Биопрепараты вещества с защитными свойствами, искусственно созданные человеком на основе микроорганизмов и грибков, которые существуют в почве. Они способны останавливать развитие патогенных организмов, насыщать семена растения комплексом витаминов, ферментов, гормонов, улучшать иммунитет. Сегодня применяют биопрепараты, предоставляющие различные виды воздействия: биофунгицид, биоинсектициды, нитрификуючие бактерии и их комбинации.
Японский микробиолог Теруо Хига, исследовав около 3000 почвенных микроорганизмов, в 1988 году создал уникальный комплексный препарат под названием ЭМ (эффективные микроорганизмы). Он отобрал из почвы 86 штаммов микроорганизмов, которые имеют наибольшее влияние, занимают ведущее положение, и объединил их в одном препарате. Российский аналог называется — Байкал ЭМ-1. Эти штаммы являются представителями нескольких групп, живущих в симбиозе и связаны между собой цепями питания.
Фотосинтезирующие бактерии создают питательные вещества из органических веществ почвы, ядовитых газов (сероводород), корневых выделений растений с использованием солнечной энергии и грунтового тепла, накапливают азот, сахара, аминокислоты, стимулирующие развитие микоризы, способствуют переходу фосфора в доступную для растений форму. Молочнокислые бактерии вырабатывают молочную кислоту из сахаров и других углеводов, синтезируемых предыдущей группой. Молочная кислота способствует разложению органических веществ и подавляет развитие вредных организмов. Дрожжи из выделенных фотосинтезирующими бактериями веществ синтезируют антибиотики, биологически активные вещества, похожие до гормонов и ферментов. Они стимулируют рост и развитие корневой системы. Актиномицеты вырабатывают антибиотики из аминокислот, синтезируемых фотосинтезирующими бактериями. Ферментирующих грибки разлагают органические остатки с выделением этилового спирта, сложных эфиров и антибиотиков. Препятствуют заражению почвы вредными насекомыми и их личинками. ЭМ — это хорошо сбалансированная система микроорганизмов, направленная на оздоровление и улучшение свойств почвы.
Современные биопрепараты имеют вид жидкостей от кремового до коричневого цвета со слабым, специфическим запахом, сроком годности от 6 месяцев до 2 лет с даты изготовления. Действующей основой препарата являются клетки бактерий, их активные метаболиты: ферменты, гормоны, витамины, фунгициды, макро-и микроэлементы. Так, в состав биоактиваторы «Азотофит» входят природные азотфиксирующие бактерии (Azotobacter chroococcum), которые способны активно фиксировать молекулярный азот атмосферы, переводить его в доступную для усвоения растениями форму, синтезировать никотиновую, пантотеновую кислоты, гетероауксин, выделять фунгициды,растворять труднорастворимые фосфаты почвы. В основе препарата «Фитоцид-р» являются клетки эндофитных бактерий (Bacillus subtilis), имеющих антимикробные и ростостимулюючи свойства, превращающие сложные органические и минеральные соединения почвы на доступные для растений. В них использована свойство полезных микроорганизмов — подавлять и останавливать развитие болезнетворных бактерий.
Биопрепараты просты в применении, не требуют дополнительных материальных затрат. Большинство из них используют в виде рабочего раствора, который хранят не более суток. Необходимое количество препарата растворяют в определенном объеме теплой воды, выдерживают в течение 2 часов, периодически перемешивая. При использовании «Азотофиту» еще добавляют 2 столовые ложки сахара. Действие большинства препаратов продолжается в течение 10-15 дней. Жидкость и растворы не являются токсичными для человека, домашних животных. При попадании на кожу или глаза следует смыть водой с мылом. Совместимы в использовании со стимуляторами роста, микроэлементами и даже с пестицидами. При опрыскивании растений в период вегетации используют смесь биоактиваторы «Азотофит» и биопрепарата «Фитоцид-р». При работе с растворами следует избегать прямых солнечных лучей. Обработку семян и замачивание корней следует провода в тени, обработку побегов — в пасмурную погоду или вечером. Жидкости и готовые растворы нельзя хранить рядом с ядохимикатами. Препараты не уступают по эффективности химическим средствам защиты, а зачастую являются еще более эффективными. Не наносят вреда окружающей среде даже при передозировке. Внесение биопрепаратов в грунт дает возможность насытить его полезными микроорганизмами, которые вытеснят патогенную микрофлору, они останавливают развитие паразитов или переводят на сапрофитное питания.