CC BY
29
УДК 631.847.2:633.13(571.56)
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
DOI: 10.24411/2587-6740-2018-13044
ВЛИЯНИЕ МИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ ШТАММОВ АССОЦИАТИВНЫХ БАКТЕРИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ
М.Т. Яковлева
ФГБНУ «Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства имени М.Г. Сафронова», г. Якутск, Россия
В современных условиях применение при возделывании сельскохозяйственных культур безопасных препаратов на основе штаммов ассоциативных ризобактерий позволяет получать высокие урожаи и улучшает качество получаемой продукции, изменяет содержание гумуса в мерзлотных почвах Центральной Якутии.
Ключевые слова: яровая пшеница, сорт Приленский 19, ассоциативные ризобактерии мизорин, мобилин, ризоагрин.
Объект исследований — сорт яровой пшеницы Приленский 19. Для испытания из Национальной коллекции лаборатории экологии почвенных микроорганизмов ВНИИСХМ (г. Санкт-Петербург, Пушкин) взяты 3 азотфикси-рующие ризобактерии: мизорин Arthrobacter mysorens штамм 7, мобилин P. Pseudomonas sp. ПГ.5, ризоагрин Agrobacterium radiobacter штамм 204.
Цель — изучить влияние предпосевной инокуляции семян биологическими препаратами на основе ассоциативных бактерий на морфологические признаки яровой пшеницы и урожайность зерна в условиях Центральной Якутии. В задачи исследований входит: изучение влияния инокуляции азотфиксирующими штаммами микроорганизмов на урожайность и качество яровой пшеницы; разработка приемов улучшения плодородия мерзлотных почв с использованием азотфиксирующих микроорганизмов в условиях Приленского агро-ландшафта Центральной Якутии.
Погодные условия вегетационного периода 2016 г. положительно повлияли на урожайность яровой пшеницы. Использование азотфиксирующих микроорганизмов при предпосевной инокуляции яровой пшеницы способствовало повышению урожайности зерна на 0,3-0,5 т/га в сравнении с контрольным вариантом. Предпосевная инокуляция семян яровой пшеницы также способствовала усилению роста растений в высоту (до 9 см), увеличению количества зерна в колосе (до 5 шт.) и количества междоузлий по сравнению с контролем, а также увеличению массы корней (до 0,05 г), листьев (до 0,03 г), соцветий (до 0,31 г), соломы (до 0,23 г).
Влияние
Новизна — впервые изучается влияние комплексных биопрепаратов на основе азотфиксирующих бактерий на формирование морфологических признаков и повышение урожайности зерна яровой пшеницы в условиях Центральной Якутии.
Методика и материал
исследований
Метод исследования — полевой. Полевые опыты заложены на научном стационаре Якутского НИИ сельского хозяйства, учеты и наблюдения проводили согласно методикам и рекомендациям ВИР, ВНИИСХМ.
Выделение почвенных микроорганизмов проводили по методическим рекомендациям ВНИИСХМ «Методы культивирования азот-фиксирующих бактерий. Способы получения и применения препаратов на их основе» (1991 г.), использование биопрепаратов при возделывании яровой пшеницы — по «Методике оценки эффективности применения микроорганизмов, повышающих продуктивность растений» (ВНИИСХМ). Использованы общепринятые методики по определению фосфора, калия, азота в лаборатории биохимии ЯНИИСХ. Математическая обработка данных проведена по Б.А. Доспехову «Методика полевого опыта» (1985). Перед закладкой опытов, в конце вегетации растений отобраны средние образцы почвы по горизонтам от 0 до 40 см.
Посев районированного сорта Приленский 19 яровой пшеницы проведен в третьей декаде мая. Способ посева узкорядный, площадь делянки 25 м2, 4 варианта, в 4 повторностях. Посев произведен ручной сеялкой «Сеньор»,
ивных ризобактерий на морфологические признаки
семена обработали биологическим препаратом до посева с нормой расхода препарата 200 г на гектарную норму семян. Убрана яровая пшеница поделяночно вручную.
Весна в Хангаласском улусе в 2016 г. была ранняя, но прохладная. Снег с поля начал сходить со второй декады апреля. Переход к положительным температурам отмечен в конце апреля. Среднемесячная температура воздуха в мае колебалась от 5 до 7,50С. Осадков в мае выпало 27,6 мм, что выше нормы на 7,6 мм. В июне максимальная температура воздуха достигала 300С, осадков за месяц выпало 25,4 мм, среднее многолетнее — 43 мм. В июле средняя температура воздуха составила 17,40С, при максимальной 28,70С. В целом июль был влажным, осадков выпало 87,3 мм при среднем многолетнем показателе — 39 мм. В августе средняя температура воздуха колебалась от 9,7 до 15,20С, за месяц выпало 52,8 мм осадков.
Вегетационный период 2016 г. характеризовался ранней, холодной, продолжительной весной, обильными осадками в июле, августе, затяжной осенью. Сумма осадков за вегетацию составила 165,5 мм, при норме 123,0 мм.
Результаты исследований
Исследования по подбору лучших штаммов ассоциативных ризобактерий и изучение их влияния на урожайность яровой пшеницы начаты в почвенно-климатических условиях Хангаласского улуса Республики Саха (Якутия). Проведена закладка рекогносцировочного опыта по использованию инокуляции семян ризобактериями на посевах яровой пшеницы.
Таблица 1
овой пшеницы
Варианты Высота, см Количество зерен в колосе, шт. Количество междоузлей, шт. Сухая масса, г
корень листья соцветия солома
Контроль 64 31 3 0,20 0,18 1,27 0,47
Ризоагрин 72 33 3 0,22 0,18 1,48 0,55
Мобилин 61 28 3 0,21 0,21 0,98 0,40
Мизорин 73 36 3 0,27 1,19 1,58 0,70
- 45
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 3 (363) / 2018
SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX
Таблица 2
Влияние ассоциативных ризобактерий на урожайность зерна яровой пшеницы, т/га
Штаммы Урожайность зерна Прибавка к урожайности
+/- к контролю %
Контроль 1,2 - -
Ризоагрин 1,5 +.,3 25°%
Мобилин 1,5 +.,3 25°%
Мизорин 1,7 +.,5 41%
НСР.,5 .,35
Предпосевная инокуляция семян ассоциативными ризобактериями влияет на морфологические показатели яровой пшеницы (табл. 1). Нами исследовано влияние бактериальных препаратов на такие морфологические признаки яровой пшеницы, как высота растений, число междоузлий, число зерен, масса корней, листьев, соцветий, соломы. Полученные данные показывают, что предпосевная инокуляция семян яровой пшеницы способствовала усилению роста растений в высоту (до 14%), увеличению количества зерна (до 16%), количества междоузлий по сравнению с контролем. А также увеличилась масса корней (до 35%), листьев (до 60%), соцветий (до 24%), соломы (до 48%).
Таким образом, в полевом опыте нами отмечена отзывчивость яровой пшеницы на инокуляцию штаммами ризобактерий . Предпосевная инокуляция семян яровой пшеницы способствовала усилению морфологических показателей и накоплению биомассы расте-
Об авторе:
ний. Наиболее эффективными были препараты мизорин и ризоагрин.
В вегетационном периоде 2016 г. во всех вариантах опыта при инокуляции ризобакте-риями семян яровой пшеницы были получены достоверные прибавки по урожайности зерна (табл. 2). Наибольшая прибавка урожайности зерна получена за счет предпосевной инокуляции семян ризобактериями мизорин и ризо-агрин — в среднем от 25 до 41%.
Таким образом, предпосевная инокуляция семян штаммами ризобактерий положительно влияет на урожайность зерна яровой пшеницы.
Заключение
Использование биологических препаратов на основе штаммов ассоциативных азот-фиксаторов положительно влияет на продуктивность яровой пшеницы: во-первых — на морфологические признаки растений, во-вторых — на урожайность зерна в условиях вечной мерзлоты Центральной Якутии.
Литература
1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М., 1985. 315 с.
2. Кожемяков А.П., Лактионов Ю.В., Попова Т.А. Методика оценки эффективности применения микроорганизмов, повышающих продуктивность растений. СПб., 2012. С. 16.
3. Кожемяков А.П. (ред.) Эффективность симбио-трофных и ассоциативных микроорганизмов в растениеводстве. Л.: ВНИИСХМ, 1989. Т. 59. С. 117.
4. Оценка эффективности микробных препаратов в земледелии / под ред. А.А. Завалина. М.: РАСХН, 2000. 82 с.
5. Новые технологии производства и применения биопрепаратов комплексного действия / под ред. А.А. Завалина, А.П. Кожемякова. СПб.: Химиздат, 2010. 64 с.
6. Методы культивирования азотфиксирующих бактерий. Способы получения и применения препаратов на их основе / под ред. А.В. Хотяновича. Ленинград: ВНИИСХМ, 1991.
7. Широких А.А., Мерзаева О.В., Широких И.Г. Методические подходы к изучению микроорганизмов прикорневой зоны растений // Сельскохозяйственная биология. 2007. № 1. С. 43-55.
8. Степанов А.И., Яковлева М.Т. Влияние ассоциативных бактерий на урожайность овса в Центральной Якутии // Евразийский союз ученых. 2015. № 11-3 (20). С. 25-27.
9. Яковлева М.Т., Емельянова А.Г. Применение ассоциативных ризобактерий при возделывании люцерны в условиях Центральной Якутии: методические рекомендации / РАСХН; Якутский НИИСХ. 21 с.
10. Яковлева М.Т. Эффективность азотфиксиру-ющих бактерий в Центральной Якутии: монография. 2015. 120 с.
Яковлева Мария Тимофеевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, старший научный сотрудник лаборатории картофелеводства и агроэкологии, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0001-7880-7304, maryatimofeevna@mail.ru
INFLUENCE OF MICROBIAL AGENTS ON THE BASIS OF STRAINS ASSOCIATIVE BACTRIA ON THE YIELD OF SPRING WHEAT IN THE CONDITIONS OF CENTRAL YAKUTIA
M.T. Yakovleva
Yakut scientific research institute of agriculture, Yakutsk, Russia
In modern conditions, the use of safe preparations on the basis of strains of associative rizobakterii gibes high yields with hectare and improves the guality of the received products changes the content of humus cultivation in the permafrost soils of central Yakutia. Keywords: spring wheat, variety Prilenskij 19, associative rizobacterii mizorin, mobilin, rizoagrin.
References
1. Dospekhov B.A. Methodology of field experience. Moscow, 1985. 315 p.
2. Kozhemyakov A.P., Laktionov Yu.V., Popova T.A. Method for assessing the effectiveness of the use of microorganisms that increase the productivity of plants. Saint-Petersburg, 2012. P. 16.
3. KozhemyakovA.P. (ed.) The effectiveness of sym-biotrophic and associative microorganisms in crop production. Leningrad: VNIISKHM, 1989. Vol. 59. P. 117.
4. Evaluation of the effectiveness of microbial preparations in agriculture. Ed. A.A. Zavalin. Moscow: RASKHN, 2000. 82 p.
5. New technologies of production and application of complex biological products. Ed. A.A. Zavalin, A.P. Kozhemyakov. Saint-Petersburg: Himizdat, 2010. 64 p.
6. Methods of cultivation of nitrogen-fixing bacteria. Methods of preparation and use of drugs based on them. Ed. A.V. Hotyanovich. Leningrad: VNIISKHM, 1991.
7. Shirokikh A.A, Merzaeva O.V., Shirokikh I.G. Methodological approaches to the study of microorganisms in the root zone of plants. Selskokhozyajst-vennaya biologiya = Agricultural biology. 2007. No. 1 Pp. 43-55.
8. StepanovA.I., Yakovleva M.T. Influence of associative bacteria on oat yield in Central Yakutia. Evrazijskij soyuz uchenykh = Eurasian union of scientists. 2015. No. 11-3 (20). Pp. 25-27.
9. Yakovleva M.T., Emeleanova A.G. Application of associative rhizobacteria in cultivation of alfalfa in the conditions of Central Yakutia: methodical recommendations. RASKHN, Yakut research institute of agriculture. 21 p.
10. Yakovleva M.T. Efficiency of nitrogen-fixing bacteria in Central Yakutia: monograph. 2015. 120 p.
About the author:
Maria T. Yakovleva, candidate of agricultural sciences, associate professor, senior researcher of the laboratory of potato growing and agroecology, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7880-7304 maryatimofeevna@mail.ru
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № 3 (363) / 2018
maryatimofeevna@mail.ru
www.mshj.ru
