Інокулювання насіння квасолі азотфіксуючими бактеріями

Обробляння насіння квасолі спеціально призначеними расами бульбочкових бактерій на добре окультурених ґрунтах підвищує урожайність насіння на 20-25 %. Як вказує Л.В. Кукреш [105], для отримання 1 кг азоту у вигляді мінеральних добрив необхідно 2 м³ газу. Застосування біопрепаратів дозволяє зменшити потребу в мінеральних азотних добривах на 20-50 % [19, 24, 261]. Біологічний азот на противагу азоту добрив є більш точний з точки зору охорони навколишнього середовища, так як його вплив на рослини пролонгований на тривалий період з рівномірним надходженням у рослини протягом періоду вегетації [264, 138, 144].

Численними дослідженнями, проведеними в нашій країні і за кордоном доказано, що одним з ефективних способів підвищення врожайності зернових бобових культур є передпосівне обробляння насіння або внесення в ґрунт бульбочкових бактерій у формі відповідних препаратів [60, 234]. Цей прийом обов’язковий, особливо у випадку культивування бобових рослин на нових площах.

Інокулювання насіння бобових – екологічно безпечна та економічно вигідна технологія азотфіксації. У місці проникнення бактерій на рослині – господарі утворюються бульбочки, в яких дуже швидко розмножуються бактерії. Ці бактерії фіксують азот із повітря, тобто перетворюють його з газоподібної на прийнятну до споживання рослинами форму іона амонію NH₄⁺. Для кожного виду бобових існує свій особливий штам бактерій, на який рослина реагуватиме утворенням бульбочок. Завдяки інокулюванню насіння бобові не лише одержують азот із повітря, а й накопичують його в корінні та рослинних рештках, що дозволяє забезпечити азотом рослини – наступники [82, 59, 263].

Пeрeдпoсiвне інокулювання насіння активними штамами бульбочкових бактерій підвищує показники симбіотичної діяльності, збільшує кiлькiсть i масу бульбочок [32, 147, 262], забезпечує адаптацію до стресів і регуляцію розвитку рослин [60].

Симбіотична активність і продуктивність бобових культур залежать від параметрів основних факторів навколишнього середовища і від особливостей біології макро і мікросимбіонтів (рослин і бульбочкових бактерій роду Rhizobium) [3, 241, 249]. В оптимізації відповідних умов симбіозу, росту і розвитку рослин провідне значення набувають добрива та агротехніка вирощування бобових культур [32, 202, 226]. Їхня позитивна дія виявляється в інтенсифікації фізіологічних процесів у рослинах і підвищенні стійкості до несприятливих чинників довкілля [80, 110 , 115, 176, 207].

Завдяки симбіотичній азотфіксації бобові культури формують високі врожаї дешевого рослинного білка без застосування дорогих, енергоємних і екологічно небезпечних доз добрив [109]. Після збирання врожаю понад 30% біологічно фіксованого азоту залишається в пожнивних і кореневих залишках і використовується наступними культурами [120].

Симбіотична система бобових рослин залишається активною протягом фаз розвитку, які відповідають за формування врожаю, фіксуючи при цьому певну кількість біологічного азоту [13, 108].

У численних польових дослідах з низкою сільськогосподарських культур встановлено, що дія окремих мікробних препаратів на продуктивний процес культурних рослин може бути еквівалентною впливу 40-60 кг/га мінерального азоту та 30-40 кг/га фосфору. Збільшення засвоєння добрив здійснюється внаслідок зростання інтенсивності обмінних процесів між поверхнею коріння і ґрунтом через збільшення об’ємів та площі абсорбційної поверхні кореневої системи інокульованих рослин [4, 5, 79].

Відмічається повне припинення симбіотичної азотфіксації на ґрунтах з високим вмістом азоту в більшості бобових культур [167]. З іншого боку, вміст фосфору в ґрунті суттєво впливає на формування симбіотичного апарату квасолі і за мінімального його рівня (30-40 мг/кг ґрунту) він може взагалі не утворюватися. Калій у рослинах бобових приймає активну участь у реутилізації органічної речовини, що відповідно впливає на утворення бульбочок на коренях і ефективність симбіозу [175].

На процес азотфіксації впливають і мікродобрива. Так, за внесення молібденових добрив спостерігали збільшення числа бульбочок і прискорення процесу азотфіксації [143]. Мідь приймає активну участь у забезпеченні бульбочок залізом і перетвореннях АТФ в клітинах [20]. Застосування молібдену, бору, цинку на фоні внесення N₆₀Р₆₀К₆₀ та передпосівного інокулювання насіння квасолі азотфіксуючими бактеріями зумовило збільшення їх кількості в ґрунті на 15,3-18,4 % порівняно з варіантами, де проводили лише інокулювання насіння [108].

Вся работа доступна по ссылке https://mydisser.com/ru/catalog/view/84429.html