CC BY
1
УДК 631.1:633.34
СОРТОВАЯ ОТЗЫВЧИВОСТЬ СОИ НА ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ
К.Ю. Зубарева, кандидат биологических наук, в.н.с.
Е-mail: kristi [email protected] Федеральный научный центр зернобобовых и крупяных культур
Аннотация: в статье представлены результаты исследования применения в предпосевной обработке семян и фолиарных подкормках вегетирующих растений сои в фазу 1-3 тройчатых листьев и бутонизации баковой смеси микробиологических препаратов, в состав которых входят представители «полезной» почвенной микрофлоры, обладающие различными свойствами. Объектами исследования являлись перспективные сорта, различающиеся по типу роста и развития: Зуша, Осмонь, Мезенка, Орлея и Лидер 1. Проведенные исследования демонстрируют различную отзывчивость сортов на применение одинаковых агроприемов.
Ключевые слова: соя, сорта, отзывчивость, микробиологические препараты, органическое земледелие.
SOYBEAN VARIETY RESPONSIBILITY TO APPLICATION MICROBIOLOGICAL PREPARATIONS
K.Yu. Zubareva, Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher Federal Scientific Center for Leguminous and Cereal Crops
Annotation: The article presents the results of a study of the use of microbiological preparations in the pre-sowing treatment of seeds and foliar feeding of vegetative soybean plants in the phase of 1 -3 trifoliate leaves and budding of a tank mixture, which include representatives of "useful" soil microflora with various properties. The objects of the study were promising varieties that differ in the type of growth and development: Zusha, Osmon, Mezenka, Orleya and Lider 1. The conducted studies demonstrate the different responsiveness of varieties to the use of the same agricultural practices.
Key words: soybean, varieties, responsiveness, microbiological preparations, organic farming.
В связи с тотальной химизацией большинства сельскохозяйственных процессов и нередко бесконтрольным применением химических средств производства нарастает вопрос снижения и минимизации соответствующих техногенных рисков на окружающую среду [1] с целью получения более экологически чистой конечной продукции, сохранения «здоровья» почв и благоприятного влияния на экологию. Поэтому актуально и своевременно разрабатывать, и внедрять биологизированные элементы возделывания сельскохозяйственных культур, которые в дальнейшем могли бы быть использованы в технологиях органического земледелия. Лаборатория управления вегетацией и продукционным процессом сельскохозяйственных культур на базе Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр зернобобовых и крупяных культур» активно работает в данном направлении в рамках темы госзадания «Формирование научных принципов ведения органического органического сельского хозяйства на основе природоподобных агротехнологий» (FGZZ-2022-0004). Недавно принятые гостированные документированные процедуры регламентируют запрет использования химических пестицидов в органическом сельском хозяйстве [2, 3]. Поэтому наши исследования направлены на оценку перспектив использования в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур новых микробиологических препаратов, созданных по инновационным технологиям отечественного производства. Слово «отечественные» является одним из ключевых в современных условиях импортозамещения.
Объектами наших исследований является соя. С одной стороны, это азотфиксирующая культура, уникальность которой заключается в способности фиксировать атмосферный азот (N2) и трансформировать его в биодоступную (аммонийную NH4+) форму благодаря симбиозу с ризобактериями [4]. Благодаря данному процессу растения частично на уровне до 70-80 % обеспечивают себя таким важным элементом питания, как азот, и некоторое его количество (14-300 и более кг/га) [5] оставляют после себя в почве для последующих культур севооборота. Поэтому при составлении органических севооборотов необходимо важное место отводить азотфиксирующим культурам. С другой стороны, сою и кормовые бобы высевают широкорядным способом, при котором можно эффективно бороться с биотическим патогенным фактором — сорной растительностью, проводя своевременные механизированные междурядные обработки. Это немаловажный факт для органического земледелия, так как в настоящее время не существуют биогербицидов и с сорняками осуществляют борьбу механически.
Помимо вышеперечисленных достоинств соя является культурой, производство которой органично вписывается в программу решения мировой проблемы дефицита белка. Соя достаточно популярная у сельскохозяйственных производителей как высокомаржинальная культура, несмотря на то, что до недавнего времени была нетрадиционной для выращивания в регионах ЦФО России. С каждым годом фиксируется
стабильный рост посевных площадей в РФ под соей и ее валовых сборов [6].
Материалы и методика исследований
Объектами исследований являются перспективные сорта, различающиеся по типу роста и развития, а также характеризующиеся стабильной урожайностью и высокими показателями качества зерна (содержанием белка и жира): Зуша, Осмонь, Мезенка, Орлея и Лидер 1. В основном это сорта (кроме Лидер 1) селекции ФНЦ ЗБК. Большинство являются новыми, в том числе Орлея — сорт-новинка, зарегистрированный в Реестре допущенных к использованию на территории РФ в 2024 году.
Баковые смеси новых микробиологических препаратов применялись на разных этапах технологического процесса, в различные фазы роста и развития растений: в предпосевной обработке семян и листовых (фолиарных) подкормках вегетирующих растений в фазу 1 -3 тройчатых листьев и бутонизации. В состав препаратов входят представители «полезной» почвенной микрофлоры, которая при формировании оптимальных внешних условий активно функционирует в ризосфере: например, Bacillus megaterium, участвующая в процессах биодоступности фосфора и калия, Azospirillum zeae — свободноживущая азотфиксирующая бактерия, Pseudomonas aureofaciens, обладающая биофунгицидными свойствами, низший почвенный гриб Montierella alpine, метаболиты которого характеризуются как ростстимуляторы и другие микроорганизмы.
Дозы внесения микробиологических препаратов (предоставленных в рамках Договора о научном сотрудничестве № ОПИ 12/22 от 25.04.2022 г. с ООО «Органик парк») в баковой смеси в предпосевной обработке и листовых подкормках соответственно: Organit P (жизнеспособные споры штамма Bacillus megaterium), 3л/т (2л/га); Organit N (живые клетки и биологически активные метаболиты штамма Azospirillum zeae), 3л/т(2л/га); Pseudobacterin-3 (живые клетки штамма Pseudomonas aureofaciens), 3 л/т(2л/га); Biodux (биологически активный комплекс полиненасыщенных жирных кислот низшего почвенного гриба штамма Montierella alpine F-1134), 3мл/т(4 мл/га).
Результаты и их обсуждение
Проведенные исследования демонстрируют различную отзывчивость сортов сои на применение одинаковых агроприемов (рисунки 1 и 2). Одни сорта реагируют повышением урожайности зерна, другие снижением. Так, на примере сорта Осмонь (рисунок 2) суммарное наложение обработок вызвало интенсификацию передвижения ассимилянтов в вегетативные органы, индекс листовой поверхности увеличился с 3,43 до 5,9 единиц.
3,5 3
lllll
Рисунок 1 — Урожайность сои разных сортов (слева-направо: Лидер 1, Мезенка, Зуша, Орлея, Осмонь), т/га 7
6 3
llll 12 3 4
■ контроль
■ предпосевная об-работка+1 листовая подкормка
Урожайность, т/га Индекс листовой поверхности кв.м листовой
поверхности/кв.м площади посевов в фазу бобообразова-ния
Рисунок 2 — Влияние микробиологических препаратов на формирование урожайности у сорта Осмонь: 1-контроль, 2-предпосевная обработка семян, 3-одна листовая подкормка, 4- две листовые подкормки
Проведенный разбор снопового материала с определением количественных показателей структурных элементов показал, что в варианте с 2 листовыми подкормками количество генеративных органов — бобов минимальное по сравнению с контролем и другими опытными вариантами (рисунок 3), что в свою очередь несомненно отразилось, а именно снизило величину выхода зерна.
Сорта по-разному ответили на применение микробиологических препаратов формированием белкового комплекса. Установлено, что максимальное содержание белка в зерне сформировано у сорта Лидер 1 на варианте с двумя листовыми подкормками (43,6 %), предпосевная обработка семян и одна листовая подкормка также повышают данный показатель менее существенно и содержание белка колеблется в пределах 43,1-43,4 %. На сортах Мезенка, Орлея, Зуша и Осмонь наблюдается такая же тенденция.
Рисунок 3 - Среднее количество бобов на 1 растении у сорта Осмонь, шт
Микробиологические препараты не оказали влияния на повышение масличности зерна. Как известно, между содержанием белка и жира в зерне существует обратная зависимость, которую подтвердили и наши исследования: там, где происходит прибавка в количестве белка, снижается содержание жира в зерне.
Выводы
Выявлены сортовые особенности сои при различных способах применения микробиологических препаратов. У сортов Лидер 1, Мезенка и Зуша максимальная эффективность наблюдается при использовании препаратов для предпосевной обработки и некорневой подкормки в фазу 1-3 тройчатых листьев; у сорта Осмонь наибольшую урожайность дала предпосевная обработка семян. Сорт Орлея отреагировал на применение микробиологических препаратов снижением урожайности.
Выявлена разная отзывчивость сортов сои на применение микробиологических препаратов по формированию качественных характеристик зерна. Максимальным повышением содержания белка в зерне отреагировали сорта Лидер 1, Мезенка и Осмонь.
Таким образом, для разработки агротехнологий разной направленности (интенсивные, органические и другие) крайне необходима информация о индивидуальной реакции (отзывчивости), особенно новых, сортов на применение того или иного антропогенного воздействия.
Литература:
1. Камилов М. К., Камилова П. Д., Камилова З. М. Экологические проблемы в сельском хозяйстве как следствие интенсификации развития агропромышленного комплекса России // РППЭ. 2017. № 1(75). С. 11 -20.
2. ГОСТ 33980-2016. Продукция органического производства. Правила производства, переработки, маркировки и реализации. - М.: Изд-во стандартов, 2016. - 42 с.
3. Федеральный закон «Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 03.08.2018 г. №280-ФЗ (вступил в силу с 1 января 2020 года). Система ГАРАНТ. - [Электронный ресурс]: https://base.garant.ru/72005268/.
4. Симбиотическая фиксация атмосферного азота у бобовых растений как генетино-селекционный признак / К.К. Сидорова, М.Н. Гляненко, Т.М. Мищенко и др. // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2015. № 1. С. 50-57.
5. Федотов В.А., Гончаров С.В., Столяров О.В. и др. Соя в России. - М.: Агролига России, 2013. - 429с.
6. Федеральная служба государственной статистики. Посевные площади, валовые сборы и урожайность сельскохозяйственных культур в Российской Федерации. Росстат. - [Электронный ресурс]: https://rosstat.gov.ru/.
