122. Разработка технологии использования биологических мелиорантов нового поколения в посевах высокоэнергетических культур

122. Разработка технологии использования биологических мелиорантов нового поколения в посевах высокоэнергетических культур, направленной на повышение продуктивности пашни и восстановление почвенного плодородия //Отчет о НИР за 2013 г (ФГБОУ ВПО Орел ГАУ)

Целью работы являлась разработка методов управления продукционным процессом генотипов сои и рапса ярового для получения высококачественного энергетического сырья на основе рационального использования природных ресурсов.

Теоретической основой для исследований было использование способности бобовых и небобовых культур обеспечивать себя труднодоступными элементами питания (азот и фосфор) за счет формирования многокомпонентного симбиоза с полезной почвенной микрофлорой, что является залогом получения экологически безопасной, экономически выгодной продукции растениеводства.

Предварительные результаты проведенных исследований показали, что регуляция растительно-микробных взаимодействий в агроценозах современных сортов сои северного экотипа в условиях Орловской области позволила наиболее полно реализовать их потенциал белковой продуктивности при активизации азотфиксирующей деятельности растений и повышении экологической приспособленности. Изучаемые генотипы были наиболее отзывчивы на комплексное использование клубеньковых и ассоциативных бактерий с АЦК-дезаминазной активностью, в результате чего агроценозы усваивали до 21 – 41 кг/га азота воздуха, а сбор белка с гектара достигал 1,34 и 1,42 т в зависимости от сорта и уровня минерального питания. При этом максимальный хозяйственный эффект от использования данных биопрепаратов у сорта Бара был получен при внесении полной дозы минеральных удобрений на планируемый урожай. Тогда как наибольшая белковая продуктивность сорта Свапа была обеспечена на фоне NPK70% благодаря защитному и ростстимулирующему действию АЦК-утилизирующих бактерий, что в свою очередь позволяет снизить затраты, связанные с внесением минеральных туков.

Использование полезных свойств сельскохозяйственных микроорганизмов при выращивании современных сортов рапса ярового в условиях Орловской области позволило наиболее полно реализовать их потенциал продуктивности при активизации микробиологической активности (в том числе азотфиксирующей) в ризосфере рапса. При этом применение бактериальных препаратов позволяет в 1,6-2,6 раза увеличить нитрогеназную активность в ризосфере рапса ярового, повысить семенную продуктивность посевов на 14-33% и масличность – на 1,8-3,1%.

В целом, реакция сортов рапса на микробные препараты была схожая и зависела от уровня минерального питания растений. На полном минеральном фоне максимальный биологический и хозяйственный эффект обеспечили препараты на основе АЦК-утилизирующих бактерий, а на сокращенном фоне – диазотрофы и ПГ-5. Однако отмечается определенная сортоспецифичность рапса по отношению к биопрепаратам. В отличие от сорта Ратник, сорт Рубеж из группы АЦК-утилизирующих бактерий предпочитает взаимодействие с родом Variavorax, а из группы азотфиксаторов – Agrobacterium. Подобные отличия обусловлены  физиолого-биологическими особенностями сортов и адаптацией применяемых штаммов к аборигенному микробному сообществу почвы.

Кроме того, наши исследования подтверждают гипотезу о возможности частичной замены агрохимикатов микробными препаратами, в частности, сокращение объемов вносимых минеральных туков на 30% будет способствовать получению рентабельной, экологически безопасной продукции растениеводства.

Полученные в 2013 году результаты послужат в дальнейшем основой для разработки технологий использования биологических мелиорантов нового поколения в посевах сои и рапса, обеспечивающих получение высококачественного энергетического сырья наряду с ресурсоэкономичностью, экологической безопасностью производства и восстановлением почвенного плодородия.

Результаты работы внедрены в ООО «Хлебороб» Орловского района Орловской области на площади 50 га (рапс яровой).

Материал подготовлен Шиловой Е.П.