Вплив систем удобрення та передпосівної інокуляції на фосфатмобілізувальні бактерії ризосфери цукрового буряку

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.4.2021.253100

Ключові слова:

фосфатмобілізація, органічні добрива, мінеральні добрива, технічні культури

Анотація

У статті наведено результати досліджень впливу систем удобрення та передпосівної інокуляції на фосфатмобілізувальні бактерії ризосфери цукрового буряку. Для бактеризації насіння було взято: Поліміксобактерин (на основі бактерій Bacillus polimyxa, які здатні до трансформації важкорозчинних неорганічних фосфатів та органофосфатів, а також до продукування речовин фітогормональної дії) та комплекс Поліміксобактерин + Trihoderma (Trihoderma harzianum ІА115 зданий до руйнування рослинних залишків та покращення структури ґрунту). Проведення мікробіологічного аналізу ґрунту ризосфери буряку без бактеризації насіння свідчить, що розвиток мікроорганізмів, які розчиняють мінеральні форми фосфатів, залежить від агрофону. Застосування як мінеральних, так і органо-мінеральних добрив стимулює розвиток досліджуваної групи мікроорганізмів. Для формування угруповання мікроорганізмів, які мобілізують важкорозчинні мінеральні фосфати в ризосфері рослин буряку (без бактеризації насіння), є застосування N160P120K160 із додаванням гною 32 т/га. Для формування угруповання мікроорганізмів, які мобілізують огранофосфати, оптимальним є використання лише мінеральних добрив у кількості N160P120K160. Обробка насіння Поліміксобактерином збільшує чисельність бактерій, що мобілізують важкорозчинні мінеральні фосфати, у всіх варіантах досліду включно із контролем без добрив. Оптимальним для розвитку мікроорганізмів, які розчиняють мінеральні форми фосфатів у ризосфері рослин буряку, є обробка насіння Поліміксобактерин + Trihoderma і застосування мінеральних добрив N160P120K160. Найбільш оптимальним для формування угруповання мікроорганізмів, що гідролізують органофосфати в ризосфері рослин буряку, є обробка насіння Поліміксобактерин + Trihoderma та внесення мінеральних добрив N160P120K160.

Отже, отримані результати досліджень говорять про суттєвий вплив системи удобрення та обробки насіння на чисельність фосфатмобілізувальних бактерій у ризосфері цукрового буряку.

Біографія автора

А.П. Маслоїд, Інститут агроекології і природокористування НААН

аспірант

Посилання

Derevyansky, V.P., Vlasyuk, O.S., Grishchuk, Z.V., Trofimchuk, S.M. (2009). Produktyvnist tcukrovich burjakiv pid vplivom inokuljatcii, makro- I mikroelementiv ta gerbetcidiv [Productivity of sugar beets under the influence of inoculation, macro- and microelements and herbicides]. Silskogospodarska mikrobiologija. Mizhvidomchyi Tematychnyj Naukovyj Zbirnyk — Agricultural Microbiology: Interdepartmental thematic Scientific Collection, 9, 125–137 [in Ukrainian].

Demyanyuk, O.S., Mudrak, O.V., Masloyid, A.P., Mudrak, G.V. (2020). Ecologically comparative effect of bacterial preparations on field germination of sugar beets. Zbalansovsne pryrodokorystuvannya — Balanced nature management, 2, 66–72. DOI: https://doi.org/10.33730/2310-4678.2.2020.208810 [in English].

Patika, V.P., Melnichuk, T.M., Sherstoboev, M.K. etc. (2015). Biotechnologia ryzosfery ovochevych roslyn: monohrafiia. [Biotechnology of the rhizosphere of vegetable plants: monograph]. Kyiv: Edelveis i K [in Ukrainian].

Masloyid, A., Osadchuk, V., Tabachuk, V. (2005). Produktyvnist tcukrovich burjakiv pry obrobci nasinnja bacterialnymy dobryvamy i vegetujcthich roslyn regulatorom rostu [Productivity of sugar beet with treatment of seeds with bacterial formulations and that of vegetative plants with a plant growth regulator]. Zbirnyk naukovych pratc Instytutu tcukrovych burjakiv UAAN — Collection of scientific works of the Institute of Sugar Beets UAAS, 8, 477–480 [in Ukrainian].

Glazko, V.I. (2002). Geneticheski modoifitcirovanie organizmy: ot bacterii do cheloveka [Genetically modified organisms: from bacteria to humans]. Kyiv: KVIC [in Russian].

Mącik, M., Gryta, A., Frąc, M. (2020). Biofertilizers in agriculture: An overview on concept, strategies and effects on soil microorganisms. Advances in Agronomy, 162, 31–87 [in English].

Volkogon, V.V., Nadkernichna, O.V., Tokmakova, L.M. (2010). Eksperimentalna gruntova mikrobiologija: monohrafiia [Experimental soil microbiology: monograph]. Kyiv: Agrarian Science [in Ukrainian].

Kumar, A. (2016). Phosphate solubilizing bacteria in agriculture biotechnology: diversity, mechanism and their role in plant growth and crop yield. International Journal of Advanced Research, 4, (4), 116–124. DOI: https://doi.org/10.21474/IJAR01/111 [in English].

Shrivastava, M., Srivastava, P.C., D’Souza, S.F. (2018). Phosphate-Solubilizing Microbes: Diversity and Phosphates Solubilization Mechanism. Role of Rhizospheric Microbes in Soil. 137–165. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-13-0044-8_5. [in English].

Bi, Q.-F., Li, K.-J., Zheng, B.-X., Liu, X.-P., Li, H.-Z. (2020). Partial replacement of inorganic phosphorus (P) by organic manure reshapes phosphate mobilizing bacterial community and promotes P bioavailability in a paddy soil. Science of The Total Environment, 703, 134977. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.134977 [in English].

Samaddar, S., Chatterjee, P., Truu, J., Anandham, R., Kim, S., SaT. (2019). Long-term phosphorus limitation changes the bacterial community structure and functioning in paddy soils. Applied Soil Ecology, 134, 111–115. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2018.10.016 [in English].

Kalayu, G. (2019). Phosphate Solubilizing Microorganisms: Promising Approachas Biofertilizers. International Journal of Agronomy. Article ID 4917256, 7. DOI: https://doi.org/10.1155/2019/4917256 [in English].

Kurdish, I.K. (2009). Rol mikroorganizmiv u vidtvorenni rodjuchosti gruntiv [The role of microorganisms in the reproduction of soil fertility]. Silskogospodarska mikrobiologija: migvidomchyj Tematychnyj Naukovyj. Zbirnyk — Agricultural microbiology: interdepartmental thematic Scientific. Collection, 9, 7–32 [in Ukrainian].

Goldstein, A.H., Krishnaraj, P.U. (2007). Phosphate solubilizing microorganisms vs. Phosphate mobilizing microorganisms: What separates a phenotype from a trait?. First International Meeting on Microbial Phosphate Solubilization. Developments in Plant and Soil Sciences, 102, 203–213. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5765-6_31 [in English].

Kudoyarova, G.R., Vysotskaya, L.B., Arkhipova, T.N. et al. (2017). Effect of auxin producing and phosphate solubilizing bacteria on mobility of soil phosphorus, growthrate, and P acquisition by wheat plants. Acta Physiol Plant, 39, 253. DOI: https://doi.org/10.1007/s11738-017-2556-9 [in English].

Tokmakova, L.M., Shevchenko, L.A., Larchenko, I.V., Lepekha, O.P. (2018). Chiselnist fosfatmobilizivnych bacterij u chornozemi vyluzgenomu ta transformatzija fosforu v koronevij zoni roslyn kukurudzy za vplyvom polimiksobacterinu [The number of phosphate-mobilizing bacteria in leached chernozem and the transformation of phosphorus in the root zone of maize plants under the influence of polymyxobacterin]. Silskogospodarska microbiologija — Agricultural microbiology, 28, 53–62. DOI: https://doi.org/10.35868/1997-3004.28.53-62 [in Ukrainian].

Arkhipova, T., Galimsyanova, N., Kuzmina, L., Vysotskaya, L., Sidorova, L., Gabbasova, I., Melentiev, A., Kudoyarova, G. (2019). Effect of seed bacterization with plant growth-promoting bacteria on wheat productivity and phosphorus mobility in the rhizosphere. Plant, Soil and Environment, 65, (6), 313–319. DOI: https://doi.org/10.17221/752/2018-PSE [in English].

Litvinova, V.V., Lavrentieva, K.V., Sklyar, T.V. (2018). Rol gruntovoji mikroflory u procesach mobilizacii fosforu z yogo malorozchinnych spoluk [The role of soil microflora in the processes of mobilization of phosphorus from its insoluble compounds]. Visnyk problem biologii I medyciny — Bulletin of problems of biology and medicine, 1 (142) [in Ukrainian].

Yakist gruntu. Vidbyrannia prob. Chastyny 1–5. [Soil quality. Sampling. Parts 1–5]. (2006). DSTU ISO 10381-1:2004 from 01st April 2006. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Yakist gruntu. Vidbyrannia prob [Soil quality. Sampling]. (2004). DSTU 4287: 2004 from 01st Juli 2005. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].

Gudz, S.P., Gnatush, S.O., Yavorskaya, G.V., Bilinskaya, I.S., Borsukevich, B.M. (2014). Praktykum z mikrobiologii: pidruchnyk [Workshop on microbiology: textbook]. Lviv: LNU im. Franka [in Ukrainian].

Kovpak, P.V., Tokmakova, L.M., Larchenko, I.V., Trepach, A.O. (2013). Chiselnist fosfatmobilizuvalnych bacterij u korevevij zoni Roslyn pshenytci za dii polimicsobacterynu ta mineralnych dobryv [The number of phosphate-mobilizing bacteria in the root zone of wheat plants under the action of polymyxobacterin and mineral fertilizers]. Silskogospodarska microbiologija — Agricultural microbiology, 17, 101–110. DOI: https://doi.org/10.35868/1997-3004.17.101-110 [in Ukrainian].

Dmitruk, Yu.M., Sobko, V.I. (2018). Vmist ta pererospodil fosforu v gruntach agroekosystemy zachidnogo lisostepu [Phosphorus content and redistribution in the soils of the western forest-steppe agroecosystem]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological Journal, 2, 38–44. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2018.157571 [in Ukrainian].

Musich, E.G., Dulnev, P.G., Landin, V.P. (2018). Rol mikroorganizmov v izvlecthenii fosfora iz agrochimictheskogo syrja [The role of microorganisms in the extraction of phosphorus from agrochemical raw materials]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological Journal, 1, 144–149. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2018.161582 [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-10-28

Номер

Розділ

Статті