Применение минеральных удобрений для восстановления плодородия почв негативно влияет на окружающую среду, нарушая систему: почва-растение-потребитель, и значительно ухудшает качество продуктов питания. Изыскание средств повышения плодородия низкоплодородных засоленных, деградируемых почв связано с разработкой новых биоудобрений, поскольку не приводит к загрязнению почвы и нарушению биологического равновесия в природных экосистемах, так как часть из них являются полезными представителями микрофлоры почвы, участвующими в процессах повышения почвенного плодородия [2].
Высокая стоимость минеральных удобрений, усиливающийся энергетический кризис и загрязнение окружающей среды продуктами химизации вызвали новую волну научного интереса к микроорганизмам, способных улучшить минеральное питание растений.
Особо остро стоит вопрос по обеспечению растений азотом. Открытие явления ассоциативной азотфиксации обосновало возможность искусственного обогащения ризосферы растений специализированными штаммами бактерий, способных к интенсивному связыванию молекулярного азота. Поэтому во многих лабораториях мира ведутся настойчивые исследования по поиску новых штаммов микроорганизмов и их оф-фективному применению в растениеводстве. Для бобовых культур важнейшей группой микроорганизмов, вступающей в симбиотические взаимоотношения с высшим растением» являются клубеньковые бактерии. Заметное влияние на азотфиксируемую активность клубеньков оказывают разнообразные группы бактерий, функционирующие в ризосфере, на поверхности клубеньков и даже внутри клубеньковых тканей. Однако, многие вопросы регуляции бобово-ризобиального симбиоза путем инокуляции семян клубеньковыми бактериями в комплексе с ассоциативными азотфиксаторами, и их влияние на минеральное питание и их продуктивность изучено мало.
Для того чтобы реализовать высокий потенциал азотфиксации у бобовых культур и для повышения продуктивности последующих культур в севообороте, необходима инокуляция семян растений активными азотфиксирующими штаммами клубеньковых бактерий. Для повышения урожайности бобовых культур и обогащения почв биологическим азотом разработан биопрепарат «Ризовит АКС». Биопрепарат «РизовитАКс» получен на основе местных штаммов клубеньковых бактерий и поэтому приспособлен к почвенно-климатическим условиям Казахстана. Этот биопрепарат практически вдвое повышает урожай люцерны, при этом обогащает почву легкодоступным для растений биологическим азотом [3].
Наиболее оптимальными решением проблемы повышения всхожести семян является применение биологических методов, основанных на использовании природных агентов - микроорганизмов.
Сотрудниками Института Микробиологии и Вирусологии выделены и отселекционированы активные штаммы целлюлолитических бактерий [4].
Благодаря применению микробных препаратов на основе целлюлолитических бактерий, всхожесть семян люцерны повышается до 80-90%. В силу своих биологических особенностей эти бактерий способны к синтезу гидролитических ферментов - целлюлаз, которые частично деградируют плотную оболочку семян, расщепляя целлюлозу, содержащуюся в ней. Этот процесс заменяет скарификацию семян и в результате него усиливается транспорт воды и растворенных в ней минеральных и питательных веществ к эндосперму семян, что положительно сказывается на всхожести люцерны, дальнейшем росте и развитии проростков.
Цель исследования. Изучениевлияние разных доз биопрепаратов на урожайность и биометрический показатель люцерны.
Материалы и методы исследования
Мелкоделяночные эксперименты проводили на опытном участке университета «Болашак» (город Кызылорда). Были составлены варианты, в которых использовали штаммы клубеньковых бактерий люцерны и их сочетания с целлюлолитическими бактериями и минеральными удобрениями. Для предпосевной обработки семян в мелко-деляночных опытах использовали штаммы клубеньковых бактерий люцерны: Sinorhizobiummeliloti ИМВ Л5-1 и в качестве минерального удобрения для люцерны использовали аммиачную селитру. В контрольном варианте использовали семена люцерны без обработки клубеньковыми бактериями.
В исследовании использовали следующие сорта люцерны: «Семиреченская местная». Семена люцерны сеяли беспокровно, широкорядным методом, глубина заделки семян 1-1,5 см. Математические обработки данных проводилась методами дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову[5].
Разработаны следующие варианты для предпосевной обработки семян люцерны на основе клубеньковых бактерий ицеллюлолитических бактерий (Фитобацирин):
Вариант №1Л контрольный (без инокуляции клубеньковыми бактериями);
Вариант №2Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 200мл);
Вариант №3Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 100мл);
Обработку семян люцерны фитобацирином проводили в день посева, продолжительность инокуляции семян - в течение 3 часов до посева, обработку семян штаммами клубеньковых бактерий люцерныпроводили непосредственно перед посевом.
Результаты и их обсуждение. Изучена всхожесть люцерны и количество растений на 1м2 на каждой учетной делянке. Количество растений на 1м2 учитывали на каждой учетной делянке. Учет густоты стояния растений при всходах и количества сохранившихся к уборке растений проведен методом наложения квадратной метровки в пяти (однолетние культуры) и трехкратной повторности (многолетние травы) на каждой одноименной делянке. Результаты всхожести люцерны и количества растений на 1м2 представлены в таблице 1.
Таблица 1
Показатели всхожести люцерны и количества растений на 1м2
|
Варианты опыта
|
Количество растений, шт/м2 |
Всхожесть, % |
|
№1Л (контроль) |
539 |
66 |
|
№2Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 200мл) |
730 |
89 |
|
№3Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 100мл) |
672 |
82 |
Наибольшее количество растений люцерны на 1м2 наблюдалось в варианте №2Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 200мл) - 730 штук. По данным всхожести у люцерны в варианте №2Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 200мл) показан наилучший результат - 89%.
Был проведен биометрический анализ люцерны и проведен укос на зеленую массу и сено. Урожайность трав коррелирует с высотой их роста, чем выше растения, тем больше продуктивность их надземной массы. Высота растений определена мерной рейкой на 20 растениях (по 10 растений в двукратной повторности). Результаты биометрического анализа и урожайность люцерны представлены в таблице 2.
Таблица 2
Биометрический анализ и оценка урожайности люцерны с использованием разных доз биопрепаратов
|
Варианты опыта |
Высота, см |
Продуктивность зеленой массы /сена, ц/га |
Высота, см |
Продуктивность зеленой массы /сена, ц/га |
|
І-укос |
ІІ-укос |
|||
|
№1Л (контроль) |
58,3±0,2 |
210/11,5 |
57,8±0,1 |
211/12,4 |
|
№2Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5,-1, 200мл) |
66±0,2 |
272/14,5 |
65,3±0,1 |
274/14,8 |
|
№3Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1,100мл) |
63,2±0,2 |
260/12,75 |
61,9±0,1 |
261/12,9 |
Проведен укос люцерны на зеленую массу и сено, а также определены биометрические показатели растений. Урожайность трав коррелирует с высотой их роста, чем выше растения, тем больше продуктивность их надземной массы.
В первом укосе высокую продуктивность зеленой массы показал вариант №2Л(Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 200мл) - 272ц/га. Во втором укосе - урожайность зеленой массы составляла 274 ц/га и сена 14,8 ц/га в варианте №2Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 200мл) за счет высокого роста растений (65,3±1,4см).
Выводы. Таким образом, при использовании биопрепаратов серии «Ризовит АКС» показано увеличение основных показателей урожайности люцерны. Использование варианта №2Л (Ф+SinorhizobiummelilotiИМВ Л5-1, 200мл) обеспечивает увеличение всхожести семян люцерны на 23% по сравнению с контролем. В первом укосе высокую продуктивность зеленой массы также показал вариант №2Л - 272ц/га. Во втором укосе - урожайность зеленой массы для варианта №2Л составляла 274 ц/га, сена 14,8 ц/га, высота растений - 65,3 см.
Рецензенты:
Бакиров К., д.с.-х.н., заведующий отделом селекции и семеноводства риса ТОО «Казахский научно-исследовательский институт рисоводства им. И. Жахаева» г. Кызылорда;
Ибадуллаева С.Ж., д.б.н., профессор кафедры биологии и географии РГП на ПХВ «Кызылординский государственный университет им. Коркыт Ата» МОН РК, г. Кызылорда.
Библиографическая ссылка
Жакеева М.Б., Бекенова У.С., Жумадилова Ж.Ш., Шорабаев Е.Ж., Абдиева К.М., Саданов А.К. ВЛИЯНИЕ РАЗНЫХ ДОЗ БИОПРЕПАРАТОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И БИОМЕТРИЧЕСКИЙ ПОКАЗАТЕЛЬ ЛЮЦЕРНЫ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 5. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=21887 (дата обращения: 19.04.2024).