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

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.
Микробиологические препараты позволяют направленно регулировать состав и численность микробного сообщества на корнях в соответствии с потребностями и возможностями растений. Учитывая относительно невысокую их стоимость 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. Их действующим веществом является штамм ризосферных бактерий Bacillus subtilis Ч-13 и продукты их метаболизма.
Многолетние испытания микробиологических 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 Экстрасолом, позволила снизить норму применения минеральных удобрений без потери продуктивности (таблица 1).
№ 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.

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 биоактивности.
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 удобрений, но и повысить урожайность зерна относительно контроля с более высоким фоновым значением NPK (таблица 2).
№ 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 микробиологичесикх препаратов, в частности Экстрасола, 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.
За консультацией и приобретением микробиологических препаратов вы можете обращаться в ООО «Бисолби-Интер», г. Санкт-Петербург, г. Пушкин, шоссе Подбельского, д.3, по телефону: +7(812)470-53-48.