Эффективность применения растительно-микробных систем на посевах люцерны (medicago l.)

Таблица

Влияние биопрепаратов на продуктивность сортов ярового ячменя

Сорт 2007 г. 2008 г.

контроль альбит крезацин контроль альбит крезацин

Субмедикум 135 1,34 1,86 2,00 1,87 2,46 2,59

Ергенинский 2 1,42 1,80 2,03 1,3 2,55 2,68

НСР05 0,03 т/га

воздействия на сельскохозяйственные культуры различных физиологически активных веществ, что положительно сказывается на общем развитии растений и их продуктивности.

В экологизации земледелия растет интерес к использованию биологически активных веществ - регуляторов роста. Все более необходимыми становятся препараты, способные стимулировать иммунитет растений, возбуждать у них неспецифическую устойчивость к ряду болезней грибкового, бактериального и вирусного происхождения, а также к неблагоприятным ус-

0,04 т/га

ловиям окружающей среды.

Исследования проводились в 20072008 годах на посевах двух сортов ячменя в крестьянском хозяйстве Ко-товского М.С. Октябрьского района Волгоградской области, находящемся в зоне каштановых почв с содержанием гумуса 2,48...2,79%. Предшественник - паровая озимь. В опытах высевались сорта ярового ячменя Субме-дикум 135 и Ергенинский 2. Норма высева - 3,5 млн всхожих зерен на га. В качестве стимуляторов роста использовались альбит (30 мг на 1 т семян) и крезацин (10 г на 1 т семян).

Агрономия

Площадь опытной делянки - 180 м2, повторность опытов - четырехкратная.

В результате проведенных исследований было установлено, что обработка семян указанными биопрепаратами способствовала увеличению показателей фотосинтетической деятельности. Уже с фазы кущения заметно различались варианты по площади листьев, и это преимущество сохранялось до колошения.

Результаты наших исследований показали, что более отзывчивым на биопрепараты был сорт местной селекции Ергенинский 2. Прибавка урожайности составила от альбита 0,38...0,62 т/ га, от крезацина - 0,61.0,65 т/га по сравнению с вариантом естественного плодородия почвы. Несколько ниже (на 0,03.0,05 т/га) была продуктивность сорта Субмедикум 135. Обработка биопрепаратами повышала иммунные свойства сортов, устойчивость к болезням и стимулировала потребление питательных веществ.

Литература

1. Маркова И.Н., Питаня В.Н. Влияние отдельных элементов продуктивности растений на формирование урожайности сортов ярового ячменя в сухостепной зоне Нижнего Поволжья // Актуальные проблемы развития АПК. - Волгоград, 2005.

- С. 84-86.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНО-МИКРОБНЫХ СИСТЕМ НА ПОСЕВАХ ЛЮЦЕРНЫ

Т.Н. ТРОЯН,

аспирант, Калининградский ГТУ; научный сотрудник, Калининградский НИИСХ Россельхозакадемии, г. Калининград

Ключевые слова: люцерна изменчивая, растительномикробная система, продуктивность растений.

В конце прошлого века в структуре посевных площадей кормовых культур произошли значительные изменения. Посевные площади однолетних трав сократились в 2,3 раза, кукурузы на силос

- в 4,4, прочих силосных культур - в 4,9 и кормовых корнеплодов - в 7,8 раза. Однако площади многолетних трав в условиях экстенсивного земледелия не претерпели существенных изменений и занимают около 16 млн га пахотных земель, но урожайность их снизилась в 1,5 раза [1].

Многие авторы неоднократно отмечали влияние многолетних бобовых трав на плодородие почв. Бобовые культуры обладают уникальной способностью фиксировать азот из воздуха и переводить его в доступные для растений соединения, также обогащая почву азотом, действие которого проявляется в течение 2-3 лет, что, соответственно, позволяет значительно снизить количество применяемых азотных удобрений. Вме-

сте с тем они накапливают в почве активное органическое вещество в виде пожнивно-корневых остатков, масса которых играет ведущую роль в создании эффективного плодородия почвы [2].

В последние годы отечественными и зарубежными учеными ведутся активные экологические исследования в области создания обоюдно выгодных микробно-растительных систем (рис. 1) [3].

Интерес к таким системам связан с глобальной ролью микроорганизмов в практическом смысле. Бактерии оказывают благоприятное влияние на плодородие и экологическую обстановку, поскольку вовлекаемый в агроэкосистемы биологически фиксированный азот является альтернативой минеральным азотным удобрениям.

В настоящее время можно оптимизировать питание растений азотом и фосфором, создать необходимый пул гормонов, снять стресс, вызванный неблагоприятными условиями окружающей

среды (тяжелые металлы, засуха), индуцировать системную устойчивость растений к фитопатогенам, выработать потенциал биоконтроля, под которым понимается способность микробно-растительных систем подавлять (контролировать) развитие фитопатогенной микрофлоры и т.д. [2].

В данной статье отражены возможности практического применения интеграционных систем для оптимизации современных систем земледелия. Экологически обоснованные технологии на сегодняшний день не должны уступать интенсивным.

Микроорганизмы, вступая в симбиоз с растениями, меняют их метаболизм, причем изменения направлены на повышение адаптивности и экологической пластичности растительно-микробного сообщества (рис. 2) [4].

Объект и методика исследований Исследования проводили на опытном поле отдела кормопроизводства

Alfalfa changeable, vegetative-microbic system, productivity plant.

Рисунок 1. Схема интегрированной системы, контролирующей процесс становления симбиоза, на базе двух генетических систем: растения (Р) и

микроорганизма

Рисунок 2. Основные функции почвенной микрофлоры, оказывающие влияние на продуктивность агроценоза

Калининградского НИИСХ в 2006-2008 годах. Почва опытного участка - подзолистая окультуренная среднесуглинистая, мощность пахотного горизонта - 2830 см, содержание подвижного фосфора - 18,8, обменного калия - 19,0 мг на

100 г почвы, гумуса - 2,3, рН - 6,0.

Цель исследований - испытать пять растительно-микробных комбинаций со штаммами клубеньковых бактерий (втогИкоЬшт теШой), полученных из ВНИИ сельскохозяйственной микроби-

Агрономия

ологии. Эффективность действия перспективных штаммов бактерий изучали на люцерне изменчивой Пастбищная 88.

Предпосевная обработка семян препаратом производилась в день посева из расчета 300 г на норму расхода семян на га. Повторность опыта - четырехкратная с систематическим размещением делянок. Контролем служил вариант, не подвергшийся искусственной инокуляции семян. Посев - беспокров-ный в третьей декаде июля.

Уход за посевами состоял в следующем: по мере появления сорной растительности проводили междурядные обработки, для борьбы с вредителями (Со^апгна те<Лсад1п18 и болезнями

(желтая и бурая пятнистости) применяли химические средства защиты до начала фазы бутонизации растений. Учет зеленой массы проводили в фазу начала цветения.

Погодные условия вегетационного периода за годы исследований имели резкие отклонения от среднемноголетних: 2006 год характеризовался как засушливый со второй половины лета; 2007 год - засушливый в начале вегетации, прохладный, избыточно увлажненный со второй декады июня по первую декаду августа (фазы цветения, плодо-образования, созревания семян); 2008 год - теплый, умеренно влажный до первой декады августа, в фазу цветения установилась теплая, без осадков погода, что создало благоприятные условия для опыления растений, плодообразова-ния и созревания семян.

Результаты исследований

В годы пользования травостоем в условиях Калининградской области люцерна дает 2-3 полноценных укоса. Из таблицы 1 видно, что урожайность зеленой массы составила в 2008 году от 66,04 до 69,99 т/га. Из пяти испытуемых микробо-растительных систем выявлены наиболее эффективные. Наибольшую прибавку урожая дали варианты, подвергшиеся инокуляции штаммами 404б и СХМ-48. В этих вариантах урожайность абсолютно сухого вещества превосходила контроль на

Таблица 1

Влияние штаммов клубеньковых бактерий на урожайность кормовой массы люцерны Пастбищная 88 во ____________________________________второй год пользования (2008)________________________________________

Зеленая масса, т/га Сухое вещ ество, т/га Урожайность сухого вещества в 2007 г., т/га Сухого вещества в среднем за 2 года, т/га

Варианты Первый укос Второй укос Третий укос Всего Первый укос Второй укос Третий укос Всего ± к контролю

1. Пастбищная 88 (контроль) 29,71 18,18 18,80 66,69 7,45 3,79 3,98 15,22 --- 8,66 11,94

2. Пастбищная 88 + штамм 404б 29,56 19,80 20,63 69,99 7,95 3,96 4,55 16,46 + 1,24 9,11 12,78

3. Пастбищная 88 + штамм 415б 28,09 20,23 17,97 66,29 7,31 4,03 3,77 15,11 -0,11 9,74 12,42

4. Пастбищная 88 + штамм 425а 28,80 18,73 18,51 66,04 7,78 4,04 3,74 15,56 +0,34 9,43 12,49

5. Пастбищная 88 + штамм СХМ-48 30,72 17,90 19,23 67,85 8,25 4,17 4,40 16,82 +1,6 9,67 13,24

НСР 21,4

Агрономия Таблица 2

Химический состав люцерны Пастбищная 88 в зависимости от штаммов клубеньковых бактерий на второй год пользования

Варианты В % на абсолютно сухое вещество Обменная энергия, мДж Переваримый протеин, г Кормовые единицы, к. ед.

калиИ, % кальциИ, % фосфор, % сыроИ протеин, % сыроИ жир, % сырая клетчатка, % сырая зола, % каротин, мг/кг нитраты, мг/кг

1. Пастбищная 88 (контроль) 2,84 1,34 0,25 14,8 2,23 28,3 8,1 18,0 501 10,0 108 0,71

2. Пастбищная 88 + штамм 404б 2,66 1,17 0,26 13,9 2,45 29,1 7,26 24,2 678 9,7 99 0,69

3. Пастбищная 88 + штамм 415б 2,93 1,54 0,24 15,3 2,99 28,2 8,5 28,0 681 10,0 113 0,72

4. Пастбищная 88 + штамм 425а 2,83 1,04 0,23 12,6 2,62 29,2 7,4 19,8 540 9,3 87 0,66

5. Пастбищная 88 + штамм СХМ-48 2,81 1,27 0,23 14,0 2,88 28,8 7,88 24,4 684 9,7 101 0,69

1,24 и 1,6 т/га соответственно. Стабильная прибавка урожая наблюдалась как в первый год пользования травостоем, так и во второй.

Сорт люцерны изменчивой Пастбищная 88, подвергшийся предпосевной бактеризации штаммом 415б, дал хорошую прибавку в первый год (2007): +1,08 т/ га, чего нельзя увидеть во второй год (2008): -0,11 т/га. Урожайность сухого вещества в данном варианте составила 9,74 и 15,11 т/га соответственно. Почти на уровне контроля определилась урожайность сухого вещества с применением штамма 425а - 15,56 т/га.

В таблице 2 представлены данные химического анализа корма по вариантам в зависимости от штаммов клубеньковых бактерий. По содержанию

переваримого протеина и кормовых единиц наилучшие показатели имеет вариант, инокулированный штаммом 415б. Прибавка относительно контроля составила +5 г переваримого протеина и +0,1 кормовых единиц. Симбиоз люцерны с этим же штаммом также превосходит остальные варианты по содержанию калия (2,93%), кальция (1,54%), сырого протеина (15,3%) и каротина (28,0 мг/кг). Во всех вариантах, подвергшихся инокуляции, отмечена прибавка сырого жира от 0,22 до 0,76%. Таким образом, симбиоз растений и бактерий отражается на химическом составе корма.

Выводы

Для создания и эффективного действия микробно-растительных систем необходим ряд условий:

1) наличие штамма микроорганизма, способного занять экологические ниши, предоставляемые растением;

2) способность как растения, так и микроорганизма осуществлять симбиоз на более энергетически выгодном уровне;

3) почвенно-климатические условия должны отвечать условиям существования взаимовыгодных микробнорастительных систем.

Таким образом, направленное создание микробно-растительных систем и их широкое внедрение позволило бы обеспечить качественно иной уровень сельскохозяйственного производства, сделав его малозатратным, экологически более безопасным, а, следовательно, и более конкурентоспособным.

Литература

1. Харьков Г. Д. Полевое травосеяние - основа устойчивой кормовой базы и биологизации земледелия // Кормопроизводство: проблемы и пути решения. - Лобня, 2007. - С. 157-164.

2. Завалин A.A., Благовещенская Г.Г., Кожемяков А.П. Вклад бобовых культур в поступление биологического азота и органического вещества в почвы России // Инновационно-технологические основы развития земледелия: Сборник докладов. - Курск, 2006. - С. 312-315.

3. Тихонович И.А. Специфичность взаимодействия бактерий и растений как пример образования интегрированных генетических систем // Купревичские чтения V. Проблемы экспериментальной ботаники. - Беларусь, 2006. - С. 5-49.

4. Тихонович И.А. Теоретические основы и практические возможности экологизации сельскохозяйственного производства на основе микробно-растительного взаимодействия // Проблемы интенсификации и экологизации земледелия России: Материалы. - М., 2006. - С. 56-78.

ЗАВИСИМОСТЬ СОДЕРЖАНИЯ АЗОТА В РАСТЕНИЯХ РИСА ОТ НОРМ ВЫСЕВА СЕМЯН И ДОЗ ВНЕСЕНИЯ АЗОТНОГО УДОБРЕНИЯ

К.Х. ХАТКОВ,

научный сотрудник отдела селекции и первичного семеноводства, Адыгейский НИИСХ, Республика Адыгея

Ключевые слова: азотное питание, вегетативные органы, доза азотного удобрения, норма высева, комплексное воздействие факторов, лугово-болотные почвы.

Цель и методика исследований

Химический состав растений опре-

сорта. Но содержание элементов питания в растениях подвергается значи-

Nitrogen nourishment, vegetative organs, the dose of nitrogen fertilizer, seeding rate,

деляется генетической природои вида и тельным колебаниям в зависимости от