Комплексное изучение действия биоудобрения «Весна» на биологическую активность почвы под цветочными культурами в условиях оранжереи Ботанического сада ЮФУ
Автор: Симонович Елена Ильинична, Казадаев Анатолий Анисимович, Петушкова Татьяна Александровна
Журнал: Hortus Botanicus @hortbot
Статья в выпуске: 5, 2010 года.
Бесплатный доступ
На протяжении ряда лет в условиях оранжереи Ботанического сада ЮФУ изучалось воздействие биоудобрения «Весна» производства (НТЦ БИО) г. Шебекино Белгородской области на рост, развитие тропических цветочных культур и на биологическую активность почвы под ними. В результате исследований выявлено, что корневая подкормка биоудобрением «Весна» тропических цветочных культур положительно влияет на рост и развитие надземной массы Ficus benjamina L., Juniperus L., Nerium oleander L., Sabal minor (Jacq.) Pers. Syn. и в конечном счете применение биоудобрения способствовало обогащению почвы элементами питания растений в процессе вегетации. Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что использование биоудобрения при подкормке цветочных культур улучшает условия существования большинства групп микроартропод и активизирует большинство групп микроорганизмов в почве. Таким образом, положительный эффект объясняется наличием в биоудобрении комплекса биологически активных соединений.
Микроартроподы, биоудобрения "весна", тропические цветочные культуры
Короткий адрес: https://sciup.org/14748408
IDR: 14748408
Текст научной статьи Комплексное изучение действия биоудобрения «Весна» на биологическую активность почвы под цветочными культурами в условиях оранжереи Ботанического сада ЮФУ
Е.И. Симонович, А.А. Казадаев, Т.А. Петушкова
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. Одним из таких способов является внесение биоудобрений (Казадаев, 1995, Казадаев и др. 1997).
В настоящее время применение биоудобрений получает все более широкое распространение в сельском хозяйстве. Использование микробиологических препаратов повышает устойчивость сельскохозяйственного производства, обеспечивает, на фоне получения экологически чистой продукции, рост плодородия почв, снижение уровня антропогенных нагрузок на агрофитоценозы, а также положительно влияет на рентабельность сельского хозяйства в целом. Применение экологически чистых удобрений является перспективным направлением развития современного аграрного сектора.
В этой связи введение в ассортимент биоудобрений – удобрений нового поколения, целесообразно для активизации почвенного плодородия и оздоровления окружающей среды. На протяжении ряда лет в условиях оранжереи Ботанического сада ЮФУ изучалось воздействие биоудобрения «Весна» производства ООО «Научно-технического центра биологических технологий в сельском хозяйстве» (НТЦ БИО) г. Шебекино Белгородской области на рост, развитие тропических цветочных культур и на биологическую активность почвы под ними.
Методика
Исследования по выявлению действия биоудобрения «Весна» на рост и развитие цветочных культур (Фикуса Бенджамина (Ficus benjamina L.), Можжевельника (Juniperus L.),Олеандра (Nerium oleander L.) и Сабаля малого (Sabal minor (Jacq.) Pers. Syn.) проведены в оранжерее Ботанического сада РГУ в следующих вариантах: контроль (вода), опыт (биоудобрение +вода).
Основу биоудобрения «Весна» (БУ) составляет раствор концентрата лизина, в состав которого входят: аминокислоты, витамины группы В, микроэле- менты, минеральные и органические вещества (Бекер В, Бекер М., 1974), 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.
Корневая подкормка на опытах проводилась в течение вегетации растений (с января 2004 по июнь 2006гг.) через 10 дней рабочим раствором (100мл препарата на 10 л воды) из расчета 50 мл под каждое растение, а на контроле такое же количество воды, соответственно.
Через месяц после первой обработки и в дальнейшем велись измерения растений по следующим показателям: длина побега, количество листьев на одном растении, количество дополнительных побегов.
Для учета численности микроартропод почвенные пробы брали металлической рамкой объемом 125 см³ в период пересадки растений.
Экстракция микроартропод проводилась по методике Балога (1988) без электрического обогрева в течение 7 дней. Разбивка на группы и подсчет проводились под бинокуляром МБС-1. Одновременно отбирались пробы почвы на микробиологические анализы, которые проведены в лаборатории НИИ биологии ЮФУ.
Сравнительный анализ численности различных групп микроартропод почвы и биометрических показателей растений проводили методом оценки существенной разности выборных средних по t-критерию (Доспехов, 1985).
Результаты исследований
Нами испытывалось действие биоудобрения «Весна» (БУ) на рост и развитие цветочных тропических культур (Фикуса Бенджамина, Можжевельника, Олеандра и Сабаля малого) в условиях оранжереи Ботанического сада ЮФУ.
В июле 2004г. произведен посев семян Псидиума Кеттли, в январе были заложены опыты на черешках Фикуса Бенджамина, в марте 2005 года на можжевельнике и черешках олеандра. Через месяц была произведена первая подкормка растений биоудобрением, которая проводилась регулярно в течение вегетации растений.
На растениях Фикуса Бенджамина достоверные различия были получены в июле 2004 г. и в после- дующих измерениях по длине побега и по количеству честву дополнительных побегов контрольные расте-листьев на одном растении различия были достовер- ния только через год в два раза уступали опытным ны 13 мая 2004 г. и в последующих учетах. По коли- (табл.1.).
Таблица 1. Показатели измерений фикуса Бенджамина ( Ботанический сад ЮФУ, г. Ростов-на-Дону, 2004-2005гг ).
|
Варианты |
|||
|
Показатели и дата учета |
Контроль |
Опыт |
P |
|
(вода) |
(БУ+вода) |
||
|
Длина побега, см |
|||
|
4.03.04 |
21±0,83 |
19±0,85 |
>0,05 |
|
13.05.04 |
24± 1,38 |
28±0,63 |
>0,05 |
|
6.07.04 |
30,5±0,26 |
38,4±0,15 |
<0,05 |
|
4.11.04 |
35,2±0,12 |
55,1±3,32 |
<0,01 |
|
4.02.05 |
41,5±0,14 |
65±0,29 |
<0,01 |
|
3.05.05 |
42±0,31 |
69±0,25 |
<0,01 |
|
Количество листьев на одном растении |
|||
|
4.03.04 |
|||
|
13.05.04 |
21±0,83 |
12±0,5 |
>0,05 |
|
6.07.04 |
17± 1,25 |
24±0,75 |
<0,05 |
|
4.11.04 |
28±0,26 |
36±0,26 |
<0,01 |
|
4.02.05 |
35± 1,44 |
54±0,08 |
<0,01 |
|
3.05.05 |
37±1,15 |
68±0,87 |
<0,01 |
|
41±0,31 |
72±0,17 |
<0,01 |
|
|
Количество дополнительных побегов |
|||
|
4.03.04 |
|||
|
13.05.04 |
3±0,83 |
3±0,83 |
>0,05 |
|
6.07.04 |
3±0,44 |
4±0,63 |
>0,05 |
|
4.11.04 |
4±0,26 |
5±0,26 |
>0,05 |
|
4.02.05 |
5± 1,03 |
7±0,2 |
>0,05 |
|
3.05.05 |
6±0,87 |
12±1,73 |
<0,01 |
|
7±0,18 |
14±0,25 |
<0,01 |
|
Измерения можжевельника показали 21 марта 2005г., т.е. через месяц после появления всходов, что на вариантах различий не обнаружено. Достоверные различия показателей на опытных растениях по сравнению с контр ольными были получены в дальнейших учетах (табл.2.).
На растениях олеандра достоверные различия были получены в июле 2005 г. и в последующих измерениях по длине побега, по количеству листьев на одном растении и количеству бутонов различия были достоверны 29 августа 2005 г.(табл.3).
Измерения Сабаля малого выявили положительное воздействие биоудобрения «Весна» на рост и развитие растений. Достоверные различия были получены только 15 июня 2006 года, что объясняется замедленным развитием данной культуры в условиях оранжереи (табл 4).
Таблица 2. Показатели измерений можжевельника (Ботанический сад ЮФУ, г. Ростов-на-Дону, 2005 г.)
|
Показатели и дата учета |
Варианты |
||
|
Контроль (вода) |
Опыт (БУ + вода) |
Р |
|
|
Длина побега |
|||
|
21.03.05 |
22,7 ± 2,2 |
22,6 ± 2,6 |
> 0,05 |
|
20.07.05 |
30,2 ± 2,3 |
41,1 ± 3,6 |
< 0,05 |
|
29.08.05 |
31,7 ± 3,1 |
46,2 ± 3,7 |
< 0,01 |
|
Количество ветвей |
■* |
||
|
21.03.05 |
22,0 ± 2,1 |
23,0 ± 2,3 |
> 0,05 |
|
20.07.05 29.08.05 |
24,0 ± 2,3 27,0 ± 2,4 |
33,0 ± 2,3 39,0 ± 2,3 |
< 0,05 < 0,01 |
|
Таблица 3. Показатели измерений олеандра (Ботанический сад ЮФУ, г. Ростов |
-на-Дону, 2005 г.) |
||
|
Показатели и дата учета |
Варианты |
||
|
Контроль (вода) |
Опыт (БУ + вода) |
Р |
|
|
Длина побега |
|||
|
30.03.05 |
29,6 ± 1,8 |
29,1 ± 1,8 |
> 0,05 |
|
20.07.05 |
43,0 ± 3,4 |
55,0 ± 4,1 |
< 0,05 |
|
29.08.05 |
46,6 ± 3,9 |
65,2 ± 4,6 |
< 0,01 |
|
Количество листьев на одном |
растении |
||
|
30.03.05 |
23,0 ± 2,6 |
24,0 ± 1,8 |
> 0,05 |
|
20.07.05 |
26,0 ± 1,8 |
34,0 ± 1,9 |
< 0,05 |
|
29.08.05 |
27,0 ± 1,7 |
39,0 ± 1,5 |
< 0,01 |
|
Количество дополнительных побегов |
|||
|
30.03.05 |
2 |
1 |
> 0,05 |
|
20.07.05 |
2 |
3 |
> 0,05 |
|
29.08.05 |
2 |
3 |
> 0,05 |
|
Количество бутонов |
|||
|
20.07.05 |
– |
8 |
- |
|
29.08.05 |
1 |
14 |
< 0,01 |
В период пересадки растений была взята почва (по 30 проб с каждого варианта) на изучение численности микроартропод и микрофлоры.
В результате исследований выявлено, что биоудобрение «Весна» (БУ) способствует увеличению численности сапрофагов (панцирных клещей и ного- хвосток) под всеми цветочными культурами в среднем в 2 раза. Клещи акароидно-тромбидиформного комплекса, а также прочие беспозвоночные, встречались в незначительных количествах в пределах до 1 тыс.экз./м2. На опытных вариантах численность гама-зовых клещей превышала в 3 раза в сравнении с контрольным вариантом (табл.5)
Таблица 4. Показатели измерений Сабаля малого Ботанический сад ЮФУ, г. Ростов-на-Дону, 2004-2006гг ).
|
Варианты |
|||
|
Показатели и дата учета |
Контроль |
Опыт |
P |
|
(вода) |
(БУ+вода) |
||
|
Длина побега, см |
|||
|
25.02.04 |
23±0,8 |
23±0,8 |
>0,05 |
|
24.08.04 |
30,3±0,3 |
31,1±0,3 |
>0,05 |
|
4.11.04 |
31,1±0,2 |
32,7±0,1 |
>0,05 |
|
4.02.05 |
31,2± 1,0 |
33±0,2 |
>0,05 |
|
29.08.05 |
>0,05 |
||
|
31,5 0,2 |
33,2 0,2 |
||
|
15.06.06 |
31,5±0,2 |
36,8±0,2 |
< 0,01 |
|
Количество листьев на одном растении |
|||
|
25.02.04 |
|||
|
24.08.04 |
6±0,7 |
6±0,8 |
>0,05 |
|
4.11.04 |
6±0,7 |
6±0,8 |
>0,05 |
|
4.02.05 |
>0,05 |
||
|
6±0,7 |
6±0,8 |
||
|
29.08.2005 |
6±0,1 |
7±0,5 |
>0,05 |
|
15.06.2006 |
6±0,7 |
8±1,8 |
>0,05 |
|
6±0,4 |
9±0,4 |
< 0,01 |
|
Таблица 5. Численность микроартропод (тыс. экз./м2) в почве под цветочными культурами (средние дан- ные) (Ботанический сад ЮФУ, г. Ростов-на-Дону, 2004–2005 гг.)
|
Группы микроартропод |
Контроль (вода) |
Опыт (БУ + вода) |
Р |
|
Панцирные клещи |
3,0 ± 0,5 |
7,6 ± 1,2 |
< 0,01 |
|
Гамазовые клещи |
0,6 ± 0,2 |
1,9 ± 0,4 |
< 0,01 |
|
Акароидно-тромбидиформный комплекс клещей |
0,4 ± 0,2 |
0,8 ± 0,3 |
> 0,05 |
|
Ногохвостки |
3,1 ± 0,3 |
6,0 ± 0,4 |
< 0,05 |
|
Прочие беспозвоночные |
0,3 ± 0,1 |
0,6 ± 0,2 |
> 0,05 |
|
Всего микроартропод |
7,4 ± 1,6 |
16,9 ± 2,6 |
< 0,01 |
По нашим данным, реакция разных групп микро- Биоудобрение оказывало положительное действие
организмов при подкормке биоудобрением цветочных культур различна. Наиболее активно реагируют бактерии, использующие органический и минеральный азот, их численность увеличивалась в среднем под всеми культурами в 3,9–5,7 раз по сравнению с контрольным вариантом (табл. 6).
Биоудобрение не оказывало положительного действия на азотобактер, процент обрастания комочков не превышал контрольного варианта. Численность микроскопических грибов, использующих органический и минеральный азот, на опытных вариантах под цветочными культурами превышала контрольные варианты в среднем в 3 раза (табл. 6).
на актиномицеты, их численность на опытных вариантах превышала контрольных в 1,7 раза (табл. 6).
При пересадке растений так же были отобраны пробы почвы в опыте и контроле на гумус и содержание макроэлементов NPK. Агрохимические исследования почвы проведены в Государственном центре агрохимической службы «Ростовский».
Результаты исследований свидетельствуют о том, что гумус опытного и контрольного участка не имеет достоверных различий (опыт-6,06; контроль-6,45). Количество макроэлементов NPK в почве в опыте оказалось значительно больше, чем в контрольном варианте (табл.7).
Таблица 6. Численность микроорганизмов некоторых физиологических групп в почве под цветочными культурами (средние данные) (Ботанический сад ЮФУ, г. Ростов-на-Дону, 2004–2005 гг.).
|
Вариант |
Бактерии, млн/г |
Азотобактер, % об растания комочков |
Актино- |
Микроскопические грибы, тыс./г |
||
|
мицеты, млн/г |
||||||
|
СПА |
КАА |
С–А |
Среда Чапека |
|||
|
Контроль (вода) |
15,7 |
10,3 |
98,4 |
2,2 |
156,4 |
35,6 |
|
Опыт (БУ + вода) |
62,1 |
58,8 |
87,5 |
3,7 |
289,2 |
109,4 |
СПА – бактерии, использующие органический азот;
КАА – бактерии, использующие минеральный азот;
С–А – грибы, использующие органический азот;
Среда Чапека – грибы, использующие минеральный азот.
Таблица 7. Результаты агрохимического анализа почвы под цветочными культурами (средние данные) (Ботанический сад ЮФУ, г. Ростов-на-Дону, 2005–2006 гг.)
|
Варианты |
Гумус,% |
N-NO3, мг/кг |
P2O5, мг/кг |
K2O, мг/кг |
||
|
Опыт (БУ+вода) |
6,06 |
11,2 |
99,0 |
803 |
||
|
Контроль (вода) |
6,45 |
8,4 |
30,8 |
341 |
||
В результате исследований выявлено, что корневая подкормка биоудобрением «Весна» тропических цветочных культур положительно влияет на рост и развитие надземной массы Фикуса Бенджамина, Можжевельника, Олеандра и Сабаля малого и в конечном счете применение биоудобрения способствовало обогащению почвы элементами питания растений в процессе вегетации.
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что использование биоудобрения при подкормке цветочных культур улучшает условия существования большинства групп микроартропод и активизирует большинство групп микроорганизмов в почве.
Таким образом, положительный эффект объясняется наличием в биоудобрении комплекса биологически активных соединений, которые стимулируют развитие большинства групп микроорганизмов и мелких членистоногих, улучшают корневое питание растений и рост надземной массы.
Список литературы Комплексное изучение действия биоудобрения «Весна» на биологическую активность почвы под цветочными культурами в условиях оранжереи Ботанического сада ЮФУ
- Бекер В.Ф., Бекер М.Е. Лизин микробного синтеза.Рига. 1974. 125с.
- Доспехов Б.А. Оценка существенности разности выборочных средних по t-критерию//Методика
- полевого опыта. -М.: Агропромиздат, 1985. -С. 193-196.
- Казадаев А.А. Биологическое обоснование применения препаратов микробного синтеза (концентратализина, активного ила,аминобактерина) в защите растений Автореф. дисс.. докт. биол. наук. М., 1995. 32 с.
- Казадаев А.А., Пономаренко А.В., Вальков В.Ф. Экологические аспекты применения препаратов микробного синтеза в земледелии//Научная мысль Кавказа. 1997. № 2. С. 55-62
