Испытание эффективности действия микробного препарата Бактопин (торфяной) на рост и развитие сеянцев сосны обыкновенной и ели европейской

М. Я. ОСТРИКОВА¹, З. М. АЛЕЩЕНКОВА², Г. В. САФРОНОВА²,

Д. В. КУЛАГИН¹, А. В. КОНСТАНТИНОВ¹

¹ГНУ «Институт леса Национальной академии наук Беларуси»,

г. Гомель, е-mail: [email protected]

²ГНУ «Институт микробиологии Национальной академии наук Беларуси»,

г. Минск

Введение. На современном этапе развития биологических исследований использование успехов биотехнологии и микробиологии может сыграть позитивную роль в выращивании посадочного материала для создания лесных насаждений.

В последнее время для многих сельскохозяйственных культур в нашей стране и за рубежом разработан целый ряд биологических препаратов на основе различных штаммов микроорганизмов, которые характеризуются комплексом положительных свойств, синергическим взаимодействием продуцентов, высокой их выживаемостью
и конкурентоспособностью в природных экосистемах [1]-[2]. Созданные консорциумы микроорганизмов, выделенных из природных источников, не вступающих в антагонистические отношения между собой и взаимодополняющие друг друга, характеризующиеся постоянством состава, повышенной эффективностью и стабильностью действия, могут стать основой новых комплексных биопрепаратов для бактеризации растений [3]-[4]. Полученные на основе высокоэффективных штаммов азотфиксирующих и фосфатмобилизующих микроорганизмов, биопрепараты повышают биологический потенциал ризосферы, улучшают корневое питание растений, продуцируют биологически активные вещества, повышают интенсивность ассимиляции корнями питательных веществ, содержащих азот и фосфор, а также осуществляют биоконтроль фитопатогенов и индуцируют системную устойчивость растений [3, 5].

Цель работы – изучение влияния микробного препарата Бактопин (торфяной), состоящего из культур азотфиксируюших и фосфатмобилизующих бактерий, а также арбускулярных микоризных грибов на грунтовую всхожесть семян, биометрические характеристики роста сеянцев сосны обыкновенной и ели европейской, показатель приживаемости в лесных питомниках.

Материалы и методика исследований. В исследовании был использован препарат Бактопин, созданный в ходе выполнения задания НИР ГНТП «Промышленная биотехнология». Препарат содержит ассоциативный диазотроф R. aquatilis, гетеротрофный ростостимулирующий фосфатмобилизующий микроорганизм Ps. рutida, инокулюм арбускулярно-микоризных грибов (АМГ) рода Glomus sp., иммобилизированные на стерильный торфяной субстрат-носитель.

Для проведения исследований по определению влияния препарата микробного Бактопин на грунтовую всхожесть семян сосны обыкновенной выбрано посевное отделение стационарного лесного питомника Кореневской ЭЛБ на площади 50 м² и ели европейской – посевное отделение стационарного лесного питомника Двинской ЭЛБ на площади 50 м².

Ранней весной в питомнике была проведена предпосевная обработка почвы, направленная на создание ровной, разрыхленной поверхности. Она включала весеннюю перепашку без отвалов, боронование, культивацию, шлейфование, прикатывание, фрезерование почвы и разделку гряд.

Перед посевом семена вариантов контроль и эталон намачивали в воде в течение 20 часов. Предпосевную обработку семян опытного варианта 1 проводили однократно препаратом микробным Бактопин торфяной (в соответствии со схемой испытаний) с нормой расхода – 200 г на 5 кг семян. Непосредственно перед применением торфяной препарат микробный разбавляли в 10 л чистой воды для получения 2% рабочего раствора. Семена насыпали в мешки из редкой ткани на 2/3 общего объема и погружали на 20 часов в рабочий раствор, налитый в бочки. Намачивание семян проводили в помещении с температурой не ниже +18–20°С, после окончания обработки мешки с семенами извлекали из рабочего раствора и давали ему стечь. Обработанные препаратом семена просушивали на воздухе до состояния полной сыпучести, исключая попадание прямых солнечных лучей.

Перед посевом произвели разбивку пробных площадок и внесение удобрения в соответствии со схемой опыта:

Контроль – без внесения минеральных удобрений, семена перед посевом намочены в воде.

Эталон – стандартная доза NPK, семена перед посевом намочены в воде.

Опытный вариант – предпосевная обработка семян микробным препаратом Бактопин торфяной.

В качестве удобрения использовали минеральное удобрение Азофоска – азот 16%, фосфор 16%, калий 16%. В вариант эталон вносили полную дозу минерального удобрения Азофоска из расчета 40 г/м². Все варианты опыта выполнены в трехкратной повторности.

Спустя месяц после посева, когда появились первые всходы, была оценена грунтовая всхожесть сеянцев на пробных площадках в трехкратной повторности. Размер пробных площадок составил 3 м².

Результаты исследований и их обсуждение. В результате проведенных исследований установлено, что грунтовая всхожесть семян сосны обыкновенной
в варианте контроль (обработка семян перед посевом не проводилась, не вносилось минеральное удобрение) в среднем составила 295 проростков на пробную площадку. Лучшая всхожесть сеянцев сосны обыкновенной была отмечена в экспериментальном варианте. На пробных площадках, где была проведена обработка микробным препаратом, количество сеянцев в среднем составило 458 шт., что в 1,6
и в 4,6 раза выше контроля и эталона соответственно.

В случае ели европейской, грунтовая всхожесть семян в контрольном варианте на одну пробную площадку составило 1078 проростков. В варианте Эталон – 830 проростков на одну пробную площадку в среднем. В экспериментальном варианте была отмечена лучшая грунтовая всхожесть сеянцев ели – в среднем 1491 шт.

В конце вегетационного периода была проведена оценка следующих показателей: средняя высота сеянцев, диаметр корневой шейки, показатель приживаемости и среднего количества сеянцев.

Установлено, что высота сеянцев сосны в конце вегетационного периода
в опытных вариантах достоверно не отличалась от контрольного и эталонного вариантов и в среднем составляла 4,3 см. Диаметр корневых шеек во всех вариантах опытов составил в среднем 0,9 мм.

Среднее количество сеянцев сосны в конце вегетационного периода в опытном варианте – 222 шт., это выше в два раза, чем в контроле – 111 шт. и эталоне (внесение полной дозы минерального удобрения) – в 5,1 раза.

Показатель приживаемости сеянцев сосны в конце вегетационного периода
в Опытном варианте составлял 48,5% и был выше, чем в контроле (37,6) и эталоне (43%).

Средняя высота стволиков сеянцев ели европейской в опытном варианте, равная 3,0±1,1 см, была выше, чем в вариантах контроль и эталон в конце вегетационного периода – 2,6±1,0 см и 2,6±0,9 см, соответственно. Диаметр корневых шеек сеянцев ели во всех вариантах опытов составил 0,8 мм.

Среднее количество сеянцев ели в конце вегетационного периода в опытном варианте – 1074 шт., что на 53 и 43% выше контроля и эталона соответственно.

Показатель приживаемости сеянцев ели в конце вегетационного периода
в опытном варианте 1 – 72%, был выше, чем в контроле – 64,9%.

Заключение. Результаты проведенных исследований позволяют утверждать, что предпосевная обработка семян сосны и ели микробным препаратом Бактопин торфяной повышает грунтовую всхожесть семян сосны в сравнении с Контролем и Эталоном в 1,6 и 4,6 раза, ели – в 1,4 и 1,8 раз соответственно; увеличивает среднее количество растений сосны в сравнении с Контролем и Эталоном в 2,0 и 5,2 раза, ели – в 1,5 и 1,4 раз соответственно; улучшает приживаемость сеянцев сосны в конце вегетационного периода в сравнении с Контролем и Эталоном на 10,9 и 5,5%, ели – на 7,1% (в сравнении с Контролем).

Препарат микробный Бактопин, созданный на основе естественных азотфиксирующих и фосфатмобилизующих почвенных бактерий, а также арбускулярных микоризных грибов, улучшает рост растений, экологически безопасен и его применение для обработки хвойных пород не будет приводить к загрязнению окружающей среды.

Литература

1. Завалин, А. А. Биопрепараты, удобрения и урожай / А.А. Завалин. – ВНИИА, 2005. – 302 с.

2. Микроорганизмы – продуценты стимуляторов роста растений и их практическое применение (обзор) / Е. А. Цавкелова [и др.] // Прикл. биохимия
и микробиология. – 2006. – Т. 42 (2). – С. 133–143.

3. Везикулярно-арбускулярные микоризные грибы: их роль и значение
в биоценозах / В. Ф. Патыка [и др.] // Физиология и биохимия культ. растений. – 1997. – Т. 29, № 3. – С. 163–170.

4. Боронин, А. М. Ризосферные бактерии рода Pseudomonas, способствующие росту и развитию растений / А. М. Боронин // Соросовский образовательный журнал. Биология. – 1998. – №10. – С. 25–31.

5. Дятлова, К. Д. Микробные препараты в растениеводстве / К. Д. Дятлова // Соросовский образовательный журнал. – 2001. – № 7(5) – С. 17–23.

Дата добавления: 2017-01-14