О бактериальных удобрениях и микробиологических препаратах, как важных биологических средств для развития стратегических направлений развития современного земледелия.

В биопрепаратах действующим веществом являются созданные самой природой живые организмы – бактерии, взаимоотношения которых с растениями складывались миллионы лет. С их помощью активируются четыре стихии – солнце (фотосинтез), воздух (биологическая азотфиксация), вода (содержание и передача молекул воды растениям с помощью биополимеров) и земля (мобилизация фосфора, калия, серы, магния, железа, марганца и цинка из труднодоступных соединений в почве). Исследование молекулярных механизмов взаимодействия бактерий с растениями в Институте микробиологии и вирусологии НАНУ показывают, что наиболее перспективными являются комплексные препараты, в основу которых положены эндофитные бактерии, имеющие тесный контакт с растением вследствие локализации в его тканях. Бактериальный партнер стимулирует системную защиту растения от вторичной инфекции почвенными патогенными микроорганизмами. Кроме иммунизации растений отдельные эндофиты поставляют ему физиологически активные вещества, которые они способны продуцировать и вносить в растение. Преимущество таких препаратов заключается в том, что при любых погодных условиях бактерии присутствуют на растении и выполняют те же функции, что и агрохимикаты, но безопасным для человека и природной среды способом.
Критерий истины – практика, показатель истины агротехнологий – поле. Случается, что один препарат, одно применение дают прибавку урожая на 5-10%. Но без анализа многочисленных составляющих урожая эта прибавка может быть сведена на нет в следующем году. Избежать этого можно только благодаря комплексному подходу ко всем необходимым элементам агротехнологии: подготовке почвы, посевному материалу, сбалансированию удобрений и препаратов и своевременной уборке урожая. Двадцатилетние опыты в различных условиях и регионах Украины и за ее пределами позволяют нам предоставить рекомендации по эффективному применению комбинаций биологических и химических препаратов защитного и стимулирующего действия.

Фото 1. Биологизация: питание + защитаФото 2. Биологизация: питание + защита

Разница посевной озимомй пшеницы Смуглянка в Селище на Черкасчине состоянием на 13.06.2011 (верхнее фото - контроль, нижнее - с применением биокомплекса)

Приведем пример компании ООО «Краєвид-Інвест» (Винницкая, Харьковская обл. и Крым, более 30 тыс. га озимых зерновых), которая, применяя отработанную нами агробиотехнологию при выращивании озимых, к тщательно подобранному комплексу химических препаратов добавляла бактериальное многокомпонентное удобрение с биологическим прилипателем. Это делалось как при обработке посевного материала, так и при создании баковых смесей с агрохимикатами при опрыскивании всех полей вегетирующих культур. Композиции при инкрустации семян зерновых были следующими – Виал ТТ, ВСК, 200 мл/т; Биммер, КЭ, 1 л/т; Лигногумат, 200 г/т; Рексолин, Г, 200 г/т. Уменьшение доз составляющих стало возможным с добавлением к баковым смесям Биокомплекса АТ, Ж, 1 л/т, а также с применением Био­комплекса АТ, Ж, 0,65 л/га – при осенне-весенних обработках. В начале августа 2010 года на полях компании в Харь­ков­ской области сложились чрезвычайные условия – температура даже ночью не опускалась ниже +22°С, а угроза заражения комплексом болезней при ослабленном иммунитете культуры постоянно росла. Было чрезвычайно важно доставить растению действующие вещества бактериальных препаратов и органоэлементов (при сложившихся условиях химические препараты были нецелесообразны). Чтобы ограничить и прекратить развитие вредоносных организмов и усилить засухоустойчивость растения к моменту созревания семян, использовали пленкообразующие биополимеры – продукт жизнедеятельности некоторых видов микроорганизмов (БПКА) которые выдерживают температуру окружающей среды до +70°С, не теряют эффективности действия и конденсируют влагу в течение 30-50 дней на образованной решетчатой пленке, помогая растению удержать до 200 молекул воды на одной молекуле пленки. Применение в августе 2010 г. на подсолнечнике живых микроорганизмов с биоприлипателем БПКА показало прибавку от 3,5 до 5,8 ц/га семян.
Чтобы получить подобный результат, производитель по методике наших ученых при формуляции препарата применил более дорогие и эффективные ингредиенты, в том числе необходимые органо­элементы, усилив жизнеспособность живых организмов. Все это послужило основанием для регистрации в 2011 г. нового бактериального комплексного препарата с пролонгированным защитным действием Биокомплекса АТ.
Безусловно, применение комплекса биометодов основывалось на результатах систематического фитосанитарного мониторинга, визуальной и функциональной диагностики и анализа почв. В условиях экстранеординарного сезона выращивания озимых зерновых 2010/2011 гг. ООО «Краєвид-Інвест» на отдельных полях и участках добилось урожайности пшеницы до 100 ц/га. Ряд промежуточных результатов на всех этапах роста подтвердил эффективность применения именно биологизации. Фотосинтез листьев озимых (пшеницы и ячменя) на участках, где вносились бактериальные препараты, происходил эффективнее (на 1 м2 на 2-3 г/сутки создавалось больше сухих веществ), чем на контроле (без живых организмов), количество продуктивных стеблей, площадь листовых пластин, содержание хлорофилла – на 25-47% отличались, а увеличение массы корневых волосков и длины корешков 1-3 порядка достигало 247%; процент эффективности защиты против корневых гнилей, грибковых, бактериальных и вирусных болезней был выше на 35-98%. В целом биологический урожай на участках с биокомплексом был выше на 25-157%. Фактические прибавки на отдельных участках в трехкратной повторности выравненных полей составляли от 3,8 ц/га при одном применении (в Харьковской области) до 11 ц/га при четырех внесениях бактериальных удобрений (в Крыму), включая инкрустацию семян с помощью биологического пленкообразователя БПКА. Различалось и качество зерна – 1-2 классы, всхожесть и энергия прорастания, сила начального роста и жизнеспособность семян достигали максимально возможных результатов. Всходы появлялись на 5-7 дней раньше, чем на полях, где семена протравливали без биопрепаратов. Кроме того, благодаря жизнедеятельности симбиотических и ассоциативных микроорганизмов биологический азот за сезон увеличился на 15-35 кг д.в./га.

Все вышесказанное позволяет нам утверждать, что элементы агробиотехнологии, разработанные под методическим руководством академика Зинаиды Грицаенко, внесли огромный вклад в получение производителем почти всего зерна (продовольственного и с семенными высококачественными кондициями). Что даже в засушливых условиях осени-зимы 2011-2012 гг. позволило получить из собственного семенного материала дружные всходы после 40-50-дневного ожидания семенами в почве первых осадков. Об этом свидетельствует и урожайность в Крыму (38-56 ц/га на круг в пяти хозяйствах-подразделениях «Краєвид-Інвеста») и на Виннитчине (48-63 ц/га). Причем 48 ц/га собрали с тех площадей, где семена не обрабатывали бактериями, а весной дальнейшее доращивание стояло под большим вопросом (продуктивных стеблей осталось около 300/м2, пораженных корневыми гнилями – 28-52%).

Фото 3. Биологизация: питание + защита

Разница посевной озимой пшеницы Подолянка В Ялтушкове на Виннитчине состоянием на 18.06.11 г., слева контроль (без биокомплекса), справа - с применением Биокомплекса АТ

Фото 4. Биологизация: питание + защита

Интенсивно-зеленая окраска посевов пшеницы Белый камень, выращенная с применением биокомплекса на юге Виннитчины состоянием на 21.06.2011 г. В это время все остальные посевы были абсолютно желтыми и сухими 

 

К примеру, в с. Ободовка Тростянецкого района и в более благоприятных условиях на светло-серых дерново-подзолистых почвах с 1,5-2% гумуса, даже при использовании в 1,5-2 раза больше удобрений, никогда не удавалось достичь рекордного урожая в 57 ц/га зерновых на круг.
Холдингу «Краєвид-Інвест» это удалось в 2011 году благодаря применению элементов технологий УААЕТ.
Эффективность действия живых организмов наблюдалась в том же с. Ободовка и на кукурузе – на демонстрационных полях при внесении небольшой доли гумуса (1,7%), с обеспечением удобрениями на расчетную урожайность 65 ц/га фактически получено 145 центнеров! Да, это были два самых современных гибрида Монсанто, но везде ли они дали такую результативность? Тем более в подобных условиях?
В ситуации, когда постоянно дорожающие энергоносители влияют на стоимость минудобрений, менее затратные, но эффективные биопрепараты становятся все более актуальным элементом агротехнологий. 

 

Александр Адамчук,  кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Александр Барбакар, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник
Уманская академия аграрных и экологических технологий