CC BY
29УДК: 631.847.22:631.572
АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ БИОПРЕПАРАТА ПОЛИБАКТ НА ПОЖНИВНЫЕ
ОСТАТКИ СОЛОМЫ
Дайнеко Николай Михайлович, кандидат биологических наук, доцент, Концевая Ирина Ильинична, кандидат биологических наук, доцент, Тимофеев Сергей Федорович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Козел Милана Сергеевна, студент; Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины, Гомель, Республика Беларусь
Изучено влияние микробного препарата Полибакт на пожнивные остатки соломы на дерново-подзолистой суглинистой почве и минерализованном торфянике. Установлено, что применение биопрепарата на обоих типах почв увеличило численность аммонифицирующих, усваивающих минеральный азот - общее количество микроорганизмов, усваивающих минеральный азот, в том числе микромицеты. Численность шести агрономически полезных групп была выше на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве по сравнению с минерализованным торфяником.
Ключевые слова: Биопрепарат; Полибакт; солома.
ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF BIOPREPARATION ELOBACT ON CROP
RESIDUES-STRAW
Dajneko Nikolaj Mihajlovich, PhD (Cand. Bio. Sci.), associate professor, Koncevaya Irina Il'inichna, PhD (Cand. Bio. Sci), associate professor, Timofeev Sergej Fedorovich, PhD (Cand. Agr. Sci.), associate professor, Kozel Milana Sergeevna, student; F. Skorina GSU, Gomel, Republic of Belarus
The effect of the microbial preparation Pilobact on stubble straw residues on sod-podzolic loamy soil and mineralized peat bogs has been studied. It was found that the use of biological preparation on both types of soils increased the number of ammonifying, assimilating mineral nitrogen - the total number of microorganisms, assimilating mineral nitrogen, including micromycetes. The number of six agronomically useful groups was higher on sod-podzolic light loamy soil compared to mineralized
Key words: biopesticide; Proback; straw.
Для цитирования: Анализ влияния биопрепарата Полибакт на пожнивные остатки соломы / Н.М. Дайнеко, И.И. Концевая, С.Ф. Тимофеев, М.С. Козел // Наука без границ. 2019. № 10(38). С. 42-48.
В настоящее время уделяется большое внимание использованию микробных биопрепаратов для ускорения разложения растительных остатков. Так, в статье [1] установлено стимулирующее влияние биопрепарата на микробиологические процессы трансформации соломы: увеличение численности аммонифицирующих
микроорганизмов на 10-58%, амилолити-ческих на 13-47%, аэробных целлюлозо-разлагающих на 33-83%, показателя суммарной биологической активности в 1,3 раза.
В работах [2-5] представлены технологические аспекты применения микробиологических препаратов для разложения
растительных остатков в почве и подавления почвенной фитосанитарной инфекции.
Нами ранее изучалось влияние биопрепаратов агромик и полифункур на урожайность зеленой массы и зерна кукурузы на разных типах почв [6, 7].
Исследования выполняли на землях агрокомбината «Южный» вблизи н.п. По-колюбичи Гомельского района Гомельской области. Объектом исследований являлась биологическая активность агрономически полезных групп при обработке микробным биопрепаратом Полибакт пожнивных остатков соломы. Комплексный микробный препарат для восстановления микро-боценоза почв и повышения урожайности сельскохозяйственных культур Полибакт, разработанный в Институте микробиологии НАН РБ, стимулирует жизнедеятельность микроорганизмов основных эколо-го-трофических групп, ускоряет процессы минерализации растительных остатков в почве. Характеризуется фитопротектор-ным, ростстимулирующим, деструктивным, фосфатмобилизующим и азотфик-сирующим свойствами. Экологически безопасен.
Опыт I был заложен на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве:
1) контроль - без обработки пожнивных остатков соломы микробным биопрепаратом Полибакт;
2) обработка пожнивных остатков соломы микробным биопрепаратом Полибакт.
Опыт II был заложен на минерализованном торфянике:
1) контроль - без обработки пожнивных остатков соломы микробными биопрепаратами Полибакт;
2) обработка пожнивных остатков соломы микробным биопрепаратом Полибакт.
Площадь опытных делянок составляла 5м2, размещение рендомизировано: по-вторность опытов - 4-х кратная. Растительные остатки соломы измельчали на
фракции 30-50 мм и равномерно распределяли по опытным делянкам. Затем растительные остатки обрабатывали микробным биопрепаратом Полибакт из расчета 300 л/га биопрепарата. Заделку измельченных растительных остатков проводили сразу же после обработки биопрепаратом на глубину 5-7 см, но не глубже 10 см дисковыми орудиями.
Микробиологическую индикацию почвы выполняли согласно общепринятых в почвенной микробиологии методов [8, 9].
Для оценки влияния препарата Полибакт на микробонаселение почвы (зи-могенную, олиготрофную, автохтонную группы) использовали чашечный метод Коха, с помощью которого определяли численность аммонифицирующих, ами-лолитических, олигонитрофильных, оли-гокарбофильных, автохтонных микроорганизмов на селективных питательных средах: мясопептонном (МПА), крахма-ло-аммиачном (КАА), среда Эшби, голодном (ГА), нитритном (НА) агарах соответственно. Все посевы проводили в трехкратной повторности.
Численность микроорганизмов определяли в колониеобразующих единицах (КОЕ), пересчитывали на 1 г абсолютно сухой почвы.
Расчет эколого-физиологических индексов и коэффициентов выполняли по практикуму [10].
Полученные данные обработаны статистически с использованием пакета прикладного программного обеспечения «Statsoft (USA) Statistica v.7.0» [11].
При анализе влияния биопрепарата По-либакт на солому видно, что в варианте с внесением Полибакта и в контроле, без внесения биопрепарата на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве (табл. 1), численность аммонифицирующих бактерий в варианте с полибактом в 3,6 раза; усваивающих минеральный азот - общее количество - 2,6 раза; усваивающих мине-
ральный азот, в том числе микромицеты, в 1,3 раза; олигонитрофильных в 2 раза; оли-готрофов в 2,2 раза; целлюлозоразрушаю-щих аэробных, в том числе микромицеты, в 1,2 раза больше в варианте с внесением полибакта. Численность микромицетов в 6,6 раза; фосфатмобилизующих в 2 раза; споровых аммонификаторов в 2,3 раза оказалась выше в контроле. Численность
целлюлозоразрушающих аэробных - общее количество и олигокарбофильных в обоих вариантах опыта практически мало отличалась друг от друга.
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина в 1,3 раза, коэффициент педотрофности Никитина в 1,5 раза и индекс олиготрофности Аристовской в 3,5 раза был выше в варианте контроль.
Группа микроорганизмов / среда Контроль Полибакт
1 2 3
Аммонифицирующие (среда 1 - МПА (мясо-пептонный агар) 29, 120 000 97, 440 000
Усваивающие минеральный азот - общее количество м/о (среда 3 - КАА (крахмало-аммиачный агар) 20, 160 000 52, 200 000
Усваивающие минеральный азот, в том числе микромицеты 2, 576 000 3, 364 000
Олигонитрофильные (среда 4 - Эшби) 15, 008 000 32, 016 000
Микромицеты(среда 5 - Чапека) 0, 002 128 0, 000 232
Фосфатмобилизующие бактерии (среда 6 - Муромцева) 2, 089 920 1, 044 000
Споровые аммонификаторы (среда 7 - МСА (мясо-сусловый агар) 8, 512 000 3, 712 000
Автохтонные. Олиготрофы (среда 10 - НА (нитритный агар) 14, 448 000 31, 320 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - общее кол-во (среда 11 - Виноградского) 7, 056 000 7, 656 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - в том числе микромице-ты 2,688 000 3, 248 000
Олигокарбофильные (среда 14 - Голодный агар) 14, 784 000 13, 920 000
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина 0,692 0,536
Коэффициент педотрофности Никитина 0,500 0,321
Индекс олиготрофности Аристовской 0,508 0,143
Коэффициент влажности 10, 693 13,412
Таблица 1
Численность микроорганизмов агрономически полезных групп на дерново-подзолистой
легкосуглинистой почве
КОЕ / г абс. сух. почвы х 106
Анализируя влияние биопрепарата По-либакт на пожнивные остатки соломы на минерализованном торфянике (табл. 2) видно, что численность аммонифицирующих бактерий в 1,5 раза; усваивающих минеральный азот - общее количество в 3,8 раза; усваивающих минеральный азот, в том числе микромицеты, в 1,8 раза; ми-кромицетов в 8,6 раза; целлюлозоразруша-ющих аэробных - общее количество в 1,4 раза больше, чем в контроле без применения полибакта. Практически равная численность микроорганизмов отмечалась в обоих вариантах у олигонитрофильных,
целлюлозоразрушающих аэробных, в том числе микромицетов, у олигокарбофиль-ных. В контрольном варианте без внесения полибакта численность фосфатмоби-лизующих бактерий в 2,1 раза; споровых аммонификаторов в 1,8 раза; автохтонных олиготрофов в 1,3 раза было больше, чем в удобренном варианте.
Коэффициенты минерализации и иммобилизации Мишустина в 2,5 раза оказался выше в варианте с Полибактом, а коэффициент педотрофности Никитина в 17,7 раза, а индекс олиготрофности Аристов-ской в 1,5 раза выше в контроле.
Группа микроорганизмов / среда Контроль Полибакт
1 2 3
Аммонифицирующие (среда 1 - МПА (мясо-пептонный агар) 16, 456 000 25, 272 000
Усваивающие минеральный азот - общее количество м/о (среда 3 - КАА (крахмало-аммиачный агар) 6, 050 000 23, 049 000
Усваивающие минеральный азот, в том числе микромицеты 2, 178 000 3, 393 000
Олигонитрофильные (среда 4 - Эшби) 9, 922 000 9, 126 000
Микромицеты(среда 5 - Чапека) 0,007 260 0, 060 255
Фосфатмобилизующие бактерии (среда 6 - Муромцева) 2, 420 000 0, 936 000
Споровые аммонификаторы (среда 7 - МСА (мясо-сусловый агар) 2, 347 400 1, 263 600
Автохтонные. Олиготрофы. (среда 10 - НА (нитритный агар) 9, 075 000 7, 605 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - общее кол-во (среда 11 - Виноградского) 4, 598 000 6, 552 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - в том числе микромицеты 1, 452 000 1, 404 000
Олигокарбофильные (среда 14 - Голодный агар) 14, 157 000 14, 391 000
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина 0, 368 0, 912
Коэффициент педотрофности Никитина 0, 551 0, 031
Индекс олиготрофности Аристовской 0, 860 0, 570
Коэффициент влажности 17, 075 14, 540
Таблица 2
Численность микроорганизмов агрономически полезных групп на минерализованном
торфянике
КОЕ / г абс. сух. почвы х 106
Сравнивая результаты применения биопрепарата Полибакт на солому на двух типах почв, можно заключить, что больше количество аммонифицирующих бактерий в 3,8 раза больше отмечено на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, чем на минерализованном торфянике; усваивающих минеральный азот - общее количество микроорганизмов в 2,3 раза; олигонитрофильных в 3,5 раза; споровых аммонификаторов в 2,2 раза; автохтонных в 4,1 раза; целлюлозоразрушающих аэробных, в том числе микромицеты, в 2,3 раза больше, чем на минерализованном торфянике. Количество микроорганизмов, усваивающих минеральный азот, фосфат-мобилизующих бактерий, целлюлозораз-рушающих аэробных, олигокарбофиль-ных было практически одинаковым на обоих типах почв.
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина в 1,7 раза и индекс олиготрофности Аристовской в 4 раза выше на минерализованном торфянике, а коэффициент педотрофности Никитина в
10 раз выше на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве.
Таким образом, применение микробного биопрепарата Полибакт на пожнивные остатки соломы на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве увеличило численность аммонифицирующих, усваивающих минеральный азот - общее количество микроорганизмов, усваивающих минеральный азот, в том числе микроми-цетов, олигонитрофильных, автохтонных, целлюлозоразрушающих аэробных, в том числе микромицетов, численность цел-люлозоразрушающих аэробных и олиго-карбофильных микроорганизмов была практически одинаковой.
На минерализованном торфянике отмечено увеличение пяти агрономически полезных групп, а численность трех групп между собой мало отличалась.
При использовании полибакта численность шести групп микроорганизмов оказалась выше на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, а две группы микроорганизмов имели близкую численность.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Лысов А.К., Новикова И.И., Морозов Д.О. Применение Стернифага на зерновых культурах // Защита и карантин растений. 2015. № 7. С. 23-24.
2. Богатырева Е.В. Влияние биопрепаратов на темпы разложения соломистых остатков озимой пшеницы и продуктивности чернозема обыкновенного в зоне неустойчивого увлажнения // Земледелие. 2015. № 8. С. 24-28.
3. Богатырева Е.В. Влияние соломоразлагающих биопрепаратов на почвенное плодородие чернозема обыкновенного в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края // Агроэко-логические функции удобрений в современном земледелии: мат. 49-ой междунар. конф. г. Москва, 22 апреля 2015. ФГБНУ ВНИИА. - Москва: ВНИИА, 2015. - С. 28-32.
4. Богатырева Е.В. Эффективность соломоразрушающих биопрепаратов в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края // Достижения науки и техники АПК. 2014. № 8. С. 31-33.
5. Харченко А.Г. Восстановление плодородия почвы: препараты для разложения растительных остатков // Ресурсосберегающее земледелие. 2011. № 11. С. 36-40.
6. Дайнеко Н.М., Концевая И.И., Тимофеев С.Ф. Влияние биопрепаратов на микроорганизмы почвы в посевах кукурузы в фазу начала образования початков на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве // Наука без границ. 2018. № 2(19). С. 83-86.
7. Дайнеко Н.М., Тимофеев С.Ф., Минина А.В. Сравнительный анализ численности агрономически полезных групп микроорганизмов в почве после уборки кукурузы на мелкозалежном минерализованном торфянике // Достижения науки и образования. 2018. № 2(24). С. 17-19.
8. Основные микробиологические и биохимические методы исследования почв // под ред. Воз-няковской Ю. М.-Л.: ВНИИСХМ, 1987. - 47 с.
9. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 239 с.
10. Титова В.И., Козлов А.В. Методы оценки функционирования микробоценоза почвы, участвующего в трансформации органического вещества: науч. метод. пособие. - Н. Новгород: Нижегород с.-х. акад., 2012. - 192 с.
11. Доспехов Б.А., Васильев И.П., Туликов А.М. Практикум по земледелию : учеб. для ун-тов. - 2-е изд. перераб. и доп. - М. : Агропромиздат, 1987. - 58 с.
REFERENCES
1. Lysov A.K., Novikova I.I., Morozov D.O. Primenenie Sternifaga na zernovyh kul'turah [Application
Sternites on crops]. Zashchita i karantin rastenij, 2015, no. 7, pp. 23-24.
2. Bogatyreva E.V. Vliyanie biopreparatov na tempy razlozheniya solomistyh ostatkov ozimoj pshenicy i produktivnosti chernozema obyknovennogo v zone neustojchivogo uvlazhneniya [The influence of biological products on the rate of decomposition of straw residues of winter wheat and the productivity of ordinary Chernozem in the zone of unstable moisture]. Zemledelie, 2015, no. 8, pp. 24-28.
3. Bogatyreva E.V. Vliyanie solomorazlagayushchih biopreparatov na pochvennoe plodorodie chernozema obyknovennogo v zone neustojchivogo uvlazhneniya Stavropol'skogo kraya [Influence of biodegradable biological products on soil fertility of ordinary Chernozem in the zone of unstable moisture of Stavropol region]. Agroekologicheskie funkcii udobrenij v sovremennom zemledelii: mat. 49-oj mezhdunar. konf. g. Moskva, 22 aprelya 2015. FGBNU VNIIA. Moscow, VNIIA, 2015, pp. 28-32.
4. Bogatyreva E.V. Effektivnost' solomorazrushayushchih biopreparatov v zone neustojchivogo uvlazhneniya Stavropol'skogo kraya [Efficiency of self-destructive biological preparations in the zone of unstable humidification of the Stavropol region]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK, 2014, no. 8, pp. 31-33.
5. Harchenko A.G. Vosstanovlenie plodorodiya pochvy: preparaty dlya razlozheniya rastitel'nyh ostatkov [Restoration of soil fertility: preparations for decomposition of plant residues]. Resursosberegayushchee zemledelie, 2011, no. 11, pp. 36-40.
6. Dajneko N.M., Koncevaya I.I., Timofeev S.F. Vliyanie biopreparatov na mikroorganizmy pochvy v posevah kukuruzy v fazu nachala obrazovaniya pochatkov na dernovo-podzolistoj legkosuglinistoj pochve [Influence of biological preparations on soil microorganisms in maize crops in the phase of the beginning of cob formation on sod-podzolic light loamy soil]. Nauka bez granic, 2018, no. 2(19), pp. 83-86.
7. Dajneko N.M., Timofeev S.F., Minina A.V. Sravnitel'nyj analiz chislennosti agronomicheski poleznyh grupp mikroorganizmov v pochve posle uborki kukuruzy na melkozalezhnom mineralizovannom torfyanike [Comparative analysis of the number of agronomically useful groups of microorganisms in the soil after maize harvesting on small-scale mineralized peat]. Dostizheniya nauki i obrazovaniya, 2018, no. 2(24), pp. 17-19.
8. Osnovnye mikrobiologicheskie i biohimicheskie metody issledovaniya pochv [Basic microbiological and biochemical methods of soil research]. Ed. Voznyakovskaya Yu. M.-L.: VNIISKHM, 1987, 47 p.
9. Tepper E.Z., SHil'nikova V.K., Pereverzeva G.I. Praktikum po mikrobiologii [Practicum on Microbiology]. - 3rd ed, pererab. i dop. Moscow, Agropromizdat, 1987, 239 p.
10. Titova V.I., Kozlov A.V. Metody ocenki funkcionirovaniya mikrobocenoza pochvy, uchastvuyushchego v transformacii organicheskogo veshchestva: nauch. metod. posobie [Methods for assessing the functioning of soil microbiocenosis involved in the transformation of organic
matter: scientific methodological guide]. N. Novgorod, Nizhegorod s.-h. akad., 2012, 192 p. 11. Dospekhov B.A., Vasil'ev I.P., Tulikov A.M. Praktikum po zemledeliyu [Practicum on agriculture]: ucheb. dlya un-tov. - 2nd ed. pererab. i dop. Moscow, Agropromizdat, 1987, 58 p.
Материал поступил в редакцию 11.10.2019 © Дайнеко Н.М., Концевая И.И., Тимофеев С.Ф., Козел М.С., 2019
