Влияние удобрений и флавобактерина на урожайность и качество клубней картофеля

Урожайность – важнейший показатель, отражающий уровень интенсификации сельскохозяйственного производства. Важнейшей составной частью материально-технической базы сельского хозяйства являются химические вещества: минеральные удобрения, средства борьбы с сорняками, болезнями и вредителями растений, химикаты для улучшения структуры почвы, мелиорация. Экономическая эффективность применения минеральных удобрений и химических средств проявляется в повышении урожайности сельскохозяйственных культур, в улучшении качества продукции и снижении её себестоимости [1].

Накоплен большой объём экспериментальных данных о положительном влиянии новых форм удобрений на комплекс агрохимических свойств и гу- мусовое состояние почв, на коэффициент использования элементов питания. Применение новых форм удобрений и препаратов нового поколения позволяет значительно повысить урожайность сельскохозяйственных культур с одновременным улучшением качества продукции.

В Нечерноземной зоне наиболее распространена комбинированная система удобрений. В ней минеральные удобрения и известковые материалы сочетаются с применением в севообороте подстилочного навоза, торфонавозных компостов и зелёных удобрений [2].

Микробиологическая промышленность в настоящее время использует тысячи штаммов различных микроорганизмов. В большинстве случаев они улучшены путем индуцированного му- тагенеза и последующей селекции. Это позволяет вести широкомасштабный синтез различных веществ.

Препараты, производимые для сельского хозяйства, делятся на 3 группы:

• -    энтомопатогенные препараты;

• -    бактериальные удобрения;

• -    антибиотики.

Все микробные патогены выпускаются в виде смачивающих порошков, паст, реже - гранул, эмульсии спор и кристаллов. При непосредственном применении предполагается использование различных добавок в виде растворителей, прилипателей, способствующих повышению их эффективности.

Наибольшее распространение среди промышленно выпускаемых микробных патогенов получили бактериальные препараты. Микроорганизмы, используемые для производства бактериальных препаратов, способствуют снабжению растений не только элементами минерального питания, но и физиологически активными веществами (фитогормонами, витаминами и др.).

Антибиотики используют как средство борьбы с различными фитопатогенами. Воздействие антибиотика сводится к замедлению роста и гибели фитопатогенных микроорганизмов, содержащихся в семенах и вегетативных органах растений [3].

Симбиотические микроорганизмы растений наиболее активно исследуются в связи с процессами фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями бобовых растений (ризобиями). Высокоразвитыми симбиотическими системами является также микориза - симбиоз корневой системы грибов с корнями высших растений и стабильные симбиотические взаимоотношения грибов с водорослями у лишайников.

Для увеличения количества азот-фиксирующих микроорганизмов в почве и повышения продуктивности растений используются штаммы клубеньковых бактерий, которые содержатся в бактериальных удобрениях. Развиваясь в корневой зоне и непосредственно на корнях, микроорганизмы усваивают значительное количество азота и тем самым повышают урожай.

Микроорганизмы, являющиеся основой биопрепаратов, тесно взаимодействуют с растениями (образуя «ассоциативный симбиоз») и способны выполнять ряд функций, полезных для растений:

• -    усиливать фиксацию атмосферного азота на корнях растений, заменяя при этом 30-80 кг/га минеральных азотных удобрений;

• -    стимулировать рост и развитие растений за счёт продуцирования физиологически активных веществ (ускоряя созревание продукции на 10-15 дней);

• -    подавлять развитие фитопатоген-ных микроорганизмов, обеспечивая снижение поражаемости растений болезнями от 1,5 до 5 раз, улучшая при этом фитосанитарную обстановку в почве;

• -    усиливать устойчивость растений к неблагоприятным условиям (засуха, заморозки);

• -    повышать коэффициенты использования минеральных удобрений и поступление питательных веществ из почвы;

• -    регулировать накопление в растениях тяжёлых металлов, радио-нуклидов, нитратов и других вредных соединений.

Микробиологический препарат фла-вобактерин выпускаемый ГПП «Экос» ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии Российской академии сельскохозяйственных наук является эффективным экологически безопасным средством повышения урожайности и качества продукции технических, зерновых и плодовых культур, картофеля, кормовых корнеплодов и трав. В среднем по Российской Федерации прибавка урожая при применении препарата составляет 20-40 % с одновременным увеличени- ем на 10-20 % содержания в сахарной свекле сахаров, в подсолнечнике и ку- курузе – масла, хлопчатнике – волокна, картофеле – крахмала, плодовых – сахаров и витаминов. Это биологический препарат, созданный на основе высоко- прикорневую зону растений (ризосферу) и поверхность корней сельскохозяй- ственных культур;

Флавобактерии фиксируют азот из атмосферного воздуха и питают им растения, вырабатывают суперактив-

Таблица 1. Польный севооборот.

Год/ № поля	1 поле	2 поле	3 поле	4 поле	5 поле	6 поле	7 поле
2011	Озимая рожь	Карто-фель	Ячмень + клеверо-ти-мофе-ечная смесь	Клеверо-ти-мофе-ечная смесь 1 года пользования	Вико-овсяная смесь	Лён-долгунец	Вико-овсяная смесь

эффективного штамма ассоциативных азотфиксаторов. Это свойство основано на способности бактерий фиксировать азот атмосферы и продуцировать росто- активирующие вещества, стимулировать естественные природные процессы.

Применение флавобактерина позволяет снизить заболеваемость растений корневыми гнилями в 4-5 раза, антракнозом в 1,5-3 раза, мучнистой росой (на зерновых) в 3-5 раз, фитофторозом ный антибиотик «флавоцин» с широким спектром действия на фитопатогенные грибы и бактерии, вытесняют болезнетворных бактерий, лишая их пищи и жиз- ненного пространства, выделяют ростостимулирующие вещества (природные аналоги ауксинов и гетероауксинов) и витамины, переводят труднодоступные макро- и микроэлементы в легкодоступные для растений формы.

Применение флавобактерина заме-

Таблица 2. Урожайность картофеля в 2011 году, т/га.

Вариант	1 повторность	2повтор-ность	3 повторность	4 повторность	Сумма V	Среднее, т/га
1 Н.о. ФБ	11,8	12,2	11,4	11,2	46,6	11,6
Обр. ФБ	12,2	12,8	12,0	12,6	49,6	12,4
2 Н.о. ФБ	12,6	13,0	13,8	12,0	52,6	13,2
Обр. ФБ	13,2	13,8	13,8	13,2	54,0	13,5
3 Н.о. ФБ	15,4	15,0	15,0	15,4	60,8	15,2
Обр. ФБ	16,8	15,6	16,0	16,2	64,6	16,2
4 Н.о. ФБ	16,8	17,8	17,0	17,0	68,6	17,2
Обр. ФБ	17,6	18,8	18,6	18,6	73,6	18,4
5 Н.о. ФБ	16,0	18,0	17,0	17,0	68,0	17,0
Обр. ФБ	18,4	18,4	19,2	18,4	74,4	18,6
НСР05	1,97

в 3-7 раза, паршой в 2-6 раза, плодовой гнилью в 4-5 раз, склеротинией (на подсолнечнике) – в 2-3 раза.

Основой флавобактерина является природный отселектированный штамм «дружественных» растениям бактерий Flavobacterium sp., которые заселяют няет внесение 40-50 кг/га аммиачной селитры или 20-25 т/га навоза КРС, а также 50-90 кг/га простого суперфосфата.

Флавобактерин представляет собой порошкообразный субстрат влажностью 60 % с прилипателем. В одном грамме препарата содержится 2-4 млрд. бактерий, посторонняя микрофлора отсутствует. Фасуется препарат в полиэтиленовые пакеты по 0,6 кг. Хранить его следует при температуре 8-10 °С в

Удобрения и препараты нового поколения (флавобактерин) обеспечивают увеличение производства клубней картофеля до 50-60 %. При этом не снижается содержание крахмала в клубнях, а помещениях закрытых от солнечных лу- содержание нитратов остается в предеТаблица 3. Выход товарной продукции, %.

№ п/п Доза удобрений (фактор А) Обработка ФБ (фактор В) Среднее по фактору А, % Без обработки ФБ С обработкой ФБ 1 Без удобрений (контроль) 90,1 92,4 91,2 2 Р45К100 95,4 94,8 95,1 3 Р45К100 + N30 94,8 96,8 95,8 4 Р10К5 + N5 + Торфонавозный компост 40 т/га 93,6 94,8 94,2 5 Р45К100 + N60 94,2 96,2 95,2 Среднее по фактору В, % 93,6 95,0 - чей. При соблюдении условий хранения срок годности препарата составляет более 6 месяцев.

Препарат прост в применении и экономичен. Используется при предпосевной обработке семян (клубней). Доза

лах допустимой нормы. Кроме того увеличивается содержание элементов питания в основной и побочной продукции [4].

Такие результаты обеспечиваются при совместном применении удобрений

Таблица 4. Содержание крахмала и нитратов в клубнях картофеля, 2011 год.

№ п/п	Доза удобрений (фактор А)	Содержание крахмала,		/о	Содержание нитратов, мг/кг с.в.
		Обработка ФБ (фактор В)		Среднее по фактору А	Обработка ФБ (фактор В)		Среднее по фактору А
		Без обработки ФБ	С обработкой ФБ		Без обработки ФБ	С обработкой ФБ
1	Без удобрений (контроль)	13,1	13,4	13,3	80	108	94
2	Р45К100	13,8	14,6	14,2	120	100	110
3	Р45К100 + N30	13,2	14,2	13,7	410	380	395
4	Р10К5 + N5 + Торфонавозный компост 40 т/га	12,4	12,8	12,6	448	400	424
5	Р45К100 + N60	12,2	12,6	12,4	528	502	515
Среднее по фактору В		12,9	13,5	-	317	298	-

расхода – 0,6 кг/гектарную норму высева семян. Обязательные условия применения – обработка семян должна проходить в день посева и защищенном от прямых солнечных лучей месте.

и флавобактерина, но при пониженных дозах минеральных удобрений. Применение препарата в чистом виде и в комплексе с минеральными удобрениями в севообороте ещё не изучено в условиях

Вологодской области.

В 2010 году на опытном поле ВГМХА имени Н.В. Верещагина был заложен полевой севооборот, включающий в себя 7 полей. Культуры севооборота в 2011 году: озимая рожь, картофель, ячмень с подсевом клеверотимофеечной смеси, клевер с тимофеевкой 1 года пользования, викоовсяная смесь, лён-долгунец (таблица 1).

Технология возделывания культур – общепринятая для Северо-западной зоны. Почва опытного участка дерновоподзолистая, легкосуглинистая.

Схема опыта под картофель: 1 – вариант без удобрений, 2 – фосфорно-ка-лийные удобрения, 3 – фосфор, калий, азот, 4 – фосфор, калий азот, а также торфонавозный компост, 5 – фосфор, калий, азот.

Обработка клубней картофеля фла-вобактерином – в день посадки. Под картофель на второе поле 4 вариант под предпосевную культивацию внесён торфонавозный компост. Содержание элементов питания в торфонавозном компосте (%): N 2,3, Р2О5 0,79, К2О 1,14. Исходя из этого доза удобрений на 4 варианте снижена. 5-ый вариант эквивалентен 4-ому.

Площадь опытной делянки составляет 5,5*8 м = 44 м2.

Учёт урожайности определяется сплошным методом - взвешивание всей основной продукции со всей учетной площади делянки. Урожай приведён к стандартной влажности: клубни и ботва картофеля - 75 %.

Урожайность картофеля при применении различных доз удобрений и препарата флавобактерина в 2011 году варьировала от 11,6 до 18,6 т/га (таблица 2).

В 2011 году удобрения существенно повысили урожайность клубней картофеля. Существенной прибавки от применения флавобактерина выявлено не было.

Выход товарной продукции представлен в таблице 3.

Выход товарной продукции (клубней) не значительно изменяется в результате обработки флавобактерином.

Определение содержания крахмала в клубнях картофеля по методу взвешивания под водой. Определение содержания нитратов ионоселективным методом. Результаты представлены в таблице 4.

В результате химического анализа видно, что обработка клубней картофеля флавобактерином повышает содержание крахмала в них и снижает содержание нитратов.