Влияние Ризоторфина-Б на продуктивность бобовых растений

Во многих хозяйствах среднего поволжья производство продуктов животноводства во многом сдерживается недостатком высокобелкового зерна и зеленой массы. Важное место в решении этой проблемы отводится зернобобовым культурам, таким как горох, соя, нут, фасоль и другим. Они содержат значительное количество белка и способны в 2-3 раза увеличить его выход с единицы площади, по сравнению с пшеницей, рожью, ячменем и другими зерновыми культурами. К тому же зернобобовые растения за счет симбиоза с клубеньковыми бактериями могут использовать азот атмосферы и формировать урожаи без использования дорогостоящих минеральных удобрений.

Однако посевные площади зернобобовых культур в регионе сравнительно не велики, низкой остается и их урожайность. Одной из причин этого является несовершенство технологий возделывания растений.

Целю наших исследований являлось выявление влияния микробиологического удобрения Ризоторфин-Б на особенности формирования урожая и продуктивность гороха, сои и нута.

Ризоторфин-Б представляет собой препарат высокоэффективных клубеньковых бактерий, выращенных на торфяном субстрате обогащённом углеводами, минеральными веществами, витаминами и микроэлементами. Для каждого вида бобовых растений Ризоторфин-Б готовится отдельно. Его можно применять для обработки семян только той бобовой культуры, для которой он приготовлен. В одном грамме препарата содержится не менее 2,5 млрд активных клубеньковых бактерий.

Методика исследований. Для решения поставленных задач нами закладывался полевой опыт по следующей схеме:

1. горох – контроль (без обработки);
2. горох + Ризоторфин-Б;
3. соя – контроль (без обработки);
4. соя + Ризоторфин-Б;
5. нут – контроль (без обработки);
6. нут + Ризоторфин-Б.

Для посева использовались районированные в Самарской области сорта растений: гороха - Флагман–9; сои – Соер 4; нута – Заволжский. Опыт закладывался на пришкольном опытном участке расположенном в селе Красный Яр. Размер опытных делянок 4 м², число повторений – 4. Почва участка чернозем типичный. Участок был вспахан с осени, весной проводилось боронование почвы в ручную садовой бороной, а после появления сорняков опытный участок обрабатывали ручной мотыгой на глубину 3-4 см. Посев проводился вручную, семена размещались в предварительно сделанные борозды глубиной 3-4 см. Расстояние между бороздами 15 см. На один погонный метр рядка высевалось 30 семян гороха, 20 семян сои и 20 семян нута. Семена перед посевом замачивались на 2 часа в воде и опудривались Ризоторфином-Б. В качестве прилипателя использовалось цельное молоко. Обработка семян выполнялась в помещении, что исключало попадание прямых солнечных лучей на семена и биопрепарат. В течение вегетационного периода проводились необходимые наблюдения, измерения и подсчеты.

Основной период вегетации изучаемых культур в 2013 году проходил в сравнительно неблагоприятных условиях, которые отличались дефицитом осадков на фоне повышенных температур.

Результаты исследований. Наблюдениями за опытными посевами установлено, что полные всходы гороха появляются на 8-й день, сои - на 7-й день, а нута - на 9-й день после посева семян. Наиболее быстро к фазе бутонизации подходили растения гороха, появление бутонов отмечалось на 28-й день вегетации. На 30-й день после появление всходов отмечалось образование бутонов у нута. Соя формировала бутоны к 3 июля или на 38-й день вегетации. Фаза полного цветения гороха наступала на 36-й день дневного развития, нута - на 39-й день, а сои - на 48-й день. При этом нами не выявлено существенной разницы в скорости наступления цветения на контрольных вариантах опыта и делянках с применением микроудобрения. Цветение растений начиналось практически одновременно. Очевидно, действие клубеньковых бактерий не оказывало существенного влияния на разницу в скорости развития растений.

Побурение бобов у гороха отмечалось на 61-й день вегетации, у нута - на 66-й день, а у сои - на 9 дней позже – на 75-й день дневного развития. Полное созревание гороха наступило 10 августа или на 68-й день вегетации, нута – на 74-й день, а сои – на 85-й день. При этом растения как контрольных вариантов, так и с микроудобрением, созревали практически одновременно.

Подсчетом взошедших растений установлено, что полевая всхожесть гороха составляла в среднем 80-80,9%, сои – 81,3-82,5%, а нута - 85,8-87,2%.

В течение вегетации часть растений погибала в силу естественных причин, причем на всех делянках опыта. Однако установлено, что число погибших растений при обработке семян микроудобрениями меньше. Так, густота стояния гороха на 1 м² к уборке, на контрольных делянках, была в среднем на 5 растений меньше, чем на делянках где посев проводился обработанными семенами. У сои эта разница также равнялась 5 растениям, а у нута – 4 растениям. Очевидно, заражение семян клубеньковыми бактериями способствует их лучшему минеральному питанию и сохранности, которая повышалась у гороха и нута – на 4,2%, а у сои – на 8,9%.

Измерениями длинны стеблей установлено что изучаемые растения имеют различные темпы роста. Наблюдениями по вариантам опыта выявлено, что к дате первого измерения длинна стеблей, как на контрольных делянках, так и на обработанных микроудобрениями была примерно одинаковой (таблица 1). Вероятно, действие бактерий по фиксации азота в этот период еще не проявляется. К середине 3-й декады вегетации длина стеблей растений, семена которых обрабатывались Ризоторфином-Б, была в среднем на 0,9-1,6 см больше контрольных значений. К фазе бутонизации разница в высоте стеблей достигала у гороха - 5,6 см, у сои – 2,4 см и у нута – 1,6 см.

Очевидно, к этому времени получают развитие клубеньковые бактерии и интенсивнее начинают снабжать растения азотом, который контролирует линейный рост растений. Данная особенность в высоте стеблей сохранялась в течение оставшегося периода вегетации растений. Измерениями стеблей перед уборкой выявлено, что наиболее высокорослыми являются стебли сои – в среднем 85 см, далее гороха – 71 см и затем стебли нута – 66 см. Четко прослеживалась разница в длине стеблей между вариантами, семена которых обрабатывались бактериями и контрольными растениями. Она достигала у гороха в среднем 5,8 см, у сои 6,3 см и у нута 4,9 см.

Анализ параметров определяющих величину урожая изучаемых культур показал, что применение бактериальных удобрений положительно влияет на число бобов у растений, количество зерен и их вес (таблица 2).

Установлено, что на делянках гороха посеянного с Ризоторфином-Б число бобов у 10 растений в среднем на 5 штук больше, чем у 10 растений контрольных делянок, у сои - на 42 штуки, а у нута – на 39. Аналогичная закономерность прослеживалась и с числом зерен. Их количество на вариантах с микроудобрениями оказалось на 32,0-53,0% больше, чем у контрольных растений.

Увеличивалась и длина боба, в котором находилось больше зерен. Взвешиванием семян выявлено, что применение биологического препарата повышает общий вес семян с 10 растений гороха в среднем на 54,5%, сои – на 52,2% и нута – на 21,2%. Увеличивается и вес 1000 зерен у гороха в среднем на 25 г, сои – на 24 и нута - на 10 г. Очевидно, это связано с лучшим обеспечением растений элементами минерального питания и в первую очередь азотом, что увеличивает их возможности по созданию и аккумуляции органического вещества.

Расчетами установлено, что применение микробиологического препарата Ризоторфин-Б позволяет существенно увеличить сбор зерна с единицы площади. Так, продуктивность посевов гороха повышается в среднем на 62,8%, сои – 63,4%, а нута – на 26,8%. При этом максимальный сбор зерна в пересчете на 1 га может составлять у гороха 24,9 ц, а у нута – 29,4 ц. Установлено, что наибольшее количество зерна при применении препарата способна формировать соя – 44,1 ц/га. Очевидно, это связано с высокой потенциальной возможностью культуры и ее повышенной отзывчивостью на применение микробиологического препарата Ризоторфин-Б.

По результатам исследований можно сделать следующие предварительные выводы:

1. Обработка семян перед посевом Ризоторфином-Б повышает сохранность гороха и нута к уборке в среднем на 4,2%, сои – на 8,9%, а также высоту стеблей в среднем на 7,7-8,6%.
2. Применение Ризоторфина-Б стимулирует образование бобов и зерен у всех изучаемых растений, повышая вес 1000 зерен гороха в среднем на 12,1%, сои – на 14,9%, а нута – на 4,4%.
3. Применение Ризоторфина-Б позволяет увеличить сбор зерна гороха с единицы площади в среднем на 62,8%, сои – на 63,4%, а нута – на 26,8%.