Бактеризація у вирощуванні ріпаку

Су­ча­сним на­пря­мом підвищен­ня вро­жай­ності та якості сільсько­го­с­по­дарсь­ких культур є уп­ро­ва­д­жен­ня у зем­лероб­ство мікроб­них пре­паратів на ос­нові бак­терій, які здатні поліпшу­ва­ти фо­с­форне жив­лен­ня рос­лин шля­хом ак­тивізації про­це­су мікробіологічної мобілізації фо­с­фо­ру з ґрун­то­вих ре­зервів і вне­се­них до­б­рив.

В сучасному світовому землеробстві є агроекологічний напрям, який передбачає застосування нових технологій вирощування сільськогосподарських культур, що забезпечують одержання екологічно чистої і біологічно повноцінної продукції рослинництва. Високу екологічну й економічну ефективність цих технологій обумовлюють мікробні препарати, які здатні поліпшувати азотне та фосфорне живлення рослин завдяки активізації процесу біологічної азотфіксації та мікробіологічної мобілізації фосфору з ґрунтових резервів.

Ріпак є однією з провідних олійних культур світового землеробства, тож площі його посіву останнім часом значно зросли. Та особливу увагу до цієї культури багато країн проявляє в зв’язку з виробництвом біопалива. В Україні, де основною олійною культурою є соняшник, донедавна виробництво ріпаку було порівняно незначним. Через недостатню увагу до цієї культури вітчизняних аграріїв урожайність насіння озимого ріпаку становила від 7,5 до 18,1 ц/га, ярого — від 5,3 до 11 ц/га. Натомість у Німеччині середня врожайність по країні становить 42 ц/га, Франції — 35 ц/га.

З-поміж основних причин низької врожайності ріпаку в Україні — недостатня забезпеченість технологій вирощування цієї культури необхідними ресурсами. Під цю культуру вноситься лише по 30–40 кг/га NPK, до того ж посіви недостатньо захищають від шкідників, майже не обробляють гербіцидами. Але ж саме від забезпеченості ріпаку поживними речовинами залежить зимостійкість рослин, їхня стійкість проти хвороб і шкідників, а в кінцевому результаті — врожайність насіння. На формування 1 ц основної продукції ріпак використовує 5–6,2 кг азоту, 2,4–3,4 кг фосфору, 4–6 кг калію, а кальцію, магнію, бору й сірки в 3–5 разів більше, ніж зернові культури.

З ґрунту ріпак використовує 15–25% поживних речовин. Азот має визначений вплив на формування врожаю культури. В осінній період азотні добрива вносять лише на дуже бідних ґрунтах (до 40 кг/га). Надлишок азоту на ранніх і загущених посівах знижує зимостійкість рослин. Навесні, за відновлення вегетації, потреба в азоті зростає.

Фосфор є важливим біогенним елементом для забезпечення нормального розвитку ріпаку. Він позитивно впливає на збільшення олії в рослинах і насамперед потрібен для утворення потужної кореневої системи, збільшення насіннєвої продуктивності й прискорення дозрівання насіння. Для того, щоб забезпечити отримання врожаю на рівні 35–40 ц/га, потрібно внести на один гектар не менше як 60–80 кг фосфору за діючою речовиною. У зв’язку з цим головним завданням у забезпеченні рослин фосфором є мобілізація ґрунтових резервів цього елемента (слід зазначити, що запасів фосфору в ґрунтах достатньо на багато десятиліть) та підвищення ефективності використання фосфорних добрив.

Вагомим резервом покращення кореневого живлення рослин і збільшення продуктивності ріпаку озимого та ярого є застосування сучасного мікробного препарату, а саме Аль­бобак­те­ри­ну. Він створений на основі фосфатмобілізуючих бактерій Achromobacter album. Механізм дії Альбобактерину пов’язаний із властивостями бактерій продукувати органічні кислоти, а також фермент фосфатазу, що сприяє розчиненню важкорозчинних мінеральних і органічних фосфатів ґрунту та добрив, у результаті чого активізується процес засвоєння фосфору рослинами. Бактерії продукують фізіологічно активні речовини, що здатні підсилювати імунітет рослин, активно впливають на формування й розвиток кореневої системи, поліпшують її абсорбуючу здатність, що, своєю чергою, сприяє поліпшенню засвоєння фосфатів ґрунту та добрив.

Технології підготовки насіння ріпаку передбачають його обробку комплексом захисно-стимулюючих речовин від пошкодження проростків шкідливими комахами та ураження фітопатогенними грибами. Досліджено, що бактеризацію насіння ріпаку озимого Альбобактерином можна поєднувати з фунгіцидами, такими як: Мак­сим XL 035 FS, Сар­фун Т 65 DS, Фу­на­бен Т 480 FS та інсектицидами: Круїзер 350 FS, Фу­ра­дан 35 СТ, Хіну­фур — у концентрації, яку застосовують у технологічній робочій суміші для протруєння насіння ріпаку. Не­мож­ли­во сумісно ви­ко­ри­с­то­ву­ва­ти об­роб­ку насіння ріпа­ку з фунгіци­дом Вітавакс 200 та інсек­ти­ци­дом Ко­с­мос 250, оскільки про­труй­ни­ки не­гатив­но діють на життєздатність клітин бак­терій Achromobacter album.

На чорноземі вилуженому дослідного поля Інституту сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН було проведено польові досліди з вивчення впливу Альбобактерину на продуктивність ріпаку. Так, було з’ясовано, що застосування Альбобактерину сприяє кращому розвитку кореневої системи ріпаку (фото 1), що, своєю чергою, впливає на активізацію адсорбційної здатності коренів щодо поглинання поживних речовин ґрунту та добрив.

Досліджено, що протягом вегетації на корінні ріпаку активніше перебігає процес азотфіксації. Його активність збільшується відповідно за фазами: утворення суцвіть — з 22,52 до 87,27 С₂Н₄ нмоль/г коріння за годину, початок цвітіння — від 120,00 до 728,28 С₂Н₄ нмоль/г коріння за годину, молочна стиглість — від 40,38 до 60,22 С₂Н₄ нмоль/г коріння за годину, внаслідок чого поліпшується азотне живлення рослин (табл. 1).

Завдяки бактеризації збільшується листкова поверхня рослин на 24,3%, підвищується вміст хлорофілу в листі, підсилюється асиміляційна активність рослин, збільшується ефективність процесу фотосинтезу і, як наслідок, підвищується продуктивність ріпаку (табл. 2). Поліпшення азотного та фосфорного живлення рослин ріпаку сприяє підвищенню врожайності до 0,8 т/га (36,4%) зі збільшенням олійності на 2,1% та збору олії — на 3,46 ц/га (39,8%) (табл. 3).

Високу ефективність препарату підтверджує випробування Альбобактерину в сучасних технологіях вирощування ріпаку в умовах: Полісся (Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН України), Прикарпаття (Івано–Франківський інститут агропромислового виробництва НААН України, Інститут землеробства й тваринництва західного регіону НААН України), Лісостепу (Інститут землеробства НААН України). В умовах Одеської, Хмельницької, Київської, Запорізької, Херсонської, Чернігівської та інших областей завдяки дії Альбобактерину врожайність насіння ріпаку збільшувалася до 35%.

Отже, використання Альбобактерину в технологіях вирощування ріпаку є дієвим засобом покращення кореневого живлення рослин, підвищення врожайності насіння та поліпшення якості продукції, а також економії мінеральних добрив. Одночасно бактеріальні добрива сприяють підвищенню вмісту органічної речовини в ґрунтах, збереженню їхньої родючості. Крім того, виробництво та впровадження бактеріальних добрив менш витратне, ніж мінеральних, і може розглядатися як елемент органічного виробництва.

Л. Ток­ма­ко­ва, завіду­вач ла­бо­ра­торії еко­логії ґрун­то­вих мікро­ор­ганізмів

Інсти­тут сільсько­го­с­по­дарсь­кої мікробіології та аг­ро­про­мис­ло­во­го ви­роб­ництва НА­АН Ук­раїни (ІСМАВ)

Журнал «Пропозиція», №3, 2019 р.