Сельское хозяйство/3.земледелие, грунтоведение и агрохимия

Д.б.н. Симонович Е.И., к.б.н. Шиманская Е.И.

НИИ биологии Южного федерального университета, г. Ростов-на-Дону, Россия

Материалы по применению биологических активизаторов почвенного плодородия в земледелии на черноземах обыкновенных в условиях Ростовской области

Повышение и поддержание почвенного плодородия – одна из самых важных и сложных задач практической и теоретической деятельности человека. Урожайность сельскохозяйственных культур и интенсивность микробиологических процессов, протекающих в почве, находятся в прямой зависимости, поэтому большое значение приобретают способы активизации микробиологических процессов в ней.

В этой связи перспективным представляется применение экологически безопасных биологических активизаторов почвенного плодородия - веществ биологического происхождения, усиливающих процессы стимуляции активности природных компонентов почвенного ценоза (препаратов микробного синтеза и биоудобрений), способных активизировать почвенную биоту и таким образом способствовать оптимизации экологических условий для поддержания плодородия почв, повышению сельскохозяйственного производства.

В условиях снижения объемов и конкурентоспособности отечественного сельскохозяйственного производства широкая биологизация земледелия и животноводства позволит существенно сократить энергопотребление на единицу продукции, повысить объем производства и обеспечить его стабильность. Анализ зарубежного опыта показывает, что аграрный комплекс развивается по пути биологизации. Наличие высокоэффективных технологий по производству биопрепаратов и их массовое использование в экономике России позволит поднять рентабельность производства и качество продуктов питания [1, 2].

С 1998-2012 гг. на территории Ростовской области проводятся исследования по разработке и внедрению в производство ряда биологических активизаторов почвенного плодородия, разрабатываются рекомендации по их использованию под сельскохозяйственные культуры.

Биологические активизаторы почвенного плодородия - вещества биологического происхождения, усиливающие процессы стимуляции активности природных компонентов почвенного ценоза.

Исследования проводились на территории Каменского, Мясниковского, Азовского, Аксайского, Веселовского, Неклиновского, Константиновского, Багаевского, Октябрьского, Целинского районов Ростовской области в богарных условиях с апреля по сентябрь 1998—2012 гг., а также на территории Ботанического сада ЮФУ.

Основными препаратами, применяемыми в опытах в качестве активизаторов почвенного плодородия являлись биоудобрение «Весна» (БУ), концентрат микроорганизмов «Белогор» (КМ) и Ризоторфин КМ выпускаемые ООО «Научно-техническим центром биологических технологий в сельском хозяйстве» (НТЦ БИО) г. Шебекино Белгородской области.

Основу биоудобрения «Весна» (БУ) составляет раствор концентрата лизина, в состав которого входят: аминокислоты, витамины группы В, микроэлементы, минеральные и органические вещества, в который добавлено сложное минеральное удобрение нитроаммофоска (азофоска), в состав которого входят: азот – 16 %, фосфор – 16 %, калий – 16 %, из расчета 100 кг на 1000 литров жидкого концентрата лизина.

Концентрат микроорганизмов «Белогор» (КМ) содержит комплекс молочно-кислых, пропионово-кислых бактерий, дрожжи и культуры микроорганизмов родов Bacillus и Pseudomonas, а также бактериальные продукты метаболизма, макро- и микроэлементы, необходимые для жизнедеятельности микроорганизмов и полезные для развития растений.

Так же испытывали биологический активизатор почвенного плодородия - Ризоторфин КМ для предпосевной обработки семян сои. Препарат ризоторфин КМ создан на основе селекционированного штамма Rhizobium japonicum, с 2000г. обеспечивающего эффект вирулентности практически для всех районированных сортов сои и имеющий высокий титр живой культуры – не менее 5 млрд. клеток в мл.

В результате многолетних исследований установлено, что внесение биологических активизаторов почвенного плодородия в пахотный горизонт чернозема обыкновенного способствует улучшению условий питания растений (увеличению количества нитратов и подвижного фосфора и калия) и повышению продуктивности сельскохозяйственных культур.

В результате применения системного подхода для анализа механизмов повышения почвенного плодородия чернозема обыкновенного установлены закономерности действия биологических активизаторов на стимуляцию взаимодействий в системе почва – сельскохозяйственная культура – фитофаги – инсектициды – почвенная микрофлора – почвенное животное население на биоценотическом уровне в зависимости от почвенно-климатических условий. Использование биологических активизаторов почвенного плодородия под сельскохозяйственными культурами на богаре и в закрытом грунте, цветочными культурами и многолетними травами влияет на состав и структуру населения микроартропод, активизирует микробиологические процессы в почве агроценозов. Внесение биологических активизаторов почвенного плодородия в пахотный горизонт чернозема обыкновенного ведет к стимуляции метабиотических связей большинства групп почвенной микрофлоры и микроартропод, к трансформации структурно-функциональной организации комплексов почвенных беспозвоночных в зависимости от почвенно-климатических условий.

Биологические активизаторы почвенного плодородия не оказывают влияния на биологическую эффективность инсектицидов, одновременно повышая урожайность растений. Использование биологических активизаторов почвенного плодородия в качестве косубстратов периферийного метаболизма фенилпиразольных инсектицидов активизирует микрофлору природных агроценозов и способствует снижению токсичности фипронила в течение 3-12 месяцев с момента внесения их в почву, что является одним из способов решения проблемы экологизации системы защиты растений.

В результате проведенных исследований обоснован эколого-биосферный способ ведения сельского хозяйства, при котором сохранение и повышение плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур достигается путем создания устойчивых агробиоценозов, не нарушающих биохимические потоки в агроландшафтах и использующий естественные процессы в биосфере.

Таким образом, с применением биологических активизаторов почвенного плодородия решена задача по экологизации земледелия на черноземах обыкновенных в условиях Ростовской области и обоснован способ получения экологически чистой продукции на фоне повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Литература

1. Симонович Е.И. Об эффективности биологических активизаторов почвенного плодородия // Известия вузов. Сев.-Кавк. Регион. Естеств. Науки. № 6. 2009.- С. 66-69.

2. Симонович Е.И., Казадаев А.А. Биологические активизаторы почвенного плодородия в растениеводстве. НМЦ «Логос». Ростов-на-Дону. 2009. 190 с.