CC BY
60
(О
о
N (О
ш s
ш ч
ш ^
s
ш M
антибиотиков и протравителей семян сельскохозяйственных культур. М.: Гос-химкомиссия, ВИЗР, 1985. 130 с.
10. Чулкина В.А, Торопова Е.Ю., Стецов ГЯ. Эпифитотиология (экологические основы защиты растений): учеб. пособие. Новосибирск: РАСХН. Сиб. отд-ние., 1998. 198 с.
11. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (С основами статистической обработки результатов исследований). М.: Колос, 1979. 416 с.
Protection of Soft Spring Wheat from the Leaf-Stem Diseases
V.G. Doronin, E.N. Ledovskiy, S.V. Krivocheeva
Siberian Research Agricultural Institute, prosp. Koroleva 26, Omsk, 644012, Russian Federation
Summary. In favorable years with good condition of humidity, with high potential yield of spring wheat in the region it is dramatically increases harmfulness of fungal leaf-stem infections: brown leaf rust, powdery mildew, etc. It lost up to 25-30% of the grain harvest and higher one. The purpose of research was to improve the protection of spring wheat from the most damaging stem-leaf diseases under the condition of southern forest-steppe zone of the Western Siberia. The research was carried out in 2006-2013in the multivariate field experiments. The area of plot was 25 m2 (accounting area of plot was 15.4 m2); repetition was fourfold, variants were placed randomly. The plant protection product efficiency was compared with the control variant without pesticides. The average biological activity of chemical fungicides against powdery mildew ranged from 74.9 to 94.4%, activity against brown leaf rust ranged from 50.7 to100%. In two groups of experiments (on variety Omskaya 28 and variety Omskaya 35) Alto Super (89.1%) and Amistar Trio (94.4) preparations had the best results against powdery mildew; Rex C preparation had the best results against brown rust (100 or 95.6%). In 2006-2010 the biological efficiency of treatment by Biosil plant growth regulator against powdery mildew was 32.6%; efficiency against brown rust was 29.7%. In 2007 when there was epiphytotics of brown rust the highest increase of grain yield was observed in variants with Alto Super and Rex C fungicides - 1.44 and 1.45 tons per hectare (t/ha), the average for2006-2010it was, respectively, 0.58and0.67t/ha. In 2011-2013 the best results provided the use of Abacus and Amistar Trio fungicides; the increase of the yield was 0.58 t/ha. The results showed the high efficiency of modern systemic fungicides against complex leaf-stem diseases of spring wheat under the regional climate conditions.
Keywords: spring wheat, plant diseases, fungicides, plant growth regulators, biological efficiency, grain yield.
Author Details: V.G. Doronin, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow (e-mail: [email protected]);E.N. Ledovskiy, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; S.V. Krivosheeva, research fellow.
For citation: V.G. Doronin, E.N .Ledovsky, S.V. Krivosheeva. Protection of Soft Spring Wheat from the Leaf-Stem Diseases // Zemledelie. 2016. No 6. Pp. 43-46(in Russ.)
УДК 576.8:581.141:633.853.52
Совместное применение штаммов ризобий и некоторых препаратов для предпосевной обработки семян сои
М.В. ЯКИМЕНКО, кандидат биологических наук, зав. лабораторией (е-mail: [email protected]) С.А. БЕГУН, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Всероссийский научно-исследовательский институт сои, Игнатьевское ш., 19, Благовещенск, Амурская обл., 675027, Российская Федерация
В Амурской области (с. Садовое Тамбовского района) в 2009-2010 гг. проведены исследования с целью определения влияния препаратов Инозит, Максим, Круйзер, Новосил, индолилуксусная кислота (ИУК), янтарная кислота, а также микроэлементов MgSO4, FeSO4, MnSO4 на интенсивность роста чистых культур ризобий сои видов Bradyrhizobium japonicum (Jordan, 1982) и Sinorhizobium fredii (Scholla, Elkan, 1984) амурской селекции и стимулирование симбиотической азотфиксации у сои сорта Гармония. На луговых чернозёмовидных почвах исследуемые препараты усиливали симбиоти-ческую азотфиксацию, повышали прирост надземной массы на 13-88%, корней - на 17-133%, массу клубеньков - в 1,5-2,5 раза и накопление органического вещества в почве - в 1,3-2,2 раза. При этом протравители Новосил, Максим, Круйзер несколько замедляли интенсивность роста штриха чистых культур ризобий сои обоих видов, но не вызывали их гибели. Следовательно, указанные препараты можно использовать совместно со штаммами ризобий для предпосевной обработки семян сои. Семенная продуктивность сои от совместного использования препаратов и штаммов в среднем возрастала на 0,11-0,41 т/га. Инозит, Новосил, индолилуксусная кислота (ИУК), MgSO4 и FeSO4 повышали массу надземной части сои на 47-88%; Максим, Круйзер, янтарная кислота и MnSO4 - на 13-33%. Инозит, Новосил, индолилуксусная кислота, микроэлементы (MgSO4 и FeSO4) увеличивали нарастание корневой системы на 50133%, клубеньков - на 92-212%, Максим, Круйзер, янтарная кислота и MnSO4 - на 17-42% и 65-123%, соответственно. Наиболее обильное клубенькообразование у сои отмечено в вариантах с микроэлементами MgSO4 и FeSO4.
Ключевые слова: ризобии, штаммы, виды, препараты, соя.
Для цитирования: Якименко М.В., Бегун С.А. Совместное применение штаммов ризобий сои и некоторых препаратов для
предпосевной обработки семян сои // Земледелие. 2016. № 6. С. 46-48.
Основная особенность юга Дальнего Востока - повсеместное распространение в почвах региона специфичных для сои клубеньковых бактерий. Аборигенные ризобии сои представляют важную составляющую биологических ресурсов почв области. Благодаря жизнедеятельности аборигенных популяций клубеньковых бактерий в посевах сои поддерживается нейтральный или положительный баланс азота в почве. При инокуляции ризобиями в условиях оптимальной влажности соя накапливает в почве значительное количество (40-60 кг/га) азота, поэтому ее считают хорошим предшественником для многих сельскохозяйственных культур [5, 7].
Чтобы усилить положительный эффект бактеризации в системе симбиотических отношений «соя -ризобии», повысить плодородие почвы без дополнительных затрат благодаря увеличению накопления вегетативно-корневой массы и добиться максимальной продуктивности сои, мы ежегодно осуществляем поиск эффективных штаммов ризобий, микроэлементов и препаратов, имеющих разностороннее влияние на рост и развитие растений [3].
Цель исследований - выявить приёмы, способствующие усилению обогащения почвы органическим веществом благодаря ризобиям сои и увеличению семенной продуктивности сои сорта Гармония.
Объектами исследований послужили коллекционные штаммы ризобий, растения сои сорта Гармония.
Лабораторные опыты и микробиологические посевы проводили в соответствии с общепринятыми методами [1, 2]. При изучении влияния стимулятора Новосил, протравителей Круйзер и Максим в производственных дозах на интенсивность роста штриха чистых культур ризобий сои видов B. japonicum (648а, СМ-42) и S. fredii (ББ-49, МБ-85) использовали стандартные пробирки диаметром 10 мм, чашки Петри, колбы ёмкостью 0,251,0 л, агаризованную минерально-растительную среду (МРС) с соевой
1. Интенсивность роста (в баллах) штаммов ризобий сои на агаризованной среде МРС с различными препаратами
Штамм
Вариант B. japonicum S. fredii
648а I СМ-42 ББ-49 1 МБ-85
Контроль 3 3 4 4
Новосил 22 4 4
Максим 22 2 -
Круйзер 3 - 2 -
мукой следующего состава: К2НРО4 -0,5 г/л; КН2РО4 - 0,5 г/л; МдБО4 - 04,1 г/л; СаБ04 - 0,1 г/л; N80! - 0,2 г/л; соль молибдена - следы; маннит - 20,0 г/л; соевая мука - 10,0 г/л; агар-агар - 20,0 г/л. Препараты вносили в питательную среду. Все необходимые материалы стерилизовали в автоклаве ВК-75 при 0,5-1,0 атм. Микробиологические работы проводили в боксе. Для стерилизации поверхностей и горения спиртовки использовали этиловый спирт. После посева чистых культур ризобий пробирки термостатировали при оптимальной (+27+1°С) температуре в течение 7 сут. Повторность эксперимента 3-6-кратная. Отмечали интенсивность роста штриха штаммов ризобий, которую обозначали в баллах
2,7 м2 (длина - 3 м, ширина - 0,9 м). Повторность 6-кратная. За вегетационный период проводили культивацию междурядий и ручные прополки. Посев проводили ручными сеялками по 2 семени в точку с интервалом через 10 см широкорядным способом с междурядьями 45 см. В день посева семена обрабатывали штаммом ризобий ББ-49 (1 млн клеток бактерий на одно семя). Инозит, янтарную и индолилуксусную кислоту (ИУК) использовали в концентрации 0,01%, Максим, Круйзер, Альбит, Новосил - в рекомендованных производственных дозах, микроэлементы РеБ04, МпБ04 и МдБ04 - в дозах 0,01% для опрыскивания посевов сои в фазах цветение -плодообразование (дважды). Прирост
Урожай убирали вручную, серпом. Обмолот снопов проводили селекционной молотилкой. Закладку и проведение полевых опытов осуществляли по Б.А. Доспехову [4]. Опыты однофакторные, для статистической обработки данных использовали программу Б!а!а.
В результате проведения лабораторных экспериментов выявлено, что стимулятор Новосил снижал интенсивность роста штриха чистых культур штаммов ризобий сои В. ]ароп1аит и не влиял на интенсивность роста быстрорастущего вида Э. fredii (табл. 1). Фунгицидный протравитель семян Максим снизил интенсивность роста штаммов обоих видов до умеренного (индекс 2), но не вызвал гибели чистых культур ризобий сои. Инсектицидный протравитель Круйзер также снизил интенсивность роста штамма ББ-49, но не влиял на рост штамма 648а.
В полевых условиях все изучаемые препараты повысили прирост надземной массы, корней и клубеньков, а также количество клубеньков (табл. 2).
2. Прирост надземной массы, корней и клубеньков у сои сорта Гармония в фазе налива бобов
Вариант Средняя масса сухого вещества 1 растения Число клубеньков 1 растения
надземная часть корни клубеньки на главном корне на боковых корнях всего
г 1 % г 1 % мг I % шт. I %
Контроль 12,6 100 1,2 100 411 100 8 119 127 100
Инозит 18,5 147 1,8 150 892 217 8 220 228 179
Максим 14,3 113 1,7 142 708 172 13 158 171 135
Круйзер 16,8 133 1,4 117 678 165 13 137 150 118
Новосил 20,3 161 1,9 158 807 196 10 173 183 144
Янтарная кислота 15,3 121 1,7 142 746 181 6 163 169 133
ИУК 22,4 178 2,8 233 788 192 7 160 167 131
MgSO4 21,8 173 2,2 183 1036 252 6 241 247 194
FeSO4 23,7 188 2,2 183 1283 312 6 288 294 231
MnSO4 16,3 129 1,4 117 917 223 3 175 178 140
(1- скудный рост, 2 - умеренный рост, 3 - хороший рост, 4 - обильный рост).
Полевые исследования проводили в 2009-2010 гг. с мая по октябрь в Амурской области на луговых черно-зёмовидных почвах, расположенных в пределах Зейско-Буреинской равнины, наиболее плодородных на юге Приамурья (с. Садовое Тамбовского района). Почвообразующие породы - покровные глины. Мощность гумусового горизонта составляет 22-30 см. Реакция почвенного раствора слабокислая или близкая к нейтральной. Содержание общего азота по Къельдалю 0,28-0,43% (в верхнем горизонте), сумма поглощённых оснований по Гедройцу 21,423,9 мг-экв/100 г почвы с преобладанием ионов кальция, подвижного фосфора по Кирсанову - 20-40 мг и обменного калия по Масловой - 150330 мг на 1 кг почвы [6].
В полевых опытах проводили испытание препаратов, способных в той или иной степени стимулировать симбиотическую азотфиксацию в посевах сои. Площадь учётной делянки
надземной массы, корней и клубеньков определяли в фазе налива бобов. Для этого выкапывали по 4 растения сои в двух повторностях. Корневую систему с клубеньками отмывали от почвенных частиц. На каждом растении подсчитывали количество клубеньков. После высушивания в шкафах при температуре от +60 до +80°С определяли массу надземной части, корней и клубеньков.
Инозит, Новосил, индолилуксусная кислота (ИУК) и микроэлементы МдБ04 и РеБ04 увеличили массу надземной части сои на 47-88%, Максим, Круйзер, янтарная кислота и МпБ04 - на 13-33%. Все изучаемые препараты наиболее заметно влияли на нарастание корневой системы и симбиотического аппарата сои. Инозит, Новосил, индолилуксус-ная кислота, микроэлементы (МдБ04 и РеБ04) увеличили массу корневой
3. Влияние некоторых стимуляторов на накопление корневой массы с клубеньками в почве и содержание в ней азота
Вариант Масса сухого вещества, г/м2 Накопление корневой массы с клубеньками в почве относительно контроля, % Содержание азота в корневой массе с клубеньками, г/м2
корни клубеньки всего
Контроль 43,4 14,9 58,3 100 1,13
Инозит 65,2 32,3 97,5 167 2,07
Максим 61,5 25,6 87,1 149 1,77
Круйзер 50,7 24,5 75,2 129 1,58
Новосил 68,8 29,2 98,0 168 2,00
Янтарная кислота 61,5 27,0 88,5 152 1,82
ИУК 101,4 28,5 129,9 223 2,43
MgSO4 79,6 37,5 117,1 201 2,46
FeSO4 79,6 46,4 126,0 216 2,78
MnSO4 50,7 35,9 86,6 148 2,00
4. Влияние изучаемых препаратов на урожайность семян сои сорта Гармония
Урожайность семян, т/га Прибавка
Вариант 2009 г. 2010 г. в среднем т/га в % к контролю
Контроль 1,95 2,89 2,42 - -
Инозит 2,11 3,10 2,60 0,18 7
Максим 2,18 3,01 2,59 0,17 7
Круйзер 2,27 3,12 2,69 0,27 11
Новосил 2,14 2,93 2,53 0,11 4
Янтарная кислота 2,28 3,38 2,83 0,41 17
ИУК 2,15 3,15 2,65 0,23 9
МдБ04 2,33 3,04 2,68 0,26 11
РеБ04 2,13 3,33 2,73 0,31 13
МПБО„ В среднем по всем вариантам 2,15 3,16 2,65 0,23 9
2,19 3,13 2,66 0,24 10
НСР05 0,12 0,18 - - -
системы на 50-133%, клубеньков - на 92-212%, Максим, Круйзер, янтарная кислота и МпБО4 - на 17-42% и 65123%, соответственно.
Исследуемые препараты вызвали активное формирование симбиотиче-ского аппарата на боковых корнях сои, а количество клубеньков на главном корне оставалось устойчиво низким. Следовательно влияние на нарастание симбиотического аппарата происходило во второй половине вегетации сои. Наиболее обильное клу-бенькообразование у сои отмечено в вариантах с микроэлементами МдБ04 и РеБ04 - количество клубеньков на корнях сои практически удвоилось.
Нарастание массы корней и клубеньков сои благодаря использованию изучаемых препаратов способствовало накоплению органического вещества и повышало содержание в нем азота (табл. 3). Масса сухого вещества корней в вариантах со стимуляторами увеличилась в среднем на 58%. Наибольшее ее накопление отмечено при использовании индоли-луксусной кислоты и микроэлементов (МдБ04 и РеБ04). Масса клубеньков сои в этих вариантах удвоилась и составила в среднем 32% от общей массы (корни + клубеньки) органического вещества, поступившего в почву.
В среднем количество органического вещества, поступившего в почву, повысилось благодаря стимуляторам на 72%. При этом если в контроле содержание азота в органической массе составляло 1,13 г/м2, то в среднем по всем изучаемым вариантам оно увеличилось до 2,10 г/м2, или на 86% (табл. 3).
Наибольшее увеличение накопления органического вещества в по-«о чве и повышение содержания азота о обеспечило использование Инозита, Ф Новосила и особенно ИУК, а также ^ микроэлементов МдБ04 и РеБ04. о» Другие препараты стимулировали эти | процессы в меньшей степени.
Кроме того, все изучаемые препа-® раты достоверно повысили урожай-5 ность семян сои. В среднем прибавка $ от препаратов в 2009 г. составила
0,24 т/га. Наиболее высокой (от 0,32 до 0,41 т/га) она была в вариантах с применением Круйзера, янтарной кислоты и MgSO4. В 2010 г урожайность семян сои в контроле составила 2,89 т/ га, а при использовании препаратов в среднем по всем вариантам повысилась до 3,13 т/га. Янтарная кислота и FeSO4 увеличивали урожайность семян на 0,44-0,49 т/га, другие препараты -на 0,04-0,27 т/га (табл. 4).
Таким образом, препараты Ново-сил, Максим и Круйзер можно использовать для предпосевной обработки семян сои совместно со штаммами ризобий сои.
Проведённые исследования позволили выявить препараты(Круйзер, янтарная кислота, MgSO4 и FeSO4) способствующие увеличению семенной продуктивности сои сорта Гармония (на 0,26-0,41 т/га) и обогащению почвы органикой в сочетании с бактеризацией (в среднем количество органического вещества, поступившего в почву, повысилось на 72%).
Литература.
1. Бегун С.А., Тильба В.А. Способы, приёмы изучения и отбора эффективных штаммов клубеньковых бактерий сои. Методы аналитической селекции. Благовещенск: «Зея», 2005. 70 с.
2. Большой практикум по микробиологии / Под ред. проф. Г. Л. Селиберга. М.: Высш. школа, 1962.-491 с.
3. Влияние новых изолятов клубеньковых бактерий на рост и азвитие белого люпина сорта Детер 1 / Зулцэцэг Ча-драабал, О.В. Селицкая, А.С. Цыгуткин, Г.В. Степанова // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 11. С. 56-58.
4. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. М.: «Агропромиз-дат», 1985. 351 с.
5. Каримова Л.З., Каримов Х.З. Разработка экологичных приемов повышения урожайности сои // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2015. Т. 10. № 1. С. 123-125.
6. Науменко А.В., Свойства почвы и урожайность культур в зависимости от системы удобрений и известкования / А.В. Науменко, И.Г. Ковшик, В.Ф. Про-копчук. Благовещенск.: изд-во ДальГАУ, 2012. 122 с.
7. Якименко М.В., Бегун С.А.Основные направления исследований дальневосточных природных популяций ризобий // Вестник ДВО РАН. 2016. № 2. С. 45-49.
Combined Application of Soybean Rhizobium Strains and Some Preparation
for Pre-sowing Treatment of Soybean Seeds
M.V. Yakimenko, S.A. Begun
All-Russian Scientific Research Institute of Soybean, Ignatevskoe shosse, 19, Blagoveshchensk, Amurskaya obl. 675027, Russian Federation
Summary. The Researches were carried out in Amur region (p. Sadovoe Tambov region) in 2009-2010 to determine the influence of preparations Inozit, Maksim, Kruizer, Novosil, indole acetic acid (IAA), succinic acid, as well as microelements MgSO4, FeSO4, MnSO4 on the growth intensity of pure cultures of soybean rhizobium species Bradyrhizobium japonicum (Jordan, 1982) and Sinorhizobium fredii (Scholla, Elkan, 1984) of Amur breeding and stimulation of symbiotic nitrogen fixation in the Harmony variety of soybean. The test preparations strengthened symbiotic nitrogen fixation, increased the growth of the above-ground mass at 13-88%, the roots - at 17133%, mass of root nodules - 1.5-2.5 times, and accumulation of organics in the soil 1.3-2.2 times on meadow chernozem-like soils, at the same time they slowed downed the growth rate of the stroke of pure cultures of soybean rhizobia of both types, but did not cause their death. Consequently, they could be used in a joint application with the strains of rhizobia for pre-processing of soybean seeds. Seed productivity of soybean increased on average by 0.11-0.41 t/ha, due to combined application of preparations and strains. Inozit, Novosil, Indole acetic acid (IAA) preparations, as well as microelements MgSO4 andFeSO4 increased the above-ground mass of soybean by 47-88 %. Preparations Maksim, Kruizer, Succinic acid and MnSO4 also increased the growth of the above-ground mass of soybean by 13-33%. So, Inozit, Novosil, Indole acetic acid preparations, microelements (MgSO4 and FeSO4) increased the growth of root system by50-133%, and root nodules by 92-212%. Maksim, Kruizer, Succinic acid preparations and microelement MnSO4 strengthened the growth of root system by 1742% and mass of root nodules by 65-123%. The most plentiful formation of nodules in soybeans was noted in variants with microelements MgSO4 and FeSO4.
Key words: rhizobium, strains, species, preparations, soybean.
Author Details: M.V. Yakimenko, Cand. Sc. (Biol.), head of laboratory (e-mail: [email protected]); S.A. Begun, Cand. Sc. (Biol.), leading research fellow
For citation: Yakimenko M.V., Begun S.A. Combined Application of Soybean Rhizobium Strains and Some Preparation for Pre-sowing Treatment of Soybean Seeds. Zemledelie. 2016. No 6. Pp. 46-48 (in Russ.).
