Почвоведение и агрохимия №1(46) 2011

Размещено на http://www.allbest.ru/

252

Почвоведение и агрохимия №1(46) 2011

252

Институт льна

ВлИЯНИЕ АзОТФИКсИРуЮЩИХ, ФОсФАТМОБИлИзуЮЩИХ БАКТЕРИй И ПРЕПАРАТА БИОлИНуМ НА РОсТ И РАзВИТИЕ льНА-ДОлГуНцА

О.А. Ермолович

ВВЕДЕНИЕ

Для получения высоких урожаев льнопродукции в условиях республики необходимо применение научно-обоснованных, эффективных и экономически выгодных приемов интенсификации в технологиях возделывания льна-долгунца. Опыт указывает на необходимость более широкого применения средств защиты и новых форм биологических удобрений при возделывании льна.

Одним из решающих факторов повышения урожайности льна-долгунца и улучшения его качества является применение удобрений. Азот, как правило, играет ведущую роль в повышении урожайности этой культуры. Однако даже при небольшом избытке азота в почве ухудшается качество льнопродукции, снижается выход волокна и его качество [1].

Потенциальным резервом улучшения азотного питания льна-долгунца является применение препаратов ассоциативных диазотрофов, активных не только в отношении биологической азотфиксации, но и способных синтезировать вещества фитогормональной природы и оказывать ростостимулирующее влияние на рост и развитие надземных органов и корневой системы, повышать устойчивость к инфекциям и неблагоприятным экологическим воздействиям [2].

Растения льна очень чувствительны к недостатку фосфора в начальный период их развития. Даже на почвах с высоким содержанием фосфатов (250-300 мг/кг почвы) растения льна не могут интенсивно усваивать фосфор из почвы. Установлено, что из вносимых в почву удобрений фосфор используется только на 12-15%. В связи с этим инокуляция растений льна биопрепаратами на основе микроорганизмов, способных к мобилизации фосфора из труднорастворимых фосфатов почвы и удобрений, актуальна [3, 4]. лен азотфиксирующий фосфатмобилизирующий урожай

Цель наших исследований заключалась в изучении эффективности действия азотфиксирующих, фосфатмобилизующих бактерий и препарата Биолинум на показатели полевой всхожести, динамики роста стеблей по фазам развития, сохраняемости и выживаемости растений льна ко времени уборки урожая.

МЕТОДИКА И ОБЪЕКТы ИсслЕДОВАНИЯ

Полевые опыты проводились на опытных полях РУП «Институт льна» в Оршанском районе Витебской области. Почва опытного участка дерново-подзолистая суглинистая, развивающаяся на среднем лессовидном суглинке. Пахотный слой почвы имеет следующую агрохимическую характеристику: рн (КСl) - 5,2-5,3, гумус по Тюрину - 2,20-2,25%, содержание подвижных форм фосфора (Р₂О₅) - 218-228 и обменного калия (К₂О) - 220-225 мг/кг почвы.

Подготовка опытного участка и обработка почвы: после уборки предшественника внесение гербицидов сплошного действия, лущение стерни на глубину 8-10 см, вспашка на глубину 20-22 см, весной - культивация для закрытия влаги на глубину 5-7 см, внесение удобрений и заделка культиватором на глубину 8-10 см, предпосевная обработка АКш-3,6.

Минеральные удобрения в опыте вносили общим фоном: азотные - 30 кг/га, фосфорные - 60 кг/га, калийные - 90 кг/га (д.в.).

Мероприятия по уходу за посевами проводили согласно принятым рекомендациям: обработка инсектицидами, гербицидами, фунгицидами на всех вариантах опыта, включая контроль.

Для инокуляции семян были использованы азотфиксирующие и фосфатмобилизующие бактерии, выделенные из ризопланы растений льна-долгунца (ГнУ «Институт микробиологии нАн Беларуси»):

„ ассоциативные азотфиксирующие бактерии Enterobaсter sp. Э₁₀ (АФБ) - грамотрицательные, факультативные анаэробы, обладающие нитрогеназной активностью, продуцирующие гормоны роста;

„ фосфатмобилизующие бактерии Pseudomonas sp. Ф₃ (ФМБ) - грамотрицательные, факультативные анаэробы, растворяющие ортофосфаты Са, продуцирующие гормоны роста;

„ препарат Биолинум - бинарный бактериальный препарат на основе ассоциативного диазотрофа Enterobaсter sp. Э₁₀ и фосфатмобилизующего гетеротрофа Pseudomonas sp. Ф₃. Для инокуляции гектарной порции семян используется смесь 200 мл Биолинума + 10 л воды.

Биолинум интенсифицирует процесс биологической фиксации азота и биологической мобилизации фосфора, позволяет снижать дозы минеральных азотных и фосфорных удобрений, повышает урожайность и устойчивость льна-долгунца к болезням, улучшает качество льнопродукции. Отличительной особенностью технологии производства биопрепарата Биолинум является совместное глубинное культивирование Enterobacter sp. Э₁₀ и Pseudomonas sp. Ф₃ на мелассо-минеральной среде. Биолинум - комплексный биопрепарат, содержащий искусственный консорциум эффективных штаммов ризобактерий и их метаболитов, сочетающий азотфиксирующую, ростостимулирующую и фосфатмобилизующую активности. Биопрепарат Биолинум представляет собой однородную массу бактерий Enterobaсter sp. Э₁₀ и Pseudomonas sp. Ф₃ тёмно-коричневого цвета, содержащую 5,0-6,0х10⁹ клеток/мл с характерным специфическим запахом.

При инокуляции суспензию препарата наносят на семена и тщательно перемешивают либо вручную, либо в машинах для протравливания, предварительно очищенных и отмытых от остатков ядохимикатов.

Инокулированные семена рекомендуется высевать в тот же день. При неблагоприятных погодных или производственных условиях семена можно высевать в течение 3-5 дней после обработки.

Эффективность АФБ, ФМБ и препарата Биолинум для инокуляции семян изучали при возделывании льна-долгунца сорта е-68. Посев льна проведен в оптимальные сроки, при физическом созревании почвы: в 2005 г. - 23 мая, 2006 - 1 мая, 2007 - 25 апреля, 2009 г. - 26 апреля. норма высева - 22 млн. всхожих семян на гектар. Способ сева - узкорядный, ширина междурядий - 7,5 см.

В качестве протравителя использовали Витавакс 200ФФ в полной (2 л/т) и сниженной (1,4 л/т) дозах. Инкрустацию семян проводили перед посевом.

Математическую обработку экспериментальных данных проводили методами статистического анализа по Б.А. Доспехову [5].

РЕзульТАТы ИсслЕДОВАНИй И ИХ ОБсужДЕНИЕ

При появлении полных всходов на опытном участке определяли полевую всхожесть растений льна-долгунца по учетным площадкам 0,25 м². Экспериментальные данные показывают зависимость полевой всхожести от обработки семян различными композициями бактерий и протравителей, а также от гидротермических условий вегетационного периода (табл. 1).

Вегетационный период 2007 г. характеризовался ранним наступлением весны, что позволило посеять лён 26 апреля. Однако понижение температуры воздуха в последних числах месяца и начале мая сдерживало появление всходов. Среднесуточная температура воздуха за первую декаду оказалась ниже нормы почти на 5⁰С, в связи с этим появление всходов было отмечено с наступлением второй декады месяца. По всем вариантам опыта в 2007 г. была отмечена самая низкая полевая всхожесть льна-долгунца. В контроле она составила всего 47,9%, протравливание семян фунгицидом Витавакс 200ФФ в дозе 2,0 л/т с добавлением азотфиксирующих, фосфатмобилизующих бактерий и препарата Биолинум способствовало повышению данного показателя до 65,9-67,7% (табл. 1).

Гидротермические условия апреля - мая 2009 г. наиболее благоприятно влияли на качество и равномерность всходов льна-долгунца. Так, полевая всхожесть в контроле составила 78%. Применение Витавакс 200ФФ в дозе 2,0 л/т повысило этот показатель до 83,6%. В среднем по всем вариантам опыта полевая всхожесть льна-долгунца, в том числе при добавлении в инкрустационную смесь азотфиксирующих, фосфатмобилизующих бактерий и биопрепарата Биолинум, была выше, чем в 2005-2007 гг. (табл. 1).

В среднем за 4 года исследований полевая всхожесть семян льна-долгунца на контрольном варианте составила 68,1%. Протравливание семян фунгицидом в полной дозе 2,0 л/т обеспечило повышение этого показателя на 3,5%, сниженная на 30% доза фунгицида (1,4 л/т) была менее эффективной.

Применение АФБ, ФМБ и препарата Биолинум со сниженной дозой протравителя (1,4 л/т) повышало полевую всхожесть на 0,4-4,3%, а в сочетании с полной дозой Витавакс 200ФФ (2,0 л/т) - на 1,3-6,3% (табл. 1).

Следует отметить положительное влияние микроорганизмов на полевую всхожесть при инокуляции семян льна-долгунца без добавления протравителя. на фоне оптимального минерального питания (N₃₀P₆₀K₉₀) при обработке азотфиксирующими бактериями она составила 69,9%, при обработке фосфатмобилизующими бактериями - 70,2%, бинарным препаратом Биолинум - 74,2%. В целом полевая всхожесть по сравнению с контролем повышалась на 1,8-6,1% (табл. 1).

Таблица 1

Влияние азотфиксирующих, фосфатмобилизующих бактерий и препарата Биолинум в сочетании с фунгицидом и отдельно на полевую всхожесть семян

АФБ - азотфиксирующие бактерии; ФМБ - фосфатмобилизующие бактерии

Изучено влияние Витавакса 200ФФ, АФБ, ФМБ и препарата Биолинум на высоту растений льна-долгунца. В период быстрого роста высота растений в контрольном варианте составила 35,4 см. Обработка семян фунгицидом Витавакс 200ФФ в дозах 2,0 л/т и 1,4 л/т не оказала положительного эффекта на высоту растений, которая составила 35,4 и 34,3 см соответственно (табл. 2).

на фоне сниженной, на 30% дозы протравителя включение в инкрустационную смесь АФБ и ФМБ, за исключением бинарного препарата Биолинум, также не оказало влияния на высоту растений. К началу фазы бутонизации высота растений льна-долгунца увеличилась в среднем на 23-26 см. наиболее значительные показатели по высоте растений отмечены при обработке семян азотфиксирующими, фосфатмобилизующими бактериями и бинарным препаратом Биолинум, а также при их применении на фоне полной дозы фунгицида. Так в контрольном варианте высота растений составила 57,6 см, а при обработке препаратом Биолинум в комплексе с фунгицидом Витавакс 200ФФ в дозе 2,0 л/т высота растений составила 63,5 см, с ФМБ - 62,8 см, с АФБ - 63,3 см (табл. 2).

В фазу ранней жёлтой спелости растения льна-долгунца достигли максимальной высоты, в контрольном варианте она составила 72,3 см. Протравливание семян фунгицидом в дозе 2,0 л/т увеличило высоту растений на 7,2 см по отношению к контролю. Добавление в инкрустационную смесь препарата Биолинум оказывало положительное влияние на рост растений льна, высота растений перед уборкой составила 82,9 см, прибавка высоты - 10,6 см (табл. 2).

Таблица 2

Влияние Витавакса 200ФФ, АФБ, ФМБ и препарата Биолинум на высоту растений, см (2005-2007 г.)

При обработке семян исключительно азотфиксирующими, фосфатмобилизующими бактериями и препаратом Биолинум без применения протравителя высота растений ко времени уборки превышала контрольный вариант на 7,2-8,5 см.

Эффективное действие микроорганизмов на рост стеблей льна подтверждается в работах других исследователей [6]. Сообщается, что под влиянием препаратов Агрофил, Экстрасол и Ризоэнтерин техническая длина стеблей льна-долгунца увеличивалась на 5-8 см.

Перед уборкой урожая были определены показатели выживаемости и сохраняемости растений льна-долгунца (табл. 3). Сохраняемость растений рассчитывали как отношение взошедших растений к числу сохранившихся ко времени уборки урожая. Показатель выживаемости льна-долгунца рассчитывали как отношение сохранившихся к уборке растений к количеству высеянных семян.

В условиях эксперимента процент сохранившихся растений был достаточно высок и находился в пределах от 88,7 до 94,9%, что на 1,2 и 7,4% выше контроля соответственно (табл. 3). Все изученные составы для предпосевной обработки семян способствовали более высокой сохраняемости растений. на контрольном варианте этот показатель составил - 87,5%.

наиболее высокие показатели выживаемости растений льна-долгунца были отмечены на вариантах с применением Биолинума, как с уменьшенной дозой протравителя Витавакс 200ФФ (1,4 л/т) - 71,3%, так и с полной дозой фунгицида (2,0 л/т) - 73,6%. В первом случае выживаемость растений была на 5,3% выше контрольного варианта (66%), во втором - на 7,6% (табл. 3).

При использовании без фунгицида наиболее эффективными были азотфиксирующие бактерии и бинарный препарат Биолинум, выживаемость растений при их применении составила 68% и 70,4%, а прибавки от инокуляции - 2,0% и 4,4% соответственно (табл. 3).

Таблица 3

Влияние фунгицида, азотфиксирующих, фосфатмобилизующих бактерий и препарата Биолинум на сохраняемость и выживаемость растений льна-долгунца

Таким образом, установлено влияние фунгицида Витавакс 200ФФ, азотфиксирующих, фосфатмобилизующих бактерий и бинарного препарата Биолинум на полевую всхожесть, динамику роста, сохранность и выживаемость льна-долгунца сорта е-68.

ВыВОДы

Установлено, что обработка семян азотфиксирующими и фосфатмобилизующими бактериями по действию на их полевую всхожесть сравнима с применением сниженной дозы Витавакс 200ФФ (1,4 л/т). Обработка семян бинарным препаратом Биолинум была сравнима с действием полной дозы фунгицида.

наибольшее положительное влияние на интенсивность роста стеблей растений льна оказывал бинарный бактериальный препарат Биолинум в комплексе с протравителем Витавакс 200ФФ (2,0 л/т) на фоне N₃₀P₆₀K₉₀, прибавка по высоте в фазу ранней желтой спелости составила 10,6 см по отношению к контрольному варианту.

Все изученные составы для обработки семян способствовали сохраняемости и выживаемости растений льна-долгунца. Применение препарата Биолинум в комплексе с фунгицидом Витавакс 200ФФ (2,0 л/т) на фоне N₃₀P₆₀K₉₀ обеспечило наиболее значимый эффект, показатель сохраняемости и выживаемости растений льна-долгунца повышались на 7,4% и 7,6% соответственно по сравнению с контролем.

лИТЕРАТуРА

1. Миронов е.Д. Причины отрицательного влияния повышенных доз азотных удобрений на растения льна-долгунца // Вести Ан БССР. Сер. с.-х. наук. 1982. №1. С. 54-61.

2. Минеральное питание и продуктивность льна-долгунца при обработке семян бактериальными препаратами / Г.А. Воробейков [и др.] // Агрохимия. 1996. № 89. С. 28-34.

3. Суховицкая, Л.А. Микробные биотехнологии в экономически целесообразной адаптивной интенсификации земледелия // Стратегия и тактика экономически целесообразной адаптивной интенсификации земледелия: материалы Межд. науч.-практ. конф, 1-2 июля 2004 г. / нАн Беларуси. Институт земледелия и селекции. Минск, 2004. Т.1. С. 42-48.

4. Воробейков, Г.А. Минеральное питание и продуктивность льна-долгунца при обработке семян бактериальными препаратами / Г.А. Воробейков, И. А. Хмелевская, Т.К. Павлова // Агрохимия. 1996. № 8-9. С. 28 - 34.

5. Доспехов, Б.А.. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов.// - Москва: Агропромиздат, 1985. 352 с.

6. Кукреш, С.П. Эффективность биопрепаратов и регуляторов роста при разных уровнях минерального питания льна-долгунца: монография / С.П. Кукреш [и др.]. Минск: Экоперспектива, 2009. 126 с.

Annotation

EFFECT OF NITROGEN-FIXING, PHOSPHATE BACTERIA AND PREPARATION FOR BIOLINUM GROWTH AND DEVELOPMENT OF FLAX

О.А. Ermolovich

The article presents the results of studies of nitrogen-fixing, phosphate bacteria and binary bacterial preparation Biolinum on the growth and development of flax. The positive experimental results of their effect on field emergence, growth and development, persistence and survival of plant flax were obtained.

Размещено на Allbest.ru