Научная статья на тему 'ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ АЗОТФИКСИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЮЦЕРНЫ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ'

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ АЗОТФИКСИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЮЦЕРНЫ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
78
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛЮЦЕРНА / ШТАММЫ / БИОПРЕПАРАТЫ / РИЗОТОРФИН / ИНОКУЛЯЦИЯ СЕМЯН / АЗОТФИКСАЦИЯ / УРОЖАЙНОСТЬ / ПРОДУКТИВНОСТЬ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Степанов А.Ф., Храмов С.Ю.

Во многих странах в настоящее время повышен интерес к проблеме биологического азота, поскольку он позволяет, наряду с минеральным, полнее удовлетворить потребности сельскохозяйственных культур в азоте, получать богатую полноценным белком продукцию, обогащает почву азотом и не загрязнять окружающую среду. Важным поставщиком биологического азота являются бобовые травы, в частности, люцерна. Результативный прием усиления процесса фиксации азота атмосферы бобовыми - предпосевная инокуляция семян биопрепаратами. Цель исследований - выявить наиболее эффективные биологические препараты, способствующие повышению симбиотической азотфиксации и продуктивности люцерны посевной в условиях подтаежной зоны Западной Сибири. Количество азота, фиксированного из атмосферы и используемого на формирование биомассы люцерны - коэффициент азотфиксации (Кф) - определяли методом сравнения с небобовым растением - кострецом безостым. Установлено, что при возделывании люцерны на почвах, где раньше не проводился ее посев, для повышения азотфиксирующей способности и продуктивности культуры эффективным приемом является предпосевная инокуляция семян биологическими препаратами, содержащими для нее специфические штаммы азотфиксирующих бактерий. В подтаежной зоне Западной Сибири на серой лесной почве наибольшее действие при инокуляции семян люцерны оказывают клубеньковые бактерии с ассоциативными штаммами на основе ризоторфина - штаммы 912 и 913. Фиксация биологического азота люцерной в среднем за годы использования травостоя составляет 142-147 кг/га, коэффициент азотфиксации достигает 0,75, урожайность зеленой массы - 27,6-29,9 т/га, или возрастает по сравнению с контролем на 11,3-20,6%.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Степанов А.Ф., Храмов С.Ю.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE USE OF BIOLOGICAL PRODUCTS TO INCREASE THE NITROGEN-FIXING CAPABILITY AND PRODUCTIVITY OF ALFALFA ON GRAY FOREST SOIL IN WESTERN SIBERIA

In many countries, interest in the problem of biological nitrogen is currently increasing, since it allows, along with mineral nitrogen, to better meet the needs of crops in nitrogen, to obtain products rich in high-grade protein, enriches the soil with nitrogen and does not pollute the environment. Legumes, in particular alfalfa, are an important supplier of biological nitrogen. An effective method of enhancing the process of atmospheric nitrogen fixation by legumes is pre-sowing inoculation of the seeds with biological preparations. The purpose of the research is to identify the most effective biological preparations that contribute to the increase of symbiotic nitrogen fixation and productivity of alfalfa in the conditions of the subtaiga zone of Western Siberia. The amount of nitrogen fixed from the atmosphere and used for the formation of alfalfa biomass - coefficient of nitrogen fixation (Cf) - it was determined by the method of comparison with a non-leguminous plant - awnless brome. It has been established that when cultivating alfalfa on soils where it has not been sown before, pre-sowing inoculation of seeds with biological preparations containing specific strains of nitrogen-fixing bacteria for it is an effective method to increase the nitrogen-fixing ability and productivity of the crop. In the subtaiga zone of Western Siberia, on gray forest soil, the greatest effect in the inoculation of alfalfa seeds is exerted by nodule bacteria with associative strains based on rhizotorphin - strains 912 and 913. Fixation of biological nitrogen by alfalfa on average over the years of herbage use is 142-147 kg/ha, the coefficient of nitrogen fixation reaches 0.75, the yield of green mass is 27.6-29.9 t/ha or increases by 11.3-20.6% compared to the control.

Текст научной работы на тему «ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ АЗОТФИКСИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЮЦЕРНЫ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ»

Vestnik Omsk SAU, 2022, no. 1(45) AGRONOMY

Научная статья

УДК 631.87:[633.31:631.559.2](571.13) DOI 10.48136/2222-0364 2022 1 36

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ АЗОТФИКСИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЮЦЕРНЫ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

А.Ф. СТЕПАНОВ1® СЮ. ХРАМОВ2

1 Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, Омск, Россия 2Омский аграрный научный центр, Омск, Россия

Аннотация. Во многих странах в настоящее время повышен интерес к проблеме биологического азота, поскольку он позволяет, наряду с минеральным, полнее удовлетворить потребности сельскохозяйственных культур в азоте, получать богатую полноценным белком продукцию, обогащает почву азотом и не загрязнять окружающую среду. Важным поставщиком биологического азота являются бобовые травы, в частности, люцерна. Результативный прием усиления процесса фиксации азота атмосферы бобовыми -предпосевная инокуляция семян биопрепаратами. Цель исследований - выявить наиболее эффективные биологические препараты, способствующие повышению симбиотической азотфиксации и продуктивности люцерны посевной в условиях подтаежной зоны Западной Сибири. Количество азота, фиксированного из атмосферы и используемого на формирование биомассы люцерны - коэффициент азотфиксации (Кф) - определяли методом сравнения с небобовым растением - кострецом безостым. Установлено, что при возделывании люцерны на почвах, где раньше не проводился ее посев, для повышения азотфикси-рующей способности и продуктивности культуры эффективным приемом является предпосевная инокуляция семян биологическими препаратами, содержащими для нее специфические штаммы азотфикси-рующих бактерий. В подтаежной зоне Западной Сибири на серой лесной почве наибольшее действие при инокуляции семян люцерны оказывают клубеньковые бактерии с ассоциативными штаммами на основе ризоторфина - штаммы 912 и 913. Фиксация биологического азота люцерной в среднем за годы использования травостоя составляет 142-147 кг/га, коэффициент азотфиксации достигает 0,75, урожайность зеленой массы - 27,6-29,9 т/га, или возрастает по сравнению с контролем на 11,3-20,6%.

Ключевые слова: люцерна, штаммы, биопрепараты, ризоторфин, инокуляция семян, азотфикса-ция, урожайность, продуктивность

Original article

THE USE OF BIOLOGICAL PRODUCTS TO INCREASE THE NITROGEN-FIXING CAPABILITY AND PRODUCTIVITY OF ALFALFA ON GRAY FOREST SOIL

IN WESTERN SIBERIA

A.F. STEPANOV1h, S.Yu. HRAMOV2

1Omsk State Agrarian University named after P. A. Stolypin, Omsk, Russia

2

2Omsk Agrarian Scientific Center, Omsk, Russia

Abstract. In many countries, interest in the problem of biological nitrogen is currently increasing, since it allows, along with mineral nitrogen, to better meet the needs of crops in nitrogen, to obtain products rich in highgrade protein, enriches the soil with nitrogen and does not pollute the environment. Legumes, in particular alfalfa, are an important supplier of biological nitrogen. An effective method of enhancing the process of atmospheric nitrogen fixation by legumes is pre-sowing inoculation of the seeds with biological preparations. The purpose of the research is to identify the most effective biological preparations that contribute to the increase of symbiotic nitrogen fixation and productivity of alfalfa in the conditions of the subtaiga zone of Western Siberia. The

© Степанов А.Ф., Храмов С.Ю., 2022

Vestnik OmskSAU, 2022, no. 1(45) AGRONOMY

amount of nitrogen fixed from the atmosphere and used for the formation of alfalfa biomass - coefficient of nitrogen fixation (Cf) - it was determined by the method of comparison with a non-leguminous plant - awnless brome. It has been established that when cultivating alfalfa on soils where it has not been sown before, pre-sowing inoculation of seeds with biological preparations containing specific strains of nitrogen-fixing bacteria for it is an effective method to increase the nitrogen-fixing ability and productivity of the crop. In the subtaiga zone of Western Siberia, on gray forest soil, the greatest effect in the inoculation of alfalfa seeds is exerted by nodule bacteria with associative strains based on rhizotorphin - strains 912 and 913. Fixation of biological nitrogen by alfalfa on average over the years of herbage use is 142-147 kg/ha, the coefficient of nitrogen fixation reaches 0.75, the yield of green mass is 27.6-29.9 t/ha or increases by 11.3-20.6% compared to the control.

Keywords: alfalfa, strains, biological products, rhizotorphin, seed inoculation, nitrogen fixation, yield, productivity

Введение

В северных районах Западной Сибири в условиях производства из многолетних бобовых трав наиболее широко распространен клевер луговой. При всей его значимости в этом регионе для кормопроизводства он имеет существенный недостаток - короткий период (2-3 года) хозяйственного использования травостоя [1]. Важным резервом производства высококачественных кормов и дополнением в этих условиях к клеверу являются пока еще малораспространенные в этой зоне люцерна посевная и козлятник восточный, отличающиеся от клевера лугового не только сроками наступления укосной спелости травостоя, но и периодом его хозяйственного использования: люцерна способна произрастать на одном месте без пересева пять и более лет, а козлятник - свыше 10 лет [2]. К тому же эти виды в данных условиях обладают и высокой урожайностью зеленой массы: люцерна в среднем - 26,1 т/га, козлятник - 28,6, а клевер луговой -19,9 т/га.

Многолетние бобовые травы за счет клубеньковых бактерий способны фиксировать молекулярный азот из воздуха. Количество фиксированного азота бобовыми зависит не только от условий их произрастания, но и от биологических особенностей культуры, характера ее симбиотических отношений с клубеньковыми бактериями и изменяется от 100 до 500 кг/га в год [3-5]. Повышенной азотфиксирующей способностью отличаются люцерна, люпин, кормовые бобы, клевер и донник: при благоприятных для произрастания условиях доля фиксированного азота от общего достигает 80% [6; 7]. Совместная жизнедеятельность клубеньковых бактерий и бобовых растений способствует повышению их урожайности, содержания белка в корме, обогащению почвы азотом [8]. Однако положительный результат возможен только при наличии в почве клубеньковых бактерий, принадлежащих данному виду. При их отсутствии фиксация атмосферного азота не осуществляется, растения становятся не накопителями азота, а его потребителями из почвы [9].

Один из приемов, способствующих увеличению размеров симбиотической азот-фиксации многолетних бобовых трав, а также повышению урожайности, - предпосевная инокуляция семян клубеньковыми бактериями - нитрагинизация [10]. В вегетативной массе повышается содержание протеина, возрастает его выход с гектара и увеличивается урожайность бобовых трав на 5-20% [11; 12]. Однако эффективность инокуляции семян бобовых культур во многом зависит от вида штаммов клубеньковых бактерий, используемых для приготовления нитрагина. Они должны обладать вирулентностью, конкурентоспособностью и достаточной продуктивностью азотфиксации [13].

Цель исследований - выявить наиболее эффективные биологические препараты, способствующие повышению симбиотической азотфиксации и продуктивности люцерны посевной в условиях подтаежной зоны Западной Сибири.

Vestnik Omsk SAU, 2022, no. 1(45) AGRONOMY

Методика исследований

Исследования проводили в подтаежной зоне Омской области на опытном поле отдела северного земледелия ФГБНУ «Омский АНЦ» в 2015-2018 гг. Опыт закладывали 15 мая 2015 г. и повторно в 2016 г. Почва серая лесная тяжелосуглинистого гранулометрического состава. В пахотном слое содержала: гумуса - 3,34%, общего азота -0,162, валового фосфора - 0,12%; pH солевое - 5,2. Обеспеченность почвы нитратным азотом (по Кьельдалю) низкая - 3,5-3,8 мг/100 г почвы. Содержание подвижного фосфора (8,4-9,4 мг/100 г почвы), обменного калия (8,2-9,1 мг/100 г почвы) (по Кирсанову) -среднее.

Семена люцерны пестрогибридной сорта Флора 7 перед посевом обрабатывали полученными из ВНИИСХ микробиологии штаммами клубеньковых бактерий: ризоаг-рином - штаммом 204 и штаммами К-1, К-2, Кт-1, 912, 913 на основе ризоторфина, контроль - без обработки препаратом. Люцерну высевали во второй декаде мая сеялкой СН-16, обычным рядовым способом (через 15 см) на глубину 1,5-2,0 см с нормой 6 млн всхожих семян/га. Почву после посева прикатывали кольчато-шпоровыми катками 3ККШ-6.

Учетная площадь делянки - 20 м2, повторность четырехкратная. Фиксированный из атмосферы азот, используемый на формирование урожая люцерны, - коэффициент азотфиксации (Кф) - определяли методом сравнения с кострецом безостым [14]. Наблюдения и учеты проводили по методике ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса [15], статистическую обработку полученных данных методом дисперсионного и корреляционного анализа [16].

Результаты и их обсуждение

Исследования показали, что полевая всхожесть семян люцерны во многом зависела от погодных условий в период их прорастания и применяемых биологических препаратов. Благоприятные погодные условия и достаточные запасы продуктивной влаги в почве в период посева положительно повлияли на раннее появление всходов. Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-10 см на момент посева в 2015 г. составляли 21 мм при температуре воздуха выше среднемноголетней на 4,1°С; в 2016 г. - соответственно 18 мм и 0,4°С. По данным С.А. Вериго и др. [17], содержание продуктивной влаги в этом слое на уровне 10-17 мм считается удовлетворительным.

Всходы люцерны появлялись через 10-12 сут после посева. В среднем по двум закладкам максимальная полевая всхожесть семян люцерны отмечена в вариантах с применением биологических препаратов 912 и 913, составив 62-64%. Самая низкая всхожесть семян наблюдалась в контрольном варианте - 53% (табл. 1).

Таблица 1

Влияние биопрепаратов на полевую всхожесть семян, сохранность и перезимовку растений люцерны (в среднем по двум закладкам 2015, 2016 гг.)

Вариант Полевая всхожесть, % Число растений, шт./м2 Сохранность, % Перезимовка, %

полные всходы перед уборкой

Без обработки (контроль) 53 315 220 70 75

Ризоагрин (штамм 204) 55 330 241 73 80

Штамм Кт-1 57 345 252 73 81

Штамм К-1 61 366 272 74 83

Штамм К-2 54 325 231 71 78

Штамм 912 62 374 288 77 86

Штамм 913 64 386 297 77 88

Vestnik Omsk SAU, 2022, no. 1(45) AGRONOMY

Растения в первый год жизни росли и развивались в вариантах опыта быстро, активно нарастала надземная масса. Через 7-9 сут после всходов у растений образовался первый настоящий лист. На корневой шейке растений формировались почки, из которых отрастали надземные побеги. Однако в процессе вегетации растений наблюдалось изреживание травостоя, зависящее от ряда факторов, в частности, от наличия и обилия на посеве долгоносиков, которые наиболее активно повреждали всходы люцерны. Сохранность растений в первый год жизни к окончанию вегетации составляла 70-77%, а их перезимовка - 75-88% с повышенными показателями при предпосевной обработке семян люцерны штаммами клубеньковых бактерий.

В процессе роста растений на главном стержневом корне с большим числом боковых корней образовывались клубеньки с бактериями, усваивающими азот из воздуха. Через 45 сут после всходов люцерна находилась в фазе стеблевания. В этот период наблюдался ее интенсивный рост, особенно в вариантах с обработкой семян биопрепаратами. Корневая система в первый год жизни проникала в почву на глубину 20-27 см. Заметное влияние на рост и развитие главного корня люцерны оказали препараты 912 и 913. Обработка семян люцерны пестрогибридной данными препаратами способствовала увеличению главного корня на 7 см, по сравнению с контролем. Число боковых корней первого порядка составляло от 5 до 11 шт. Наибольшее число боковых побегов (9-13 шт.) люцерна формировала в вариантах с использованием штаммов 912 и 913 на основе ризоторфина.

Существенно влияли биопрепараты и на увеличение массы корневой системы люцерны, особенно в варианте с применением штамма 913: в среднем у растения -250 г. При обработке семян штаммами 912 и 913 число клубеньков на корнях одного растения, по сравнению с контролем, увеличилось с 27,5 до 29,6 г/м2, или на 8%.

Отмечено, что в первый год жизни люцерна растет и развивается быстро. Показатели биометрических измерений свидетельствуют: биопрепараты способствовали хорошему росту и формированию более высоких растений люцерны - 60,9-66,0 см (на контроле - 57,1 см); более высокие растения - при обработке семян культуры штаммами 912 и 913. Разница по сравнению с контролем - 3,8-8,9 см, а зеленая масса одного растения при применении этих штаммов возрастала на 16-40%.

На второй год жизни отрастание люцерны наблюдалось 6-8 мая. Во всех вариантах опыта растения росли и развивались быстро, шло нарастание надземной массы. В фазе стеблевания отмечался усиленный рост люцерны, особенно в вариантах с инокуляцией семян биопрепаратами. Оказывая положительное влияние на повышение биологической активности почвы, применение препаратов создавало более благоприятные условия для формирования урожая. В начале июля проводили скашивание травостоя. Период формирования урожая составил 61 сут.

При анализе биометрических показателей травостоя люцерны первого года пользования в среднем по двум закладкам опыта отмечено: в полевых условиях на рост и развитие растений наибольшее влияние оказывали препараты 912 и 913. Средняя высота травостоя за 2016-2018 гг. в этих вариантах составила 80-82 см, превышая контроль на 8-10 см. Штаммы 912 и 913 значительно влияли и на массу одного побега, которая составляла 7,3-7,4 г или была больше, чем в контрольном варианте, на 0,7-0,8 г (табл. 2).

Наблюдалась определенная закономерность в формировании травостоя люцерны пестрогибридной. В первые два года жизни отмечено ее интенсивное кущение, увеличение густоты травостоя и снижение в нем доли сорной растительности. В первый год жизни засоренность посевов люцерны пестрогибридной - 32-40% (высокая степень), в последующие годы в результате интенсивного побегообразования и увеличения густо-

Vestnik Omsk SAU, 2022, no. 1(45) AGRONOMY

ты травостоя она снижалась до средней - слабой степени. В среднем за 2016-2018 гг. наименьшая засоренность - в вариантах с применением биологических препаратов 912 и 913, составив 10,4-10,6%: на 3,6-3,8% меньше контроля. Максимальная густота травостоя также отмечалась при обработке семян биопрепаратами 912 и 913, при уборке -в среднем 520-536 побегов/м2, превышая достоверно контроль на 45-61 побегов/м2

Таблица 2

Влияние биопрепаратов на биометрические показатели люцерны пестрогибридной (в среднем за 2016-2018 гг.)

Вариант Высота растений, см Масса одного побега, г Облиствен- ность, % Густота травостоя, побегов/м2 Сорняков в биомассе, %

Без обработки (контроль) 72 6,6 42 475 14,2

Ризоагрин (штамм 204) 75 7,0 45 491 14,0

Штамм Кт-1 78 7,2 46 502 13,6

Штамм К-1 78 7,2 47 516 13,0

Штамм К-2 74 6,8 43 482 14,1

Штамм 912 80 7,3 48 520 10,6

Штамм 913 82 7,4 48 536 10,4

НСР05 7 0,6 - 38 -

Во многих странах повышен интерес к проблеме биологического азота, так как, во-первых, одними минеральными азотными удобрениями не удается удовлетворить потребности всех культур в азоте; во-вторых, позволяет получать богатую полноценным белком продукцию и обогащает почву азотом; в-третьих, азот, накопленный биологическим путем, практически не загрязняет окружающую среду [13].

Поступление азота в мире за счет биологической фиксации оценивается в 160-240 млн т в год, это около 1/10 от его количества, включающегося ежегодно во всю биомассу земли. Наиболее существенен вклад бобовых культур, ежегодно они фиксируют до 140 млн т азота атмосферы [4].

При благоприятных условиях симбиоза бобовые травы могут усваивать за вегетацию 300-400 кг/га азота воздуха и формировать до 3,0 т/га и более белка [18]. В Казахстане и Средней Азии при поливе усвоение азота посевами люцерны достигает 570, а в странах Западной Европы - 600 кг/га [10]. Высокопродуктивная плантация многолетних бобовых трав оставляет в почве с корнями и пожнивными остатками 75-100 кг/т азота, т.е. больше, чем его используют из запасов почвы за вегетацию [13].

Наши исследования показали, что накопление общего и симбиотического азота люцерной за счет активности симбиоза изучаемых штаммов клубеньковых бактерий в экологических условиях подтаежной зоны Западной Сибири достаточно высоко. Наибольшую эффективность люцерна в фиксации атмосферного азота проявляла при инокуляции ее семян штаммами 912 и 913. В среднем за годы исследований количество фиксированного ею азота - 142-147 кг/га, коэффициент азотфиксации (Кф) достиг 0,75, т.е. 75% надземной массы люцерна сформировала за счет биологического азота, тогда как в контрольном варианте достоверно меньше - 127 кг/га, Кф равнялся 0,72 (табл. 3).

Фиксация атмосферного азота люцерной с помощью клубеньковых бактерий, развивающихся в клубеньках на корнях растений, способствовала повышению ее урожайности. Однако предпосевная инокуляция ее семян заводскими штаммами клубеньковых бактерий обеспечила разную прибавку урожая в вариантах. Наивысшие показатели урожайности зеленой массы получены с применением штаммов 912 и 913, где урожайность зеленой массы превысила контроль на 2,8-5,1 т/га, или на 11,3-20,6% (табл. 4).

Vestnik OmskSAU 2022, по. 1(45) ЛСШКОМУ

Таблица 3

Использование общего и симбиотического азота люцерной в зависимости от применяемых биопрепаратов (в среднем за 2016-2018 гг.)

Вариант Азот Кф

общий симбиотический

кг/га кг/га кг/т сухого в-ва

Без обработки (контроль) 175 127 22,3 0,72

Ризоагрин (штамм 204) 182 134 23,2 0,74

Штамм Кт-1 183 135 23,3 0,73

Штамм К-1 186 138 23,0 0,74

Штамм К-2 179 131 22,9 0,73

Штамм 912 190 142 23,5 0,75

Штамм 913 195 147 24,0 0,75

НСР05 14 12 1,1 -

Таблица 4

Урожайность зеленой массы люцерны в зависимости от используемых биологических препаратов, т/га (в среднем по двум закладкам 2015, 2016 гг.)

Вариант Год пользования травостоем В среднем

первый, 2016-2017 второй, 2017-2018 третий, 2018

т/га Прибавка к контролю, %

Без обработки (контроль) 20,8 26,6 26,9 24,8 -

Ризоагрин (штамм 204) 22,3 26,9 27,2 25,5 2,8

Штамм Кт-1 22,3 27,1 28,2 25,9 4,4

Штамм К-1 22,4 27,2 28,1 25,9 4,4

Штамм К-2 21,1 26,8 27,1 25,0 0,8

Штамм 912 21,2 29,4 32,1 27,6 11,3

Штамм 913 26,5 29,9 33,3 29,9 20,6

НСР05 1,1 1,0 1,2 1,1 -

Повышенный сбор абсолютно сухого вещества на 0,30-0,43 т/га, или 5,4-7,9%, кормовых единиц, сырого протеина и обменной энергии (ОЭ) также наблюдался при применении для предпосевной обработки семян люцерны штаммов на основе ризотор-фина 912 и 913 (табл. 5).

Таблица 5

Продуктивность люцерны в зависимости от используемых штаммов клубеньковых бактерий

(в среднем за 2016-2018 гг.)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Вариант Абсолютно сухое вещество Корм. ед. Сырой протеин ОЭ, ГДж/га

Всего, т/га Прибавка к контролю, % т/га

Без обработки (контроль) 5,52 - 3,60 1,10 50,1

Ризоагрин (штамм 204) 5,74 3,9 3,67 1,20 51,5

Штамм Кт-1 5,78 4,7 3,66 1,23 51,8

Штамм К-1 5,76 4,3 3,65 1,22 51,7

Штамм К-2 5,60 1,5 3,65 1,17 51,2

Штамм 912 5,82 5,4 3,72 1,26 52,6

Штамм 913 5,95 7,9 3,77 1,27 52,9

НСР05 1,08 - 1,07 0,10 1,1

Vestnik Omsk SAU, 2022, no. 1(45) AGRONOMY

Заключение

При возделывании люцерны на полях, где раньше не проводился ее посев, для повышения азотфиксирующей способности и продуктивности культуры эффективна предпосевная инокуляция семян биологическими препаратами со специфическим штаммами азотфиксирующих бактерий. В подтаежной зоне Западной Сибири на серой лесной почве наибольший эффект при инокуляции семян люцерны оказывают клубеньковые бактерии с ассоциативными штаммами на основе ризоторфина - штаммы 912 и 913. Фиксация биологического азота люцерной в среднем за годы использования травостоя составила 142-147 кг/га, коэффициент азотфиксации (Кф) достиг 0,75, урожайность зеленой массы - 27,6-29,9 т/га, или возросла по сравнению с контролем на 11,3— 20,6%.

Библиографический список

1. Дмитриев, В.И. Актуальные вопросы развития кормопроизводства в Западной Сибири / В.И. Дмитриев, В.Н. Костомаров, С.Ю. Храмов. -Текст : непосредственный // Вестник Омского государственного аграрного университета. - 2019. -№ 2(34). - С. 24-29.

2. Степанов, А.Ф. Козлятник восточный: биология, возделывание, использование / А.Ф. Степанов, В.В. Христич, С.Н. Александрова ; Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, Омский государственный аграрный университет ; под общей редакцией А.Ф. Степанова. - Омск : Изд-во ФГБОУ ВО Омский ГАУ, 2017. -420 с. - ISBN 978-5-9800125. - Текст : непосредственный.

3. Neyra, C.A. and Dobereiher, I. (1977), "Nitrogen Fixation in grasses", Adv. Agron, Vol. 29, pp. 1-38.

4. Посыпанов, Г.С. Биологический азот. Проблемы экологии и растительного белка : монография / Г.С. Посыпанов. - Москва : ИНФРА-М, 2015. - 251 с. - ISBN 978-5-160101-446. - Текст : непосредственный.

5. Nitrogen-fixing ability of perennial legume-nous grasses in various environmental conditions of the Western Siberia = Азотфиксирующая способность многолетних бобовых трав в различных экологических условиях Западной Сибири / A.F. Ste-panov, S.P. Chibis, S.Yu. Khramov [i dr.] // Материалы Международной научно-практической конференции «Обеспечение устойчивого развития в контексте сельского хозяйства, зеленой энергетики, экологии и науке о земле» (International scientific and practical conference "Ensuring sustainable development in the context of agriculture, green energy, ecology and earth science" (ESDCA 2021)). - IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2021. - № 723. - E022020: https://doi: doi: 10.1088/1755-1315/723/2/022020.

6. Завалин, А.А. Ассоциативная азотфикса-ция и практика применения биопрепаратов в посе-

References

1. Dmitriev, V.I. Aktual'nye voprosy razvitiya kormoproizvodstva v Zapadnoj Sibiri / V.I. Dmitriev, V.N. Kostomarov, S.Yu. Hramov. - Tekst : neposredstvennyj // Vestnik Omskogo gosudarstven-nogo agrarnogo universiteta. - 2019. - № 2(34). -S. 24-29.

2. Stepanov, A.F. Kozlyatnik vostochnyj: biologiya, vozdelyvanie, ispol'zovanie / A.F. Stepanov, V.V. Hristich, S.N. Aleksandrova ; Ministerstvo sel'skogo hozyajstva Rossijskoj Federacii, Omskij gosudarstvennyj agrarnyj universitet ; pod obshchej redakciej A.F. Stepanova. - Omsk : Izd-vo FGBOU VO Omskij GAU, 2017. - 420 s. - ISBN 978-59800125. - Tekst : neposredstvennyj.

3. Neyra, C.A. and Dobereiher, I. (1977), "Nitrogen Fixation in grasses", Adv. Agron, Vol. 29, pp. 1-38.

4. Posypanov, G.S. Biologicheskij azot. Prob-lemy ekologii i rastitel'nogo belka : monografiya / G.S. Posypanov. - Moskva : INFRA-M, 2015. - 251 s. -ISBN 978-5-160101-446. - Tekst : neposredstvennyj.

5. Nitrogen-fixing ability of perennial legume-nous grasses in various environmental conditions of the Western Siberia = Azotfiksiruyushchaya sposob-nost' mnogoletnih bobovyh trav v razlichnyh ekologi-cheskih usloviyah Zapadnoj Sibiri / A.F. Stepanov, S.P. Chibis, S.Yu. Khramov [i dr.] // Materialy Mezh-dunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii "Obes-pechenie ustojchivogo razvitiya v kontekste sel'skogo hozyajstva, zelenoj energetiki, ekologii i nauke o zemle" (International scientific and practical conference "Ensuring sustainable development in the context of agriculture, green energy, ecology and earth science" (ESDCA 2021)). - IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2021. - № 723. -E022020: https://doi: doi:10.1088/1755-1315/723/2/ 022020.

6. Zavalin, A.A. Associativnaya azotfiksaciya i praktika primeneniya biopreparatov v posevah sel'skohozyajstvennyh kul'tur / A.A. Zavalin, A.A. Alferov, L.S. Chernova. - Tekst : neposredstvennyj // Agrohimiya. - 2019. - № 8. - S. 83-96.

Vestnik Omsk SAU, 2022, no. 1(45)

вах сельскохозяйственных культур / А.А. Завалин, А.А. Алферов, Л.С. Чернова. - Текст : непосредственный // Агрохимия. - 2019. - № 8. - С. 83-96.

7. Степанов, А.Ф. Азотфиксирующая способность и урожайность многолетних бобовых трав в подтаежной зоне Западной Сибири / А.Ф. Степанов, С.Н. Александрова, С.Ю. Храмов. -Текст : непосредственный // Вестник Омского государственного аграрного университета. - 2019. -№ 1(33). - С. 46-53.

8. Voroshilova, V.A. [et al.] (2001), Mol. Plant-Microbe Interact, V. 14, no. 4, pp. 471-476.

9. Козырева, М.Ю. Формирование симбио-тического аппарата люцерны в зависмости от типа азотного питания / М.Ю. Козырева, Л.Ж. Басиева. -Текст : непосредственный // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2020. -Т. 15. - № 1(57). - С. 10-16.

10. Вавилов, П.П. Растениеводство / П.П. Вавилов. - Москва : Колос, 2019. - 432 с. - Текст : непосредственный.

11. Лазарев, Н.Н. Влияние инокуляции на продуктивность различных сортов люцерны изменчивой и клевера лугового / Н.Н. Лазарев, А.М. Стародубцева. - Текст : непосредственный // Кормопроизводство. - 2018. - № 1. - С. 25-28.

12. Лазарев, Н.Н. Влияние инокуляции и калийных удобрений на урожайность люцерны и клеверо-злаковых травосмесей / Н.Н. Лазарев,

A.М. Стародубцева. - Текст : непосредственный // Плодородие. - 2017. - № 2. - С. 15-17.

13. Мишустин, Е.Н. Биологическая фиксация атмосферного азота / Е.Н. Мишустин,

B.К. Шильникова. - Москва : Наука, 1968. - 531 с. -Текст : непосредственный.

14. Посыпанов, Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха / Г.С. Посыпанов. - Москва : Агропромиздат, 1991. - 300 с. -Текст : непосредственный.

15. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. - Москва : Россельхозакадемия, 1997. - 156 с. - Текст : непосредственный.

16. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований / Б.А. Доспехов. - Москва, 1979. -416 с. - Текст : непосредственный.

17. Вериго, С.А. Почвенная влага и ее значение в сельскохозяйственном производстве /

C.А. Вериго, А.А. Разумова. - Ленинград : Гидро-метеоиздат, 1963. - 289 с. - ISBN 5-0650899-А. -Текст : непосредственный.

18. Козырева, М.Ю. Влияние препаратов клубеньковых бактерий на урожайность и белковую продуктивность посевов люцерны в условиях предгорной зоны РСО-Алания / М.Ю. Козырева, Л.Ж. Басиева. - Текст : непосредственный // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. - 2020. - № 4. - С. 32-42.

AGRONOMY

7. Stepanov, A.F. Azotfiksiruyushchaya spo-sobnost' i urozhajnost' mnogoletnih bobovyh trav v podtaezhnoj zone Zapadnoj Sibiri / A.F. Stepanov, S.N. Aleksandrova, S.Yu. Hramov. - Tekst : nepo-sredstvennyj // Vestnik Omskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - 2019. - № 1(33). - S. 46-53.

8. Voroshilova, V.A. [et al.] (2001), Mol. Plant-Microbe Interact, V. 14, no. 4, pp. 471-476.

9. Kozyreva, M.Yu. Formirovanie simbioti-cheskogo apparata lyucerny v zavismosti ot tipa azot-nogo pitaniya / M.Yu. Kozyreva, L.Zh. Basieva. -Tekst : neposredstvennyj // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - 2020. - T. 15. -№ 1(57). - S. 10-16.

10. Vavilov, P.P. Rastenievodstvo / P.P. Vavilov. -Moskva : Kolos, 2019. - 432 s. - Tekst : neposredstvennyj.

11. Lazarev, N.N. Vliyanie inokulyacii na pro-duktivnost' razlichnyh sortov lyucerny izmenchivoj i klevera lugovogo / N.N. Lazarev, A.M. Starodubceva. -Tekst : neposredstvennyj // Kormoproizvodstvo. -2018. - № 1. - S. 25-28.

12. Lazarev, N.N. Vliyanie inokulyacii i kalij-nyh udobrenij na urozhajnost' lyucerny i klevero-zlakovyh travosmesej / N.N. Lazarev, A.M. Starodub-ceva. - Tekst : neposredstvennyj // Plodorodie. - 2017. -№ 2. - S. 15-17.

13. Mishustin, E.N. Biologicheskaya fiksaciya atmosfernogo azota / E.N. Mishustin, V.K. Shil'ni-kova. - Moskva : Nauka, 1968. - 531 s. - Tekst : neposredstvennyj.

14. Posypanov G.S. Metody izucheniya biolo-gicheskoj fiksacii azota vozduha / G.S. Posypanov. -Moskva : Agropromizdat, 1991. - 300 s. - Tekst : neposredstvennyj.

15. Metodicheskie ukazaniya po provedeniyu polevyh opytov s kormovymi kul'turami. - Moskva : Rossel'hozakademiya, 1997. - 156 s. - Tekst : neposredstvennyj.

16. Dospekhov, B.A. Metodika polevogo opyta s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul'tatov issle-dovanij / B.A. Dospekhov. - Moskva, 1979. - 416 s. -Tekst : neposredstvennyj.

17. Verigo, S.A. Pochvennaya vlaga i ee zna-chenie v sel'skohozyajstvennom proizvodstve / S.A. Verigo, A.A. Razumova. - Leningrad : Gidro-meteoizdat, 1963. - 289 s. - ISBN 5-0650899-A. -Tekst : neposredstvennyj.

18. Kozyreva, M.Yu. Vliyanie preparatov klu-ben'kovyh bakterij na urozhajnost' i belkovuyu pro-duktivnost' posevov lyucerny v usloviyah predgornoj zony RSO-Alaniya / M.Yu. Kozyreva, L.Zh. Basieva. -Tekst : neposredstvennyj // Izvestiya Timiryazevskoj sel'skohozyajstvennoj akademii. - 2020. - № 4. -S. 32-42.

Vestnik Omsk SAU, 2022, no. 1(45)

Для цитирования: Степанов А.Ф., Храмов С.Ю. Использование биопрепаратов для повышения азотфиксирующей способности и продуктивности люцерны на серой лесной почве в Западной Сибири // Вестник Омского ГАУ. 2022. № 1 (45). С. 36-44. DOI 10.48136/2222-0364_2022_1_36.

Информация об авторах

Степанов Александр Федорович, д-р с.-х. наук, проф., af.stepanov@omgau.orgH;

Храмов Сергей Юрьевич, науч. сотрудник, hramov-89@mail.ru.

Статья поступила в редакцию 14.12.2021.

AGRONOMY

For citation: Stepanov, A.F. and Hra-mov, S.Yu. (2022), "The use of biological products to increase the nitrogen-fixing capability and productivity of alfalfa on gray forest soil in Western Siberia", Vestnik Omsk SAU, no. 1(45), pp. 36-44, DOI 10.48136/2222-0364 2022 1 36.

Information about the authors

Stepanov Alexander F., Doc. of Agr. Sci., Prof., af.stepanov@omgau.orgH;

Hramov Sergey Yu., Research Officer, hra-mov-89@mail.ru.

The article was submitted 14.12.2021.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.