Микробные препараты как элемент повышения эффективности минеральных удобрений и биологической активности почв

Чеботарь В.К. - кандидат биологических наук, зав. лабораторией, Заплаткин А.Н. - инженер-микробиолог,
ФГБНУ Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии, г. Санкт-Петербург.
ООО «Бисолби-Интер», г. Санкт-Петербург, г. Пушкин, шоссе Подбельского, д.3.
Тел.: +7 812 470-53-48. E-mail: market@bisolbi.ru

Посев озимых

Сокращение использования в сельском хозяйстве минеральных и органических удобрений значительно обострило проблему получения стабильных урожаев высокого качества. Однако, несмотря на повсеместную нехватку удобрений, в практику устойчиво вошло сжигание пожнивных остатков. При этом, наряду с явным ущербом от уничтожения потенциального источника почвенной органики, происходит нарушения естественных почвообразовательных процессов, и без того ослабленных применением ядохимикатов. Также усугубляет ситуацию нарушение севооборотов и использование севооборотов с короткой ротацией, при которых снижается уровень плодородия, упрощается структура почвенной микробиоты и нарастает почвенный инфекционный фон. В связи с этим в последнее время ставится задача поиска новых дополнительных источников питания растений и пересмотра традиционных подходов к сельскохозяйственному производству.

Огромную роль в почвенном питании растений играют ризосферные микроорганизмы. Используя корневые выделения растений как источник питания, микроорганизмы синтезируют различные ферменты, фитогормоны и витамины, которые способствуют регуляции роста и развития растений. Помимо этого ризосферные микроорганизмы переводят труднорастворимые соединения, включая азот, фосфор, калий и другие элементы в доступные, увеличивают площадь поверхности корневой системы и ее поглотительную способность.

Микробные препараты позволяют направленно регулировать состав и численность микробного сообщества на корнях в соответствии с потребностями и возможностями растений. Учитывая относительно невысокую стоимость препаратов и комплексное воздействие на систему «почва-микроорганизмы-растение», их применение является приоритетным направлением повышения устойчивости сельскохозяйственного производства и получения высококачественной конкурентоспособной продукции.

Разработанные во Всероссийском НИИ сельскохозяйственной микробиологии препараты группы «Экстрасол» способствуют мобилизации и повышают доступность макро- и микроэлементов из почвенных запасов, а также повышают эффективность использования питательных веществ из минеральных удобрений. Помимо этого, инокуляция семенного материала положительно влияет на биологическую активность почв, обеспечивает повышение урожайности и защиту от широкого спектра грибных и бактериальных заболеваний.

Для модификации гранул минеральных удобрений применяется сухая форма препарата БисолбиФит, а для обработки семян, посадочного материала и вегетирующих растений жидкая форма – Экстрасол. Действующим веществом микробных препаратов является штамм ризосферных бактерий Bacillus subtilis Ч-13 и продукты их метаболизма.

Многолетние испытания препаратов показывают их высокую эффективность на различных культурах в различных почвенно-климатических зонах. Так, например, в Рязанской области, по данным агротехнологической опытной станции РГАТУ им. П. А. Костычева, инокуляция семян ячменя препаратом Экстрасол, позволила снизить норму применения минеральных удобрений без потери продуктивности (таблица 1).

Таблица 1. Влияние предпосевной обработки семян ярового ячменя сорт «Данута», на урожайность и коэффициент использования питательных веществ из минеральных удобрений.
№ п.п. Вариант Урожайность, ц/га Прибавка, ц/га Норма удобрений, кг д.в./га Коэффициент использования питательных веществ из удобрений, %
N P2O5 K2O
1 Контроль (без удобрений) 20,9 - - - - -
2 N60P60K60 (фон) 24,0 3,1 60 12,9 5,7 11,4
3 Экстрасол 24,0 3,1 - - - -
4 Экстрасол + N60P60K60 29,3 8,4 60 35 15,4 30,8
5 Экстрасол + N30P30K30 29,7 8,8 30 73,3 32,3 64,5

Как видно из таблицы 1, препарат повышает коэффициенты использования питательных веществ из удобрений, что в конечном результате выражается в прибавке урожайности и повышении качественных показателей зерна. Инокуляция семян Экстрасолом на варианте с применением удобрений в дозе N30P30K30 позволила увеличить усвоение всех питательных элементов в 5 раз по сравнению с фоном.

Рисунок 1. Влияние инокуляции семян на интенсивность разложения целлюлозы

Для определения биологической активности почвы изучалась интенсивность разложения целлюлозы. Исследования динамики процесса интенсивности разложения проводили с использованием льняных полотен, зарываемых на глубину пахотного слоя (по 3 на каждый вариант). Полотна извлекали последовательно через месяц. Как видно на рисунке 1, применение препарата Экстрасол на всех вариантах привело к повышению интенсивности разложения целлюлозы.

Биологическая активность почвы без использования минеральных удобрений и микробного препарата является наименьшей. Процент разложения льняного полотна через три месяца составил 22%, что по шкале оценки биологической активности почв (Д.Г.Звягинцев, 1980) относится к слабой. Интенсивность разложения целлюлозы при использовании минеральных удобрений является средней. Инокуляция семян Экстрасолом в 1,5-2,5 раза по сравнению с контрольным вариантом повысила биологическую активность почвы. Наилучший результат был получен на варианте с Экстрасолом и совместным внесением 30 кг д.в. NPK/га. Интенсивность разложения целлюлозы при этом достигла 69%, что говорит о сильной биологической активности почвы.

Максимальная эффективность препаратов достигается совместной инокуляцией семян и обработкой гранул минеральных удобрений. По данным Ивановской ГСА им. ак. Д.К. Беляева, такая связка позволила не только снизить норму минеральных удобрений, но и повысить урожайность зерна относительно контроля с более высоким фоновым значением NPK (таблица 2).

Таблица 2. Влияние комплексной биологизации на урожайность яровой пшеницы, сорт «Приокская» (в среднем за 2 года).
№ п.п. Вариант Урожайность, ц/га Прибавка урожая, ц/га
Общая От микробных препаратов
1 Контроль (без удобрений) 12,5 - -
2 Экстрасол 13,8 - 1,4
3 N30P60K60 18,2 5,7 -
4 N30P60K60m + Экстрасол 23,2 10,7 5,0
5 N60P60K60 19,5 7,0 -

Анализ данных сбора побочной продукции позволил выявить те же закономерности, что и в формировании зерновой продуктивности. Наряду с увеличением урожайности от использования Экстрасола и биомодифицированного удобрения, увеличивается и сбор побочной продукции – соломы с 14,4 до 26,5 ц/га.

Производственные опыты, проведенные в различных регионах РФ, показали высокую экономическую эффективность комплексной биологизации. В условиях Нижегородской области, в агрофирме «Птицефабрика Сеймовская», модификация аммиачной селитры при совместном применении Экстрасола, позволила получить свыше 4 ц/га дополнительной продукции зерна пшеницы. Условно чистая прибыль от применения препаратов составила 3780 руб. при окупаемости дополнительных затрат прибавкой урожая – 8,4 (руб/руб).

Таким образом, можно сказать, что использование микробных препаратов является одним из наиболее важных источников повышения эффективности минеральных удобрений и плодородия почв. Данный метод технологичен и без труда вписывается в современную технологию возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивая высокую продуктивность агроэкосистем при минимальных ресурсо- и энергозатратах.


Читайте также другие статьи по тематике удобрений и защиты растений:
Ризобакт СП. Биотехнология производства продовольственного зерна озимой пшеницы.
Эффективность комплексного применения микробных препаратов при возделывании зерновых культур.
Посадка картофеля с внесением гранулированных препаратов.


© AgroPost.ru 2010 - 2017
Все права защищены. При полном или частичном копировании материалов активная ссылка на наш сайт www.agropost.ru обязательна !