CC BY
24УДК 633.31.37
ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИАЛЬНЫХ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА
УРОЖАЙНОСТЬ НУТА
В.В. Балашов, д.с.-х.н., А.В. Балашов, к.с.-х.н., Волгоградская ГСХА
В засушливых условиях Нижнего Поволжья изучена реакция нута на штаммы клубеньковых бактерий и дозы минеральных удобрений. Больше клубеньков на растении и выше урожайность была получена при обработке семян нута штаммом 2104 и внесении N20Р40 в почву.
Ключевые слова: нитрагин, штаммы клубеньковых бактерий, минеральные удобрения, нут, урожайность.
Одной из важнейших проблем сельского хозяйства на современном этапе было и остаётся производство растительного белка, так как в отличие от животного, он намного дешевле и лучше усваивается организмом человека и животных. Эта проблема стоит остро не только в продовольственном обеспечении населения растительно-белковыми продуктами, но и в животноводстве [1,4,7].
Основным источником полноценного растительного белка являются зернобобовые культуры. В засушливых регионах Нижнего Поволжья наиболее перспективной зернобобовой культурой является нут, так как обладает высокой засухоустойчивостью, жаровыносливостью, технологичностью по сравнению с другими зернобобовыми культурами. Дальнейшее расширение площадей под нутом во многом зависит от его урожайности, которая зависит от сложившихся погодных условий и технологии возделывания.
В Волгоградской области нут возделывается сравнительно недавно, поэтому не имеет в почве специфичных клубеньковых бактерий, в результате на корнях отсутствуют клубеньки или имеются очень мелкие, расположенные на боковых корнях. Отсутствие полноценных клубеньков на корнях нута снижает накопление азота в почве. Для улучшения симбиоти-ческой азотофиксации семена перед посевом следует обрабатывать нутовым нитрагином (ризоторфином).
Как отмечали многие исследователи [2, 5] клубеньковые бактерии начинают активную азотофиксацию на 15-20 сутки после всходов в зависимости от почвенно-климатических условий и возделываемой культуры, а до этого периода для улучшения роста и развития растений рекомендуется вносить «стартовые» дозы минеральных азотных удобрений.
Методика. С целью выявления лучшего штамма клубеньковых бактерий и доз минеральных азотно-фосфорных удобрений на светло-каштановых почвах в учхозе «Горная Поляна» в 1999-2001 гг. были заложены опыты. Штаммы ризотор-фина были получены из ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Содержание гумуса в почве 1,85-2,30%, обеспеченность азотом низкая, подвижным фосфором - средняя (18-24 мг/кг), обменным калием - повышенная (320-360 мг/кг почвы). Площадь делянки 192 м2, повторность - 4-х кратная. Минеральные удобрения (N^40 и К30Р60) вносили под предпосевную культивацию, ризоторфином семена обрабатывали перед посевом. Предшественник - озимая пшеница по чёрному пару, способ посева обычный, рядовой сеялкой СН-16, норма высева 500 тыс. всхожих зёрен на гектар. Уборку проводили в фазе полной спелости прямым комбайнированием комбайном Сампо-500.
Наблюдения и анализы проводили по методике государственного сортоиспытания. Количество клубеньков и их активность определяли по методике ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии (1961) в модификации Н.С.Веденяпиной (1966). В 3-х кратной повторности откапывали монолиты 0,2 х 0,2 х 0,3 м, отмывали от почвы и подсчитывали количество клубеньков, определяли их массу и активность. Математическую обработку урожайных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову. Агротехника в опыте соответствовала зональным рекомендациям.
Результаты и их обсуждение. Проведённые исследования
показали, что обработка семян нута перед посевом разными штаммами клубеньковых бактерий и предпосевное внесение азотно-фосфорных удобрений положительно повлияли на рост и развитие растений, которое зависело от сложившихся погодных условий. Между инокуляцией семян ризоторфином и внесением минеральных удобрений были выявлены определённые закономерности. Доза внесения минеральных удобрений ^0Р40 оказывала благоприятное действие на образование клубеньков, масса их увеличивалась на всех трех штаммах. При этом, активность клубеньковых бактерий была различна. Наиболее активным был штамм 2104, на котором в среднем за три года на растении в фазу начало цветения и образования бобов имелось 18 клубеньков сырой массой 0,43 г. В варианте с внесением К20Р40 масса клубеньков увеличивалась до 0,65 г/растение, то же самое было отмечено и на других штаммах, только количество и масса их была меньше. Внесение большей дозы минеральных удобрений ^0Р60 отрицательно повлияло на образование клубеньков, к тому же они раньше заканчивали азотофиксацию.
Обработка семян ризоторфином и внесение минеральных удобрений способствовали не только увеличению количества и массы клубеньков на корнях нута, но и лучшему развитию надземной массы и корневой системы (табл. 1). Так, при обработке семян только ризоторфином (штамм 2102) прирост надземной массы по отношению к контролю составил 0,04 т/га, корней - 0,11 т/га; по штамму 2104, соответственно, 0,96 т/га и 0,19 т/га; по штамму 2107-0,12 т/га и 0,09 т/га. По приросту надземной массы и корней лучшие результаты были получены по штамму 2104.
По фону К20Р40 прирост надземной массы и корней значительно увеличился и составил по штамму 2102, соответственно, 0,58 и 0,24 т/га; 2104-1,23 и 0,49 т/га; 2107-0,77 и 0,14 т/га. Наибольший прирост надземной массы и корней наблюдали по штамму 2104. Штаммы клубеньковых бактерий по - разному реагировали на увеличение дозы минеральных удобрений до ЫзоРбо. По штамму 2104 были получены отрицательные результаты, а по штамму 2102 прирост надземной массы составил 0,85 т/га, корней - 0,16 т/га; по штамму 2107, соответственно, 1,01 т/га и 0,49 т/га к уровню Ы20Р40.
1. Влияние бактериальных и минеральных удобрений на развитие надземной массы, корней и урожайность нута (среднее за три _года), т/га_
Варианты Штамм Надземная Масса Урожай- Содержа-
ризо- Масса кор- ность ние бел-
торфина ней ка,%
Контроль - 2,06 0,62 1,06 22,7
2102 2,10 0,72 1,17 23,7
^0Р40 2102 2,64 0,86 1,33 26,8
^0Р60 2102 3,49 1,02 1,18 26,1
2104 3,02 0,81 1,28 24,1
^0Р40 2104 3,29 1,11 1,43 26,5
^0Р60 2104 3,20 0,85 1,46 26,5
2107 2,18 0,71 1,17 24,0
^0Р40 2107 2,83 0,76 1,37 25,3
^0Р60 2107 3,84 1,25 1,28 26,9
НСР05, т/га (урожайность) по годам: 0,12 (1999г.); 0,08 (2000г.); 0,10
(2001г.)
При внесении небольших доз минеральных удобрений (^20Р40) создавались благоприятные условия для активной симбиотической деятельности клубеньковых бактерий.
Активные штаммы клубеньковых бактерий, при нормально сложившихся симбиотических и погодных условиях способны полностью обеспечивать растение-хозяина азотом. Усвоение растениями бобовых культур атмосферного азота при симбиотическом питании протекает успешнее, чем при
использовании азота из минеральных удобрений. Бобовые растения, инокулированные активными штаммами клубеньковых бактерий, используя атмосферный азот воздуха обогащают почву накапливая в корнях и пожнивных остатках значительное количество азота. Это, в свою очередь, способствует лучшему росту последующих за бобовыми культур и повышению их урожайности [2,3,5,8].
В проведенных исследованиях было установлено, что различные штаммы клубеньковых бактерий при внесении минеральных удобрений в дозе N2oР4o улучшали пищевой режим почвы, что способствовало повышению урожайности и содержания белка в зерне и массы 1000 семян. Наиболее эффективным штаммом оказался 2104, урожайность которого в среднем за три года превысила контроль на 20,8%, а содержание белка в зерне увеличилось на 1,4%. Высокая активность клубеньковых бактерий штамма 2104 отмечена в острозасушливом 1999 г., когда их жизнедеятельность продолжалась дольше других. При внесении минеральных удобрений в дозе ^0Р40 в среднем за три года по штаммам получена прибавка урожая 0,17; 0,15 и 0,20 т/га. Увеличение дозы минеральных удобрений не приводило к повышению урожайности.
Из проведённых исследований следует, что применение
активного штамма клубеньковых бактерий штамма 2104 в сочетании с азотно-фосфорныши удобрениями в дозе ^0Р40 позволяет повысить урожайность зерна на 34,9% и содержание белка в зерне на 3,8%. Литература
1. Берестецкий, О.А., Новикова, А.Т., Князева, В.Л. Простой метод оценки конкурентной способности клубеньковых бактерий //Микробиология.- 1983.- т. 52, № 4.- С. 651-657. 2. Доросинский, Л.М. Клубеньковые бактерии и нитрагин.- Л., 1970.-192 с. 3. Кожемя-ков, А.П. Приёмы повышения продуктивности азотофиксации и урожая бобовых культур //Биологический азот в сельском хозяйстве СССР.- М.: Наука, 1989.- С. 15-27. 4. Корнилов, А.А. Зерновые бобовые культуры.- Ставрополь, 1963.-С. 52. 5.Мишустин, Е.Н., Шильни-кова, В.К. Клубеньковые бактерии и инокуляционный процесс. М.: Наука, 1973.- 287. 6. Посыпанов, Г.С. Методические аспекты изучения симбиотического аппарата бобовых культур в полевых условиях //Изв. ТСХА, 1983, № 5, С. 17. 7.Шатрыкин, А.А. Влияние норм, способов посева и удобрений на урожайность нута в зоне каштановых почв Волгоградской области /А.А. Шатрыкин: Автореф. дисс. канд. с.-х. наук.- Волгоград,- 2002.- С. 18. 8. Хабаров, М.А. Совершенствование технологии возделывания нута на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья / М.А.Хабаров: Автореф. дисс. канд. с.-х. наук.- Волгоград, 2005.- С.24
EFFECT OF BACTERIAL AND MINERAL FERTILIZERS ON THE YIELD OF CHICKPEA
V. V. Balashov, A. V. Balashov Volgograd State Agricultural Academy, Universitetskii pr. 26, Volgograd, 400002 Russia
Chickpea is a promising leguminous crop under droughty conditions of the Lower Volga region; it accumulates biological nitrogen in the soil. The reaction of chickpea to nodule bacterial strains and mineral fertilizer rates was studied. The treatment of chickpea seeds with strain 2104 and the application of N20P40 increased the amount of tubercles on plant roots. Key words: nitragin, nodule bacterial strains, mineral fertilizers, chickpea, yield.
tivity, microorganisms, correlation.
