Функціонування мікробного комплексу сірого лісового ґрунту в агроценозі кукурудзи за дії біопрепаратів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.1.2025.328372

Ключові слова:

ґрунтовий мікробіом, мікробні препарати, фізіологічні групи мікроорганізмів, мікробіологічні процеси, біогенність, агрохімічні показники, врожайність

Анотація

У роботі наведені результати комплексного дослідження впливу біопрепаратів — фосфор-калій мобілізатора Граундфікс і мікоризоутворюючого препарату Мікофренд — на чисельність ґрунтових мікроорганізмів, спрямованість мікробіологічних процесів у ґрунті, його агрохімічний стан та врожайність кукурудзи. Методологія досліджень включала використання польових (оцінювання біометричних показників та врожайності культури) і лабораторних методів аналізу (мікробіологічних — визначення чисельності мікроорганізмів фізіологічних і таксономічних груп, спрямованості мікробіологічних процесів; агрохімічних — визначення вмісту гідролізованого азоту, рухомого фосфору, обмінного калію, гумусу, рН). Проведені дослідження дозволили встановити, що внесення мікоризоутворюючого препарату сприяло збільшенню у 1,1–2,9 раза порівняно з контролем чисельності амоніфікаторів, амілолітиків, олігонітрофілів (зокрема бактерій роду Azotobacter), мобілізаторів органічних фосфатів, целюлозолітиків, оліготрофів, педотрофів і мікроміцетів. Використання фосфор-каліймобілізуючого препарату зумовило зростання у 1,2–3,0 рази кількості амоніфікаторів, мобілізаторів органічних фосфатів, бактерій роду Azotobacter, педотрофів і мікроміцетів. Застосування обох біопрепаратів сприяло оптимізації функціонування мікробного комплексу ґрунту, підвищенню його біогенності, зменшенню частки патогенів, інтенсифікації мікробіологічних процесів перетворення органічної речовини ґрунту, покращенню забезпеченості мікробіоти легкодоступними елементами живлення та ґрунту — рухомим фосфором, а також отриманню вищої врожайності кукурудзи на 18% (Граундфікс) і 19% (Мікофренд) порівняно з контролем. Отже, використання комплексних біопрепаратів в екологічно обґрунтованих технологіях вирощування культур може бути ефективним методом підвищення продуктивності агроекосистем та отримання екологічно безпечної продукції рослинництва.

Посилання

Patyka, M.V., Borko, Yu.P., & Tsuk, O.A. (2017). The Features of Diversity Formation of Eubacterial Complex in Sugar Beet (Beta vulgaris) Rhizosphere at the Application of Different Agromeasures. Microbiological Journal, 79 (2), 86–94. doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj79.02.086

Volkohon, V. (2018). Agricultural microbiology in Ukraine: achievements, problems, prospects. Bulletin of agricultural science, 96 (11), 20–27. doi: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk201811-03

Borko, Yu.P., Patyka, N.V., & Kolodyazhnii, A.Yu. (2016). Structure and diversity of chernozem microbiome at the application of different farming systems. Microbial diversity: actual problems and solutions: materials Mezhdunaar. scientific and practical conference dedicated to the 25th anniversary of the Independence of the Republic of Kazakhstan (pp. 68–73). Astana, Respublika Kazakhstan.

Borko, Yu., Dehodiuk, S., Dehodiuk, E., Patyka, M., & Litvinova, O. (2022). Peculiarities of formation of microbial coenosis of gray forest soil with different fertilizer systems in the agrocoenosis of winter whea. Bulletin of agricultural science, 100 (4), 14–22. doi: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202204-02

Masliyov, S.V. (2015). The influence of biopreparations on the growth, development and yield of popping corn. Scientific Progress & Innovations, 3, 58–61.

Sherstoboieva, O.V. (2004). The role of microbiological preparations in increasing plant productivity by environmentally safe means. Physiology and biochemistry of cultivated plants, 3, 229–238.

Bunas, A.A., Tkach, Ye.D., & Dvoretskyi, V.V. (2024). Biological products in Ukraine and the world: modern trends and prospects. Agroecological journal, 4, 132–140. doi: https://doi.org/10.33730/2077-4893.4.2024.317163

Patyka, V.P., Kyrylenko, L.V., Alieksieiev, O.O., Zakharova, O.M., & Hnatiuk, T.T. (2017). Influence of biological products, phytopathogenic microorganism on the microbiom soil in the rhizosphere and the efficiency of symbiotic system root nodule bacteria — soybean, goat’s-rue. Scientific notes of the Volodymyr Hnatyuk Ternopil National Pedagogical University. Series: Biology, 1, 123–132. Retrieved from http://nbuv.gov.ua/UJRN/NZTNPU_2017_1_21

Kong, Z., Li, T., Glick, B.R., & Liu, H. (2025). Priority effects of inoculation timing of plant growth-promoting microbial inoculants: role, mechanisms and perspectives. Plant and Soil, 2025, 1–13. doi: https://doi.org/10.1007/s11104-025-07291-z

Ambrosini, A., de Souza, R., & Passaglia, L.M. (2025). Ecological role of bacterial inoculants and their potential impact on soil microbial diversity. Plant and Soil, 400, 193–207. doi: https://doi.org/10.1007/s11104-015-2727-7

Volkohon, V.V., Dimova, S.B., Volkohon, K.I., Borulko, R.O., & Berdnikov, O.M. (2010). The influence of microbial preparations on the assimilation of nutrients by cultivated plants. Bulletin of Agricultural Science, 5, 25–28.

Volkohon, V. (2013). Biological transformation of nitrogen. Directionality of processes at different levels of fertilization of agricultural crops. Saarbrucken: Palmarium Academic Publishing.

Díaz-Rodríguez, A.M., Parra Cota, F.I., Cira Chávez, L.A., García Ortega, L.F., Estrada Alvarado, M.I., Santoyo, G., & de Los Santos-Villalobos, S. (2025). Microbial Inoculants in Sustainable Agriculture: Advancements, Challenges, and Future Directions. Plants, 14 (2), 191. doi: https://doi.org/10.3390/plants14020191

Santos, M.S., Nogueira, M.A., & Hungria, M. (2019). Microbial inoculants: reviewing the past, discussing the present and previewing an outstanding future for the use of beneficial bacteria in agriculture. AMB Express, 9 (1), 205. doi: https://doi.org/10.1186/s13568-019-0932-0

Cao, M., Narayanan, M., Shi, X., Chen, X., Li, Z., & Ma, Y. (2023). Optimistic contributions of plant growthpromoting bacteria for sustainable agriculture and climate stress alleviation. Environmental Research, 217, 114924. doi: https://doi.org/10.1016/j.envres.2022.114924

Yadav, R., Ror, P., Rathore, P., Kumar, S., & Ramakrishna, W. (2021). Bacillus subtilis CP4, isolated from native soil in combination with arbuscular mycorrhizal fungi promotes biofortification, yield and metabolite production in wheat under field conditions. Journal of Applied Microbiology, 131 (1), 339–359.

Banerjee, A., Bareh, D.A., & Joshi, S.R. (2017). Native microorganisms as potent bioinoculants for plant growth promotion in shifting agriculture (Jhum) systems. Journal of soil science and plant nutrition, 17 (1), 127–140. doi: https://doi.org/10.4067/S0718-95162017005000010

Groundfix® phosphorus-potassium mobilizer. (n.d.). BTU Biotech company. Retrieved from https://btu-center.com/ua/groundfix

Mycofriend-t® complex mycorrhizal preparation. (n.d.). BTU Biotech company. Retrieved from https://btu-center.com/ua/mikofrend-t

Soil quality. Determination of the number of microorganisms in soil by sowing on solid (agarified) nutrient medium. (2016). DSTU ISO 7847:2015 from 1st July 2016. Kyiv: State Standards of Ukraine.

Barnett, H.L., & Hunter, B.B. (1972). Illustrated genera of imperfect fungi. Minneapolis: Burgess Publishing Co.

Samson, R.A. (2002). Introduction to food and airborne fungi. American Society Microbiology. Utrecht: Centraalbureau voor Schimmelcultures.

Watanabe, T. (2002). Pictorial atlas of soil and seed fungi: morphologies of cultured fungi and key to species. Boca Raton: CRC press. doi: https://doi.org/10.1201/EBK1439804193

Soil microbiology. Terms and definitions. (1999). DSTU 3750-98 from 1st July 1999. Kyiv: State Standards of Ukraine.

Mukha, V.D. (1980). About indicators reflecting the intensity and direction of soil processes. Collected treatises of the Kharkiv Agricultural Institute, 273, 13–16.

Soil quality. Determination of pH. (2012). DSTU ISO10390:2007 from 1st October 2009. Kyiv: State Standards of Ukraine.

Soil quality. Methods for determining organic matter. (2005). DSTU 4289:2004 from 1st July 2005. Kyiv: State Standards of Ukraine.

Soil quality. Determination of easily hydrolyzed nitrogen by the Kornfield method. (2016). DSTU 7863:2015 from 1st July 2016. Kyiv: State Standard of Ukraine.

Soils. Determination of mobile phosphorus and potassium compounds by the modified Machygin method. (2002). DSTU 4114:2002 from 01th January 2016. Kyiv: Kyiv: State Committee for Technical Regulation and Consumer Policy.

Yeshchenko, V.O. (Ed.). (2005). Fundamentals of scientific research in agronomy. K.: Diia.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-02-24

Номер

Розділ

Статті