Применение бактериальных препаратов совместно с гуматом калия Agro.Bio
Микроорганизмы в почве и биотические вещества в земледелии в условиях Украины
Почвенная микрофлора, размножающаяся в огромных количествах в ризосфере и на корнях растений, в процессе своей жизнедеятельности синтезирует, так же как и некоторые растения, различные биологически активные вещества. Эти вещества, выделяемые почвенной микрофлорой, активируют рост и развитие растений.
В последнее время в числе разнообразных биотических веществ почвы определены витамины группы В, витамины С и К, инозит, биотин, парааминобензойная, никотиновая и пантотеновая кислоты и различные ауксины.
В микробиологической литературе имеются довольно обширные сведения о способности бактерий, населяющих почву, синтезировать стимулирующие рост и развитие растений биотические вещества. Исследованиями последних лет установлено, что активными продуцентами витаминов и гетероауксинов являются широко распространенные в почве бактерии группы Pseudomonas.
Биотические вещества, содержащиеся в почве, являются продуктами обмена микроорганизмов и высших растений. Физиологическая активность их определяется тем, что некоторые биотические вещества являются высокомолекулярными оксикислотами, обладающими большими химическими потенциями, другие входят в состав ферментов и ускоряют многие биохимические процессы в растительном организме. Ускоряя обмен веществ, активируя фотосинтез и другие процессы, биологически активные вещества часто оказывают существенное влияние на урожай сельскохозяйственных растений.
Результаты исследований
Изучение воздействия на рост и развитие растений продуцируемых бактериями биологически активных веществ проведено нами в вегетационных и полевых опытах на серых лесных почвах. В опытах использовались живая культура и препараты убитых клеток бактерий Pseudomonas fluorescens и Bacillus megatherium var. phosphaticum.
Действие биологически активных веществ, синтезируемых бактериями, исследовалось в сравнении с прямым воздействием на растение физиологически активных солей гуминовых кислот. Результат этих исследований представлен в таблице 1.
Варианты опыта | Показатели | ||
---|---|---|---|
Высота растений, см | Общий вес сухой массы урожая, г | Прибавка урожая к контролю, % | |
Светло-серая лесная почва | |||
Контрольный посев | 51,7 | 13,7 | - |
Бактеризация семян Ps. fluorescens | 71,5 | 27,5 | 100,7 |
Бактеризация семян Вас. megatherium var. phosphaticum | 69,5 | 25,7 | 87,6 |
Намачивание семян в 0,005%-ном растворе гумата калия Agro.Bio | 74,0 | 29,7 | 116,7 |
Темно-серая лесная почва | |||
Контрольный посев | 61,0 | 23,4 | - |
Бактеризация семян Ps. fluorescens | 71,0 | 30,0 | 28,1 |
Бактеризация семян Вас. megatherium var. phosphaticum | 76,5 | 36,2 | 54,7 |
Намачивание семян в 0,005%-ном растворе гумата калия Agro.Bio | 63,0 | 27,5 | 17,5 |
На темно-серой лесной почве влияние исследуемых препаратов на урожай проявлялось слабее, чем на светло-серой почве.
Судя по росту и развитию растений овса, ростовой эффект исследуемых препаратов не уступал действию гуминовых соединений (0,005%-ный раствор гумата калия). Однако и в этом случае бактеризованные растения выделялись своим развитием.
Очевидно, на светло-серой лесной почве условия для действия исследуемых препаратов складываются более благоприятно, чем на темно-серой почве. В связи с тем, что действие биотических веществ на разных почвах в значительной мере варьирует, в последующие опыты был введен вариант с посевом бактеризованных семян в удобренную почву. Предполагалось, что применение удобрений повысит положительный эффект исследуемых препаратов. В качестве удобрительного средства были использованы гуминовые удобрения.
Как показывают результаты вегетационных опытов с использованием гуминовых удобрений, которые вносились из расчета 1 г на сосуд, сочетание их с ростовыми веществами убитой культуры бактерий дало максимальный прирост урожая (таблица 2).
Варианты опыта | Показатели | ||
---|---|---|---|
Высота растений, см | Общий вес сухой массы урожая, г | Прибавка урожая к контролю, % | |
Светло-серая лесная почва | |||
Контрольный посев | 51,7 | 13,7 | - |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян убитой культурой Ps. fluorescens | 102,0 | 66,4 | 384,7 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян убитой культурой Вас. megatherium var. phosphaticum | 104,0 | 72,5 | 429,1 |
Гуминовые удобрения | 81,0 | 61,2 | 346,5 |
Темно-серая лесная почва | |||
Контрольный посев | 61,0 | 25,4 | - |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян убитой культурой Ps. fluorescens | 93,0 | 51,2 | 101,5 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян убитой культурой Вас. megatherium var. phosphaticum | 104,0 | 75,0 | 195,2 |
Гуминовые удобрения | 96,0 | 40,0 | 57,0 |
Наиболее высокий эффект получен на светло-серой лесной почве. Причем действие препарата живой культуры не было эффективнее действия препарата убитой культуры Вас. megatherium var. phosphaticum.
Учитывая большое значение тесного контакта микрофлоры ризосферы с растением, необходимо было установить действие ростовых веществ, продуцируемых исследуемыми бактериями, в зависимости от особенностей растений. Для этой цели были поставлены опыты с ячменем.
Варианты опыта | Высота растений, см | Прибавка урожая всей массы к контролю, % |
---|---|---|
Светло-серая лесная почва | ||
Контрольный посев | 43,0 | - |
Гуминовые удобрения | 62,0 | 131,4 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян живой культурой Ps. fluorescens | 77,5 | 147,5 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян живой культурой Вас. megatherium var. phosphaticum | 74,0 | 162,3 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян убитой культурой Ps. fluorescens | 79,0 | 147,5 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян убитой культурой Вас. megatherium var. phosphaticum | 81,0 | 147,5 |
Темно-серые лесные почвы, как более плодородные, содержат достаточное для растений количество биотических веществ. Это подтверждается размером урожая овса и ячменя с контрольных посевов на светло-серой почве, который был почти в два раза ниже, чем на темно-серой почве.
Сравнение действия убитой культуры и живых клеток исследуемых бактерий не показывает больших преимуществ препаратов живой культуры. Это заключение заслуживает большого внимания. Применение препарата убитой культуры бактерий в условиях губительного для микроорганизмов чередования замерзания и оттаивания почвы ранней весной может стать перспективным приемом повышения урожайности сельскохозяйственных культур.
Варианты опыта | Высота растений, см | Прибавка урожая, % |
---|---|---|
Темно-серая лесная почва | ||
Контрольный посев | 51,0 | - |
Бактеризация семян живой культурой Ps. fluorescens | 49,0 | 10,9 |
Бактеризация семян живой культурой Вас. megatherium var. phosphaticum | 52,0 | 34,9 |
Бактеризация семян убитой культурой Ps. fluorescens | 53,5 | 50,6 |
Бактеризация семян убитой культурой Вас. megatherium var. phosphaticum | 62,0 | 98,7 |
Гуминовые удобрения | 70,0 | 118,6 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян живой культурой Ps. fluorescens | 74,0 | 160,8 |
Гуминовые удобрения и бактеризация семян живой культурой Вас. megatherium var. phosphaticum | 81,0 | 160,8 |
Каково же влияние гуминовых удобрений на микробиологические процессы, происходящие в почве?
Тип почвы | Нормы внесения гуминовых удобрений, т/га | Показатели | ||
---|---|---|---|---|
Количество микроорганизмов (в млн. шт. на 1 г почвы) | Количество углеводов | Количество азота | ||
Светло-серая лесная почва | - | 15 | 441 | 6,8 |
1 | 257 | 5467 | 83,0 | |
Серая лесная почва | - | 31 | 1574 | 11,9 |
1 | 249 | 11690 | 30,3 | |
Дерново-карбонатная почва | 2 | 306 | 15047 | 78,4 |
Лугово-черноземная почва | - | 87 | 5250 | 33,0 |
1 | 168 | 4484 | 53,0 | |
- | 6 | 0,07 | 0,8 | |
2 | 116 | 9,00 | 14,8 |
Варианты опыта | Накопление нитратов, мг/кг почвы |
---|---|
Без удобрений | 15 |
Гуминовые удобрения (1 т/га) | 45 |
Гуминовые удобрения (2 т/га) | 60 |
Нормы внесения гуминовых удобрений, т/га | Время проведения анализа | Количество микроорганизмов, тыс. шт. на 1 г почвы | В том числе к общему количеству, % | ||
---|---|---|---|---|---|
Бактерии | Актиномицеты | Грибы | |||
Серая лесная почва | |||||
Без удобрений | июнь | 14,3 | 45 | 0 | 54,4 |
0,5 | июнь | 198,0 | 40,7 | 45,3 | 14,0 |
1,0 | июнь | 340,0 | 48,0 | 50,0 | 2,0 |
Без удобрений | август | 16,5 | 16,7 | 30,3 | 3,0 |
0,5 | август | 95,5 | 15,8 | 83,7 | 0,5 |
1,0 | август | 64,0 | 21,8 | 62,5 | 15,7 |
Выводы
- Бактериальные препараты убитой культуры бактерий, обладающих способностью образовывать биологически активные вещества, оказывают положительное влияние на рост, развитие и урожай растений. Действие биологически активных веществ бактериального происхождения зависит от биологических особенностей растений и от свойств почвы.
- Наиболее эффективным является совместное применение бактериальных и гуминовых удобрений, на примере гумат калия Agro.Bio.
- Накопление ранней весной в почве наибольшего количества жизнеспособных и активных микроорганизмов в условиях Украины возможно лишь при внесении бактериальных препаратов.
- Совместное применение ряда бактериальных препаратов является наиболее эффективным средством усиления микробиологической активности почвы.