Научный сотрудник Смирнова Ю.Д.

Доктор биологических наук, зав. отделом Рабинович Г.Ю.

ФГБНУ «Всероссийский НИИ мелиорированных земель», Россия

ИЗМЕНЕНИЯ В ПОЧВОГРУНТЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ

ОГУРЦОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ БИОПРЕПАРАТА ЖФБ

Альтернативой минеральным удобрениям в растениеводстве являются биопрепараты и биоудобрения. Большей популярностью пользуются биопрепараты комплексного действия – они улучшают питание растений, стимулируют их рост и продуктивность, повышают качество, подавляют развитие патогенной микрофлоры и повышают плодородие почвы [1]. Биопрепараты применяют на различных сельскохозяйственных культурах.

В отделе биотехнологий нашего института разработана поточная технологическая линия получения нового биопрепарата комплексного действия – ЖФБ [2], впоследствии неоднократно усовершенствованная. ЖФБ характеризуется высокой численностью агрономически полезной микрофлоры (n x 10⁹…10¹² КОЕ/мл), высокой питательной ценностью (Р₂О₅ до 10,0 г/л; К₂О до 9,5 г/л; микроэлементы); присутствием физиологически активных веществ (сахара, аминокислоты, гумусовые кислоты); благоприятным уровнем кислотности (рН_КCl 7,0 – 8,0); санитарно-гигиенической чистотой (отсутствие тяжелых металлов, патогенной микрофлоры, яиц гельминтов).

С целью определения эффективности использования ЖФБ в условиях теплицы в течение двух лет проводился опыт по внесению биопрепарата на посадки огурца сорта Кураж. Для исследования были выбраны следующие дозы ЖФБ – 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 и 0,5 л/м² рабочего раствора биопрепарата, приготовленного путем разбавления водопроводной водой в соотношении 1:30. Тепличные условия (температурный режим, приготовление почвогрунта, сезон выращивания, внесение основных удобрений) по обоим годам опыта были идентичными. Для обнаружения реакции тепличного грунта на внесение ЖФБ были проанализированы агрохимические и микробиологические показатели. Тестировали также реакцию огурцов по некоторым показателям качества. Оценка качества плодов огурца проводилась в период массового сбора, одновременно с анализом почвогрунта.

Наблюдения за содержанием различных групп микроорганизмов в почвогрунте под огурцами показали, что в течение всего вегетационного периода максимальное содержание микроскопических грибов, находилось в почвогрунте контрольного варианта. Наименьшее количество микроскопических грибов в почвогрунте обнаруживалось от применения ЖФБ в дозе 0,1 л/м²: в среднем на 17% меньше по сравнению с контролем (табл. 1). Известно, что в сообществе грибов встречается большое количество представителей патогенов, негативно отражающихся на росте растений, следовательно, биопрепарат способен обеспечивать протекторную функцию.

Таблица 1 – Состояние почвогрунта в период массового сбора огурцов

Вариант	Аммонифицирующие м-мы, млн/г	Микроскопические грибы, тыс./г	NO3, мг/ 100г почвы	K2O, мг/ 100г почвы
Контроль	34,0 ± 1,56	145,9 ± 19,06	543,0 ± 25,3	225,0±13,1
ЖФБ – 0,1 л/м^2	44,8 ± 2,34	111,1 ± 11,27	474,7 ± 23,8	171,3±7,8
ЖФБ – 0,2 л/м^2	46,3 ± 2,43	110,9 ± 10,55	467,3 ± 24,9	195,1±12,6
ЖФБ – 0,3 л/м^2	50,9 ± 2,36	125,6 ± 10,36	434,6 ± 23,5	116,8±14,2
ЖФБ – 0,4 л/м^2	48,2 ± 2,52	110,6 ± 10,68	413,4 ± 19,6	200,8±15,7
ЖФБ – 0,5 л/м^2	37,1 ± 1,88	149,5 ± 3,69	442,3 ± 24,6	206,0±10,3

Также, наблюдения показали, что ЖФБ благоприятно влиял на деятельность микроорганизмов, использующих органический азот. Их численность была повышенной в течение всего периода вегетации огурцов по сравнению с контролем, исключение составила доза ЖФБ 0,5 л/м², такие данные обнаруживались в обоих годах исследования. С увеличением дозы ЖФБ в ряду 0,1 – 0,2 – 0,3 л/м² был отмечен постепенный рост аммонифицирующий микрофлоры в период массового сбора урожая; доза 0,4 л/м² несколько снижала их численность, а применение биопрепарата в дозе 0,5 л/м² вообще не дало прироста (табл. 1). Максимальная суммарная численность аммонификаторов за весь период вегетации наблюдалась при применении ЖФБ в дозе 0,1 л/м².

В течение изучаемого периода вегетации наблюдалось накопление нитратного азота в почвогрунте по всем вариантам опыта (табл. 1). Наибольший прирост нитратного азота наблюдался в контрольном варианте, что, несомненно, отражалось на содержании нитратов в плодах огурца (табл. 2). Содержание нитратов в огурцах, полученных с вариантов, обработанных жидкофазным биопрепаратом, было ниже контрольного варианта в среднем на 22 %.

Таблица 2 – Урожайность и показатели качества огурцов

Вариант	Урожайность, кг/м^2	Нитраты, мг/кг	Калий, % на а.с.в.	Витамин С, мг %
Контроль	41,36	378 ± 7,5	3,56 ± 0,23	13,4 ± 0,21
ЖФБ – 0,1 л/м^2	48,82	303 ± 11,3	5,54 ± 0,32	13,9 ± 0,23
ЖФБ – 0,2 л/м^2	45,19	309 ± 10,8	4,88 ± 0,28	15,2 ± 0,31
ЖФБ – 0,3 л/м^2	43,51	277 ± 13,4	4,32 ± 0,21	14,1 ± 0,29
ЖФБ – 0,4 л/м^2	43,10	255 ± 14,7	4,50 ± 0,19	13,8 ± 0,19
ЖФБ – 0,5 л/м^2	37,55	303 ± 11,3	4,08 ± 0,24	13,3 ± 0,20
НСР0,5	2,28

Одним из важных элементов питания является калий, который, участвуя в процессах биосинтеза, обеспечивает максимальный уровень урожайности. Количество обменного калия в почвогрунте при применении ЖФБ обнаруживало тенденцию к снижению во всех испытуемых вариантах, в контрольном варианте, напротив, наблюдали его накопление к окончанию эксперимента (табл. 1). Уменьшение калия в вариантах с внесением ЖФБ в почвогрунте происходило на фоне повышенного поступления этого элемента в растения – превышение в среднем составляло 31 % (табл. 2). Наибольший прирост калия в плодах огурца обнаруживался в вариантах с внесением ЖФБ в дозах 0,1 и 0,2 л/м². Повышенное содержание калия в огурцах можно рассматривать в качестве фактора, обеспечивающего протекание процессов обмена, стабилизацию кровяного давления, стимуляцию деятельности сердца, мозга и нервной системы [3].

Количество витамина С в плодах огурца возрастало в отдельных вариантах при внесении ЖФБ. Наибольшая прибавка витамина С была обнаружена при использовании ЖФБ в дозе 0,2 л/м² ~ 12% относительно контроля (табл. 2).

Урожайность растений огурца на вариантах с применением ЖФБ в целом оказывалась выше контрольного варианта, исключение составляла доза жидкофазного биосредства в количестве 0,5 л/м², которая не способствовала повышению урожайности. По двум годам наблюдений наибольшая прибавка урожая огурцов была выявлена при внесении ЖФБ в дозе 0,1 л/м², что составило в среднем по двум годам исследований 7,25 кг/м² по суммарному сбору, проведенному в течение трех месяцев (табл. 2).

Таким образом, подкормка биопрепаратом ЖФБ растений огурца сорта Кураж, выращиваемых в тепличных условиях, существенно повышала их продуктивность. При этом наибольшая прибавка урожайности была достигнута при наименьшей дозе 0,1 л/м². Высокая продуктивность огурцов, очевидно, достигалась накоплением плодами ключевых элементов питания, снижением нитратонакопления и высокой сопротивляемостью болезням сельскохозяйственных культур, в том числе благодаря незначительному присутствию грибной флоры в почвогрунте, представители которой зачастую являются виновниками заболеваний. Благодаря этому и формировалась экологически чистая продукция, характеризующаяся низким содержанием нитратов, что является актуальным в современную эпоху, когда к качеству продуктов питания предъявляются особо высокие требования.

Литература

1. Биопрепараты в сельском хозяйстве (Методология и практика применения микроорганизмов в растениеводстве и кормопроизводстве) / И.А. Тихонович, А.П. Кожемяков, В.К. Чеботарь, Ю.В. Круглов и др./ Под ред И.А. Тихоновича, Ю.В. Круглова. – ГНУ ВНИИСХМ. – М., 2005. – 154 с.

2. Патент РФ № 71654 Поточная линия для получения жидкофазного биологически активного средства / Рабинович Г.Ю., Фомичева Н.В., Смирнова Ю.Д., 2007. – 12 с.

3. Большая советская энциклопедия / Ред. коллегия: А.М. Прохоров (глав. ред.) [и др.]. – М.: Советская энциклопедия. – Т. 11 И–К. 1973. – 608 с.