Спосіб виготовлення біомінеральних добрив з властивостями активізації процесу засвоєння рослинами сполук біогенних елементів з добрив

Реферат: Спосіб виготовлення біомінеральних добрив включає нанесення на гранули мінеральних добрив або включення безпосередньо до маси добрив при їх гранулюванні суспензії бактерій із 6 7 розрахунку 10 -10 клітин/г. Для збагачення мінеральних добрив використовують мікробний препарат Поліміксобактерин, біоагентом якого є спороутворювальна бактерія Paenibacillus polymyxa КB. UA 110252 U (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ БІОМІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ З ВЛАСТИВОСТЯМИ АКТИВІЗАЦІЇ ПРОЦЕСУ ЗАСВОЄННЯ РОСЛИНАМИ СПОЛУК БІОГЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ З ДОБРИВ UA 110252 U UA 110252 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до сільського господарства, а саме до способу виготовлення біомінеральних добрив і може бути використана на підприємствах, які виробляють мінеральні добрива. Відомий спосіб одержання біомінеральних добрив, який включає обробку фосфорнокислими розчинами осадів стічних вод систем водопідготовки, водоочистки та водовідведення. Нейтралізують вільну залишкову кислотність пульпи. Сушать та гранулюють добрива. Як фосфорнокислі розчини використовують фосфорну кислоту та/або реакційну масу кислотного розкладання природних збіднених фосфоритів українських родовищ [1]. Найбільш близьким аналогом до запропонованого способу є спосіб отримання біомінеральних добрив та меліорантів, що включає поєднання сухих і рідких мінеральних добрив та меліорантів з мікроорганізмами, причому в першому варіанті як мікробну біомасу використовують мікробіологічне добриво або препарат, створений на основі агрономічно 2 5 корисних мікроорганізмів у вигляді сухого дрібнодисперсного порошку з титром 10 -10 клітин/г, який наносять на сухе мінеральне добриво чи меліорант або вносять у рідке мінеральне добриво з розрахунку 2-6 кг/т; а у другому варіанті як мікробну біомасу використовують мікробіологічне добриво або препарат, створений на основі агрономічно корисних 4 7 мікроорганізмів у рідкому вигляді з титром 10 -10 кл/г (мл), який наносять на сухе мінеральне добриво чи меліорант шляхом дрібнодисперсного розпилення або вносять у рідке мінеральне добриво з розрахунку 1-4 кг/т [2]. Авторами заявленого способу в умовах вегетаційних дослідів досліджено дію біомінеральних добрив та біомеліорантів на ріст проростків пшениці, редису, кукурудзи та їх коренів. Спосіб дозволяє підвищити ефективність використання внесених у ґрунт мінеральних добрив сільськогосподарськими культурами для збільшення їх продуктивності. Недоліком зазначеного способу виготовлення біомінеральних добрив та меліорантів є невизначеність щодо збереження клітин мікроорганізмів за їх включення безпосередньо в масу мінеральних добрив або на поверхні гранул, їх життєздатності і функціональних властивостей та впливу біомінеральних добрив на урожайність сільськогосподарських культур. В основу запропонованої корисної моделі поставлена задача - отримати спосіб виготовлення біомінеральних добрив з властивостями збереження клітин бактерій при контакті з добривами та їх функціональної активності, здатності активізувати процес засвоєння рослинами сполук біогенних елементів з добрив і підвищувати урожайність сільськогосподарських культур. Поставлена задача вирішується шляхом нанесення фосфатмобілізивних спороутворюючих бактерій Paenibacillus polymyxa КB (біоагента мікробного препарату Поліміксобактерину) [3] на гранули мінеральних добрив або за їх включення безпосередньо в масу мінеральних добрив з 6 7 розрахунку 10 -10 клітин бактерій/г мінерального добрива. Технічним результатом корисної моделі є активізація процесу засвоєння рослинами сполук біогенних елементів із мінеральних добрив та підвищення продуктивності сільськогосподарських культур за рахунок інтенсивного розвитку мікроорганізмів у кореневих сферах рослин, їх впливу на формування кореневої системи та процеси біологічної трансформації добрив. Клітини бактерій Paenibacillus polymyxa КB - великі, грампозитивні, рухомі палички розміром 1,1-1,3×3,0-5,0 мкм; поодинокі, в парах і коротких ланцюжках. При спороутворенні клітини роздуваються веретеновидно. Спори великі, овальні (еліпсовидні). Факультативний анаероб. Механізм позитивної дії Поліміксобактерину на продукційний процес сільськогосподарських культур пов'язаний із властивостями бактерій P. polymyxa КB продукувати органічні кислоти, що сприяє розчиненню важкорозчинних мінеральних фосфатів ґрунту та добрив, а також синтезувати фермент фосфатазу, що забезпечує гідроліз органічних ґрунтових фосфатів, внаслідок чого активізується процес засвоєння фосфору рослинами. При визначенні здатності P. polymyxa КB розчиняти фосфати у рідкому середовищі Муромцева встановлено, що за внесення у поживне середовище 5 г/л Са 3(РО4)2 (229 мг Р2О5/100 мл) бактерія здатна переводити у розчин 52,0 мг Р2О5/100 мл, тобто до 22,7 %. Бактерії P. polymyxa КB також продукують фітогормональні речовини ауксинової, гіберелінової і цитокінінової природи, вітаміни групи В (табл. 1), що впливає на підвищення імунітету рослин, формування і розвиток кореневої системи, її абсорбуючої здатності. Це забезпечує підвищення ступеня засвоєння рослинами не лише сполук фосфору, але й інших поживних речовин. 1 UA 110252 U Таблиця 1 Вміст фітогормональних речовин в культуральній рідині P. polymyxa КB ІОК, нг/мл Віл віл 15,0±0,7 5 10 15 20 25 Цитокініни, нг/мл Гіберелова кислота, зв’язана мкг/мл сліди 80,0±0,1 Зеатин Зеатинрибозид Зеатинглюкозид Ізопентеніладенін 9,5±0,5 14,7±0,7 9,6±0,5 сліди Тіамін ІзопенВсього (В1), тенілцитомкг/мл адекінінів нозин сліди 33,8 0,020 Ціанкобаламін (В12), мкг/мл 0,0025 Клітини P. polymyxa КB авірулентні для теплокровних організмів. Токсикологічна оцінка показала екологічну та біологічну безпечність P. polymyxa КB при виробництві та застосуванні мікробного препарату Поліміксобактерину. Поліміксобактерин - це рідина коричневого кольору із специфічним запахом, яка містить не менше 5 млрд. клітин бактерій P. polymyxa КB в 1 мл [3]. Суть корисної моделі розкривають нижченаведені приклади експериментальних досліджень можливості суміщення бактерій P. polymyxa КB з мінеральними добривами при нанесенні на гранули (або за їх включення в мінеральні добрива при гранулюванні) та ефективність поєднання біологічного і мінерального чинників удобрення при вирощуванні сільськогосподарських культур. Приклад 1. Життєздатність клітин бактерій P. polymyxa КB досліджували в суміші з мінеральними добривами з розрахунку 960 млн./г, 96 млн./г, 9,6 млн./г та 0,96 млн./г добрив. Через 1, 15, 30, 60, 90, 120, 150 та 180 діб виявлено, що чисельність бактерій P. polymyxa КB хоча і знижується при зберіганні, проте характеризується достатньо високими показниками (табл. 2). Це пояснюється тим, що P. polymyxa КB є спороутворювальною бактерією, а дія несприятливих чинників на життєздатність таких мікроорганізмів значною мірою нівелюється. Збереженість бактеріальних клітин у суміші з добривами залежить від виду досліджуваного добрива, проте найкращі показники (для всіх без винятку добрив) отримано при застосуванні 6 7 9,6 млн. та 96 млн. бактеріальних клітин/г добрив (10 -10 ). Отримані показники чисельності P. polymyxa КB при зберіганні в суміші з мінеральними добривами протягом тривалого часу є цілком достатніми для прояву агрономічного впливу бактерій. Це свідчить про потенційно можливе виготовлення біомінеральних добрив за участі P. polymyxa КB. Приклад 2. Вивчали в динаміці життєздатність клітин бактерій P. polymyxa КB після їх нанесення на гранули мінеральних добрив. Обробку гранул мінеральних добрив бактеріальною суспензією проводили з розрахунку 960 млн./г добрив, 96 млн./г добрив, 9,6 млн./г добрив та 0,96 млн./г добрив. Таблиця 2 Динаміка збереження клітин бактерій P. polymyxa КB (мікробний препарат Поліміксобактерин) за їх включення в мінеральні добрива, млн./ г Вихідне Термін зберігання клітин P. polymyxa КB в суміші з мінеральними добривами, забезпечення доба Збереженість Добрива добрив бактеріальних бактеріями, клітин, % 1 15 30 60 90 120 150 180 млн./г добрив 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Нітроамофоска 960 804,3±40,2 784,3±39,2 630,9±31,5 433,5±31,5 243,4±12,1 114,1±5,7 51,0±2,4 17,9±0,3 1,8 N 15 %, 96 92,3±4,6 89,3±4,3 85,2±4,1 71,2±3,6 62,1±3,1 54,1±2,7 32,0±1,6 13,9±0,7 14,5 Р 15 %, 9,6 9,3±0,4 9,2±0,4 9,0±0,4 8,4±0,3 7,9±0,2 6,0±0,1 5,7±0,1 4,0±0,0 41,7 К 15 % 0,96 0,6±0,0 0,5±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 0,2±0,0 0,1±0,0 0,1±0,0 0,1±0,0 10,4 960 911,7±45,0 899,7±43,0 514,2±25,7 230,1±11,5 125,3±6,3 80,1±4,0 41,0±2,0 20,9±1,0 2,2 Сульфат амонію, 96 82,5±4,1 80,5±4,0 79,3±3,9 62,2±3,1 52,2±2,6 35,1±1,7 22,0±1,1 14,7±0,7 15,3 N 21 %, 9,6 9,2±0,4 9,0±0,4 8,4±03 8,1±04 7,1±0,3 5,1±0,2 4,9±0,2 3,2±0,1 33,3 S 24 % 0,96 8,7±0,0 8,7±0,0 8,6±0,0 7,0±0,0 5,4±0,0 3,1±0,0 0,7±0,0 0,1±0,0 10,4 Амофос 960 894,0±44,7 834,0±41,7 530,0±26,5 402,4±20,2 210,2±10,5 92,1±4,6 76,0±3,8 21,9±1,1 2,3 N 12 %, 96 81,9±4,1 71,9±3,2 66,6±3,3 61,4±3,1 50,2±2,5 45,1±2,2 33,0±1,7 17,9±0,8 18,6 9,6 9,0±0,4 9,0±0,4 8,5±0,3 8,0±0,2 7,0±0,1 6,7±0,1 5,5±0,0 3,5±0,0 36,5 Р 52 % 0,96 0,9±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 07±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 0,1±0,0 10,4 30 2 UA 110252 U Продовження таблиці 2 1 Діамофоска N 10 %, Р 26 %, К 26 % Суперфосфат 19,5 % Калійна сіль К 60 % Вапняковоаміачна селітра N 27 %, СаСО3 17 % Діамоній фосфат N 17 %, Р 46 % 1 Grunmax AS N 9 %, Р 20 %, К 24 % МОР ВРС К 62 % CO(NH2)2 мочевина Вапняково сірчане добриво CaSO4 - (CaO 40,0-50 %, MgO 0,9-1,2 %, S 5,0-6,5 %, CO2 31,0-35 %, H2O 12-16 %, SiO2 7,4-8 %, R2O5 1,4-2.5 %, Fe2O3 0,460,8 %) 1 Фосфогіпс CaSO4(P 20 %) 5 10 2 960 96 9,6 0,96 960 96 9,6 0,96 960 96 9,6 0,96 960 3 624,8±31,2 92,3±4,5 9,1±0,5 0,8±0,0 940,8±47,0 92,2±4,6 9,3±0,5 0,9±0,0 940,9±47,0 94,6±4,7 9,1±0,5 0,9±0,0 904,8±45,2 4 604,8±30,2 90,3±4,5 9,0±0,5 0,8±0,0 920,8±46,0 90,2±4,5 9,0±0,5 0,9±0,0 890,9±44,0 90,6±4,4 9,0±0,5 0,9±0,0 884,8±44,2 5 540,2±27,0 82,0±4,1 8,7±0,4 0,7±0,0 854,2±42,7 81,5±4,1 7,9±0,4 0,8±0,0 554,7±27,7 80,6±4,0 8,5±0,4 0,8±0,0 784,7±39,2 6 413,6±20,6 60,3±3,1 7,1±,3 0,7±0,0 615,0±30,7 65,1±3,3 7,3±0,3 0,7±0,0 240,5±12,0 72,6±3,5 8,1±0,4 0,7±0,0 574,3±28,7 7 300,1±20,6 52,1±2,5 6,5±0,3 0,6±0,0 430,8±21,5 52,1±2,6 6,3±0,2 0,7±0,0 114,2±5,7 62,6±3,1 7,1±0,3 0,6±0,0 345,1±17,2 8 9 10 210,1±9,5 92,0±4,6 26,9±1,4 41,1±2,0 32,0±1,6 15,9±0,8 4,1±0,2 3,8±0,2 2,7±0,1 0,5±0,0 0,3±0,0 0,1±0,0 210,7±9,5 93,5±4,6 33,3±1,7 45,0±2,3 31,9±1,5 21,9±1,0 6,1±0,1 5,0±0,1 4,0±0,1 0,6±0,0 0,5±0,0 0,2±0,0 83,1±4,1 62,5±3,0 32,2±1,6 42,1±2,0 33,0±1,6 21,9±1,1 5,9±0,3 5,0±0,2 3,9±0,1 0,5±0,0 0,5±0,0 0,2±0,0 161,1±8,5 81,0±4,1 40,9±2,0 11 2,8 15,6 28,1 10,4 3,5 22,9 41,7 20,8 3,3 21,9 40,6 20,8 4,2 96 92,5±4,6 90,4±4,4 86,5±4,3 81,8±4,0 71,7±3,5 67,5±3,3 51,4±2,1 21,2±1,0 22,1 9,6 0,96 960 96 9,6 0,96 2 960 96 9,6 0,96 960 96 9,6 0,96 960 96 9,6 0,96 960 96 9,6 0,96 2 960 96 9,6 0,96 9,4±0,4 9,1±0,3 8,8±0,4 7,2±0,1 6,6±0,0 0,9±0,0 0,9±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,7±0,0 904,7±45,2 890,7±44,2 760,6±38,0 640,1±32,0 333,8±16,7 82,3±4,1 79,3±3,2 76,3±3,8 72,3±3,6 60,1±3,0 9,1±0,4 8,9±0,4 8,0±0,4 6,1±0,3 6,0±0,3 0,9±0,0 0,9±0,0 0,8±0,0 0,6±0,0 0,6±0,0 5,8±0,0 5,0±0,0 3,9±0,0 40,6 0,6±0,0 0,4±0,0 0,1±0,0 10,4 123,3±6,1 73,3±3,6 30,0±1,5 3,1 42,1±2,1 35,0±1,7 26,8±1,3 27,9 5,0±0,2 3,8±0,1 2,6±0,0 27,1 0,5±0,0 0,3±0,0 0,1±0,0 10,4 продовження таблиці 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 924,5±46,2 901,5±44,2 740,1±37,0 614,1±30,7 403,8±20,3 220,9±11,0 102,8±5,1 40,6±2,0 4,2 92,4±4,6 90,1±4,4 80,2±4,0 72,1±3,5 61,0±3,0 45,0±2,1 37,7±1,9 18,6±0,9 19,4 9,3±0,4 9,0±0,4 8,2±0,4 8,0±0,4 7,2±0,3 6,0±0,3 4,6±0,2 3,4±0,0 35,5 0,9±0,0 0,9±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,4±0,0 0,3±0,0 0,1±0,0 10,4 920,6±46,0 901,6±44,0 814,4±40,7 590,2±29,5 388,8±19,4 202,9±10,1 111,8±5,5 32,6±1,6 3,4 92,4±4,6 89,4±4,6 88,2±4,4 62,3±3,1 42,1±2,1 29,0±1,5 21,8±1,0 15,8±0,7 16,5 9,1±0,5 9,0±0,5 8,7±0,4 7,6±0,3 6,6±0,3 5,9±0,2 4,4±0,1 3,2±0,0 33,3 0,9±0,0 0,9±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,4±0,0 0,15±0,0 15,6 940,9±46,0 923,9±46,0 834,6±41,7 605,4±30,l 449,1±22,4 123,9±6,5 73,7±3,6 30,7±1,5 3,2 92,5±4,6 90,5±4,4 84,5±4,2 71,8±3,6 55,7±2,7 31,7±1,5 21,4±1 0 14,2±0,7 14,8 9,5±0,4 9,3±0,4 9,0±0,3 7,3±0,3 5,9±0,2 4,5±0,l 4,0±0,0 3,6±0,0 37,5 0,9±0,0 0,9±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,4±0,0 0,2±0,0 0,08±0,0 8,3 940,9±48,0 901,9±44,0 860,6±43,0 754,4±37,7 560,1±27,0 300,9±15,0 193,7±9,6 53,7±2,6 5,6 93,5±4,7 92,5±4,7 90,5±4,5 85,8±4,3 71,7±3,6 52,7±2,6 31,4±1,5 22,2±1,1 23,1 9,5±0,5 9,1±0,5 8,7±0,4 7,3±0,4 6,l±0,3 5,0±0,2 4,0±0,2 4,0±0,2 41,7 0,9±0,0 0,9±0,0 0,9±0,0 0,7±0,0 0,7±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 0,2±0,0 20,8 Закінчення таблиці 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 950,9±47,5 945,9±47,1 720,6±36,0 644,4±32,2 450,1±22,5 230,9±11,5 110,7±5,5 73,7±3,6 7,7 95,5±4,8 91,5±4,5 88,5±4,4 75,8±3,7 65,7±3,3 60,7±3,1 55,4±2,7 31,2±1,6 32,5 9,5±0,5 9,3±0,5 8,7±0,4 8,3±О, 3 7,1±0,4 6,0±0,3 5,3±0,2 4,0±0,2 41,7 0,9±0,0 0,9±0,0 0,9±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,4±0,0 0,2±0,0 20,8 Встановлено, що протягом шести місяців клітини бактерій зберігаються на гранулах мінеральних добрив у достатньо високій кількості (табл. 3). Абсолютні показники збереженості бактеріальних клітин відрізнялися, залежно від виду мінеральних добрив, проте характер взаємодії мікроорганізмів з добривами був однаковим. При цьому найбільший відсоток збереженості клітин на гранулах добрив відмічено за обробки гранул суспензіями з титром 96 7 6 млн./г та 9,6 млн./г (10 -10 ). Зазначений діапазон титру бактеріальної суспензії є найбільш прийнятним для практичного використання при виготовленні біомінеральних добрив. Використання більшої кількості бактерій забезпечує збільшення чисельності мікроорганізмів на гранулах добрив через шість місяців зберігання, проте виживання їх, порівняно з вихідною кількістю є найменшим, що економічно невиправдано. Застосування найменшої в дослідах 3 UA 110252 U 5 10 вихідної кількості бактерій при нанесенні їх на гранули добрив також недоцільне, оскільки бактеріальне забезпечення гранул при цьому відносно невисоке. 6 7 Таким чином, здатність бактерій P. polymyxa КB, застосованих з титром у діапазоні 10 -10 , зберігати протягом тривалого часу життєздатність у робочій суміші з мінеральними добривами та на їх гранулах дозволяє використовувати їх для виготовлення біомінеральних добрив. Приклад 3. Досліджували культурально-морфологічні властивості бактерій P. polymyxa КB, нанесених на гранули добрив (та за їх включення в мінеральні добрива), та їх функціональну активність за дії мінеральних добрив. Успіх застосування у технологіях вирощування сільськогосподарських культур біомінерального добрива, що включає Поліміксобактерин, буде гарантовано у тому випадку, коли мінеральні добрива не будуть негативно впливати на функціональну активність біоагента мікробного препарату P. polymyxa КB. У зв'язку з цим проводили дослідження культурально-морфологічних властивостей P. polymyxa КB, реізольованих із добрив. Всього реізольовано 87 ізолятів P. polymyxa КB. 15 Таблиця 3 Динаміка збереження клітин бактерій Paenibacillus polymyxa КB (мікробний препарат Поліміксобактерин) на гранулах мінеральних добрив, млн./г Вихідне Термін експозиції Paenibacillus polymyxa КВ на гранулах мінеральних забезпечення добрив, доба Збереженість Добрива добрив бактеріальних бактеріями, клітин, % 1 15 30 60 90 120 150 180 млн./г добрив 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Нітроамофоска 960 875±43,7 797±39,9 658±32,0 435±21,7 334±16,7 285±14,2 167±8,1 120±6,0 2,1 N 15 %, 96 87±4,1 82±4,1 79±3,8 74±3,3 57±2,6 40±2,0 31±1,6 15±0,6 15,6 Р15 %, 9,6 9,0±0,4 8,5±0,4 7,7±0,3 7,1±0,2 6,8±0,1 5,9±0,0 5,5±0,0 5,2±0,0 54,1 К 15 % 0,9 0,8±0,0 0,7±0,0 0,7±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 0,2±0,0 11,1 960 930±46,5 812±40,6 712±35,1 460±22,7 322±16,0 88±4,1 46±2,1 35±1,5 2,6 Сульфат амонію, 96 90±4,5 89±4,2 89±4,2 73±3,3 59±2,6 43±2,1 31±1,3 17±0,7 17,7 N 21 %, 9,6 9,2±0,4 8,9±0,3 8,9±0,2 8,7±,1 7,8±0,1 7,2±0,1 7±0,1 4±0,0 41,7 S 24 % 0,9 0,9±0,0 0,8±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,5± 0,4±0,0 0,3± 0,1±0,0 10.4 Амофос960 937±46,5 722±36,0 522±26,0 412±20,5 251±12,5 103±5,1 62±3,0 27±1,2 2.8 N 12 %, 96 87±4,1 67±3,1 67±3,1 62±3,1 52±2,4 50±2,3 46±2,1 21±1,0 21,8 9,6 9,2±0,4 8,9±0,4 8,9±0,4 8,3±0,4 7,9±0,3 7,3±0,2 7,0±0,1 4,4±0,0 45,8 Р 52 % 0,9 0,7±0,0 0,6±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,5±0,0 0,4±0,0 0,2±0,0 0,1±0,0 10,4 Продовження таблиці 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Діамофоска 960 650±32,1 581±14,0 430±21,5 315±15,7 205±10,2 122±6,1 102±5,1 38±1,9 3,9 N 10 %, 96 90±4,1 80±4,0 65±3,2 60±3,0 45±2,0 35±1,7 25±1,2 20±1,0 20,8 Р 26 %, 9,6 9±0,4 7±0,3 7±0,3 6±0,2 6±0,2 5±0,1 5±0,1 4,5±0,1 46,8 К 26 % 0,9 0,9±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,5±0,0 0,4±0,0 0,1±0,0 10,4 Суперфосфат 960 956±47,8 856±42,8 644±32,2 420±21,0 220±11,0 108±5,1 98±4,5 56±2,2 5,8 19,5 % 96 91±4,6 85±4,2 71±3,6 66±3,2 50±2,5 42±2,1 37±1,2 35±1,1 36,5 9,6 9±0,4 8±0,3 8±0,3 7±0,3 6±0,2 6±0,2 5±0,1 5±0,1 52,1 0,9 0,9±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 31,3 960 949±49,2 649±32,4 445±22,3 242±12,1 191±9,1 164±8,2 94±4,1 61±3,0 4,3 Калійна сіль К 60 % 96 90±4,1 82±4,0 75±3,5 69±3,2 49±2,3 38±1,9 31±1,5 30±1,2 33,3 9,6 9,6±0,4 9,0±0,4 8,6±0,3 7,3±0,2 6,5±0,1 5,5±0,1 5,0±0,0 4,2±0,0 43,8 0,9 0,9±0,0 0,8±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,5±0,0 0,4±0,0 0,4±0,0 0,2±0,0 20,8 960 916±45,2 808±40,1 599±29,2 391±19,2 183±9,1 175±8,7 165±8,3 66±3,1 6,8 Вапняковоаміачна селітра 96 95±4,7 90±4,4 81±4,1 73±3,2 68±3,1 55±2,5 50±2,3 45±2,1 46,8 N 27 %, 9,6 9,6±0,4 9,0±03, 8,5±0,2 7,9±0,1 7,2±0,1 7,2±0,1 7,0±0,1 7,0±0,1 72,9 СаСО3 17 % 0,9 0,9±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 0,3±0,0 0,2±0,0 20,8 960 912±45,2 872±43,2 662±33,1 357±17,8 188±8,9 96±4,5 90±4,2 48±2,1 5,0 Діамоній фосфат 96 94±4,5 85±4,1 75±3,4 64±3,1 52±2,5 41±2,1 39±1,5 36±1,5 37,5 N17 %, 9,6 9±0,4 8±0,3 7±0,2 6±0,1 5±0,1 5±0,0 5±0,0 4±0,0 41,7 Р 46 % 0,9 0,9±0,0 0,7±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 0,2±0,0 0,1±0,0 10,4 4 UA 110252 U Закінчення таблиці 3 1 Grunmax AS N 9 %, Р 20 %, К 24 % МОР ВРС К 62 % CO(NH2)2 мочевина 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2 960 96 9,6 0,9 960 96 9,6 0,9 960 96 9,6 0,9 3 4 5 6 7 8 9 10 942±47,1 742±37, 639±30,2 436±21,5 227±11,3 124±6,2 114±5,4 51±2,2 90±4,2 84±4,2 76±3,5 69±3,2 50±2,1 41±2,1 39±1,9 21±1,0 9,5±0,4 9,1±0,4 8,5±0,3 7,3±0,2 6,6±0,2 5,1±0,1 4,9±0,0 4,0±0,0 0,9±0,0 0,8±0,0 0,8±0,0 0,6±0,0 0,5±0,0 0,3±0,0 0,3±0,0 0,2±0,0 933±46,6 833±41,5 631±31,5 429±21,4 222±11,1 117±5,8 107±5,2 41±2,1 95±4,5 90±4,2 83±4,1 62±3,1 54±2,5 35±1,5 31±1,2 18±0,9 9,4±0,4 9,0±0,4 8,5±0,3 7,5±0,2 6,1±0,2 5,9±0,1 5,7±0,1 5±0,0 0,9±0,0 0,8±0,0 0,8±0,0 0,7±0,0 0,5±0,0 0,2±0,0 0,2±0,0 0,1±0,0 879±43,2 670±33,5 266±13,5 154±7,7 115±5,7 89±4,3 81±4,1 54±2,5 90±4,2 81±4,0 63±3,1 57±2,5 43±2,2 30±1,5 28±1,4 15±0,5 8,9±0,4 8,1±0,4 7,1±0,3 6,2±0,2 5,5±0,1 5,8±0,1 5,5±0,0 4,0±0,0 0,9±0,0 0,7±0,0 0,7±0,0 0,6±0,0 0,4±0,0 0,2±0,0 0,2±0,0 0,1±0,0 11 5,3 21,8 41,7 20,8 4,2 18,8 52,1 10,4 5,6 15,6 41,7 10,4 Культурально-морфологічні властивості P. polymyxa КB. Згідно з паспортними даними, колонії бактерій P. polymyxa КB на картопляному агаризованому середовищі діаметром від 4 мм до 6 мм, мають сірувато-білий колір, пласкі, гладенькі, в'язкі з двома концентричними кругами, інколи мають по краю короткі пальчасті вирости. У м'ясо-пептонному бульйоні через 2 доби культивування без аерації за температури 28 °C спостерігають помутніння середовища по всьому об'єму і на поверхні утворення плівки. При мікроскопії бактеріальної культури спостерігають рухомі палички розміром 3,0-5,0×1,1-1,3 мкм, поодинокі, в парах і коротких ланцюгах. Мікроскопічні дослідження реізолятів P. polymyxa КB після дії мінеральних добрив (Нітроамофоска, Сульфат амонію, Амофос, Діамофоска, Суперфосфат, Калійна сіль, Вапняково-аміачна селітра, Фосфат амонію, Granmax, Granmax AS, MOP BPC, Діамоній фосфат, Сечовина, КАС-32 - карбамід - аміачна селітра, Вапняково-сірчане добриво, Фосфогіпс) дозволили встановити, що культурально-морфологічні ознаки не змінюються. Встановлено, що жоден із 87 реізолятів бактерій P. polymyxa КB не проявляв фітотоксичних властивостей і за даною ознакою не відрізнявся від вихідного штаму. Таким чином, бактерії P. polymyxa КB зберігають життєздатність за їх включення безпосередньо в масу мінеральних добрив та на їх гранулах і не змінюють культуральноморфологічних властивостей. Приклад 4. Вивчали функціональну активність бактерій P. polymyxa КB, нанесених на гранули добрив (та за їх включення в суміші мінеральних добрив). У рідкому поживному середовищі Муромцева бактерії P. polymyxa КB мобілізують 55,0 мг Р2О5 на 100 мл середовища [4]. Виявлено, що всі 87 реізолятів бактерій (P. polymyxa КB) не втрачають функціональної активності за дії мінеральних добрив. Мобілізація фосфору реізолятами у рідкому поживному середовищі Муромцева за дії добрив зберігається на рівні від 54,8 до 54,9 Р 2О5 мг/100 мл розчину. Таким чином, бактерії P. polymyxa КB зберігають життєздатність у робочій суміші з мінеральними добривами та на їх гранулах і не змінюють своїх функціональних властивостей. Приклад 5. Сьогодні встановлено, що коріння рослин знаходиться в оточенні мікроорганізмів, які є своєрідним трофічним посередником між ґрунтом і рослинним організмом. При цьому виникають рослинно-мікробні асоціації та симбіози різного ступеня тісноти. З утворенням повноцінної асоціації рослина одержує комфортні умови існування за рахунок додаткового надходження азоту, фосфору та інших біогенних елементів, покращення доступу яких до рослин забезпечується впливом бактеріальних фітогормонів на розвиток кореневої системи, її поглинальну здатність та активізацію окремих ферментних систем. При цьому значною мірою вирішується питання підвищення коефіцієнтів засвоєння діючої речовини з добрив [5]. Одним із таких мікроорганізмів є P. polymyxa КB, яка формує тісні асоціації з низкою видів культурних рослин, у т.ч. з рослинами кукурудзи. У зв'язку з цим важливим є визначення здатності P. polymyxa КB до розвитку в ризосферному ґрунті рослин кукурудзи за внесення мінеральних добрив, збагачених цією бактерією. Експериментально встановлено, що поєднане застосування мінеральних добрив з Поліміксобактерином при нанесенні бактерій на гранули нітроамофоски, діамофоски, вапняно-аміачної селітри, амофосу, суперфосфату та калійної солі сприяє збільшенню чисельності бактерій, які трансформують сполуки фосфору, в кореневій зоні рослин кукурудзи (табл. 4). Це позначається на інтенсивності засвоєння фосфору рослинами. Встановлено, що поєднане застосування мінеральних добрив з Поліміксобактерином сприяє активізації засвоєння рослинами фосфору (про що опосередковано свідчить зниження вмісту 5 UA 110252 U 5 10 Р2О5 у ризосферному ґрунті по цих варіантах досліду, порівняно з внесенням добрив без мікробного препарату) (табл. 5). За результатами досліджень зроблено висновок, що при внесенні амофосу, діамофоски, сульфату амонію, калійної солі і вапняково-аміачної селітри у технологіях вирощування кукурудзи для підвищення ступеня рухомості фосфатів у кореневій зоні рослин доцільно наносити Поліміксобактерин на гранули мінеральних добрив. Наведені в табл. 6 результати свідчать про чітку тенденцію до зростання вмісту фосфору у зерні кукурудзи практично за всіма варіантами сполучень добрив з Поліміксобактерином. Найвищі показники при поєднанні досліджуваних чинників відмічено у варіантах з суперфосфатом, калійною сіллю та вапняково-аміачною селітрою. Таблиця 4 Динаміка чисельності бактерій, які трансформують сполуки фосфору, у кореневій зоні рослин кукурудзи за дії різних видів добрив, польові досліди Варіанти досліду 1 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 1 Без добрив, контроль Фосфатмобілізивні бактерії, млн. /г ґрунту які розчиняють мінералофосфати які розчиняють органофосфати фаза молочнофаза молочнофаза виходу в фаза виходу фаза фаза цвітіння воскової воскової трубку в трубку цвітіння стиглості стиглості 2 3 4 5 6 7 Нітроамофоска 7,1±0,5 7,7±0,5 7,0±0,2 9,9±0,3 11,2±0,3 8,2±0,7 10,0±0,6 19,9±0,6 11,6±0,2 10,9±0,3 15,7±0,4 13,8±0,7 13,4±0,3 20,9±0,3 19,1±0,6 13,4±0,5 17,1±0,5 16,8±0,7 Сульфат амонію 10,9±0,2 10,6±0,7 11,1±0,2 10,8±0,5 17,2±0,4 15,0±0,5 10,9±0,2 10,7±0,8 11,0±0,3 12,1±0,2 10,4±0,3 9,5±0,4 14,8±0,7 14,9±0,8 14,6±0,7 9,8±0,3 15,0±0,3 11,2±0,4 Продовження таблиці 4 2 3 4 5 6 7 Амофос 9,5±0,3 11,3±0,3 8,5±0,1 12,3±0,7 13,3±0,3 19,7±0,2 Мінеральне добриво 10,1±0,3 Біомінеральне добриво 13,1±0,3 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 9,1±0,7 5,3±0,2 7,5±0,4 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 12,5±0,1 8,9±0,3 13,2±0,7 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 10,6±0,4 13,0±0,8 15,8±0,5 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 10,7±0,9 8,7±0,2 16,5±0,7 1 2 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 7,2±0,4 8,7±0,2 17,5±0,3 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 6,9±0,3 10,7±0,2 16,5±0,7 15,3±0,8 9,3±0,3 10,9±0,5 14,1±0,2 18,9±0,2 15,0±0,4 12,6±0,9 Діамофоска 10,9±0,7 8,9±0,3 14,5±0,4 12,6±0,8 19,5±1,1 15,6±0,9 Суперфосфат 16,0±0,5 11,9±0,7 20,3±0,4 9,9±0,2 17,8±0,4 13,5±1,0 Калійна сіль 9,1±0,3 8,0±0,4 14,3±0,7 8,2±0,2 16,0±0,5 9,0±0,5 Вапняково-аміачна селітра 13,2±0,2 11,9±0,6 9,7±0,4 8,3±0,2 23,9±0,2 18,3±0,4 11,7±0,6 13,7±0,5 19,8±0,4 9,4±0,2 9,8±0,6 10,5±0,4 9,9±0,7 8,8±0,3 12,5±0,6 10,4±0,3 11,8±0,6 12,8±0,3 10,0±0,3 8,2±0,7 11,5±0,2 11,7±0,3 14,9±0,6 14,2±0,5 11,4±0,3 7,1±0,3 11,0±0,2 10,5±0,4 11,5±0,9 13,2±0,3 11,5±0,5 13,6±0,5 15,1±0,6 6,4±0,3 6,4±0,5 9,6±0,4 11,8±0,5 8,8±0,5 9,8±0,4 3 4 Вапняково-сірчане добриво 7,6±0,4 7,1±0,2 9,7±0,4 8,3±0,2 23,9±0,2 17,3±0,3 Фосфогіпс 7,2±0,4 7,0±0,2 9,8±0,4 9,3±0,2 29,8±0,2 19,2±0,4 5 25,0±0,9 3,7±0,3 12,8±0,2 3,8±0,2 21,2±0,5 7,5±0,3 Закінчення таблиці 4 6 7 6 7,9±0,3 8,8±0,5 10,8±0,4 10,1±0,3 12,8±0,2 20,2±0,4 8,1±0,4 10,8±0,2 15,5±0,2 9,8±0,3 8,8±0,5 11,8±0,4 12,1±0,3 14,8±0,2 24,2±0,5 9,1±0,3 8,8±0,2 12,5±0,2 UA 110252 U Таблиця 5 Ступінь рухомості фосфатів у кореневій зоні рослин кукурудзи за дії різних видів добрив, польові досліди Варіанти досліду Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Вміст Р2О5 у водній витяжці ризосферного ґрунту, мг/дм3 Вапняково- ВапняковоСульфат Калійна Нітроамофоска Амофос Дiамофоска Суперфосфат аміачна сірчане Фосфогіпс амонію сіль селітра добриво Фаза виходу в трубку 0,21±0,01 0,20±0,03 0,18±0,01 0,19±0,01 0,23±0,02 0,26±0,03 0,28±0,01 0,29±0,01 0,29±0,01 0,55±0,02 0,42±0,03 0,48±0,01 0,50±0,01 0,33±0,03 0,43±0,02 0,48±0,02 0,49±0,02 0,49±0,02 0,48±0,01 0,32±0,02 0,27±0,03 0,38±0,03 0,31±0,01 035±0,02 0,44±0,03 0,43±0,03 0,43±0,03 Фаза цвітіння Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 0,29±0,02 0,35±0,02 0,30±0,01 0,24±0,01 0,23±0,01 0,28±0,01 0,38±0,02 0,37±0,02 0,24±0,01 0,58±0,03 0,51±0,01 0,59±0,01 0,32±0,01 0,56±0,01 0,57±0,01 0,69±0,01 0,71±0,01 0,57±0,01 0,55±0,02 0,45±0,01 0,34±0,01 0,29±0,01 0,33±0,01 0,51±0,06 0,45±0,06 0,44±0,06 0,33±0,01 0,63±0,02 0,61±0,01 0,44±0,02 0,41±0,03 0,40±0,03 0,30±0,01 0,34±0,01 0,39±0,02 0,28±0,01 1,94±0,01 1,13±0,02 0,77±0,02 0,68±0,02 0,65±0,02 0,74±0,01 0,40±0,02 0,71±0,01 0,57±0,01 1,81±0,02 1,06±0,01 0,55±0,02 0,53±0,02 0,61±0,02 0,39±0,01 0,32±0,01 0,44±0,06 0,33±0,01 Фаза молочно-воскової стиглості зерна Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 5 Встановлено, що винос фосфору зерном та листо-стебловою масою кукурудзи за поєднаної дії Поліміксобактерину та різних мінеральних добрив збільшувався по всіх варіантах у порівнянні з контролем (табл. 7). Таблиця 7 Винос фосфору з урожаєм кукурудзи за дії різних добрив, польові досліди Варіанти досліду 1 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 1 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Загальний винос фосфору з урожаєм (зерном та листостебловою масою), кг/га 2 Нітроамофоска NPK 15:15:15 98,1 136,5 147,0 Сульфат амонію N 21 % 100,8 151,4 161,4 Амофос N 12 %, Р52 % 101,1 152,8 157,9 2 Діамофоска N 10 %, Р 26 %, К 26 % 129,0 177,0 203,9 Суперфосфат 19,5 % 118,6 136,5 165,3 Калійна сіль К 60 % 96,2 147,2 162,4 7 Ефективність фосфорного живлення* кг/га % 3 4 38,4 48,9 39,1 49,8 50,6 60,6 50,2 60,1 51,7 56,8 3 51,1 56,2 продовження таблиці 7 4 48,0 74,9 37,2 58,1 17,9 46,7 15,1 39,4 51,0 66,2 53,0 68,8 UA 110252 U Продовження таблиці 7 Вапняково-аміачна селітра N 25 % 98,6 151,0 182,7 Вапняково-сірчане добриво 104,2 156,2 198,7 Фосфогіпс 120,6 194,5 236,2 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 52,4 84,1 53,1 85,3 52,0 94,5 49,9 90,7 73,9 115,6 61,3 95,9 Примітка. * - різниця між показниками загального виносу фосфору з урожаєм досліджуваного і контрольного варіантів Таблиця 6 Вміст фосфору в зерні кукурудзи за дії різних видів добрив, польові досліди Вміст Р2О5 залежно від добрив, % Варіанти досліду Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 5 10 Сульфат Калійна Нітроамофоска Амофос Діамофоска Суперфосфат амонію сіль Вапняково- Вапняковоаміачна сірчане Фосфогіпс селітра добриво 0,50±0,01 0,54±0,01 0,56±0,01 0,68±0,01 0,64±0,01 0,54±0,01 0,58±0,01 0,58±0,01 0,66±0,01 0,58±0,01 0,60±0,01 0,60±0,01 0,70±0,01 0,70±0,01 0,60±0,01 0,59±0,01 0,59±0,01 0,72±0,01 0,60±0,01 0,62±0,01 0,62±0,01 0,76±0,01 0,74±0,01 0,64±0,01 0,62±0,01 0,62±0,01 0,75±0,01 Таким чином, застосування гранульованих мінеральних добрив, попередньо збагачених бактеріями за використання біопрепарату Поліміксобактерину, у технологіях вирощування кукурудзи сприяє підвищенню ступеня рухомості фосфатів у кореневій зоні рослин та інтенсифікації їх засвоєння рослинами. Приклад 6. Поєднане застосування мінеральних добрив з Поліміксобактерином позначається не лише на збільшенні чисельності фосфатмобілізивних мікроорганізмів у ризосферному ґрунті рослин та засвоєнні ними сполук фосфору. Таке поєднання загалом є суттєвим чинником оптимізації мікробіологічного стану ґрунту при вирощуванні кукурудзи. Так, зокрема, у ризосферному ґрунті рослин кукурудзи зменшується чисельність бактерій, які засвоюють переважно мінеральні сполуки азоту (табл. 8). Таблиця 8 Динаміка чисельності бактерій, які засвоюють мінеральні сполуки азоту, у кореневій зоні рослин кукурудзи за дії різних видів добрив, польові досліди Варіанти досліду 1 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Чисельність бактерій, млн./г сухого ґрунту фаза молочно-воскової фаза виходу в трубку фаза цвітіння стиглості 2 3 4 Нітроамофоска 9,8±0,4 8,2±0,6 11,0±0,6 10,2±0,4 15,9±0,4 17,0±0,8 9,0±0,6 8,8±0,4 15,5±0,9 Сульфат амонію 10,2±0,3 14,7±0,8 13,3±0,4 12,3±0,5 11,1±0,4 18,6±1,1 11,7±0,4 7,4±0,1 13,4±0,3 Амофос 15,9±0,1 15,3±1,1 17,6±1,1 12,6±0,4 13,9±0,3 19,8±0,9 10,8±0,4 5,1±0,2 13,6±0,7 15 8 UA 110252 U Продовження таблиці 8 1 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 5 10 15 20 25 30 2 3 Діамофоска 11,5±0,4 8,6±0,3 9,0±0,7 14,0±0,2 9,9±0,5 13,0±0,6 Суперфосфат 9,1±0,5 10,2±0,9 13,2±0,9 15,2±1,1 7,5±0,4 16,4±0,3 Калійна сіль 8,7±0,2 10,7±0,6 10,3±0,8 12,4±1,0 9,9±0,7 5,1±0,3 Вапняково-аміачна селітра 10,0±0,6 18,6±0,5 6,8±0,4 13,5±0,6 5,8±0,7 11,3±0,8 Вапняково-сірчане добриво 11,0±0,5 18,6±0,5 7,1±0,4 14,3±0,3 5,8±0,5 11,3±0,5 Фосфогіпс 9,3±0,5 11,1±0,7 13,1±0,9 15,1±1,1 7,8±0,4 16,9±0,3 4 10,3±0,8 14,9±0,8 13,5±0,8 10,1±0,2 12,0±0,7 8,8±0,4 4,9±0,4 11,0±0,3 6,7±0,4 2,9±0,2 6,6±0,2 5,6±0,5 7,1±0,2 6,2±0,2 4,6±0,3 12,1±0,2 14,0±0,7 9,8±0,4 Це є опосередкованим свідченням зменшення концентрації азотних сполук у кореневій зоні рослин за поєднання досліджуваних агрозаходів. За цих умов рослини інтенсивніше засвоюють мінеральний азот, цим самим обмежуючи трофічний субстрат для розвитку відповідних бактерій. Оптимізація азотного живлення рослин кукурудзи за поєднання мінеральних добрив з Поліміксобактерином позначається на синтезі білка в рослинах. Так, вміст білка в зерні кукурудзи при цьому зростає на 0,3-0,8 % залежно від варіантів сполучень біологічного і мінерального чинників (табл. 9). Отже, використання експериментальних біомінеральних добрив сприяє оптимізації азотного живлення рослин і підвищенню вмісту білка в зерні. Приклад 7. В умовах польових дослідів на чорноземі, вилуженому при вирощуванні кукурудзи Гібриду Дніпропетровський 181 СВ показано, що за дії Поліміксобактерину при нанесенні на гранули мінеральних добрив суттєво зростає висота рослин та площа їх асиміляційної поверхні (табл. 10). Також відмічено позитивну дію на урожайність культури (табл. 11). Приріст урожаю від мінеральних добрив складав від 0,8 т/га (11,1 %) до 3,7 т/га (52,1 %) залежно від виду добрива. При нанесенні мікробного препарату на гранули добрив найвищою урожайність була у блоках досліду з діамофоскою та вапняково-аміачною селітрою і становила 11,4 т/га та 12,5 т/га, відповідно. Приріст урожаю від застосування біомінеральних добрив порівняно з ефективністю мінеральних сягав 2,2 т/га або 20,8 %. Таким чином, поєднання Поліміксобактерину з мінеральними добривами сприяє зростанню урожайності кукурудзи. Приклад 8. В умовах вегетаційного досліду досліджено ефективність поєднання біологічного і мінерального чинників удобрення при вирощуванні пшениці озимої сорту Поліська 90 за суміщення агрономічно цінних бактерій P. polymyxa КB з мінеральними добривами (при нанесенні Поліміксобактерину на гранули). Показано, що застосування мінеральних добрив забезпечувало збільшення маси коріння (табл. 12). Проте найбільшому розвитку кореневої системи сприяло поєднання біологічного і мінерального чинників удобрення культури. 9 UA 110252 U Таблиця 9 Вміст білка в зерні кукурудзи за дії різних видів добрив, польові досліди Вміст білка, % Варіанти досліду Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Нітроамофоска Сульфат Калійна Амофос Діамофоска Суперфосфат амонію сіль Вапняково- Вапняковоаміачна сірчане Фосфогіпс селітра добриво 10,3±0,5 10,2±0,1 10,1±0,1 10,0±0,2 9,6±0,6 10,1±0,2 10,1±0,2 10,1±0,2 10,1±0,4 11,3±0,1 11,4±0,2 11,6±0,1 10,4±0,1 10,1±0,1 10,6±0,1 10,8±0,1 10,6±0,1 10,5±0,1 11,7±0,2 11,8±0,1 11,9±0,1 11,2±0,1 10,4±0,1 11,0±0,1 11,4±0,1 11,5±0,1 11,4±0,1 Таблиця 10 Площа асиміляційної поверхні рослин кукурудзи за взаємодії Поліміксобактерину та різних мінеральних добрив (фаза молочно-воскової стиглості зерна) Площа асиміляційної поверхні, см2/рослину Вапняково- ВапняковоВаріанти досліду Сульфат Калійна Нітроамофоска Амофос Діамофоска Суперфосфат аміачна cірчанe Фосфогіпс амонію сіль селітра добриво Без добрив, 3112,1 3753,6 3004,6 4363,3 3595,2 3310,6 3692,0 3699,0 3014,4 контроль Мінеральне 3393,8 4272,9 4655,3 5131,9 5359,5 3390,0 5675,7 5765,6 4553,1 добриво Біомінеральне 4037,9 6881,9 6785,8 5349,4 5691,2 3773,3 5823,4 5932,3 6863,6 добриво Таблиця 11 Вплив мінеральних та біомінеральних (обробка гранул мікробним препаратом Поліміксобактерином) добрив на урожайність зерна кукурудзи гібриду Дніпровський 181, польові досліди Добрива Нітроамофоска НІР05 Сульфат амонію НІР05 Амофос НІР05 Діамофоска НІР05 Суперфосфат НІР05 Калійна сіль НІР05 Вапняково-аміачна селітра НІР05 Вапняково-сірчане добриво НІР05 Фосфогіпс НІР05 Урожайність зерна кукурудзи, т/га без бактерій з Поліміксобактерином 9,6 10,2 0,2 10,5 10,8 0,1 10,6 10,8 0,1 9,5 11,4 0,3 8,0 9,2 0,4 10,7 12,4 0,5 10,8 12,5 0,5 10,6 12,8 0,4 10,7 12,5 0,5 5 10 UA 110252 U Таблиця 12 Маса кореневої частини рослин пшениці за дії Поліміксобактерину та різних мінеральних добрив, вегетаційний дослід Варіанти досліду 1 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 1 Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 5 Приріст до контролю Маса сухих коренів, г/посудину г/посудину % 2 3 4 0,6 Нітроамофоска NPK 15:15:15 0,9 0,3 50,0 1,2 0,6 100,0 Сульфат амонію N 21 % 0,8 0,2 33,3 1,2 0,6 100,0 Амофос N12 %, Р 52 % 0,8 0,2 33,3 1,0 0,4 66,7 ДіамофоскаК10 %, Р 26 %, К 26 % 0,9 0,3 50,0 1,1 0,5 83,3 Суперфосфат 19,5 % 1,0 0,4 66,7 1,1 0,5 83,3 Калійна сіль К 60 % 1,0 0,4 66,7 1,1 0,5 83,3 Продовження таблиці 12 2 3 4 Вапняково-аміачна селітра N 25 % 1,2 0,6 100,0 1,3 0,7 116,7 Вапняково-сірчане добриво 1,2 0,6 100,0 1,3 0,7 116,7 Фосфогіпс 1,0 0,4 66,7 1,1 0,5 83,3 Поєднання Поліміксобактерину з мінеральними добривами було сприятливим також і для формування наземної маси рослин пшениці (табл. 13). Приріст до показників контролю від застосування експериментальних біомінеральних добрив становив 81-136 % залежно від досліджених сполучень і був однозначно вищим порівняно з ефектом мінеральних добрив. Таблиця 13 Маса наземної частини рослин пшениці за дії різних добрив, вегетаційний дослід Варіанти досліду 1 Без добрив, контроль Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 1 Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Приріст до показників контролю Маса сухих рослин, г/посудину г/посудину % 2 3 4 1,1 Нітроамофоска NPK 15:15:15 1,6 0,5 45,5 2,0 0,9 81,8 Продовження таблиці 13 2 3 4 Сульфат амонію N 21 % 1,9 0,8 72,7 2,1 1,0 90,9 Амофос N 12 %, Р 52 % 2,1 1,0 90,9 2,2 1,1 100,0 Діамофоска N 10 %, Р 26 %, К 26 % 2,5 1,4 127,3 2,6 1,5 136,4 Суперфосфат 19,5 % 2,2 1,1 100,0 2,4 1,3 118,2 11 UA 110252 U Продовження таблиці 13 Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво Мінеральне добриво Біомінеральне добриво 5 10 15 20 25 30 35 Калійна сіль К 60 % 2,1 2,2 Вапняково-аміачна селітра N 25 % 2,4 2,6 Вапняково-сірчане добриво 2,4 2,6 Фосфогіпс 2,2 2,4 1,0 1,1 90,9 100,0 1,3 1,5 118,2 136,4 1,3 1,5 118,2 136,4 1,1 1,3 100,0 118,2 Встановлено, що біомінеральні добрива позитивно впливали на інтенсивність кущіння (кущіння - це поява бокових пагонів та вузлових коренів у рослин). Так, середня кількість стебел на одній рослині зростала від 1,3 до 1,9. Збільшення кількості продуктивних стебел у рослин є гарантією зростання урожайності культури. Отже, застосування експериментального біомінерального добрива позитивно впливає на інтенсивність кущіння, ріст та розвиток рослин, що є важливою передумовою формування урожайності культури. Таким чином, результати експериментальних досліджень, наведених у прикладах 1-13, свідчать, що біомінеральні добрива, отримані заявленим способом (нанесення бактерій Paenibacillus polymyxa КB - біоагента мікробного препарату Поліміксобактерину, на гранули мінеральних добрив або за їх включення в мінеральні добрива при їх гранулюванні з розрахунку 6 7 10 -10 клітин/г активізують процес засвоєння рослинами сполук біогенних елементів з добрив. Наведені результати вегетаційного та польових дослідів доводять ефективність дії біомінеральних добрив, виготовлених запропонованим способом та підтверджують технічний результат від використання корисної моделі. Джерела інформації: 1. Патент Україна UA 71268 МПК (2012.01) С05В 1/00 Спосіб одержання біомінеральних добрив / Товажнянський Л.Л., Тошинський В.І., Лазакович І.В., Волков В.М., Прохоренко Н.Л., Шкарупа С.П., Клименко P.M., Кобзар Н.В. Національний технічний университет "Харківський політехнічний інститут". Дата подання заявки: 19.12.2011 (24). Дата, з якої є чинними права на корисну модель: 10.07.2012 (46) Публікація відомостей про видачу патенту: 10.07.2012, Бюл. № 13. 2. Патент RU 2512277 С1 РФ МПК C05F 11/08 (2006.01) Способ получения биоминеральних удобрений и мелиорантов / Чеботарь В.К., Ерофеев С.В.; Общество с ограниченной ответственностью "БИСОЛБИ ПЛЮС" (RU). - Заявка: 2012143318/13. 10.10.2012; опубл. 10.04.2014. Бюл. № 10. 3. Пат. 99009 Україна, МПК C12N1/20 (2006.01), C05F 11/08 (2006.01) Спосіб виготовлення мікробного препарату Поліміксобактерину - стимулятора росту рослин / Токмакова Л.М.; Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН. - № u201413665; заявл. 19.02.2014; опубл. 12.05.2015, Бюл. № 9. 4. Токмакова Л.Н. Штаммы Bacillus polymyxa и Achromobacter album - основа для создания бактериальных препаратов // Мікробіол. журнал. - 1997. - Т. 59, № 4. - С. 131-138. 5. Волкогон В.В. Мікробні препарати як фактор підвищення засвоюваності рослинами мінеральних добрив / В.В. Волкогон // Сільськогосподарська мікробіологія: Міжвід. тем. наук. зб. - Вип. 4. - С. 21-30. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 Спосіб виготовлення біомінеральних добрив, що включає нанесення на гранули мінеральних добрив або включення безпосередньо до маси добрив при їх гранулюванні суспензії бактерій із 6 7 розрахунку 10 -10 клітин/г, який відрізняється тим, що для збагачення мінеральних добрив використовують мікробний препарат Поліміксобактерин, біоагентом якого є спороутворювальна бактерія Paenibacillus polymyxa КB, яка здатна до розчинення фосфатів, активного розвитку в кореневій зоні рослин, підсилення формування кореневої системи, що забезпечує активізацію засвоєння поживних речовин і збільшення урожайності сільськогосподарських культур. 12 UA 110252 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 13