CC BY
21СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК: 631.847.22:631.572
АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ БИОПРЕПАРАТА ЖЫЦЕНЬ НА ПОЖНИВНЫЕ
ОСТАТКИ КУКУРУЗЫ
Дайнеко Николай Михайлович, кандидат биологических наук, доцент, Концевая Ирина Ильинична, кандидат биологических наук, доцент, Тимофеев Сергей Федорович, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Браточкина Елизавета Геннадьевна, студент; Гомельский государственный университет имени Ф. Скорины, Гомель, Республика Беларусь
Изучено влияние микробного препарата Жыцень на пожнивные остатки кукурузы на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве и минерализованном торфянике. Выявлено, что как на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, так и на минерализованном торфянике применение биопрепарата Жыцень увеличило численность агрономически полезных групп по сравнению с контролем.
Ключевые слова: биопрепарат; Жыцень; кукуруза.
ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF BIOPREPARATION JIZENG ON CROP
RESIDUES OF MAIZE
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, Bratochkina Elizaveta Gennad'evna, student; F. Skorina GSU, Gomel, Republic of Belarus
The effect of microbial preparation Zhytsen on stubble residues of corn on sod-podzolic light loamy soil and mineralizedpeatland has been studied. It was revealed that both on sod-podzolic light loamy soil and on mineralized peatland the use of biological preparation Zhytsen increased the number of agronomically useful groups in comparison with the control. Key words: biopesticide; Jizeng; corn.
Для цитирования: Анализ влияния биопрепарата Жыцень на пожнивные остатки кукурузы / Н.М. Дайнеко, И.И. Концевая, С.Ф. Тимофеев, Е.Г. Браточкина // Наука без границ. 2019. № 10(38). С. 35-41.
Растительные остатки сельскохозяйственных культур рассматриваются как важнейший ресурс воспроизводства органического вещества. Применение микробных биопрепаратов позволит активизировать разложение пожнивных остатков, ускорить процессы минерализации и гумификации пожнивных остатков. В своих исследованиях на это обращали внимание [1-7].
Ранее нами изучалось влияние микробных биопрепаратов АгроМик и ПолиФун-Кур на урожайность зеленой массы и зерна кукурузы на разных типах почв [8, 9].
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 Жыцень пожнивных остатков кукурузы.
Комплексный микробный препарат Жыцень разработан на кафедре генетики БГУ. Он применяется для разложения стерни и соломы, подавления патогенной микрофлоры и подготовки почвы к посевам. Препарат Жыцень одновременно является комплексным микробным удобрением, предназначенным для повышения урожайности зерновых культур (озимых и яровых) и улучшения качества почвы. Препарат Жыцень представляет собой мутную жидкость темно-коричневого цвета со специфическим запахом. Основным показателем качества препарата служит титр жизнеспособных клеток, который должен быть не менее 1х109 КОЕ для каждого штамма.
Опыт I был заложен на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве:
1) контроль - без обработки пожнивных остатков кукурузы микробным биопрепаратом Жыцень;
2) обработка пожнивных остатков кукурузы микробным биопрепаратом Жыцень.
Опыт II был заложен на минерализованном торфянике:
1) контроль - без обработки пожнивных остатков кукурузы микробным биопрепаратом Жыцень;
2) обработка пожнивных остатков кукурузы микробным биопрепаратом Жыцень.
Площадь опытных делянок составляла 5м2, размещение рендомизировано: по-вторность опытов - 4-х кратная. Растительные остатки кукурузы измельчали на фракции 30-50 мм и равномерно распределяли по опытным делянкам. Затем растительные остатки обрабатывали микробным биопрепаратом Жыцень из расчета 250 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 [10, 11].
Для оценки влияния препарата Жыцень на микробонаселение почвы (зимогенную, олиготрофную, автохтонную группы) использовали чашечный метод Коха, с помощью которого определяли численность аммонифицирующих, амилолитических, олигонитрофильных, олигокарбофиль-ных, автохтонных микроорганизмов на селективных питательных средах: мясо-пептонном (МПА), крахмало-аммиачном (КАА), среда Эшби, голодном (ГА), ни-тритном (НА) агарах, соответственно. Все посевы проводили в трехкратной повтор-ности.
Численность микроорганизмов определяли в колониеобразующих единицах (КОЕ), пересчитывали на 1 г абсолютно сухой почвы.
Расчет эколого-физиологических индексов и коэффициентов выполняли по [12].
Полученные данные обработаны статистически с использованием пакета
прикладного программного обеспечения «Statsoft (USA) Statistica v.7.0» [13].
При анализе влияния биопрепарата Жыцень на пожнивные остатки кукурузы видно, что по сравнению с контролем, где не вносили биопрепараты, количество аммонифицирующих бактерий в 6,4 раза; усваивающих минеральный азот - общее количество в 2,5 раза; олигонитрофильных - в 4,4 раза; фосфатмобилизующих в 1,6
раза; олигонитрофильных в 3,6 раза; цел-люлозоразрушающих аэробных - общее количество в 1,4 раза; олигокарбофильных в 2,7 раза больше, чем в контроле. Следует отметить, что численность бактерий, усваивающих минеральный азот, в том числе микромицеты, споровых аммонификато-ров, целлюлозоразрушающих аэробных -общее количество в обоих вариантах опыта была практически одинаковой (табл. 1).
Группа микроорганизмов / среда Контроль Жыцень
1 2 3
Аммонифицирующие(среда 1 - МПА (мясо-пептонный агар) 29, 120 000 187, 200 000
Усваивающие минеральный азот - общее количество м/о (среда 3 - КАА (крахмало-аммиачный агар) 20, 160 000 50, 427 000
Усваивающие минеральный азот, в том числе микромицеты 2, 576 000 2, 808 000
Олигонитрофильные (среда 4 - Эшби) 15, 008 000 66, 690 000
Микромицеты (среда 5 - Чапека) 0, 002 128 0, 001 521
Фосфатмобилизующие бактерии (среда 6 - Муромцева) 2, 089 920 3, 276 000
Споровые аммонификаторы (среда 7 - МСА (мясо-сусловый агар) 8, 512 000 9, 360 000
Автохтонные. Олиготрофы. (среда 10 - НА (нитритный агар) 14, 448 000 52, 416 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - общее кол-во (среда 11 - Виноградского) 7, 056 000 9, 594 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - в том числе микромицеты 2,688 000 2, 457 000
Олигокарбофильные (среда 14 - Голодный агар) 14, 784 000 40, 365 000
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина 0,692 0,269
Коэффициент педотрофности Никитина 0,500 0,28
Индекс олиготрофности Аристовской 0,508 0,216
Коэффициент влажности 10, 693 14,162
Таблица 1
Численность микроорганизмов агрономически полезных групп на дерново-подзолистой
легкосуглинистой почве
КОЕ / г абс. сух. почвы х 106
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина в 2,6 раза, коэффициент педотрофности Никитина в 1,8 раза, индекс олиготрофности Аристовской в 2,3 раза оказался выше в контроле.
При анализе влияния биопрепарата Жыцень на минерализованном торфянике (табл. 2) на пожнивные остатки кукурузы видно, что по сравнению с контролем, где не применяли биопрепарат, количество аммонифицирующих бактерий в 1,8 раза; усваивающих минеральный азот -общее количество микроорганизмов в 3,7 раза; олигонитрофильных в 1,4 раза; ми-кромицетов в 6,7 раза; олиготрофов в 2,7 раза; целлюлозоразрушающих аэробных - общее количество в 2,7 раза; целлюло-
зоразрушающих аэробных, в том числе микромицетов, в 2,3 раза было больше в варианте с пожнивными остатками кукурузы. Численность усваивающих минеральный азот, в том числе микромицеты, в 1,5 раза; фосфатмобилизующих бактерий в 5 раз; споровых аммонификаторов в 1,7 раза; олигокарбофильных в 1,9 раза оказалось больше в варианте без использования биопрепаратов.
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина в два раза, а коэффициент педотрофности Никитина в 1,5 раза был выше в варианте с пожнивными остатками кукурузы; индекс олиготрофно-сти Аристовской в 4,2 раза, наоборот, оказался большим в контроле.
Таблица 2
Микроорганизмы агрономически полезных групп на минерализованном торфянике
КОЕ / г абс. сух. почвы х 106
Группа микроорганизмов / среда Контроль Жыцень
1 2 3
Аммонифицирующие (среда 1 - МПА (мясо-пептонный агар) 16, 456 000 29, 972 000
Усваивающие минеральный азот - общее количество м/о (среда 3 - КАА (крахмало-аммиачный агар) 6, 050 000 22, 420 000
Усваивающие минеральный азот, в том числе микромицеты 2, 178 000 1, 416 000
Олигонитрофильные (среда 4 - Эшби) 9, 922 000 14, 396 000
Микромицеты(среда 5 - Чапека) 0,007 260 0, 047 790
Фосфатмобилизующие бактерии (среда 6 - Муромцева) 2, 420 000 0, 472 000
Споровые аммонификаторы(среда 7 - МСА (мясо-сусловый агар) 2, 347 400 1, 475 000
Автохтонные. Олиготрофы. (среда 10 - НА (нитритный агар) 9, 075 000 24, 780 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - общее кол-во (среда 11 - Виноградского) 4, 598 000 10, 148 000
Целлюлозоразрушающие аэробные - в том числе микромицеты 1, 452 000 3, 422 000
Олигокарбофильные (среда 14 - Голодный агар) 14,157 000 7, 198 000
Коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина 0, 368 0, 748
Коэффициент педотрофности Никитина 0, 551 0,827
Индекс олиготрофности Аристовской 0, 860 0, 204
Коэффициент влажности 17, 075 15, 027
При сравнении результатов использования биопрепарата Жыцень на пожнивные остатки кукурузы на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве и минерализованном торфянике видно, что аммонифицирующих бактерий на минеральной почве в
6.2 раза; усваивающих минеральный азот - общее количество микроорганизмов в
2.3 раза; усваивающих минеральный азот, в том числе микромицеты в 2 раза; олиго-нитрофильных - в 4,6 раза; фосфатмобили-зующих бактерий в 7 раз; споровых аммо-нификаторов в 6,3 раза; автохтонных в 2,1 раза; олигокарбофильных в 5,6 раза выше, чем на минерализованном торфянике. Количество целлюлозоразрушающих аэробных - общее количество на обоих типах почв было примерно одинаковым, а количество целлюлозоразрушающих аэробных, в том числе микромицеты, в 1,4 раза выше на минерализованном торфянике.
При анализе коэффициента минера-
лизации и иммобилизации Мишустина можно видеть, что на минерализованном торфянике он в 2,8 раза; коэффициент педотрофности Никитина в 2,9 раза был выше, чем на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве, а индекс олиготро-фности Аристовской в обоих типах почв оказался равным.
Таким образом, использование микробного препарата Жыцень на пожнивные остатки кукурузы на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве увеличило численность девяти агрономически полезных групп по сравнению с контролем, без применения микробного препарата. На минерализованном торфянике численность семи групп в варианте с внесением биопрепарата была выше, чем в контроле. Численность восьми агрономически полезных групп на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве оказалась выше, чем на минерализованном торфянике.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Русакова И.В., Московкин В.В. Изучение эффективности инокуляции соломы ячменя микробиологическими препаратами // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. № 6-2(37). С. 58-61.
2. Русакова И.В., Воробьев Н.И. Влияние биопрепарата Баркон на процесс гумификации соломы // Агрохимия. 2011. № 1. С. 48-55.
3. Богатырева Е.В. Использование соломоразлагающих биопрепаратов в зоне неустойчивого земледелия Ставропольского края // Земледелие. 2013. № 8. С. 14-16.
4. Русакова И.В. Влияние микробных препаратов и минерального азота на рразложение соломы // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 3-1. С. 107-111.
5. Орлова О.В. и др. Состав и функционирование микробного сообщества при разложении соломы злаковых культур в дерново-подзолистой почве // Сельскохозяйственная биология. 2015. Т. 50. № 3. С. 305-314.
6. Шершнева О.М., Тарасов С.А. Использование микробиологических препаратов для ускорения деструкции соломы // Вестник Курской сельскохозяйственной академии. 2014. № 6. С. 41-45.
7. Маслак Д.В. и др. Влияние комплексного микробного удобрения Жыцень на темпы разложения соломы и пожнивно-корневых остатков сельскохозяйственных культур // Труды БГУ. 2014 . Т. 90. Ч 1. С. 96-101.
8. Дайнеко Н.М., Концевая И.И., Тимофеев С.Ф. Влияние биопрепаратов на микроорганизмы почвы в посевах кукурузы в фазу начала образования початков на мелкозалежном минерализованном торфянике // Наука без границ. № 2(19). 2018. С. 79-82.
9. Дайнеко Н.М., Тимофеев С.Ф., Минина А.В. Оценка численности агрономически полезных групп микроорганизмов в почве после уборки кукурузы на дерново-подзолистой легкосуг-
линистой почве // Достижения науки и образования. 2018. № 2(24). С. 20-22.
10. Основные микробиологические и биохимические методы исследования почв // под ред. Возняковской Ю. М.-Л.: ВНИИСХМ, 1987. - 47 с.
11. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 239 с.
12. 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.
13. 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. Rusakova I.V., Moskovkin V.V. Izuchenie effektivnosti inokulyacii solomy yachmenya mikrobiologicheskimi preparatami [Study of efficiency of barley straw inoculation with microbiological preparations]. Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal, 2015, no. 6-2(37), pp. 58-61.
2. Rusakova I.V., Vorob'ev N.I. Vliyanie biopreparata Barkon na process gumifikacii solomy [Influence of biological preparation Barkon on the process of humification of straw]. Agrohimiya, 2011, no. 1, pp. 48-55.
3. Bogatyreva E.V. Ispol'zovanie solomorazlagayushchih biopreparatov v zone neustojchivogo zemledeliya Stavropol'skogo kraya [The use of biodegradable biological products in the zone of unstable agriculture of the Stavropol territory]. Zemledelie, 2013, no. 8, pp. 14-16.
4. Rusakova I.V. Vliyanie mikrobnyh preparatov i mineral'nogo azota na rrazlozhenie solomy [Effect of microbial preparations and mineral nitrogen on straw decomposition]. Mezhdunarodnyj zhurnal prikladnyh i fundamental'nyh issledovanij, 2016, no. 3-1, pp. 107-111.
5. Orlova O.V. et al. Sostav i funkcionirovanie mikrobnogo soobshchestva pri razlozhenii solomy zlakovyh kul'tur v dernovo-podzolistoj pochve [The composition and functioning of the microbial community during the decomposition of straw of grain in sod-podzolic soil]. Sel'skohozyajstvennaya biologiya, 2015, vol. 50, no. 3, pp. 305-314.
6. Shershneva O.M., Tarasov S.A. Ispol'zovanie mikrobiologicheskih preparatov dlya uskoreniya destrukcii solomy [The use of microbiological preparations to accelerate the destruction of straw]. Vestnik Kurskoj sel'skohozyajstvennoj akademii, 2014, no. 6, pp. 41-45.
7. Maslak D.V. et al. Vliyanie kompleksnogo mikrobnogo udobreniya Zhycen' na tempy razlozheniya solomy i pozhnivno-kornevyh ostatkov sel'skohozyajstvennyh kul'tur [The influence of complex microbial fertilizers Jizeng on the rate of decomposition of straw and crop-root residues of crops]. Trudy BGU, 2014, vol. 90, part 1, pp. 96-101.
8. Dajneko N.M., Koncevaya I.I., Timofeev S.F. Vliyanie biopreparatov na mikroorganizmy pochvy v posevah kukuruzy v fazu nachala obrazovaniya pochatkov na melkozalezhnom mineralizovannom torfyanike [Influence of biological preparations on soil microorganisms in maize crops in the phase of the beginning of cob formation on small-scale mineralized peatland]. Nauka bez granic, no. 2(19), 2018, pp. 79-82.
9. Dajneko N.M., Timofeev S.F., Minina A.V. Ocenka chislennosti agronomicheski poleznyh grupp mikroorganizmov v pochve posle uborki kukuruzy na dernovo-podzolistoj legkosuglinistoj pochve [Estimation of the number of agronomically useful groups of microorganisms in the soil after harvesting corn on sod-podzolic loamy soil]. Dostizheniya nauki i obrazovaniya, 2018, no. 2(24), pp. 20-22.
10. Osnovnye mikrobiologicheskie i biohimicheskie metody issledovaniya pochv [Basic microbiological and biochemical methods of soil research]. Ed. Voznyakovskaya Yu. M.-L.: VNIISKHM, 1987, 47 p.
11. 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.
12. 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.
13. 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., Браточкина Е.Г., 2019
