Спосіб підвищення активності біологічної фіксації азоту і урожайності сільськогосподарських культур

Спосіб підвищення аісгивності біологічної фіксації азоту і урожайності сільськогосподарських культур шляхом локального внесення в грунт фізіологічно активних речовин при ВИСІВІ та посадці сільськогосподарських культур, який відрізняється тим, що як джерело фізіологічно активних сполук використовується попередньо гранульований біогумус робить процес оптимізацм азотного живлення сільськогосподарських культур досить проблемним Найбільш близькими по технічній суті до пропонованого є способи активізації симбюзної [Чайлахян М X с соавт О действиии ростовых активаторов на образование клубеньков и рост растений люцерны 1965] та асоціативної [Волкогон В В с соавт Влияние фитогормонов и их синтетических аналогов на активность ассоциативной азотфиксации 1996] азотфіксації фітогормонами, або їх синтетичними аналогами Проте застосування фітогормонів економічно недоцільне через високу вартість препаратів, а використання їх синтетичних аналогів стимуляторів росту рослин, пов'язане з екологічним ризиком через часті порушення запропонованих технологій чи низьку культуру землеробства Завданням даного винаходу є здешевлення прийомів активізації процесу азотфіксації в кореневій зоні рослин при одночасному збереженні екологічної стабільності в агроценозах та підвищенні урожайності сільськогосподарських культур Поставлене завдання вирішується тим, що при ВИСІВІ насіння сільськогосподарських культур в рядки одночасно вносять гранульований біогумус Цей продукт вермикомпостування містить ряд фізіологічно активних сполук, які сприяють суттєвій активізації ДІЯЛЬНОСТІ азотофіксувальної мікрофлори в ризосфері рослин Біогумус є відомим у землеробстві бюдобривом [Городний НМ с соавт ю о СО 47305 Биоконверсия органических отходов в биодинамическом хозяйстве 1990] Ми пропонуємо використовувати його за новим призначенням - для активізації азотофіксувальної мікрофлори в кореневій зоні рослин Грануляція біогумусу дозволяє вносити цю речовину локально і в невеликій КІЛЬКОСТІ - від 1 до 10кг /гектар в залежності від сільськогосподарської культури Це ставить пропонований спосіб в ряд екологічно безпечних і економічно доцільних Біогумус добре гранулюється внаслідок вмісту речовин полісахаридної природи і не потребує клеючих речовин, що спрощує процес грануляції Нижченаведені приклади демонструють суть винаходу Приклад 1 Повітряносухий біогумус розмелювали до порошкоподібного стану, добавляли воду до утворення пасти і гранулювали відомим способом Одержані гранули підсушували в барабані, що крутиться, при добавленні порошковидного біогумусу для прискорення підсушування поверхні Гранули досушували на повітрі протягом однієї години, після чого розфасовували Середня вага однієї гранули дорівнювала 0,04г Визначали вплив гранульованого біогумусу на активність процесу азотфіксації в кореневій зоні рослин гороху та урожайність надземної маси в умовах вегетаційного досліду в теплиці Дослід передбачав декілька контролів без обробки, з передпосівною бактеризацією стандартним штамом 363 бульбочкових бактерій Rhizobium legummosarum, з передпосівною обробкою насіння розчином фітогормону ІНДОЛІЛОЦТОВОІ кислоти (ЮК) Гранульований біогумус застосовували з розрахунку одна гранула на одну насінину Одержані результати (табл 1 ) свідчать про суттєвий вплив на активність азотфіксації як інокуляції та ЮК, так і гранульованого біогумусу Дія вивчених факторів на урожайність надземної маси гороху була на одному рівні Але при застосуванні біогумусу поставлена мета досягається значно меншими витратами Так, ціна 1кг біогумусу знаходиться в межах 0,80грн, 1гапорція біопрепарату на основі активного бактеріального штаму - 12,00грн , а високі ціни на ЮК взагалі не дозволяють використовувати цю речовину у виробничих масштабах Приклад 2 Повітряносухий біогумус розмелювали, гранулювали відомим способом, підсушували, розфасовували В умовах вегетаційного досліду з кукурудзою вивчали активність азотфіксації в кореневій зоні рослин та приріст надземної маси Біогумус застосовували з розрахунку 1 гранула на 1 насінину В ДОСЛІДІ ДЛЯ порівняння оцінювали ефективність інокуляції активним стандартним штамом Azospinllum hpoferum № 4014 та стимулятора ролин ауксиново-цитокіншового типу дії - тримай - 1 Одержані результати демонструють найбільш високу ефективність гранульованого біогумусу в ДОСЛІДІ (табл 2) Таблиця 1 Ефективність гранульованого біогумусу у порівнянні з іншими препаратами, вегетаційний дослід з горохом Активність азотфіксації, мкг Вага сухої надземної маси, Варіанти N/рослину/годину г/посудину Контроль 2,14 0,89 Інокуляція Rh legummosarum, шт 363 23,05 1,18 ЮК 25,97 1,25 Гранульований біогумус 25,03 1,32 2,00 0,19 HIPos Таблиця 2 Вплив гранульованого біогумусу на процес азотфіксації в кореневій зоні рослин кукурудзи та приріст надземної маси рослин Активність азотфіксації, мкг Вага сухої надземної маси, Варіанти N/рослину/годину г/посудину Контроль 0,77 2,04 Інокуляція Azospinllum hpoferum шт 4014 16,41 2,51 ТримаН -1 18,05 2,60 Гранульований біогумус 20,10 2,67 1,80 0,15 HIPos Приклад 3 Порівнювали ефективність локального застосування гранульованого біогумусу (3 гранули на 1 рослину) з традиційним внесенням біогумусу (5тон/га), в умовах дрібноділянкового досліду з томатами Результати досліджень демонструють високу ефективність біогумусу незалежно від способу застосування Але при внесенні гранульованого біогумусу локально під кожну рослину його витрати на 1 гектар становлять 2,5кг, що менше в 2000 разів за витрати біогумусу при традиційному способі застосування (під оранку в грунт) Таблиця З Вплив біогумусу на урожайність томатів в залежності від способу застосування Варіанти Урожайність, кг/ділянку* Контроль 6,42 Біогумус, внесення в грунт під оранку (5т/га) 8,72 47305 Продовження таблиці З Варіанти Гранульований біогумус, 3 гранули/рослину HIPos * площа ділянки - 5,6м Урожайність, кг/ділянку* 8,95 0,47 Таким чином, локальне внесення гранульованого біогумусу забезпечує суттєве зростання активності процесу азотфіксації в кореневій зоні рослин, що сприяє підвищенню урожайності сільськогосподарських культур Використання гранульованого біогумусу для підвищення активності азотфіксації та урожайності є економічно вигідним у порівнянні з відомими способами Застосування даного агроприйому є також екологічно безпечним, оскільки біогумус є природною сировиною Використання гранульованого біогумусу в технологіях вирощування сільськогосподарських культур не обмежене видом рослини, як це має місце при застосуванні бактеріальних препаратів, тому має широкі можливості для впровадження Науково-технічна література 1 Мишустин ЕН, Шильникова ВК Биологическая фиксация атмосферного азота М Наука, 1968-530 с 2 Umarov М М , Shabaev V , Smolm V , Aseeva О Incorporation of "biological" nitrogen by nonlegumenous plants during associative N2-fixation // IX Int / Symp on Soil Biol Fnd Conservation of the Biosphere Abstr -Pap Sorpon, 1985 -P 65 3 Патент України № 20796A, С 05 D 7/00 Препарати для підвищення біологічної азотфіксації і урожаю сільськогосподарських рослин "ВІДАКС" / Г І Вілесов, О Е Давидова, П Г Дульневташ - Опубл 27 02 98, Бюл №1 4 Чайлахян М X , Меграбян А А , Карапетян Н А, Каладжян НА О действиии ростовых активаторов на образование клубеньков и рост растений люцерны // Докл АН Арм ССР -1965 36 -С 89-92 5 Волкогон В В , Дульнев П Г , Ковтун Е П и др Влияние фитогормонов и их синтетических аналогов на активность ассоциативной азотфиксации // Микробиология, 1996 - 65 - № 6 -С 850-854 6 Породний Н М , Мельник И А , Повхан М Ф и др Биоконверсия органических отходов в биодинамическом хозяйстве - К Урожай, 1990 256 с ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71