов. Показано, что грибы арбускулярной микоризы обеспечивают долговременные эффекты за счет глубокой интеграции с растением, тогда как триходерма характеризуется более быстрым ответом на стрессовые условия и относительной простотой культивирования, что делает их доступными для эффективного использования. Рассмотрены проблемы внедрения микробных препаратов в практику сельского хозяйства, включая возможный антагонизм компонентов, технологические трудности и сложность использования совместно с фунгицидами. Показано, что грибы рода триходерма и грибы арбускулярной микоризы показывают увеличение эффективности роста растений, повышение урожайности при совместном использовании, в частности для брокколи и кукурузы. В тоже время механизмы таких взаимодействий изучены не до конца. Сделан вывод о высокой перспективности разработок в этой области и необходимости создания микробных консорциумов, устойчивых к экстремальным температурам и недостатку влаги в южных областях европейской части территории России.

The current review has considered the possibilities of using microbial products based on arbuscular mycorrhiza (AM) fungi and Trichoderma (Tr) fungi to improve the resistance of the Russian agricultural crops to a moisture deficiency stress. The fungi groups discussed here have demonstrated similar beneficial effects on plants, promoting their growth, improving resistance to abiotic and biotic factors, and mineral nutrition. Particular attention has been paid to the differences in the mechanisms of arbuscular mycorrhiza and Trichoderma, as well as their potential combined use as microbial products. There has been shown that arbuscular mycorrhizal fungi provide long-term effects due to deep integration with the plant, while Trichoderma fungi are characterized by a more rapid response to stress conditions and relative simplicity of cultivation, making them accessible for effective use. There have been considered challenges of introducing microbial products into agricultural practices, including potential antagonism between components, technological difficulties, and the difficulty of using them in combination with fungicides. There has been shown that Trichoderma fungi and arbuscular mycorrhiza fungi improve plant growth efficiency and productivity when used together, particularly for broccoli and maize. At the same time, the mechanisms of such interactions remain incompletely studied. There has been concluded that developments in this area are of great promise, and that it is necessary to develop microbial consortia resistant to the extreme temperatures and moisture deficits found in the southern regions of European Russia.

Trichodermaарбускулярная микоризазасухасовместное культивированиемикробные препаратыTrichodermaarbuscular mycorrhizadroughtco-cultivationmicrobial productsРабота выполнена при поддержке РНФ № 24-26-00181.ReferencesВасильченко С. А., Метлина Г. В., Юрков А. П., Лактионов Ю. В. Сравнительная оценка применения современных биопрепаратов ФГБНУ ВНИИСХМ на продуктивность кукурузы и сорго зернового в условиях южной природно-сельскохозяйственной зоны Ростовской области. // Зерновое Хозяйство России. 2025. Т. 17, № 4. С. 77– 83. DOI: 10.31367/2079-8725-2025-99-4-77-83Vasil’chenko S. A., Metlina G. V., Yurkov A. P., Laktionov Yu. V. Sravnitel’naya otsenka primeneniya sovremennykh biopreparatov FGBNU VNIISKhM na produktivnost’ kukuruzy i sorgo zernovogo v usloviyakh yuzhnoi prirodnosel’skokhozyaistvennoi zony Rostovskoi oblasti. [Comparative assessment of the use of modern bioproducts from the FSBSI All-Russian Research Institute for Agricultural Microbiology on maize and grain sorghum productivity in the southern natural agricultural part of the Rostov Region ]// Zernovoe Khozyaistvo Rossii. 2025. T. 17. № 4. S. 77–83. DOI: 10.31367/2079-8725-2025-99-4-77-83Донская М. В, Донской М. М. Использование микробиологических препаратов при возделывании перспективных сортов нута и чины в Орловской области // 2023. DOI: 10.24412/2309-348X-2023-1-33-39Donskaya M. V, Donskoi M. M. Ispol’zovanie mikrobiologicheskikh preparatov pri vozdelyvanii perspektivnykh sortov nuta i chiny v Orlovskoi oblasti [The use of microbiological products in the cultivation of promising chickpea and vetch varieties in the Oryol region]// 2023. DOI: 10.24412/2309-348X-2023-1-33-39Исаев О. И. Повышение водообеспеченности засушливых регионов в условиях изменения климата // Вопросы степеведения. 2025. Т. 1. С. 25–34. DOI: 10.24412/2712-8628-2025-1-25-34Isaev O. I. Povyshenie vodoobespechennosti zasushlivykh regionov v usloviyakh izmeneniya klimata [Water availability increase in arid regions under climate change] // Voprosy stepevedeniya. 2025. T. 1, S. 25–34. DOI: 10.24412/2712- 8628-2025-1-25-34Кудряшова Т. Р., Крюков А. А., Горенкова А. И., Юрков А. П. Аквапорины и их роль в растительно-микробных системах // Вавиловский Журнал Генетики И Селекции. 2025. Т. 29. № 2. С. 238–247. DOI: 10.18699/vjgb-25-27Kudryashova T. R., Kryukov A. A., Gorenkova A. I., Yurkov A. P. Akvaporiny i ikh rol’ v rastitel’no-mikrobnykh sistemakh [Aquaporins and their role in plant-microbial systems] // Vavilovskii Zhurnal Genetiki I Selektsii. 2025. T. 29, № 2. S. 238–247. DOI: 10.18699/vjgb-25-27Braga A. F., Santos L. D. C., Mendes S. P. D. S. C., Pires F. A., Geraldine A. M., Ferreira Junior W. N. Interaction between Trichoderma asperellum and Bacillus spp. in the biological control of disease in the soya bean // Rev. Ciênc. AGRONÔMICA. 2025. Vol. 56, С. 1–9. DOI: 10.5935/1806-6690.20250041Braga A. F., Santos L. D. C., Mendes S. P. D. S. C., Pires F. A., Geraldine A. M., Ferreira Junior W. N. Interaction between Trichoderma asperellum and Bacillus spp. in the biological control of disease in the soya bean // Rev. Ciênc. AGRONÔMICA. 2025. Т. 56, С. 1–9. DOI: 10.5935/1806-6690.20250041Cheng S., Zou Y.-N., Kuča K., Hashem A., Abd_Allah E. F., Wu Q.-S. Elucidating the Mechanisms Underlying Enhanced Drought Tolerance in Plants Mediated by Arbuscular Mycorrhizal Fungi // Front. Microbiol. 2021. Vol. 12, С. 809473. DOI: 10.3389/fmicb.2021.809473Cheng S., Zou Y.-N., Kuča K., Hashem A., Abd_Allah E. F., Wu Q.-S. Elucidating the Mechanisms Underlying Enhanced Drought Tolerance in Plants Mediated by Arbuscular Mycorrhizal Fungi // Front. Microbiol. 2021. Vol. 12, S. 809473. DOI: 10.3389/fmicb.2021.809473De Jaeger N., Declerck S., De La Providencia I. E. Mycoparasitism of arbuscular mycorrhizal fungi: a pathway for the entry of saprotrophic fungi into roots: Mycoparasitism of arbuscular mycorrhizal fungi // FEMS Microbiol. Ecol. 2010. С. no-no. DOI: 10.1111/j.1574-6941.2010.00903.x.De Jaeger N., Declerck S., De La Providencia I. E. Mycoparasitism of arbuscular mycorrhizal fungi: a pathway for the entry of saprotrophic fungi into roots: Mycoparasitism of arbuscular mycorrhizal fungi // FEMS Microbiol. Ecol. 2010. С. no-no. DOI: 10.1111/j.1574-6941.2010.00903.x.Eftekhari F., Sarcheshmehpour M., Lohrasbi-Nejad A., Boroomand N. Effects of mycorrhizal and Trichoderma treatment on enhancing maize tolerance to salinity and drought stress, through metabolic and enzymatic evaluation // BMC Plant Biol. 2025. Vol. 25, № 1. С. 687. DOI: 10.1186/s12870-025-06729-x.Eftekhari F., Sarcheshmehpour M., Lohrasbi-Nejad A., Boroomand N. Effects of mycorrhizal and Trichoderma treatment on enhancing maize tolerance to salinity and drought stress, through metabolic and enzymatic evaluation // BMC Plant Biol. 2025. Vol. 25, № 1. S. 687. DOI: 10.1186/s12870-025-06729-x.Green H., Larsen J., Olsson P. A., Jensen D. F., Jakobsen I. Suppression of the Biocontrol Agent Trichoderma harzianum by Mycelium of the Arbuscular Mycorrhizal Fungus Glomus intraradices in Root-Free Soil // Appl. Environ. Microbiol. 1999. Vol. 65, № 4. С. 1428–1434. DOI: 10.1128/AEM.65.4.1428-1434.1999Green H., Larsen J., Olsson P. A., Jensen D. F., Jakobsen I. Suppression of the Biocontrol Agent Trichoderma harzianum by Mycelium of the Arbuscular Mycorrhizal Fungus Glomus intraradices in Root-Free Soil // Appl. Environ. Microbiol. 1999. Vol. 65, № 4. S. 1428–1434. DOI: 10.1128/AEM.65.4.1428-1434.1999Harman G. E., Uphoff N. Symbiotic Root-Endophytic Soil Microbes Improve Crop Productivity and Provide Environmental Benefits // Scientifica. 2019. Vol. 2019. С. 1–25. DOI: 10.1155/2019/9106395Harman G. E., Uphoff N. Symbiotic Root-Endophytic Soil Microbes Improve Crop Productivity and Provide Environmental Benefits // Scientifica. 2019. Vol. 2019, S. 1–25. DOI: 10.1155/2019/9106395Igiehon N. O., Babalola O. O. Biofertilizers and sustainable agriculture: exploring arbuscular mycorrhizal fungi // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2017. Vol. 101, № 12. С. 4871–4881. DOI: 10.1007/s00253-017-8344-zIgiehon N. O., Babalola O. O. Biofertilizers and sustainable agriculture: exploring arbuscular mycorrhizal fungi // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2017. Vol. 101, № 12. S. 4871–4881. DOI: 10.1007/s00253-017-8344-zMartínez-Medina A., Roldán A., Albacete A., Pascual J. A. The interaction with arbuscular mycorrhizal fungi or Trichoderma harzianum alters the shoot hormonal profile in melon plants // Phytochemistry. 2011. Vol. 72, № 2–3. С. 223–229. DOI: 10.1016/j.phytochem.2010.11.008Martínez-Medina A., Roldán A., Albacete A., Pascual J. A. The interaction with arbuscular mycorrhizal fungi or Trichoderma harzianum alters the shoot hormonal profile in melon plants // Phytochemistry. 2011. Vol. 72, № 2–3. S. 223–229. DOI: 10.1016/j.phytochem.2010.11.008Metwally A. A., Riad G. S., Ghoname A. A., El-Sawy S. M., Salama D. S., Alkhawaga L., Shahin M. G., Saudy H. S., et al. Physiological defensive modes to biologically induce drought tolerance in broccoli via inoculation with mycorrhiza and Trichoderma // BMC Plant Biol. 2025. Vol. 25, № 1. С. 934. DOI: 10.1186/s12870-025-06956-2Metwally A. A., Riad G. S., Ghoname A. A., El-Sawy S. M., Salama D. S., Alkhawaga L., Shahin M. G., Saudy H. S., et al. Physiological defensive modes to biologically induce drought tolerance in broccoli via inoculation with mycorrhiza and Trichoderma // BMC Plant Biol. 2025. Vol. 25, № 1. S. 934. DOI: 10.1186/s12870-025-06956-2Poudel M., Mendes R., Costa L. A. S., Bueno C. G., Meng Y., Folimonova S. Y., Garrett K. A., Martins S. J. The Role of Plant-Associated Bacteria, Fungi, and Viruses in Drought Stress Mitigation // Front. Microbiol. 2021. Vol. 12, С. 743512. DOI: 10.3389/fmicb.2021.743512Poudel M., Mendes R., Costa L. A. S., Bueno C. G., Meng Y., Folimonova S. Y., Garrett K. A., Martins S. J. The Role of Plant-Associated Bacteria, Fungi, and Viruses in Drought Stress Mitigation // Front. Microbiol. 2021. Vol. 12, S. 743512. DOI: 10.3389/fmicb.2021.743512Rousseaeu A., Benhamou N., Chat I., Piché Y. Mycoparasitism of the extramatical phase of Glomus intraradices by Trichoderma harzianum. // Phytopathology. 1996. Vol. 86, № 5. С. 434–443Rousseaeu A., Benhamou N., Chat I., Piché Y. Mycoparasitism of the extramatical phase of Glomus intraradices by Trichoderma harzianum. // Phytopathology. 1996. Vol. 86, № 5. S. 434–443Szczałba M., Kopta T., Gąstoł M., Sękara A. Comprehensive insight into arbuscular mycorrhizal fungi, Trichoderma spp. and plant multilevel interactions with emphasis on biostimulation of horticultural crops // J. Appl. Microbiol. 2019. Vol. 127, № 3. С. 630–647. DOI: 10.1111/jam.14247Szczałba M., Kopta T., Gąstoł M., Sękara A. Comprehensive insight into arbuscular mycorrhizal fungi, Trichoderma spp. and plant multilevel interactions with emphasis on biostimulation of horticultural crops // J. Appl. Microbiol. 2019. Vol. 127, № 3. S. 630–647. DOI: 10.1111/jam.14247Zenteno-Alegría C. O., Yarzábal Rodríguez L. A., Ciancas Jiménez J., Álvarez Gutiérrez P. E., Gunde-Cimerman N., Batista-García R. A. Fungi beyond limits: The agricultural promise of extremophiles // Microb. Biotechnol. 2024. Vol. 17, № 3. С. e14439. DOI: 10.1111/1751-7915.14439Zenteno-Alegría C. O., Yarzábal Rodríguez L. A., Ciancas Jiménez J., Álvarez Gutiérrez P. E., Gunde-Cimerman N., Batista-García R. A. Fungi beyond limits: The agricultural promise of extremophiles // Microb. Biotechnol. 2024. Vol. 17, № 3. С. e14439. DOI: 10.1111/1751-7915.14439Zhang K., Sun M., Feng H., Wei X., Xie W., Fu W., Guo L., Zhang X., et al. Synergistic Effects of Rhizophagus irregularis and Trichoderma harzianum Co-Inoculation on Enhancing Drought Tolerance and Secondary Metabolite Production in Licorice (Glycyrrhiza uralensis) // J. Fungi. 2025. Vol. 11, № 7. С. 488. DOI: 10.3390/jof11070488.Zhang K., Sun M., Feng H., Wei X., Xie W., Fu W., Guo L., Zhang X., et al. Synergistic Effects of Rhizophagus irregularis and Trichoderma harzianum Co-Inoculation on Enhancing Drought Tolerance and Secondary Metabolite Production in Licorice (Glycyrrhiza uralensis) // J. Fungi. 2025. Vol. 11, № 7. S. 488. DOI: 10.3390/jof11070488.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.