秋明國立大學（Tyumen State University）的專家們認為，北方各地區的異質生物氣候潛力給這些地區的農業發展帶來了一些困難。結果發表在《農學》雜誌（Agronomy）上。
首先，溫度條件影響著具有重要經濟價值的植物作物的生長。週期性霜凍引起冷應激；由於體溫過低，植物形成表面損傷、葉綠素損失和變色、植物加速衰老和死亡。其次，俄羅斯聯邦北部各地區種植的植物病蟲害問題與南部地區同樣迫切。
“有些植物病原體即使在冬天也保持著生理活性。此外，由於地球上的氣候變化，植物病原體從南方蔓延到北部地區”，秋明國立大學生態和農業生物學研究所（X-BIO）初級研究員奧莉加·多曼斯卡婭（Olga Domanskaya）介紹說。
她說，今天，為了防治農作物病蟲害，主要使用化學植物保護手段。然而，在亞北極和溫帶氣候中，殺蟲劑的使用有一些特殊性。主要在於合成農藥在寒冷氣候下的分解速度要慢得多，這促使它們在農產品和土壤中的積累。
用生物合成植物保護產品部分替代化學品是農業生產者公認的策略。但這裡有一個特點：生物農藥的使用也應該基於選擇適合當地生態條件的制劑。
秋明國立大學的學者們指出，按照現代科學數據，產生植物激素和抗菌代謝物的耐寒（嗜冷和耐寒）微生物可有效用於在不利溫度條件下改善植物生長和對抗植物病原體。
秋明國立大學的專家們認為，這些對人類有用的微生物的來源可能是永久凍土層。由於地球溫度升高，永久凍土層今天正在融化。學者們研究了從永久凍土區鑽探的地熱井中選出的芽孢桿菌屬(Bacillus)菌株具有植物刺激和保護作用的能力。
“細菌分離物的篩選和選擇是根據在溫度低於15°C的細胞生長條件下表現出來的兩個標準進行的：刺激植物生長的赤霉素和生長素激素的產生，以及抑制植物病原菌的能力。我們記錄了耐寒桿菌對微座孢屬(Microdochium) 、鐮孢屬（Fusarium）和鏈格孢菌(Alternaria)的抗菌活性”，多曼斯卡婭介紹說。