Влияние микробио-препаратов на основе перспективных штаммов антагонистов возбудителей фузариоза на культуру сои в полевых условиях

Введение. Снижение отрицательного влияния химических средств защиты расте-

ний на окружающую среду и человека остаётся одной из наиболее актуальных проблем современности. Разработка микробиологических препаратов для защиты от вредных объектов является важной составляющей интегрированной системы защиты растений в современном растениеводстве, а в ряде случаев и единственно возможным средством контроля. Преимущество микробиопрепаратов перед химическими фунгицидами заключается в их высокой экологичности, специфичности действия, ростостимулирующей активности, способности восстанавливать природные регуляторные механизмы в агробиоценозах. Кроме того, на сое это приобретает ещё большее значение, так как биоагенты – продуценты микробиопрепаратов, не подавляют жизнедеятельность азотфикси-рующих бактерий [1; 2]. В настоящее время использование биопестицидов на основе микроорганизмов наряду с химическими средствами или в качестве их альтернативы не столь распространено. Готовых и эффективных препаратов, защищающих растения от фузариоза, крайне недостаточно. Поэтому в настоящее время в мировой практике биологического контроля вредных организмов является актуальным поиск и выделение высокоактивных штаммов антагонистов различных таксономических групп с целью создания на их основе эффективных и стабильных микробиопрепаратов комплексного действия для снижения вредоносности фуза-риоза на сое.

Успешность микробиологического метода во многом определяется выбором микроорганизмов-антагонистов патогенов, способных не только обеспечить эффективную защиту в течение вегетационного периода культуры, но также стимулировать прорастание семян и рост растений. В результате ступенчатого скрининга из коллекции лаборатории биометода ВНИИМК отобраны штаммы антагонистов Xk-1 Chaetomium olivaceum Cook et Ellis и 14-3 Pseudomonas chlororaphis , которые обеспечивают не только эффективную защиту семян и проростков сои на жестком фоне искусственного заражения возбудителями фуза-риоза, но и активно колонизируют корень, одновременно оказывая ростостимулирующее действие на сою [3; 4; 5; 6; 7].

Целью данной работы являлось изучение влияния опытных образцов микробиопрепа- ратов на основе перспективных штаммов антагонистов возбудителей фузариоза на культуру сои в полевых условиях.

Материалы и методы . Производственные опыты по испытанию влияния опытных образцов микробиопрепаратов на культуру сои проводили в двух хозяйствах Краснодарского края – ООО «Кубрис» Красноармейского района, на сорте Вилана, и на Армавирской опытной станции ВНИИМК, на сорте Альба.

Семена сои обрабатывали опытными образцами микробиопрепаратов: хетомином, на основе штамма гриба Хk-1 Chaetomium oliva-ceum Cooke et Ellis (препаративная форма ВС – водная суспензия, титр 6,3 × 10⁷ КОЕ/мл, норма расхода 3,0 л/т) и биопрепаратом на основе штамма бактерии 14-3 Pseudomonas chlororaphis (препаративная форма ЖК – жидкая культура, титр 5,7 × 10¹² КОЕ/мл, норма расхода 2,0 л/т). Эталон – рекомендованный препарат ТМТД (препаративная форма ВСК (400 г/л) – водно-суспензионный концентрат, норма расхода 6 л/т). Обработка семян проводилась вручную, с нормой расхода рабочей жидкости для микробиопрепаратов 4 л/т, для эталона – 6 л/т. Контроль – семена без обработки.

Посевные качества и микрофлору семян сои определяли перед обработкой согласно ГОСТ 12038-84. Титр микробиопрепаратов определяли микробиологическим методом [8]. Учёт поражения сои фузариозом и другими болезнями проводили в течение всей вегетации.

В ООО «Кубрис» в качестве фона семена сои дополнительно обрабатывали микробиологическим удобрением Нитрофикс Ж (жидкий инокулянт на основе аргентинских штаммов ризобий, норма расхода 6,0 л/т).

Посев сои в рисовом севообороте осуществляли сеялкой СУПН-8 с междурядьями 70 см. Норма высева – 503 тыс. семян на 1 га. Площадь одной делянки 126 м2, одного варианта – 504 м2. Подсчёт густоты стояния проводили дважды: при полных всходах и перед уборкой. Для этого использовали рейки длиной 143 см (площадь 1 м2). Повторность подсчёта пятикратная [9].

На Армавирской опытной станции ВНИИМК посев сои осуществляли 8-рядной сеялкой «Аист». Площадь делянки – 0,75 га. Длина гона 530 м. Предшественник – озимая пшеница. Учет всхожести проводили в фазе вто- рого тройчатосложного листа. Уборку проводили комбайном Дон 1500-А, поделяночно.

Результаты и обсуждение . В ООО «Куб-рис» на фоне отсутствия поражения вегетирующих растений сои фузариозом и другими болезнями установлено положительное влияние обработки семян сои микробиопрепаратами на полевую всхожесть и урожайность за счёт снижения фузариозной семенной и почвенной инфекции (табл. 1).

Таблица 1

Влияние обработки семян сои сорта Вилана микробиопрепаратами на всхожесть и урожай

Производственные испытания, ООО «Кубрис», 2011 г.

Вариант	Норма расхода, л/т	Всхожесть, %	Урожайность, т/га
Контроль	-	49,1	1,44
ТМТД, ВСК, эталон + нитрофикс Ж	6,0+6,0	73,6	1,72
Нитрофикс, Ж	6,0	44,3	1,40
Xk-1 Chaetomium olivaceum , ВС	3,0	73,2	1,58
Xk-1 Chaetomium olivaceum , ВС + итрофикс Ж	3,0+6,0	75,2	1,74
14-3 Pseudomonas chloro-raphis , ЖК + Нитрофикс Ж	2,0+6,0	72,6	1,56
НСР 05			0,21

Примечание: ВСК – водно-суспензионный концентрат; Ж – жидкий препарат; ВС – водная суспензия; ЖК – жидкая культура

Учёты, проведённые перед обработкой, показали, что лабораторная всхожесть семян составила 72,0 %, при этом из 28,0 % нежизнеспособных семян 15,0 % поразились бактериозами, а 13,0 % несли смешанную бактериозную и фузариозную инфекцию.

Полевая всхожесть семян сои, обработанных микробиопрепаратами, составила 72,675,2 %, что не уступало химическому эталону и превышало контроль на 23,5-26,1 %. При обработке семян инокулянтом нитрофикс всхожесть семян сои была ниже, чем в контроле.

Установлено положительное влияние обработки семян сои микробиопрепаратами и эталоном на урожайность. Дополнительный урожай в вариантах с микробиопрепаратами составил 0,12-0,30 т/га, с эталоном – 0,28 т/га. В варианте с обработкой семян только инокулянтом нитрофикс дополнительного урожая не получено.

Ранее нами в лабораторных условиях было установлено ростостимулирующее влияние перспективных штаммов антагонистов фузари-оза на проростки сои, что наиболее сильно проявлялось в увеличении длины и массы корня. Максимальное увеличение этих показателей было отмечено у штамма Xk-1 Chaetomium olivaceum Cooke et Ellis [4]. Проведённые полевые наблюдения показали явный ростостимулирующий эффект микробиопрепарата хетомин на культуру сои (рисунок).

Рисунок – Ростостимулирующее влияние микробиопрепарата хетомин на растения сои:

а – контроль; б – вариант (Xk-1 Chaetomium olivaceum Cooke et Ellis), ООО «Кубрис», 2011 г.

Проявившись на стадии проростков, данный эффект сохранялся вплоть до фазы цветения растений сои, что демонстрирует пролонгированное действие микробиопрепарата.

В полевом производственном опыте на Армавирской опытной станции ВНИИМК также не отмечено поражения растений сои фузариозом и другими болезнями в течение вегетации, но при этом отмечено положительное влияние обработки семян микробиопрепаратами на всхожесть семян и урожайность (табл. 2).

Таблица 2

Влияние обработки семян сои сорта Альба микробиопрепаратами на всхожесть и урожайность

Производственные испытания,

Армавирская опытная станция ВНИИМК, 2011 г.

Вариант	Норма расхода, л/т	Всхожесть, %	Урожайность, т/га
Контроль	-	52,7	1,80
ТМТД, ВСК, эталон	6,0	75,5	1,80
Xk-1 Chaetomium olivaceum , ВС	3,0	61,1	1,97
14-3 Pseudomonas chlororaphis , ЖК	2,0	60,7	1,85

Увеличение всхожести семян сои происходило за счёт снижения фузариозной семенной и почвенной инфекции. Так, в связи с более сильным поражением семян сои перед посевом бактериозами (24,0 %) и незначительным поражением фузариозом совместно с бактериозами (5,0 %) максимальная всхожесть отмечена в варианте с химическим эталоном ТМТД (75,5 %), что превышало контроль на 22,8 %. В вариантах с микробиопрепаратами всхожесть также была выше, чем в контроле (61,1-60,7 %) и превышала контроль на 8,0-8,4 %.

Установлено ростостимулирующее и защитное действие микробиопрепаратов – дополнительный урожай составил 0,05-0,17 т/га. При обработке семян химическим эталоном ТМТД дополнительный урожай не получен.

Заключение . Установлено положительное влияние опытных партий микробиопрепаратов на основе штаммов антагонистов Xk-1 Chaetomium olivaceum Cook et Ellis и 14-3 Pseudomonas chlororaphis на всхожесть семян и урожайность сои. Увеличение всхожести семян сои происходило за счёт снижения фу-зариозной семенной и почвенной инфекции. Установлено ростостимулирующее действие микробиопрепарата на основе штамма Xk-1 Chaetomium olivaceum Cook et Ellis на культуру сои в полевых условиях.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ № 09-08-00726-а