CC BY
18
Научни трудове на Съюза на учените в България - Пловдив. Серия В. Техника и технологии, т. XIV, ISSN 1311-9419 (Print), ISSN 2534-9384 (On- line), 2017. Scientific Works of the Union of Scientists in Bulgaria-Plovdiv, series C. Technics and Technologies, Vol. XIV., ISSN 1311-9419 (Print), ISSN 2534-9384 (On- line), 2017.
ВЛИЯНИЕ НА БИО- И ХИМИЧНИ ТОРОВЕ ВЪРХУ РАСТЕЖНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА СЕМЕНАЧЕТА ОТ GINKGO BILOBA L.
Валерия Иванова* Динко Георгиев**
*Аграрен университет - Пловдив **„Интродукция" ООД - Стара Загора
INFLUENCE OF BIO- AND CHEMICAL FERTILIZERS ON GROWTH BEHAVIOUR OF GINKGO BILOBA L. SEEDLINGS Valeria Ivanova * Dinko Georgiev **
*Agricultural University Plovdiv ** „Introduction" Ltd. - Stara Zagora
Абстракт
Изведен беше съдов опит за проучване влиянието на био- и химични торове върху растежа и развитието на едногодишни семеначета от Ginko biloba L. Растенията бяха третирани с Azospirillum lipoferum (азотфиксираща бактерия) и Bacillus polymyxa (фосфорразграждаща бактерия) и комбинация от тях с добавянето или отсъствието на пълно минерално торене 19N : 19P2O5 : 19K2O. Прилагането на двата бактериални тора и комбинацията от тях показаха доказано увеличаване на проучваните вегетативни прояви при Ginko biloba L. -височина на растенията; брой разклонения на стъблото; листна площ, суха маса на корена и леторастите, при сравнение с контролата - нетретиран вариант с пълна доза NPK химични торове - 5 g на растение двукратно. Резултатите показват, че използването на Azospirillum sp. + Bacillus sр., и 5g на растение от химичните торове води до най-високи доказани стойности на растежните параметри в сравнение с контролата. Доказано е, че биоторовете, освен способността им да повишат хранителната стойност на почвената смеска, повишават също ефективността на добавените химични торове (Abbas,R.A., 2003; Bhattacharjee, S. K., 1988; Bremner, J. M. and G.S. Mulvaney, 1982). От получените резултати се вижда, че може да се използва половината от препоръчаната доза химични торове (2,5g на растение, двукратно приложена) заедно с всяка от проучваните бактери (2 ml l двукратно) за отглеждането на семеначета от Ginko biloba L. с високо качество, при предпазване на околната среда от замърсяване.
Ключови думи: Ginko biloba L., Azospirillum lipoferum, Bacillus polymyxa
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИ
Бяха изведени два полски опита на територията на фирма „Интродукция" ООД - гр. Стара Загора, през 2014 и 2015 година.
Използвани бяха едногодишни растения от Ginko biloba L., отгледани от семена в разсадника в 10 cm работни саксии в почвена смеска за широколистни видове със състав торф:пясък:перлит 1:1:1. Биоторовете бяха прилагани листно (Esitken et al., 2003; Younis,
S. I., M.M.; Souzan and A.M. Fardous, 2004. ). Azospirillum lopoferum (азотфиксираща бактерия, NFB) и Bacillus polymyxa (фосфорразграждаща бактерия, PDB), поотделно или комбинирано (2 ml от разтвора на бактерията на литър), бяха прилагали в две дози (по 200 ml на саксийка) - първата в началото на месец април, а втората - в началото на активната вегетация - началото на месец юни, едновременно с внасянето на химичните торове. Като химичен тор беше използван KRISTALON (производство на Hydro Agri Specialition Company, Rotterdam, Holland) със състав 19N:19P205:19K20. Препоръчваната доза беше разпределена на различни нива, а именно 0; 25; 50 и 100%, което означава 0; 1,25; 2,50; и 5 g/растение и приложено в различни комбинации в следните варианти: 1. Пълната, препоръчвана доза от химичните торове - Контрола; 2. Инокулация с фосфорразграждаща бактерия B. Polymyxa PDB - 2 ml/l; 3. 25% от препоръчаната доза от химичните торове (1,25 g/раст.) + PDB 2 ml/l; 4. 50% от препоръчаната доза от химичните торове (2,5 g/раст.) + PDB 2 ml/l; 5. 100% от препоръчаната доза от химичните торове (5 g/раст.) + PDB 2 ml/l; 6. Инокулация с азотфиксираща бактерия (NFB) - 2 ml/l; 7. 25% от препоръчаната доза от химичните торове (1,25 g/раст.) + NFB 2 ml/l; 8. 50% от препоръчаната доза от химичните торове (2,5 g/раст.) + NFB 2 ml/l; 9. 100% от препоръчаната доза от химичните торове (5 g/раст.) + NFB 2 ml/l; 10. Инокулация с комбинация от азотфиксиращата бактерия (NFB) и фосфорразграждащата бактерия (PDB) по 2 ml/l; 11. 25% от препоръчаната доза от химичните торове (1,25 g/раст.) + NFB + PDB всяка по 2 ml/l; 12. 50% от препоръчаната доза от химичните торове (2,5 g/ раст.) + NFB + PDB всяка по 2 ml/l; 13. 100% от препоръчаната доза от химичните торове (5 g/раст.) + NFB + PDB всяка по 2 ml/l;
Експериментът беше изведен в рандомизиран блоков опит с тринадесет варианта и три повторения. Във всяко повторение имаше по 6 растения. Бяха проследени следните растежни характеристики: височина и диаметър на стъблото, брой листа и листна площ, дължина на кореновата система и брой разклонения на корена, свежа и суха маса на цялото растение.
РЕЗУЛТАТИ И ОБСЪЖДАНЕ
Резултатите от обследването на растежните характеристики на стъблото на семеначетата от Ginko biloba L. са представени на табл. 1. Данните показват, че височината на стъблото е най-голяма при комбинираното пригане на азотфиксиращата и фосфорразграждащата бактерия, съпроводено с пълно минерално торене - 14,22.
Таблица 1. Влияние на био- и химичните торове върху растежните характеристики на стъблото при Ginko biloba L.
Варианти Височина на стъблото (cm) Диаметър на стъблото (mm)
ст/ст - D Ранг ст/ст - D Ранг
1. Контрола 9,50 0 IV 3,68 0 IV
2. АФБ 9,39 -0,11 IV 3,95 +0,27 III
3. АФБ+25% 11,44 +1,94 III 4,18 +0,50 III
4. АФБ+50% 12,22 +2,72 I 4,32 +0,64 III
5. АФБ+100% 12,17 +2,67 I 4,74 +1,06 II
6. ФРБ 8,89 -0,61 IV 3,43 -0,25 IV
7. ФРБ+ 25% 8,56 -0,94 IV 3,21 -0,47 IV
8. ФРБ+ 50% 12,06 +2,56 I 3,97 +0,29 III
9. ФРБ+ 100% 13,00 +3,50 I 4,15 +0,47 III
10. АФБ+ФРБ 10,33 +0,83 III 3,73 +0,05 III
11. АФБ+ФРБ+25% 12,78 +3,28 I 4,86 +1,18 II
12. АФБ+ФРБ+50% 12,27 +2,77 I 5,07 +1,39 II
13. АФБ+ФРБ+100% 14,22 +4,72 I 5,87 +2,19 I
5% GD 1% 0,1% 0,93 1,43
1,57 2,81
2,43 3,48
Правят впечатление ниските стойности на този показател при самостоятелното прилагане на двете бактерии, и комбинацията от тях, където стойностите са по-ниски или близки до тези при контролния вариант. Наблюдава се тенденция за нарастване височината на стъблото с увеличаване процента на минералното торене, както при поотделното прилагане на Azospirillum lipoferum и Bacillus polymyxa, така и при комбинацията от тях. Подобни са резултатите и при следващия изследван показател - диаметър на стъблото. С най-малък диаметър са стъблото на растенията, третирани поотделно и комбинирано с двете бактерии - съответно 3,95 mm за азотфиксиращата, 3,43 mm за комбинацията от двете бактерии, като при вар.6 и вар.7; съответно третиране само с фосфорразграждащата бактерия и фосфорразграждащата бактерия със 25% от пълното минерално торене стойностите на диаметъра на стъблото са по-малки от тези в контролния вариант. Данните за височина и диаметър на стъблото са доказали при високи стойности на GD.
В таблица 2 са представени данните относно растежните характеристики на листата, а именно броят и размера на листата. С изключение на вар.2 - третиране само с Azospirillum lipoferum - при всички останали варианти броят на листата превишава този в контролния вариант. Най-голямо е това превишение във варианта с комбинирано третиране на азотфиксиращата и фосфорразграждащата бактерия и пълно минерално торене - 128,7%, а най-малко при третиране с фосфорразграждаща бактерия и 25% от минералното торене -8,9%. По отношение размера на листата отново с най-едри листа са растенията от варианта комбинирано третиране с двете бактерии и пълно минерално торене, в който листата са 100,6% по-едри от листата на растенията в контролния вариант, а с най-дребни листа са растенията третирани само с азотфиксиращата бактерия, които превишават контролата само с 2,6%.
Таблица 2. Влияние на био- и химичните торове върху растежните характеристики на листата при Ginko biloba L.
Варианти Брой листа (бр.) Листна площ (cm2)
ст/ст - D Ранг ст/ст - D Ранг
1. Контрола 3,38 0 IV 3,48 0 IV
2. АФБ 3,07 -0,31 IV 3,57 +0,09 III
3. АФБ+25% 3,87 +0,49 III 5,38 +1,90 II
4. АФБ+50% 4,11 +0,73 III 5,72 +2,24 II
5. АФБ+100% 4,78 +1,40 II 5,93 +2,45 II
6. ФРБ 3,93 +0,55 III 4,07 +0,59 III
7. ФРБ+ 25% 3,68 +0,30 III 4,35 +0,87 III
8. ФРБ+ 50% 5,71 +2,33 I 5,11 +1,63 II
9. ФРБ+ 100% 5,49 +2,11 I 6,43 +2,95 I
10. АФБ+ФРБ 4,77 +1,39 II 5,77 +2,29 I
11. АФБ+ФРБ+25% 6,63 +3,25 I 6,78 +3,30 I
12. АФБ+ФРБ+50% 6,83 +3,45 I 6,63 +3,15 I
13.АФБ+ФРБ+100% 7,73 +4,35 I 6,97 +3,49 I
5% GD 1% 0,1% 1,31 2,11
1,98 2,57
2,54 3,07
Растежните характеристики на кореновата система са представени на таблица 3. Дължината на кореновата система обикновено е в кряка зависимост от наличието на хранителни вещества в почвената среда. И настоящото изследване доказва това твърдение. От представените данни се вижда, че дължината на кореновата система в повечето опитни варианта не превишава стойностите в контролния вариант. Единствено растенията, третирани с комбинация от фосфоразграждащата бактерия и азотфиксиращата бактерия и различни нива на минерално торене имат по-дълга кореновата система от контролния вариант. Превишението е в границите между 11,2% и 20,2%, като с най-дълги корени са растенията, третирани с комбинация от двете бактерии и с ниски нива на минерално торене - вар.10. и вар.11. Това може да се обясни с наличието на по-голямо количестнво хранителни вещества в почвения субстрат (Boodley, J.W., 1975; Dalve, P.D., S.V. Mane and R.R. Nimbalkar. 2009; Gomaa, A. O. and H. E. Abou-Aly, 2001; Khalafalla, M.M., F.A. Menesi and Y.M. Kandeel, 1994).
По отношение броят на кореновите разклонения съществени различия между нетретирания и третираните варианти не се наблюдават.
Таблица 3. Влияние на био- и химичните торове върху характеристиките на кореновата система при Ginko biloba L.
Варианти Дължина на кореновата система (cm) Брой разклонения на корена (бр)
ст/ст - D Ранг ст/ст - D Ранг
1. Контрола 7,13 0 IV 3,88 0 IV
2. АФБ 7,03 -0,1 IV 3,94 +0,06 IV
3. АФБ+25% 6,53 -0,6 IV 3,47 -0,41 IV
4. АФБ+50% 6,17 -0,96 IV 3,11 -0,77 IV
5. АФБ+100% 6,08 -1,05 IV 3,17 -0,71 IV
6. ФРБ 7,48 +0,35 III 4,04 +0,16 III
7. ФРБ+ 25% 7,11 -0,02 IV 4,21 +0,33 III
8. ФРБ+ 50% 7,01 -0,12 IV 4,13 +0,25 III
9. ФРБ+ 100% 6,63 -0,50 IV 3,98 +0,10 III
10. АФБ+ФРБ 8,13 +1,00 II 4,73 +0,85 III
11. АФБ+ФРБ+25% 8,57 +1,44 II 4,37 +0,49 III
12. АФБ+ФРБ+50% 7,93 +0,80 III 4,58 +0,70 III
13. АФБ+ФРБ+100% 7,91 +0,78 III 4,21 +0,33 III
5% 0,51 0,39
GD 1% 0,78 0,63
0,1% 1,54 0,97
По отношение на свежата (фиг.1) и суха маса (фиг.2) на растенията отново се наблюдава тенденция за нарастване на стойностите на тези два показателя с увеличаване процента на минералното торене, както при самостоятелното третиране с двете бактерии, така и при комбинацията от тях. С най-високи стойности са растенията третирани с Azospirillum lipoferum и Bacillus polymyxa и торени със 100% от минералното торене. Това говори за добрия жизнен потенциал на тези растения.
300
Варианти
Фиг. 1. Влияниенабио-и химичнитеторовевърху свежата масапри Ginkgo boloba L.
Фиг. 2. Влияние на био- и химичнитеторовевърху сухата маса при Ginkgo boloba L.
Изводи
Получените резултати ни дават основание да направим следните изводи: Използването на Azospirillum sp. в комбинация с Bacillus sp. и пълно минерално торене води до най-високи стойности на растежните параметри при едногодишни семеначета от Ginko biloba. Доказано е, че използваните биоторове имат освен способност самостоятелно и в комбинация да повишават хранителната стойност на почвената смеска, те също така повишават ефективността на добавените химични торове. От стойностите на получените резултати се вижда, че могат да се използват една четвърт или половината от препоръчаната доза химични торове заедно с всяка от използваните бактерии, както самостоятелно, така и в комбинация за отглеждане на семеначета от Ginko biloba L. с високо качество при минимално замърсяване на околната среда.
Литература
Abbas,R.A., 2003. Effect of the natural and synhettic soil conditioners on the growth of Rosa hybrid cv. Queen Elizabeth. J. Adv. Agric. Res., 8: 673-688.
Bhattacharjee, S. K., 1988. Studies on the effect of split doses of nitrogen on Jasminum grandiflorum L. Indian Perfumer, 32: 321-326.
Boodley, J.W., 1975. Plant nutrition and flower quality. Hort. Sci., 10: 41-48.
Bremner, J. M. and G.S. Mulvaney, 1982. Nitrogen Total. In Methods of Soil Analysis Part. 2: Chemical and Microbiological Properties, Page, A.L., R.H. Miller and D.R. Keeney (Eds.) ASA, Madison, WI., USA., pp. 595-624.
Dalve, P.D., S.V. Mane and R.R. Nimbalkar. 2009. Effect of biofertilizers on growth. Flowering and yield of gladiolus. Asian J. Hort., 4: 227-229.
Dobbelaere, S., A. Croonenborghs, A. Thys, A.V. Broek and J. Vanderleyden, 1999. Pytostimulatory effect of Azospirillum brasilense wild type and mutant strains altered in IAA production in wheat. Plant Soil. 212: 153-162.
Esitken, A., H. Karlidag, S. Ercisli, M. Turan and F. Sahin, 2003. The effect of spraying a growth promoting bacterium on the yield, growth and nutrient element composition of leaves of apricol (Prunus armeniaca L. cv. Hacihaliloslu), Aust. J. Agric. Res., 54& 377-380.
Gomaa, A. O. and H. E. Abou-Aly, 2001. Efficiency of biofertilization in the presence of inorganic and organic fertilizers on growth, yield and chemicall constituents of anise plant (Pimpinella anisum L.). Proceedings of the 5th Horticulture Conference Ismailia, March 24-28, Egypt, pp: 73-80.
Khalafalla, M.M., F.A. Menesi and Y.M. Kandeel, 1994. Effect of chemical fertilization on growth and flowering of Jasminum grandiflorum. L. 1. Effect of some N, P and K fertilization treatments. Proceedings of the 1st Conference on Ornamental Horticulture, Volume 2, October 2224, 1994. Faculty of Agriculture, Cairo University, Cairo, Egypt, pp: 471-485.
Kilian, M., U. Steiner; B.Krebs, H. Junge, G. Schmiedeknecht and R. Hain, 2000. FZB24® Bacillus subtilis mode of action of microbial agent enhancing plant vitality. Pflanzenschutz Nachrichten Bayer, 53: 72-93.
Younis, S. I., M.M. Souzan and A.M. Fardous, 2004. Effect of different fertilization treatments on Jasminum grandiflorum L. J. Agric. Res. Tanta Univ., 30: 97-113.
