Влияние бактериального биопрепарата "Ризоагрин" на зерновые культуры

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОГО БИОПРЕПАРАТА «РИЗОАГРИН» НА ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

Ибатуллина Р.П., Каримов Х.З.,

Зарипов Н.В., Ибрагимов Я.С.,

Коваленко М. Е., Алимова Ф.К.

Ризоагрин - микробиологический препарат, эффективное экологически безопасное средство повышения урожайности и качества яровых и озимыхзерновых культур (пшеницы, ячменя, ржи, овса, тритикале, просо, риса). В среднем по России прибавка урожая при его применении составляет 15…30% с одновременным увеличением в зерне на 1-2% содержания сырого белка и клейковины.

Ризоагрин представляет собой порошкообразный субстрат влажностью 60% с прилипателем. В одном грамме препарата содержится 2…4 млрд. бактерий, посторонняя микрофлора отсутствует. Основой Ризоагрина является природный отселектированный штамм «дружественных» зерновым хлебам бактерий вида Agrobacterium radiobacter, заселяющих прикорневую зону растений. Агробактерии фиксируют азот из атмосферного воздуха и питают им растения; вытесняют болезнетворные бактерии, лишая их пищи и жизненного пространства; вырабатывают антибиотики против возбудителей грибных болезней; выделяют ростостимулирующие вещества (природные аналоги ауксинов и гетероауксинов) и витамины, переводят труднодоступные макро- и микроэлементы в легкодоступные для растений формы.

Ризоагрин увеличивает продуктивную кустистость хлебных злаков, массу зерен и их количество в колосе, снижает гибель растений при перезимовке за счет адаптации их к неблагоприятным условиям (резким колебаниям температуры, наличию в почве и семенах возбудителей болезней, недостатку или избытку влаги, другим стрессовым факторам).

Применение Ризоагрина заменит внесение 40-60 кг/га аммиачной селитрыили 20…30 т/га навоза КРС, а также 60…100 кг/га простого суперфосфата, т.е. затраты на систему удобрений снизятся как минимум в 3…5 раз, не считая снижения затрат на ГСМ, внесение и транспортировку минеральных удобрений.

Полевые испытания препарата проводили на яровой пшенице (сортов «Амир», «Люба», «Приокская», «Омская-33», «Лада») в Лаишевском, Буинском, Муслюмовском, Алексеевском и Балтасинском районах.Полевые испытания на ячмене (сорта «Нур» и «Нутанс») и овсе (сорт «Аллюр») проводились в Лаишевском и Балтасинском районах.В случае яровой пшеницы сорта «Люба» и ячменя «Нур» влияние «Ризоагрина» дополнительно оценивали на фоне комплекса микроэлементов ЖУСС.

Яровая пшеница. Опыты проводились в зоне экологического благополучия (Балтасинский р-н) и экологической нормы (Лаишевский, Муслюмовский, Алексеевский р-ны).

Исследования на яровой пшенице сорта «Амир» проводились в 2001-2002 гг. в Алексеевском и Лаишевском районах РТ.

В условиях Лаишевского района применение биопрепарата повышает урожайность яровой пшеницы как в вариантах с инкрустацией на стадии семян, так и по всходам, также отмечено увеличение в опытных вариантах содержания клейковины в зернах (рис. 1, 2). Стимуляция по урожайности относительно контроля составила в случае инкрустации семян 12%, а при обработке по всходам - 10%. Биологическая эффективность бактеризации семян на содержание клейковины составила около 7,9%. Положительный эффект бактеризации на урожайность и содержание клейковины сопоставим с положительным эффектом применения азотных удобрений.

Нами отмечено достоверная зависимость урожайности яровой пшеницы сорта «Амир» от климатических условий 2001-2002 гг. Наиболее благоприятным можно считать условия в 2001 году. В 2001 г. урожайность пшеницы «Амир» в контроле и на фоне бактериального препарата и минерального удобрения была, в среднем, на 7,6 ц/га выше по сравнению с 2002 г. Вероятно, это связано с количеством выпавших осадков и среднесуточной температурой в течение вегетационного сезона, в 2001 г. эти значения были значительно выше (266 мм/17°С и 197 мм/15,8°С, соответственно).

Рисунок 1 - Урожайность яровой пшеницы сорта «Амир» в 2001-2002 гг.

Рисунок 2 - Содержание клейковины в зернах пшеницы урожая 2001 г.

Аналогичная зависимость урожайности яровой пшеницы отмечена и от минеральных удобрений, где прибавка урожая по годам была сопоставима с вариантом предпосевной инкрустации семян биопрепаратом.

Далее нами исследовалось влияние бактеризации на содержание азота, фосфора и калия в растениях по вегетации на стадии трубкования. Отмечено стимулирующее влияние бактеризации и азотных удобрений на содержание азота и калия, аналогичное положительному влиянию на семена, содержание фосфора не изменялось. Содержание азота в растениях яровой пшеницы сорта «Амир» в фазе трубкования при инкрустации семян ризоагрином и внесении азотного удобрения возрастает почти в 2 раза, а содержание калия - с 2% до 3 - 3,5 % (разница между действием биопрепарата и удобрения не достоверна). При обработке ризоагрином по всходам незначительная стимуляция отмечена относительно содержания азота и достоверная - по калию. Однако, биологическая эффективность обработки по вегетации, как и в случае влияния на клейковину и урожайность, уступает обработке по типу предпосевной бактеризации и влиянию минеральных удобрений (рис. 3).

Рисунок 3 - Влияние ризоагрина на содержание азота, фосфора и калия в растениях яровой пшеницы в фазе трубкования.

Как известно, внесение биопрепаратов в агроэкосистему может оказывать влияние не только на растения, но и на почву. Нами исследовалось влияние биопрепаратов на содержание в серой лесной почве Лаишевского района окисленных и восстановленных соединений азота (N03, NH4 и N03 + NH4). Была отмечена зависимость содержания соединений азота в почве от типа обработки растений биопрепаратом.

В первую очередь необходимо отметить достоверную стимуляцию относительно контроля во всех вариантах опыта. Наибольшая биологическая эффективность отмечена в случае предпосевной инкрустации семян, где положительный эффект был сопоставим с обработкой азотными удобрениями. Обработка по вегетации уступала варианту с инкрустацией только по суммарному содержанию окисленных и восстановленных соединений азота в почве. Таким образом чувствительными к изменению содержания в почве под влиянием антропогенных факторов и бактеризации были соединения азота и калия, подвижность фосфора в почве достоверно не изменялась в опытных вариантах (рис. 4).

Рисунок 4 - Влияние ризоагрина на содержание азота в почве

Исследования по изучению влияния бактеризации на растения показали, что по показателю урожайности, соединений азота и калия в фазе трубкования - предпосевная инкрустация семян яровой пшенице сорта «Амир» ризоагрином в условиях серой лесной почвы Лаишевского района более эффективна, чем обработка по всходам. Нами не отмечено достоверного влияния типа обработки на содержание клейковины в семенах. Эффект положительного воздействия сопоставим с влиянием азотных минеральных удобрений. Максимальная биологическая эффективность отмечена в 2001 г., что указывает на зависимость не только от антропогенных, но и от внешних эдафических факторов.

Испытания «Ризоагрина» на сорте «Амир» проводили также и на черноземах Алексеевского района на фоне внесения 20 кг/га д.в. аммиачной селитры.Были получены положительные результаты по стимуляции урожайности, аналогичные с использованием минеральных удобрений в дозе 150кг/га д.в. аммиачной селитры.

На серых лесных почвах Лаишевского района РТ в 2002 г. были проведены испытания «Ризоагрина» на яровой пшенице сорта «Люба» и «Омская 33». Нами исследовалась возможность увеличения биологической эффективности бактеризации при совместном применении биопрепарата с комплексом микроэлементов ЖУСС или минеральными удобрениями (фосфорно-калийные и азотно-фосфорно-калийные). В качестве новых показателей влияния на растения нами рассматривались - полевая всхожесть, количество растений весной и перед уборкой. В агроклиматических условиях 2002 г. на сорте «Люба» внесение удобрений и ризоагрина, как по отдельности, так и в комплексе, вызывает незначительное увеличение количества растений весной, полевой всхожести и количества растений перед уборкой урожая (рис. 5).

Внесение смеси микроэлементов ЖУСС, биопрепарата «Ризоагрин» и комплекса ЖУСС+ризоагрин не оказывают достоверного влияния на количество растений весной, полевую всхожесть и количество растений перед уборкой урожая (рис. 6).

Однако во всех вариантах опыта урожайность увеличивается. Максимальный результат отмечен при совместном внесении ризоагрина и фосфорно-калийных удобрений, азотно-фосфорно-калийных удобрений и азотно-фосфорно-калийных удобрений с ризоагрином. Совместное внесение ЖУСС+ризоагрин оказывает положительное влияние на пшеницу, урожайность возрастает на 4,5 ц/га по сравнению с контролем (рис. 7).

Рисунок 5 - Влияние биопрепарата «Ризоагрин» и минеральных удобрений на полевую всхожесть и сохранность растений.

Рисунок 6 - Влияние биопрепарата «Ризоагрин» и смеси микроэлементов ЖУСС на полевую всхожесть и сохранность растений.

Рисунок 7 - Урожайность яровой пшеницы сорта «Люба» в зависимости от применения бактериальных и минеральных удобрений.

Внесение ризоагрина и азотно-фосфорно-калийных удобрений в дозе N60Р45К60 увеличивает содержание клейковины в зерне, в дозе N30Р45К60 - не оказывает достоверного влияния по сравнению с контролем (рис. 8). Влияние минеральных удобрений и биопрепарата сопоставимо уровню положительного воздействия на растение.

Рисунок 8 - Содержание клейковины в зернах пшеницы урожая 2001-2002 гг.

ризоагрин урожайность зерновой яровой

Таким образом, максимальная биологическая эффективность по урожайности сорта «Люба» в 2002 г. отмечена при сочетании Ризоагрина с минеральными удобрениями. Так в опытах с применением Ризоагрина на фоне фосфорно-калийных удобрений прибавка урожая составила - 7%, а на фоне азотно-фосфорно-калийных удобрений - 6,5%,что на 6 и 5,5% больше, чем в контроле.

В 2003 г. в Муслюмовском районе РТ (черноземы) проводили испытания яровой пшеницы сорта «Приокская» на фонеминеральных удобрений и Ризоагрина. Обработка биопрепаратом на фоне внесения аммиачной селитры (20 кг/га д.в.) позволяет получить урожай по технологическим качествам, равный урожаю в варианте с внесением аммиачной селитры 150 кг/га д.в. (табл. 3). Незначительное увеличение содержания клейковины с 18,2% в контроле до 19,6% также отмечено при обработке ризоагрином при совместном внесении с аммиачной селитрой (20 кг/га д.в.). Во всех вариантах опыта отмечено незначительное увеличение массы 1000 зерен.

Дополнительно были проведены эксперименты с применением гербицида. Применение пестицида не оказало негативного влияния на биологическую эффективность препарата. Наибольшая прибавка урожая отмечена именно при совместном применении ризоагрина и гербицида и составила 4,5 ц/га.

Таким образом, испытания различных сортов яровой пшеницы позволили выявить наиболее чувствительный к ризоагрину сорт «Амир», прибавка урожайности которого на фоне биологизации достигла в наиболее благоприятный климатический период 12% относительно контроля и наименьший эффект у сорта Приокская - 5%. Нивелирование отрицательного воздействия внешних эдафических факторов возможно на фоне применения стартовых количеств минеральных питательных веществ или микроэлементов.

Ячмень. В 2002 году в Лаишевском районе РТ культивировали ячмень сорта «Hyp» и в Балтасинском районе ячмень сорта «Нутанс» на фоне бактериальных и минеральных удобрений.

Увеличение урожая сорта «Нур» отмечено во всех вариантах опыта, как на фоне биопрепарата ризоагрин, так и фосфорно-калийных и азотно-фосфорно-калийных удобрений, и их совместного внесения. Наибольшие значения отмечены в вариантах с ризоагрином и N60P45K60. Наименьшая прибавка урожая в варианте с ЖУСС (рис. 9).

Рисунок 9 - Урожайность ярового ячменя сорта «Нур» в зависимости от применения бактериальных и минеральных удобрений.

В вариантах с внесением ризоагрина и различных доз азотно-фосфорно-калийных удобрений отмечено незначительное увеличение массы 1000 зерен по сравнению с контролем. Наибольшее значение в варианте с N30P45K60. Внесение минеральных удобрений незначительно снижает натуру зерна по сравнению с контролем (натурой называется масса 1 литра семян в граммах). Наибольшее значение отмечено в варианте с ризоагрином, наименьшее - с N30P45K60. Минеральные удобрения увеличивают содержание азота и белка в ячмене, по сравнению с контролем и обработкой биопрепаратом. Однако содержание азота и протеина увеличивается только на фоне минеральных удобрений ( рис. 10).

Рисунок 10 - Технологические качества ячменя сорта «Нур» на фоне бактериальных и минеральных удобрений.

Урожайность в варианте с биопрепаратом ячменя сорта «Нутанс» составила 26,6 ц/га, что сопоставимо с вариантом с внесением 150 кг/га д.в. аммиачной селитры (27,7 ц/га). Наиболее благоприятный эффект на урожайность ячменя оказало внесение ризоагрина на фоне 20 кг/га д.в. аммиачной селитры - 30,3 ц/га, что на 11,5 ц/га выше контроля.

Также в Лаишевском районе РТ в 2002 г. были проведены испытания биопрепарата «Ризоагрин» на овсе сорта «Аллюр». Было отмечено увеличение урожайности овса после обработки ризоагрином на 1,6 ц/га по сравнению с контролем, где урожайность составила 14,6 ц/га.

Таким образом, исходя из результатов, полученных в ходе полевых испытаний «Ризоагрина» на зерновых культурах, можно сделать заключение, что применение биопрепарата позволяет повысить урожайность пшеницы, ячменя и овса. По биологической эффективности на зерновых применение ризоагрина более эффективно на яровой пшенице по сравнению с ячменем и к наиболее перспективным для биологизации можно отнести сорт «Амир». Увеличение биологической эффективности возможно на фоне стартовых доз минеральных удобрений и пестицидов.

Размещено на Allbest.ru