Влияние биопрепаратов на продуктивность ячменя и пшеницы

Влияние биопрепаратов на продуктивность ячменя и пшеницы

Интенсификация и химизация земледелия нарушает оптимальную естественную среду существования растений, приводит к снижению их устойчивости к неблагоприятным факторам, заболеваниям и гибели растения в целом. На данный момент экологически безопасным является применение биологических препаратов. Однако их большая часть характеризуется узкой направленностью, что требует использования нескольких препаратов для стимуляции роста и защиты каждой сельскохозяйственной культуры, а также различных препаратов для различных культур [1]. Так, отдельные микроорганизмы обладают способностью к фиксации азота атмосферы, другие — к повышению доступности минеральных элементов почвы [2], третьи — к продукции фитогормонов [3], четвертые — к защите растений от фитопатогенов [4].

Наиболее перспективной представляется разработка многокомпонентных препаратов, сочетающих и усиливающих свойства монокультур бактерий, в том числе и микроорганизмов — почвообразователей.

Наши исследования посвящены изучению влияния полиштаммовых биопрепаратов на рост и развитие ярового ячменя и яровой пшеницы. Основная цель исследований состояла в определении эффективности биологических препаратов на посевах, исследуемых растений, при предпосевной обработке семян.

Материалы и методы

Для выделения микроорганизмов были взяты образцы почвы вне зон интенсивного землепользования. Микроорганизмы были выделены на средах МПА (мясопептонный агар), MRS (среда Мозера-Рогоза-Шарпа) с мелом и на среде № 79 для азотфиксирующих бактерий. Из выделенных микроорганизмов составлено 285 ассоциаций. Соотношение культур в ассоциации составило 1:1.

Результаты исследований и их обсуждение

Проведен лабораторный эксперимент по стимуляции роста растений составленными ассоциациями микроорганизмов. Полученные экспериментальные данные показали, что ассоциации №№ 11, 17, 24, 33 проявляют стимулирующую рост активность, как корней, так и стеблей растений ячменя на 52−59%, увеличивая всхожесть семян на 20−25%. А рост растений пшеницы увеличился на 70−75%, при улучшении всхожести семян на 5−10% после обработки ассоциациями №№ 27, 44, 62.

На основании данных ассоциаций были приготовлены биологические препараты № 11, 17, 24, 33 для ячменя и № 27, 44, 62 для пшеницы. С экспериментальными препаратами были поставлены полевые эксперименты в почвенно-климатических условиях Жамбылской области на территории Жамбылского филиала Казахского научноисследовательского института земледелия и растениеводства. Для исследований были взяты семена ярового ячменя сорта «Байшешек», яровой пшеницы «Казахстанская», предоставленные этим же институтом. Семена растений перед посевом замачивали в течение 1 ч в клеточной суспензии (концентрация 1Ч108 кл/мл) и высевали в почву на мелкие делянки в расчете по 20 кг на одну ассоциацию и контроль (семена без обработки). В течение вегетационного периода на посевах, исследуемых растений, проводились фенологические наблюдения за ростом и развитием растений.

По результатам проведенного структурного анализа установлено, что применение препаратов способствовало увеличению урожайности ярового ячменя, обоснованной оптимальной густоты стояния растений и снижению выпада растений к уборке.

Прибавка урожая отмечена во всех вариантах с применением препаратов от 1,5 до 2,6 ц/га, что на 11,5% и 19,8% больше контрольного варианта (таблица 1).

Предпосевная обработка семян биопрепаратами также повлияла на урожайность семян яровой пшеницы. По результатам проведенных учетов установлено, что сравнительно хороший урожай получен с вариантом ассоциации № 27 — 22,5 ц/га, что на 4,2 ц/га выше контрольного варианта при урожае 18,3 ц/га (таблица 2).

Такая же закономерность наблюдается и в других вариантах с применением препаратов, прибавка урожая варьировала от 1,9 до 4,2 ц/га, что соответственно от 10,2% до 22,9% больше контрольного варианта.

Выводы

На основании проведенных анализов можно сделать вывод, что использование биопрепаратов способствует улучшению всхожести семян, развитию растений и увеличению количества урожая. Лучшими биопрепаратами для ярового ячменя являются № 11 и № 33, а для яровой пшеницы № 27. Подавляющее большинство микроорганизмов, входящих в состав препаратов относятся к родам: Pseudomonas, Bacillus, Lactobacillus, Azotobacter. Таким образом, проведенные мероприятия позволяют увеличить продуктивность зерновых культуры и получить при этом экологически безопасную продукцию.

• 1. Павлюшин В.А., Кандыбин Н.В. Защита сельскохозяйственных растений. Состояние и перспективы развития / В. А. Павлюшин, М., 2001. — 125 с.
• 2. Добровольская Т.Г. Структура бактериальных сообществ /Т.Г. Добровольская, М.: ИКЦ Академкнига, 2002. — 282с.
• 3. Ahmed E., Holmstrom S.J. The siderophore-producing bacterium, Bacillus subtilis CAS15, has a biocontrol effect on Fusarium wilt and promotes the growth of pepper / E. Ahmed // European Journal of Soil Biology. — 2011. — Vol. 47, № 2. — P. 138−145.
• 4. Persello-Carteaux F., Nussaume L., Ronagia C. Tales from the underground: molecular plant rhizobacteria interactions / Persello-Carteaux // Plant, Cell and Environment. — 2003. — Vol. 26. — P. 189−199.