Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность предпосевной обработки семян сахарной свёклы биопрепаратами и диатомитовым порошком в условиях Среднего Поволжья
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Эффективность предпосевной обработки семян сахарной свёклы биопрепаратами и диатомитовым порошком в условиях Среднего Поволжья"

На правах рукописи

Дронина Ольга Сергеевна

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН САХАРНОЙ СВЁКЛЫ БИОПРЕПАРАТАМИ И ДИАТОМИТОВЫМ ПОРОШКОМ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.04 - Агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 /, ЩМ 2009

Саранск-2009

003469910

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук профессор

Куликова Алевтина Христофоровна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук профессор

Ивойлов Александр Васильевич

кандидат сельскохозяйственных наук Пронина Людмила Николаевна

Ведущая организация: ГНУ «Ульяновский НИИ сельского хозяйства»

(п. Тимирязевский)

Защита состоится «16» июня 2009 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.117.11 при Мордовском государственном университете имени Н.П. Огарева по адресу: 430904, г. Саранск, п. Ялга, ул. Российская, 31, ауд. 223.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. М.М. Бахтина Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева

Автореферат разослан » 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

г1

Г.М. Кононова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Проблема поиска новых перспективных направлений в сельском хозяйстве с использованием технологий, безопасных для здоровья человека, животных и окружающей среды, в настоящее время актуальна. Особый интерес в этом отношении представляет внесение в почву бактериальных препаратов или предпосевная обработка ими семян культурных растений. Биопрепараты являются доступным и вполне рентабельным средством повышения урожайности. К сожалению, роль их, как фактора сохранения плодородия почв и повышения урожайности культур, а также охраны биосферы, недооценивается. В оптимизации питания растений и получении экологически безопасной продукции значительный интерес представляют также высококремнистые породы, в частности, диатомиты.

Использование в технологии возделывания сельскохозяйственных культур комплекса микробных препаратов и диатомита позволит снизить расход минеральных удобрений, может обеспечить высокую продуктивность сельскохозяйственных культур и повысить уровень экологической безопасности продукции. В связи с этим выявление механизмов влияния биопрепаратов и высококремнистых пород на плодородие почвы и растения, в том числе на фоне минеральных удобрений, имеет большое значение как в теоретическом, так и практическом плане.

Исследования являются составной частью плана научной работы ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия» (рег.№ 01.200.203529)

Цель работы. Целью исследований являлось изучение эффективности предпосевной обработки семян сахарной свёклы биопрепаратами (Байкал ЭМ-1, Ризоагрин) и диатомитовым порошком в условиях Среднего Поволжья при применении как отдельно, так и совместно с минеральными удобрениями.

Задачи исследований:

- изучить влияние биопрепаратов и их сочетаний с диатомитовым порошком на агрохимические показатели и биологическую активность чернозема выщелоченного;

- выявить изменения в фотосинтетической деятельности растений сахарной свёклы под влиянием биопрепаратов и диатомитового порошка;

- установить влияние биопрепаратов и диатомитового порошка на урожайность и качество корнеплодов сахарной свеклы;

- определить баланс элементов питания при возделывании сахарной свёклы с использованием для предпосевной обработки семян биопрепаратов и диатомитового порошка;

- дать экологическую, экономическую и биоэнергетическую оценку технологии возделывания сахарной свеклы с использованием биопрепаратов и диатомитового порошка.

Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Среднего Поволжья проведены исследования по изучению эффективности предпосевной обработки

семян сахарной свёклы биопрепаратами (Байкал ЭМ-1, Ризоагрин) и диатоми-товым порошком в чистом виде и в сочетании с минеральными удобрениями. Установлено, что изучаемые препараты способствуют оптимизации жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и улучшению питательного режима чернозёма выщелоченного. Инокуляция семян Байкалом ЭМ-1, Ризоагрином и диатомитовым порошком положительно влияет на урожайность и качество корнеплодов сахарной свёклы. Дана экологическая, экономическая и биоэнергетическая оценка технологии возделывания сахарной свеклы с использованием данных препаратов.

; Практическая значимость. Предпосевная обработка семян микробными препаратами и диатомитовым порошком является экологически безопасным и малозатратным приемом, который позволяет повысить урожайность сахарной свёклы на 5 - 11 т/га, увеличить выход сахара на 1 - 2,7 т/га. Результаты исследований являются основанием для использования биопрепаратов и диатомито-вого порошка в технологии возделывания сахарной свёклы в Ульяновской и других областях Среднего Поволжья.

Защищаемые положения:

- биопрепараты Байкал ЭМ-1, Ризоагрин и диатомитовый порошок способствуют оптимизации биологической активности и питательного режима чернозёма выщелоченного, улучшению фотосинтетической деятельности посевов сахарной свёклы. При этом содержание элементов питания в пахотном слое в течение всей вегетации поддерживалось выше контрольного варианта: КгО на 6-14,3 %, Р205 на 2,4 - 6,7 %, N03 на 1,6 - 12,3 %.

- применение биопрепаратов и диатомитового порошка обеспечивает повышение урожайности сахарной свёклы на 5,1 - 11,4 т/га (15,3 - 34,1 %). Для формирования более высокой урожайности корнеплодов необходимо использование Байкала ЭМ-1 совместно с диатомитовым порошком на фоне N60P60K60, что позволяет повысить урожайность на 11,4 т/га (34,1 %);

- предпосевная обработка семян сахарной свёклы диатомитовым порошком экономически и энергетически эффективно.

Личный вклад соискателя. Соискателем лично разработана программа исследования, проведены полевые и лабораторные эксперименты, сделаны анализ и обобщение полученного материала, а также выводы и рекомендации производству.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований и положения диссертации докладывались и обсуждались на ежегодных внутривузовских научных конференциях Ульяновской ГСХА (2005 - 2008); на 2-м Всероссийском конкурсе научных студенческих работ (Москва, 2005); на Всероссийской научно-практической конференции «Современное развитие АПК: региональный опыт, проблемы, перспективы» (Ульяновск, 2005); на Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы аграрной науки и образования, посвящённой 65-летию Ульяновской ГСХА» (Ульяновск, 2008);. на Международной научно-практической конференции «Агрохимия и экология: история и современность» (Нижний Новгород, 2008); на Всероссийской научно

- практической конференции «Перспективы развития агропромышленного комплекса России» (Москва, 2008).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 110 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству, включает 16 таблиц, 5 рисунков, 22 приложения, 19 из которых содержат результаты исследований, 4 фотографии. Список литературы включает 242 источника отечественных и зарубежных авторов.

Автор выражает искреннюю признательность и благодарность научному руководителю, доктору сельскохозяйственных наук профессору Куликовой Алевтине Христофоровне, коллективу кафедры почвоведения, агрохимии и агроэкологии, а также студентам-дипломникам, принимавшим участие в проведении опытов, за поддержку и помощь при выполнении работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Эффективность предпосевной обработки семян различными препаратами

Проведён анализ работ отечественных и зарубежных учёных по изучению роли биопрепаратов на основе ризосферных микроорганизмов и возможности использования активного кремния при производстве сельскохозяйственной продукции. Показано, что использование биопрепаратов и кремнийсодержащих пород в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур является перспективным направлением в современном земледелии, благодаря положительному влиянию данных препаратов на плодородие почвы, рост и развитие растений.

Глава 2. Почвенно-климатические условия, объекты и методы исследований

Исследования проводились в 2006 - 2008 гг. путём проведения полевых опытов (на опытном поле Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии) и лабораторных исследований почвенных и растительных образцов.

Объектами исследований являлись: биопрепараты Байкал ЭМ-1 и Ризоагрин, диатомит Инзенского месторождения Ульяновской области, измельчённый до порошкообразного состояния и сахарная свекла (Рамонская односемянная 09).

Байкал ЭМ-1 относится к землеудобрительным препаратам нового поколения на основе эффективных микроорганизмов (фотосинтезирующие бактерии, дрожжи, актиномицеты, ферментирующие грибы и др.). Ризоагрин представляет собой торфяной препарат на основе ассоциативных ризобактерий А%гоЪас1егшт гасИоЪааег, штамм 204.

Химический состав диатомита: (в оксидной форме, % на абсолютно сухое вещество): Н20 - 3,14; БЮ2 - 83,6; ТЮ2 - 0,29; А1203 - 7,88; Ре203 - 2,41; РеО -0,12; МпО - 0,01; СаО - 0,28; М§0 - 0,76; Ыа20 - 0,02; К20 - 1,06; Р205 - 0,05; 803 - общ. - 0,38; 8Ю2 аморф. - 42,0.

В качестве минеральных удобрений применялись мочевина (46 % д.в.), суперфосфат двойной (46 %) и хлористый калий (60 %).

Изучение эффективности предпосевной обработки семян биопрепаратами и диатомитовым порошком при возделывании сахарной свеклы проводилось по следующей схеме: 1 - контроль; 2 - диатомитовый порошок; 3 - Байкал ЭМ-1; 4 - Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок; 5 - Ризоагрин; 6 - Ризоагрин + диатомитовый порошок; 7 - N60P60K60; 8 - N60P60K60 + диатомитовый порошок; 9 - N60P60K60 + Байкал ЭМ-1; 10 - N60P60K60 + Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок; 11 - N60P60K60 + Ризоагрин; 12- N60P60K60 + Ризоагрин + диатомитовый порошок.

Обработка семян проводилась в день посева: замачивание препаратом Байкал ЭМ-1 концентрации 0,001 % на 1 час; препаратом Ризоагрин - 200 г на гектарную норму высева, в качестве прилипателя использовался обрат; опудри-вание диатомитовым порошком из расчёта 30 кг/т семян.

Общая площадь делянки составляла 48 м2 (4x12 м), учетная - 20 м2 (2x10). Повторность опыта четырехкратная, размещение делянок рендомизиро-ванное. Учёт фактического урожая проводился с площади всей учётной делянки. Полевые опыты закладывались в соответствии с техникой постановки опытов на стационарных участках (Доспехов Б.А., 1985).

Почва опытного участка - чернозём выщелоченный среднемощный сред-несуглинистый со следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса - 4,5 %, подвижных форм Р2О5 и К20 (по Чирикову) - 168 и 98 мг/кг почвы, рНКС1 - 5,8. Сумма поглощённых оснований составляет 25,5 -27,8 мг.экв/100 г почвы, степень насыщенности основаниями 94,2 - 96 %.

Анализ погодных условий за 2006 - 2008 гг. показал значительную вариабельность суммы осадков как за вегетационный период, так и в целом за год. Наибольшее годовое количество выпало в 2007 г. - 610,4 мм, наименьшее 2008 г. - 444,1 мм. Распределение осадков по месяцам также было очень неравномерным. В 2006 г. в мае выпало 60,3 мм осадков, но в первой декаде месяца только 0,5 мм, что неблагоприятно сказалось на развитии сельскохозяйственных растений. В 2007 г. за май выпало 20,8 мм осадков, из них 13,2 мм -в первой половине месяца. В 2008 г. в мае дождей не было, что в сочетании с высокими температурами вызвало почвенную засуху, отрицательно сказавшуюся на продуктивности культуры. Сумма осадков за май - август колебалась от 260 мм в 2006 г. и 248 мм в 2007 г. до 146 мм в 2008 г.

Среднесуточная температура за вегетационный период составляла от 23,2 °С и 23,6 °С в 2006 - 2007 гг. до 16,5 °С в 2008 году.

Организация полевых опытов, проведение наблюдений, лабораторных анализов осуществлялись по общепринятым методикам и соответствующим ГОСТам. Все анализы проведены в аккредитованной агрохимической лаборатории ФГУ САС «Ульяновская» (№ аккредитации РОСС. RU. 0001. 510.251) и в испытательной лаборатории «Ульяновской ГСХА» (№ аккредитации РОСС. RU. 001.513.748). Экономическую оценку технологий возделывания сахарной свеклы

проводили по системе натуральных и стоимостных показателей с использованием нормативов и расценок, принятых для производственных условий учебно-опытного хозяйства Ульяновской ГСХА (2008 г.); биоэнергетическую эффективность — по совокупным затратам энергоресурсов на возделывание и накопление потенциальной энергии в урожае основной продукции. Данные результатов исследований подвергались математической обработке методами дисперсионного и корреляционно-регрессионного анализов (Доспехов Б.А., 1985).

Глава 3. Влияние биопрепаратов и диатомитового порошка на свойства чернозема выщелоченного

3.1. Агрохимические показатели. Обеспеченность растений питательными веществами является одним из определяющих факторов формирования урожайности культур. Исследования позволили установить положительное влияние предпосевной обработки семян биологическими препаратами и диато-митовым порошком на основные агрохимические показатели почвы. Внесение в почву вместе с семенами данных препаратов способствовало повышению содержания Р205 в пахотном слое в среднем за вегетацию на 4 - 11 мг/кг, К20 на 5-12 мг/кг, Ы03 нитратного азота на 0,6 - 2,3 мг/кг почвы.

В сельском хозяйстве проблема растворимого кремния не менее важна, чем проблема №К (Матыченков В.В. и др., 2002; Самсонова Н.Е., 2005). Применение биопрепаратов и диатомитового порошка способствовало улучшению обеспеченности растений сахарной свёклы водорастворимой формой кремния (табл. 1). Причем диатомитовый порошок как отдельно, так и совместно с биопрепаратами активнее улучшал питание растений кремнием.

Таблица 1. Влияние предпосевной обработки семян биопрепаратами и диатомитовым порошком на содержание водорастворимого БЮг в чернозёме выщелоченном, мг/кг почвы (2007 - 2008 гг.)

Вариант 1 отбор* 2 отбор** 3 отбор***

Контроль 33,1 32,4 33,0

Диатомитовый порошок 34,5 33,7 35,6

Байкал ЭМ-1 34,0 33,2 33,9

Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок 34,7 33,7 34,9

Ризоагрин 33,7 33,4 34,2

Ризоагрин + диатомитовый порошок 34,3 34,1 34,7

ИРК 34,0 32,6 34,5

№К + диатомитовый порошок 35,5 34,8 35,6

№К + Байкал ЭМ-1 34,7 34,1 35,0

ИРК+Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок 35,2 34,5 35,4

№К + Ризоагрин 34,4 34,0 34,9

МРК+Ризоагрин + диатомитовый порошок 35,0 34,2 35,5

7ПП7 фактор 1 0,2 0,1 0,1

НГРл, фактор 2 0,3 0,2 0,2

2008 фактор 1 0,1 0,2 0,3

фактор 2 0,3 0,3 0,4

* - первая пара настоящих листьев; ** - смыкание листьев в междурядьях; *** - перед уборкой.

Следует отметить, что содержание водорастворимого кремния в значительной степени определяло количество подвижных форм фосфора в пахотном слое, которое характеризовалось следующим уравнением регрессии:

У= 3,40Х + 55,32 (R= 0,52), где У - содержание Р2О5, мг/кг почвы; X - содержание водорастворимого кремния мг/кг почвы. Уравнение действительно в пределах содержания водорастворимого Si02 30 - 40 мг/кг почвы.

Результаты наших исследований показали, что внесение в почву вместе с семенами биопрепаратов Байкал ЭМ-1, Ризоагрин и диатомитового порошка не подкисляет почвенный раствор, что можно было бы ожидать из-за многоком-понентности препаратов.

Очень важно, что данное сочетание применяемых препаратов обеспечивало высокий уровень питания растений в течение всего вегетационного периода сахарной свёклы, что явилось основой повышения урожайности и улучшения качества корнеплодов данной культуры.

3.2. Микробиологическая активность. Об изменении биологической активности чернозёма выщелоченного в зависимости от изучаемых факторов мы судили по целлюлозоразлагающей и ферментативной активности почвы.

3.2.1 Интенсивность разложения целлюлозы. По мнению ряда авторов (Мишустин E.H., 1974; Сорокин Н.Д., 1996) скорость разложения целлюлозы является наиболее адекватным показателем деятельности почвенных микроорганизмов.

Результаты исследований показали (рис. 1), что целлюлозоразлагающая активность почвы по всем вариантам была выше контроля на 4,7 - 21,8 % и характеризовалась на контроле как слабая, а на опытных вариантах - средняя.

01 В2 ИЗ 034 D5 136 И7 Ш8 09 0 10 ВЦ 012 Вариант

Рисунок 1 - Интенсивность разложения льняного полотна под посевами сахарной свёклы в зависимости от предпосевной обработки семян биопрепаратами и диатомитовым порошком (2006 - 2008 гг.)

При инокуляции семян диатомитовым порошком разложение льняного полотна составило 36,6 %, Байкалом 39,6 %, при совместном их применении 40,5 %. Данные варианты не уступали варианту с внесением полного минерального удобрения, где разложение полотна было на уровне 35,0 %. Следователь-

но, при внесении биопрепаратов, диатомитового порошка и минеральных удобрений создаются более благоприятные условия для развития микроорганизмов за счет создания соответствующей питательной среды.

Такая же высокая степень активности микроорганизмов наблюдалась при их применении на фоне 1ЧРК, где разложение льняной ткани составило 46,1 и 41,1 %.

3.2.1 Ферментативная активность. Ферменты в почвах участвуют в важнейших биохимических процессах: синтезе и распаде гумуса, гидролизе органических соединений, остатков высших растений и микроорганизмов, в окислительно-восстановительных процессах и т.д. Нами изучалась активность некоторых оксидоредуктаз: полифенолоксидазы (ПФО), пероксидазы (ПО) и каталазы.

Согласно нашим наблюдениям, активность каталазы постепенно повышалась с начала вегетации ко второму отбору, а затем к уборке несколько снижалась - по данным соответственно повышение с 3,4 - 4,4 до 3,7 - 4,8, а затем снижение до 3,4 - 4,5 мл 0,1н КМп04/1 г почвы за 20 минут. Применение биопрепаратов Байкал ЭМ-1 и Ризоагрин на 12 - 18 % повышало каталазную активность во все фазы, в то время как диатомитовый порошок в этом отношении значительно уступал и активность его наблюдалась на уровне 3,6 мл 0,1н КМ11О4Л г почвы за 20 минут. При совместном применении Байкала ЭМ-1 и диатомитового порошка активность каталазы была выше контроля на 13 %, Ри-зоагрина и диатомитового порошка - на 15 %. В течение всего периода вегетации минеральные удобрения оказывали положительное влияние на активность каталазы и максимальные значения её наблюдались на вариантах с обработкой семян Байкалом ЭМ-1 совместно с диатомитовым порошком, что на фоне №К было выше контроля на 45 %, при обработке отдельно Байкалом ЭМ-1 на 25 %, Ризоагрином как отдельно, так и совместно с диатомитовым порошком на 23 %.

Активность ПФО на черноземе выщелоченном отличалась высокой стабильностью по сравнению с другими изучаемыми ферментами. При этом она несколько повышалась с июня до середины августа, а затем в сентябре снижалась. Наивысшая активность ПФО отмечена при инокуляции семян комплексным биопрепаратом Байкал ЭМ-1 и составила в среднем за вегетацию 1,19 мг пурпургалина на 100 г почвы за 30 мин. На фоне минеральных удобрений отмечен рост данного показателя.

Сезонная активность ПО проходила с постепенным снижением в течение лета к уборке корнеплодов свёклы. Усилению активности данного фермента способствовало совместное применение Байкала ЭМ-1 и диатомитового порошка - на 7 %, а на фоне №>К - 17 %.

Таким образом, биопрепараты и диатомитовый порошок оказывают положительное влияние на ферментативную активность почвы, что оптимизирует ход биохимических процессов.

Исследования показали тесную связь между изучаемыми показателями биологической активности почвы и урожайностью корнеплодов сахарной свёклы. Лучшие условия для жизнедеятельности микроорганизмов, повышение ферментативной активности чернозема выщелоченного обеспечили фор-

мирование более высокой урожайности корнеплодов сахарной свёклы. Однако, наиболее объективным показателем оценки биологической активности чернозема выщелоченного необходимо признать интенсивность распада клетчатки. В наших исследованиях установлена сильная корреляционная зависимость между урожайностью сахарной свёклы и интенсивностью распада клетчатки. Уравнение регрессии имеет следующий вид: У ~ 0,41 X + 25,16, где У -урожайность корнеплодов сахарной свёклы; Х - % разложения клетчатки; коэффициент корреляции составил Я = 0,88. Уравнение действительно в пределах значения разложения льняного полотна 25 - 60 %.

Глава 4. Фотосинтетическая деятельность посевов сахарной свёклы в зависимости от предпосевной обработки семян биопрепаратами и диато-митовьш порошком

4.1. Динамика площади листьев. Исследования показали, что на характер формирования листовой поверхности сахарной свёклы биопрепараты и диа-томитовый порошок оказали непосредственное воздействие (рис. 2).

С 3-я пара настоящих . Смыкание листьев в Смыкание листьев в Перед уборкой Варианг

листьев рядках междурядьях

01 И2 03 П)4 05 П6 Е57 08 В9 В10 011 Я12

Рис. 2. Площадь листьев сахарной свёклы по фазам развития, тыс. м2/га (средняя з 2006-2008 гг.)

Инокуляция семян биопрепаратами увеличивала данный показатель фотосинтетической деятельности, по-видимому, за счет стимулирующего влияния микроорганизмов, входящих в состав биопрепаратов, которое начинает проявляться с фазы 3-х пар настоящих листьев. Посевы сахарной свёклы формировали максимальную ассимиляционную поверхность листьев и дольше сохраняли её в активном состоянии при инокуляции семян биопрепаратом Байкал ЭМ-1 совместно с диатомитовым порошком на фоне ЫРК. В исследованиях выявлена сильная корреляционная зависисмость между площадью листьев и урожайностью в фазы: 3-я пара настоящих листьев (Я = 0,93), смыкание листьев в рядках (Я = 0,92), смыкание листьев в междурядьях (К = 0,93), перед уборкой (Я = 0,83).

4.2. Динамика накопления сухого вещества. Изучение динамики накопления сухой биомассы сахарной свёклы в наших условиях показало (рис. 3), что этот процесс протекает в нарастающем порядке, начиная от всходов до уборки.

03-я пара настоящих листьев В смыкание листьев в рядках

Нсмыкание листьев в междурядьях о перед уборкой

Рис. 3. Накопление сухого вещества (листья + корнеплод), т/га (2006 - 2008гг.)

Накопление сухого вещества в различные периоды вегетации сахарной свёклы неодинаково. Максимальный прирост, связанный с интенсивным ростом, наблюдался в начале и конце вегетации.

В середине вегетации темпы прироста сухого вещества ослабевают, что свя-| зано с расходованием органических соединений на дыхание. Как правило, дыхание возрастает с повышением температуры значительно быстрее, чем ассимиляция, а потому баланс между этими двумя процессами становится менее выгодным.

4.3. Продуктивность фотосинтеза. Ведущая роль в формировании урожайности принадлежит чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ), которая характеризует активность работы ассимиляционной поверхности листьев в течение вегетации.

Максимальные величины ЧПФ наблюдались в фазе смыкания листьев в ' междурядьях, т.е. в период наибольшего развития листовой поверхности сахарной свёклы. Наибольшие величины продуктивности фотосинтеза на уровне 9,35 г/м2 сутки были на фоне полной дозы минеральных удобрений при инокуляции семян Байкалом ЭМ-1 и диатомитовым порошком и отдельно биопрепаратом Байкал ЭМ-1 - 9,03 г/м2 сутки, что выше контрольного варианта на 21 - 25 %.

Глава 5. Влияние предпосевной обработки семян биопрепаратами и диатомитовым порошком на урожайность и качество корнеплодов сахарной свёклы

5.1. Урожайность. Предпосевная обработка семян как диатомитовым порошком, так и биопрепаратами положительно сказалась на урожайности корнеплодов сахарной свеклы.

В среднем за 3 года исследований прибавка урожайности на фоне без минеральных удобрений составила 5,1 - 7,2 т/га, на фоне минеральных удобрений -7,9 - 11,4 т/га (табл. 2). При этом более высокая прибавка урожайности без внесения минеральных удобрений была достигнута на варианте с предпосевной об-

работкой семян Байкалом ЭМ-1 совместно с диатомитовым порошком (7,2 т/га, или 21,6 % к контролю).

Таблица 2 - Влияние биоудобрений Байкал ЭМ-1, Ризоагрин и диатомито-вого порошка на урожайнрсть корнеплодов сахарной свеклы (2006 - 2008 гг.), т/га

Яятшянт Год исследований Сред-

2006 2007 2008 няя

1. Контроль 25,6 46,5 28,2 33,4

2.Диатомитовый порошок 30,2 52,3 36,0 39,5

3. Байкал ЭМ-1 33,3 52,3 34,9 40,2

4. Байкал ЭМ-1 +диатомитовый порошок 34,5 51,9 35,5 40,6

5.Ризоагрия 33,4 51,8 33,1 39,4

6. Ризоагрин + диатомитовый порошок 29,0 52,8 33,8 38,5

7.ЫРК 34,0 54,5 37,5 42,0

8. ЫРК+ диатомитовый порошок 35,3 53,3 39,0 42,5

9. ЫРК + Байкал ЭМ-1 36,1 53,9 40,4 43,5

10. ЫРК + Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок 37,2 55,6 41,6 44,8

11. ЫРК + Ризоагрин 34,7 52,3 37,0 41,3

12. №К + Ризоагрин + диатомитовый порошок 34,9 52,4 38,8 42,0

НГРлс фактор 1 ■ 0,3 0,8 0,6 -

фактор 2 0,4 1,4 1Д -

Прибавка урожайности корнеплодов на фоне ЫРК также была вьпде на вариантах при совместном применении Байкала ЭМ-1 и диатомитового порошка и составила 11,4 т/га, что на 34,1 % выше контроля. При совместном использовании диатомитового порошка и Байкала ЭМ-1 урожайность повысилась на 9,1 и 10,1 т/га (27,2 и 30,5 % соответственно). При обработке семян Ризоагри-ном как-отдельно, так и в сочетании с диатомитовым порошком эффективность была ниже и прибавка урожайности составляла 7,9 - 8,6 т/га, (23,7 - 25,7 %). Следует отметить, что при использовании биопрепаратов и диатомитового порошка для предпосевной обработки семян урожайность корнеплодов сахарной свёклы ненамного уступала варианту с полной дозой МРК.

Анализ корреляционных связей урожайности сахарной свеклы с элементами питания показал сильную зависимость её от последних. При этом вклад содержания фосфора в пахотном слое в формирование урожайности корнеплодов сахарной свёклы в зависимости от условий вегетации составил 21 %, калия 12-36%, азота 7-22%.

Кроме того, установлена прямая связь урожайности с содержанием водорастворимого кремния: У =5,39 Х-140,

где, У - урожайность сахарной свеклы, т/га; X - содержание водорастворимого кремния, мг/кг почвы (11= 0,53).

5.2. Содержание питательных элементов в корнеплодах. Регулирование условий питания растений путем применения различных видов удобрений

является не только приемом увеличения урожайности, но и эффективным средством повышения качества урожая.

В наших исследованиях содержание азота в корнеплодах сахарной свёклы в зависимости от вариантов опыта было различным и варьировало по годам в пределах 0,22 - 0,34 %. Наибольшая концентрация данного элемента в урожае отмечалась на вариантах с предпосевной обработкой семян Байкалом ЭМ-1 отдельно и совместно с диатомитовым порошком и составила в среднем за годы исследований 0,33 - 0,34 %, тогда как на контрольном варианте - 0,24 %.

Содержание фосфора в корнеплодах по вариантам опыта варьировало от 0,08 до 0,13 %. При использовании диатомитового порошка оно изменялось от 0,09 до 0,12 %. При инокуляции семян биопрепаратами как Байкалом ЭМ-1, так и Ризоагрином содержание фосфора составило 0,10 %.

Предпосевная обработка семян биопрепаратами и диатомитовым порошком способствовало повышению концентрации калия в корнеплодах сахарной свеклы. Наибольшее его содержание в среднем по годам отмечалось на варианте Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок и составило 0,36 %, тогда как на контроле - 0,29 %. В корнеплодах с других вариантов содержалось 0,31-0,35 % калия.

Результаты химического анализа показали увеличение концентрации кремния в корнеплодах сахарной свёклы при обработке семян диатомитовым порошком и биопрепаратами на 0,01 - 0,08 %. Более высокое содержание кремния наблюдалось при обработке семян Байкалом ЭМ-1 совместно с диатомитовым порошком на фоне МРК и составило 0,35 %.

5.3. Сахаристость. Анализ накопления сахара в корнеплодах сахарной свёклы показал преимущество вариантов с использованием биопрепарата Байкал ЭМ-1 как отдельно, так и совместно с диатомитовым порошком по сравнению с контролем и минеральным фоном во все годы исследований (рис.

21 18

15 -12 9 6

3 -о

17

57

1 я

9 181 18,2 18 18 18,3 18,3 18,5 18,7 18,2 18,3

3 4 5 6 ЕШЗ Сахаристость, %

■V-

т 12 10 2

Г* 5 + 6 84 «

о. -у °

А ю

о

8 9 10 II -Сбор сахара, т/га

12 Вариант

Рисунок^- Влияние биопрепаратов и диатомитового порошка на сахаристость корнеплодов сахарной свеклы (2006 - 2008 гг.)

Наиболее высокий сбор сахара (8,4 т/га) обеспечивала предпосевная обработка семян биопрепаратом Байкал ЭМ-1 и диатомитовым порошком на фоне ЫбОРбОКбО.

5.4. Экологическая оценка продукции. Обработка семян биопрепаратами

и диатомитовым порошком как отдельно, так и совместно приводила к формированию экологически более безопасной продукции. Содержание цинка в корнеплодах сахарной свёклы относительно контроля снизилось по вариантам опыта на 7,7 - 21,7 %; меди - на 7,1 - 20 %; свинца на - 7,9 - 20,6 %; никеля -на 11,8 - 26,7 %; хрома - на 11 - 43 %; кадмия на 7 - 24,3 %.

6. Баланс элементов питания при возделывании сахарной свёклы с использованием для предпосевной обработки семян биопрепаратов и диа-томитового порошка. Несмотря на внесение минеральных удобрений, баланс основных элементов питания в почве остается отрицательным (табл. 6).

Таблица 3. Баланс основных элементов питания в зависимости от использования для предпосевной обработки семян биопрепаратов и диатомитового порошка, кг/га (2006 - 2008)

Вариант Баланс +

азота фосфора калия

1. Контроль -79 -34 -111

2.Диатомитовый порошок -118 -50 -148

3. Байкал ЭМ-1 -120 -45 -141

4. Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок -131 -56 -157

5.Ризоагрин -79 -44 -138

6. Ризоагрин + диатомитовый порошок -82 -44 -139

7. ОТК -92 7 -108

8. 1ЧРК+ диатомитовый порошок -91 7 -107

9. ИРК +Байкал ЭМ-1 - 105 1 -116

10. №К+Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок -114 ... -1 - 121

11. ИРК +Ризоагрин -50 14 -98

12. ЫРК + Ризоагрин + диатомитовый порошок -56 13 -101

По азоту он варьировал от -50 (Ы60Р60К60 + Ризоагрин) до -131 кг/га (Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок). По фосфору баланс находился почти на бездефицитном или положительном уровне от -56 (Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок) до +14 (ЫРК + Ризоагрин) Свекла является калиелюбивой культурой, поэтому суммарный вынос калия урожаем был высоким, вследствие чего баланс сложился отрицательный.

Решение проблемы оптимизации баланса элементов питания возможно: увеличением доли многолетних бобовых трав и сидератов в структуре посевных площадей; использованием максимального количества соломы, имеющихся ресурсов навоза и местных минерально-сырьевых ресурсов (диатомиты, опоки, цеолиты) в качестве удобрения.

7. Экономическая и биоэнергетическая эффективность технологий возделывания сахарной свёклы с использованием биопрепаратов и диатомитового порошка

7.1. Экономическая эффективность. Анализ экономической эффективности технологии возделывания сахарной свёклы показал, что применение биопрепаратов и диатомитового порошка без минеральных удобрений является бо-

лее рентабельным. Уровень рентабельности на данных вариантах превысил контроль на 29 - 40 %. Применение препаратов на фоне 1чПРК менее эффективно, чем без них, но эффективнее контрольного варианта. Несмотря на увеличение производственных затрат, на вариантах с полной дозой минеральных удобрений уровень рентабельности был выше контроля на 11 - 18 %. Наибольший экономический эффект на фоне МРК был получен при обработке семян диатомито-вым порошком и биопрепаратом Байкал ЭМ-1 и уровень рентабельности составил 100 %, что на 4 % больше варианта с внесением КРК и на 18 % - контроля.

7.2. Биоэнергетическая оценка. Результаты расчетов энергетической эффективности возделывания сахарной свёклы показали, что инокуляция семян биопрепаратами и диатомитовым порошком как отдельно, так и совместно позволяет получить прибавку урожая при сопоставимом росте энергетических затрат.

Затраты техногенной энергии на контроле составили 30,3 ГДж/га, при предпосевной обработке семян варьировали от 32,2 до 33,5 ГДж/га. На фоне минеральных удобрений они возросли и находились в пределах 41,0 - 42,7 ГДж/га.

Применение биопрепаратов и диатомитового порошка сопровождалось не только увеличением затрат энергии, но и возрастанием энергии, накопленной в основной продукции. Так, этот показатель относительно контроля повысился на 1,2-1,5 ГДж/га.

Из соотношения энергии, накопленной с урожаем и затратами на его получение, были определены биоэнергетические коэффициенты. Энергетическая эффективность вариантов: 1\ГРК, МРК + диатомитовый порошок, КРК + Ризоаг-рин, №К + Ризоагрин + диатомитовый порошок была на уровне контроля.

Следует отметить варианты с использованием Байкала ЭМ-1 как отдельно, так и совместно с диатомитовым порошком, где энергетический коэффициент составил 4.

8. Перспективы применения биопрепаратов и кремниевых удобрений в земледелии. Интенсивное применение химических средств в земледелии наряду с повышением продуктивности сельскохозяйственных культур неизбежно вызывает ряд нежелательных явлений: загрязнение окружающей среды, снижение качества продукции в связи с накоплением в ней токсичных соединений. Кроме того, выпуск и внесение удобрений требует значительных материально-денежных средств и энергии. Именно по этим причинам в последнее время ставится вопрос об изыскании путей мобилизации питательных элементов, содержащихся в самой почве или атмосфере, за счет применения препаратов на основе почвенных микроорганизмов.

Кроме того, для повышения урожайности и получения экологически безопасной продукции высокого качества в системе удобрения сельскохозяйственных культур возможно использование недорогих местных ресурсов.

Предыдущими исследованиями (с 2000 года), проведёнными на кафедре почвоведении, агрохимии и агроэкологии Ульяновской ГСХА, доказано, что в оптимизации питания растений значительную роль М017Т играть высококремнистые породы. Однако, в настоящее время широкое внедрение их в практику

сельскохозяйственного производства затруднено из-за больших расходов на транспортировку и внесение предлагаемых доз (3-5 т/га). Последнее предполагает поиск путей снижения количества используемых для этих целей природных ресурсов. В этом отношении значительный интерес представляет обработка ими посевного (посадочного) материала.

Наши исследования показали эффективность предпосевной обработки семян сахарной свёклы и ячменя биопрепаратами и диатомитовым порошком. Например, использование данных препаратов в технологии возделывания сахарной свёклы способствовало (в среднем за три года) повышению урожайности на 9 -34 %. При этом улучшалось качество продукции: содержание сахара в корнеплодах сахарной свёклы повысилось на 0,7 % и более.

Как по характеру действия, так и по эффективности бактериальные удобрения и диатомит не могут считаться аналогами минеральных удобрений, их целесообразно использовать преимущественно на фонах высокого плодородия.

Таким образом, хотя применяемые нами препараты могут изучаться и далее, их использование в сельском хозяйстве научно обоснованно и практически целесообразно. Об этом говорят результаты научных исследований, в том числе наших, производственные испытания и опыты научных учреждений.

ВЫВОДЫ

1. Внесение в почву вместе с семенами биопрепаратов Байкал ЭМ-1, Ри-зоагрин и диатомитового порошка приводило к улучшению питательного режима почвы. При этом, несмотря на больший расход элементов питания на формирование урожайности, в среднем за вегетацию в пахотном слое поддерживался более высокий уровень подвижного фосфора на 4 - 11 мг/кг, калия 5 -12 мг/кг, нитратного азота 0,6 - 2,3 мг/кг почвы.

2. Применение в технологии возделывания сахарной свёклы биопрепаратов и диатомитового порошка благоприятно влияло на активность почвенных микроорганизмов: разложение льняного полотна под посевами сахарной свёклы в среднем за три года исследований составляло 30,9 - 48,0 % (на контроле 26,2 %); повышалась ферментативная активность: каталазы на 0,1 - 1,1 мл КМл04 на 1 г сухой почвы, полифенолоксидазы - 0,01 - 0,07 и пероксидазы на 0,02 - 0,19 мг пур-пургалина на 100 г почвы за 30 минут.

3. Предпосевная обработка семян биопрепаратами и диатомитовым порошком положительно влияла на формирование площади листовой поверхности, накопление сухого вещества и в целом на продуктивность фотосинтеза. Наибольшая продуктивность фотосинтеза наблюдалась в фазу смыкания листьев в междурядьях и повышалась относительно контроля на 8 - 25 %.

4. Использование биопрепаратов и диатомитового порошка повышало урожайность корнеплодов сахарной свёклы на 6,1 - 11,4 т/га (15 - 34 %) в сравнении с контролем. При применении данных препаратов на фоне минеральных удобрений прибавка составила 9,1 - 11,4 т/га (27 - 34 %). Максимальный эффект (11,4 т/га) был получен при инокуляции семян Байкалом ЭМ-1 и диатоми-

товым порошком на фоне NPK.

5. Биопрепараты и диатомитовый порошок влияли на повышение сахаристости корнеплодов: диатомитовый порошок - на 0,8 %; Байкал ЭМ-1 - на 1 %; Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок - на 1,1 %, NPK + Байкал ЭМ-1 - на 1,4 %, NPK + Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок - на 1,6 %.

6. Обработка семян биопрепаратами и диатомитовым порошком как отдельно, так и совместно способствовало получению экологически более безопасной продукции. Содержание всех тяжелых металлов в корнеплодах сахарной свёклы снизилось на 7-43 %, в том числе свинца, кадмия, хрома соответственно на 21,24,43 %.

7. Использование для предпосевной обработки семян биопрепарата Ризоаг-рин на фоне минеральных удобрений позволило снизить напряженность баланса элементов питания в почве: по фосфору до бездефицитного уровня (-1 - +14), а потери азота и калия были наименьшими в сравнении с другими вариантами.

8. Инокуляция семян диатомитовым порошком экономически эффективно. Уровень рентабельности возделывания сахарной свёклы при этом повышался в сравнении с контролем на 40 %, коэффициент энергетической эффективности составил 3,9.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

При возделывании сахарной свёклы на черноземах выщелоченных в лесостепи Поволжья с целью улучшения минерального питания, повышения ее урожайности и содержания в корнеплодах сахара рекомендуем сельскохозяйственным производителям проводить предпосевную обработку семян биопрепаратами Байкал ЭМ-1, Ризоагрин и диатомитовым порошком как отдельно, так и совместно. Эффективность этих препаратов повышается на фоне внесения N60P60K60. Обработку семян данными препаратами необходимо проводить перед посевом, используя протравители семян ПС-10 или «Мобитокс».

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Дронина О С. Эффективность использования диатомита и минеральных удобрений в технологии возделывания сахарной свёклы // Сб. науч. работ студентов. Ульяновск, 2005. С. 10-15.

2. Дронина О.С. Диатомит - экологически безопасное удобрение сахарной свёклы // Сб. студенческих работ. Биотехнология охране окружающей среды. Москва, 2005. С. 129-132.

3. Яшин Е.А., Юдина И.А., Дронина О.С. Влияние диатомита и его смесей с минеральными удобрениями на содержание сахара в сахарной свекле // Материалы Всеросс. науч.-практ. конф. «Современное развитие АПК: региональный опыт, проблемы, перспективы». Ульяновск, 2005. С.58 - 61,

4. Куликова А.Х., Яшин Е.А., Юдина И А., Данилова Е.В., Дронина О.С., Никифорова CA. Влияние диатомита и минеральных удобрений на урожайность и качество корнеплодов сахарной свеклы // Агрохимия. 2007. № 6. С. 27 - 31.

17

5. Дронина О.С. Эффективность применения биопрепаратов в технологии возделывания сахарной свёклы // Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Актуальные вопросы аграрной науки и образования: Том I. Ульяновск, 2008. С. 42 - 46

6. Куликова А.Х., Дронина О.С., Никифорова С.А., Дронина A.C. Влияние предпосевной обработки семян диатомитовым порошком и биопрепаратами на урожайность сельскохозяйственных культур // Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Агрохимия и экология: история и современность: Том 2. Нижний Новгород, 2008. С. 122 - 125.

7. Дронина О.С., Кудряшов A.B., Дронина A.C. Формирование ассимиляционного аппарата и продуктивность фотосинтеза сахарной свёклы в зависимости от предпосевной обработки семян биопрепаратами и диатомитовым порошком // Нива Поволжья. 2008. № 3 (8). С. 12 - 15.

8 .Дронина О.С. Использование биоудобрений и диатомитового порошка в производстве сахарной свеклы // Всеросс. науч.-практ. конф. Перспективы развития агропромышленного комплекса России: М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2008. Часть 2. С. 238-240.

9. Куликова А.Х., Дронина О.С., Никифоров Е.А. Влияние предпосевной обработки семян биопрепаратами и диатомитовым порошком на питательный режим почвы и урожайность сахарной свёклы // Сахарная свёкла. 2009. № 1. С. 24-26.

Подписано в печать 23. СЧ СЗг . Формат 60 х 84 1/16 Бумага офсетная Гпрнн гура Тайме 11счап. офсетная. Усл.псч.л. <ь Тираж Ж1.100 ЗакачЗМ

Адрес издателя:

432980 г. Ульяновск, бульвар Новый Венец. 1

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Дронина, Ольга Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРЕДПОСЕНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН РАЗЛИЧНЫМИ ПРЕПАРАТАМИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

1.1. Микробиологические препараты на основе эффективных микроорганизмов

1.2. Ассоциативная азотфиксация и её роль в азотном питании растений.

1.3. Кремний как необходимый элемент питания растений.

2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Почвенно-климатическая характеристика опытного поля.

2.2 Объекты исследований, технология возделывания сахарной свёклы.

2.3 Учеты, наблюдения, анализы и методы исследований.

3. ВЛИЯНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ И ДИАТОМИТОВОГО ПОРОШКА НА СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЁМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО.

3.1 Агрохимические показатели.

3.2 Микробиологическая активность.

3.2.1 Интенсивность разложения целлюлозы.

3.2.2 Ферментативная активность.

4. ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ САХАРНОЙ СВЁКЛЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН БИОПРЕПАРАТАМИ И ДИАТОМИТОВЫМ ПОРОШКОМ

4.1 Динамика площади листьев.

4.2 Динамика накопления сухого вещества.

4.3 Продуктивность фотосинтеза.

5. ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН БИОПРЕПАРАТАМИ И ДИАТОМИТОВЫМ ПОРОШКОМ НА УРОЖАЙНОСТЬ

И КАЧЕСТВО КОРНЕПЛОДОВ САХАРНОЙ СВЁКЛЫ.

5.1. Урожайность.

5.2. Содержание питательных элементов в корнеплодах.

5.3. Сахаристость.

5.4. Экологическая оценка продукции.

6. БАЛАНС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ САХАРНОЙ СВЁКЛЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН БИОПЕРЕПАРАТОВ И ДИАТОМИТОВОГО ПОРОШКА.

7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЙ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЁКЛЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОПРЕПАРАТОВ И ДИАТОМИТОВОГО ПОРОШКА.

7.1. Экономическая эффективность.

7.2. Биоэнергетическая оценка.

8. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ И КРЕМНИЕВЫХ УДОБРЕНИЙ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Эффективность предпосевной обработки семян сахарной свёклы биопрепаратами и диатомитовым порошком в условиях Среднего Поволжья"

Актуальность. Проблема поиска новых перспективных направлений в сельском хозяйстве с использованием технологий, безопасных для здоровья человека, животных и окружающей среды, в настоящее время актуальна. Особый интерес в этом отношении представляет внесение в почву бактериальных препаратов или предпосевная обработка ими семян культурных растений. Биопрепараты являются доступным и вполне рентабельным средством повышения урожайности. К сожалению роль их, как фактора сохранения плодородия почв и повышения урожайности культур, а также охраны биосферы, недооценивается. В оптимизации питания растений и получении экологически безопасной продукции значительный интерес представляют также высококремнистые породы, в частности, диатомиты.

Использование в технологии возделывания сельскохозяйственных культур комплекса микробных препаратов и диатомита позволит снизить расход минеральных удобрений, может обеспечить высокую продуктивность сельскохозяйственных культур и повысить уровень экологической безопасности продукции. В связи с этим выявление механизмов влияния биопрепаратов и диа-томитового порошка на плодородие почвы и растения, в том числе на фоне минеральных удобрений, имеет большое значение как в теоретическом, так и практическом плане.

Исследования являются составной частью плана научной работы ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия» рег.№ 01.200.203529).

Цель работы. Целью исследований являлось изучение эффективности предпосевной обработки семян сахарной свёклы биопрепаратами (Байкал ЭМ-1, Ризоагрин) и диатомитовым порошком в условиях Среднего Поволжья при применении как отдельно, так и совместно с минеральными удобрениями.

Задачи исследований;

- изучить влияние биопрепаратов и их сочетаний с диатомитовым по4 рошком на агрохимические показатели и биологическую активность чернозема выщелоченного;

- выявить изменения в фотосинтетической деятельности растений сахарной свёклы под влиянием биопрепаратов и диатомитового порошка;

- установить влияние биопрепаратов и диатомитового порошка на урожайность и качество корнеплодов сахарной свеклы;

- определить баланс элементов питания при возделывании сахарной свёклы с использованием для предпосевной обработки семян биопрепаратов и диатомитового порошка;

- дать экологическую, экономическую и биоэнергетическую оценку технологии возделывания сахарной свеклы с использованием биопрепаратов и диатомитового порошка.

Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Среднего Поволжья проведены исследования по изучению эффективности предпосевной обработки семян сахарной свёклы биопрепаратами (Байкал ЭМ-1, Ризоагрин) и диатоми-товым порошком в чистом виде и в сочетании с минеральными удобрениями. Установлено, что изучаемые препараты способствуют оптимизации жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и улучшению питательного режима чернозёма выщелоченного. Инокуляция семян Байкалом ЭМ-1, Ризоагрином и диатомитовым порошком положительно влияет на урожайность и качество корнеплодов сахарной свёклы. Дана экологическая, экономическая и биоэнергетическая оценка технологии возделывания сахарной свеклы с использованием данных препаратов.

Практическая значимость. Предпосевная обработка семян микробными препаратами и диатомитовым порошком является экологически безопасным и малозатратным приемом, который позволяет повысить урожайность сахарной свёклы на 5 - 11 т/га, увеличить выход сахара на 1 - 2,7 т/га. Результаты исследований являются основанием для использования биопрепаратов и диатомитового порошка в технологии возделывания сахарной свёклы в Ульяновской и других областях Среднего Поволжья. 5

Защищаемые положения:

- биопрепараты Байкал ЭМ-1, Ризоагрин и диатомитовый порошок способствуют оптимизации биологической активности и питательного режима чернозёма выщелоченного, улучшению фотосинтетической деятельности посевов сахарной свёклы. При этом содержание элементов питания в пахотном слое в течение всей вегетации поддерживалось выше контрольного варианта: К20 на 6 - 14,3 %, Р205 на 2,4 - 6,7 %, N03 на 1,6 - 12,3 %.

- применение биопрепаратов и диатомитового порошка обеспечивает повышение урожайности сахарной свёклы на 5,1 - 11,4 т/га (15,3 - 34,1 %). Для формирования более высокой урожайности корнеплодов необходимо использование Байкала ЭМ-1 совместно с диатомитовым порошком на фоне N60P60K60, что позволяет повысить урожайность на 11,4 т/га (34,1 %);

- предпосевная обработка семян сахарной свёклы диатомитовым порошком экономически и энергетически эффективно.

Личный вклад соискателя. Соискателем лично разработана программа исследования, проведены полевые и лабораторные эксперименты, сделаны анализ и обобщение полученного материала, а также выводы и рекомендации производству.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований и положения диссертации докладывались и обсуждались на ежегодных внутривузовских научных конференциях Ульяновской ГСХА (2005 - 2008); на 2-м Всероссийском конкурсе научных студенческих работ (Москва, 2005); на Всероссийской научно-практической конференции «Современное развитие АПК: региональный опыт, проблемы, перспективы» (Ульяновск, 2005); на Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы аграрной науки и образования, посвящённой 65-летию Ульяновской ГСХА» (Ульяновск, 2008);. на Международной научно-практической конференции «Агрохимия и экология: история и современность» (Нижний Новгород, 2008); на Всероссийской научно - практической конференции «Перспективы развития агропромышленного комплекса России» (Москва, 2008).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 110 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству, включает 16 таблиц, 5 рисунков, 22 приложения, 19 из которых содержат результаты исследований, 4 фотографии. Список литературы включает 242 источника отечественных и зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Дронина, Ольга Сергеевна

выводы

1. Внесение в почву вместе с семенами биопрепаратов Байкал ЭМ-1, Ри-' зоагрин и диатомитового порошка приводило к улучшению питательного режима почвы. При этом, несмотря на больший расход элементов питания на формирование урожайности, в среднем за вегетацию в пахотном слое поддерживался более высокий уровень подвижного фосфора на 4 - 11 мг/кг, калия 5 -12 мг/кг, нитратного азота 0,6 — 2,3 мг/кг почвы.

2. Применение в технологии возделывания сахарной свёклы биопрепаратов и диатомитового порошка благоприятно влияло на активность почвенных микроорганизмов: разложение льняного полотна под посевами сахарной свёклы в среднем за три года исследований составляло 30,9 - 48,0 % (на контроле 26,2 %); повышалась ферментативная активность: каталазы на 0,1 - 1,1 мл КМПО4 на 1 г сухой почвы за 20 мин., полифенолоксидазы - 0,01 — 0,07 и пе-роксидазы на 0,02 - 0,19 мг пурпургалина на 100 г почвы за 30 минут.

3. Предпосевная обработка семян биопрепаратами и диатомитовым порошком положительно влияла на формирование площади листовой поверхности, накопление сухого вещества и в целом на продуктивность фотосинтеза. Наибольшая продуктивность фотосинтеза наблюдалась в фазу смыкания листьев в междурядьях и повышалась относительно'контроля на 8 - 25 %.

4. Использование биопрепаратов и диатомитового порошка повышало урожайность корнеплодов сахарной свёклы на 6,1 - 11,4 т/га (15 - 34 %) в сравнении с контролем. -При применении данных препаратов на фоне минеральных удобрений прибавка составила 9,1 - 11,4 т/га (27 - 34 %). Максимальный эффект (11,4 т/га) был получен при инокуляции семян Байкалом ЭМ-1 и диатомитовым порошком на фоне ЫРК.

5. Биопрепараты и диатомитовый порошок влияли на повышение сахаристости корнеплодов: диатомитовый порошок - на 0,8 %; Байкал ЭМ-1 - на 1 %; Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок - на 1,1 %, №>]<£ + Байкал ЭМ-1 -на 1,4 %, ИРК + Байкал ЭМ-1 + диатомитовый порошок - на 1,6 %.

6. Обработка семян биопрепаратами и диатомитовым порошком как от

108 дельно, так и совместно способствовало получению экологически более безопасной продукции. Содержание всех тяжелых металлов в корнеплодах сахарной свёклы снизилось на 7 — 43 %, в том числе свинца, кадмия, хрома соответственно на 21, 24, 43 %.

7. Использование для предпосевной обработки семян биопрепарата Ри-зоагрин на фоне минеральных удобрений позволило снизить напряженность баланса элементов питания в почве: по фосфору до бездефицитного уровня (-1 - + 14), а потери азота и калия были наименьшими в сравнении с другими вариантами.

8. Инокуляция семян диатомитовым порошком экономически эффективно. Уровень рентабельности возделывания сахарной свёклы при этом повышался в сравнении с контролем на 40 %, коэффициент энергетической эффективности составил 3,9.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

При возделывании сахарной свёклы на черноземах выщелоченных в лесостепи Поволжья с целью улучшения минерального питания, повышения ее урожайности и содержания в корнеплодах сахара рекомендуем сельскохозяйственным производителям проводить предпосевную обработку семян биопрепаратами Байкал ЭМ-1, Ризоагрин и диатомитовым порошком как отдельно, так и совместно. Эффективность этих препаратов повышается на фоне внесения Ы60Р60К60. Обработку семян данными препаратами необходимо проводить перед посевом, используя протравители семян ПС-10 или «Мобитокс».

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Дронина, Ольга Сергеевна, Ульяновск

1. Агроклиматические ресурсы Ульяновской области. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1993. 128 с.

2. Айлер Р. Распространенность химических элементов. М.: Мир, 1963.162 с.

3. Айлер Р. Химия кремнезема. В 2-х томах. М.: Мир, 1982. 2 т. 127 с.

4. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агро-промиздат, ЛО.: 1987. 142 с.

5. Алешин Н.Е., Авакян Э.Р. К вопросу о кремниевом обмене риса // Бюлл. НТИ ВНИИ риса. Краснодар, 1978. Вып. 26. С. 16-20.

6. Алешин Н.Е. Кремниевое питание риса // Сельское хозяйство за рубежом. Растениеводство. 1982 а. № 6. С.9-14.

7. Алешин Н.Е., Авакян Э.Р., Алешин Е.П. Содержание кремния в РНК риса // Докл. ВАСХНИЛ. 1982 б. № 6. С.6-7.

8. Алешин Е.П., Щукин М.М., Шеуджен А.Х. Содержание и вынос элементов питания рисом // Агрохимия. 1986. № 9. С.82-87.

9. Акималиев Д.А. Система возделывания орошаемой сахарной свёклы в Киргизской СССР. Фрунзе: Кыргызстан, 1974. 272 с.

10. Амелин A.A. Комплекс факторов и аккумуляция нитратов растениями // Открытая гор. науч. конф. мол. ученых. Пущино. 1997. 157с.

11. Аммосова Я.М., Балабко П.Н., Матыченков В.В. Кремнезем в системе почва растение//Агрохимия. 1990. № 10. С.103-108.

12. Андреюк Е.И., Антипчук А.Ф., Рангелова В.Н. Биоторфяное удобрение новый комплексный бактериальный препарат // Микробиологический журнал. 1999. т.61. №2. С.45-52.

13. Анисимова К.В. Продуктивность сахарной свёклы в зависимости от микроудобрений и гербицидов в Предкамье Республики Татарстан. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Казань, 2007. 23 с.

14. Архипченко И.А., Овчаренко М.М. Биоудобрение бамил // Химия в сельском хозяйстве. 1996. №6. С. 5-6. <

15. Аскинази Д.Л. Фосфорный режим и известкование почв с кислой реакцией. М.Л;::1949. 216 с. ;16; Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 19831248 с: <! •

16. Базаров Е.И., Глинка Е.В. Методика биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства; М.: 1983. 31 с.

17. Базилинская М.В. Использование биологического азота в земледелии. Обзорная информация. ВНИИТЭИ. М.: Агропром. 1985. 55 с.

18. Базилинская М.В. Биоудобрения. М.: Агропромиздат. 1989. 287 с.'20: Баранников В.Д., Кириллов Н.К. Экологическая безопасность сельскохозяйственной продукции. М;: Колос, 2005; 352 с. •

19. Бахнов В.К. Кремний дефицитный; элемент питания* растений на торфяных почвах //Агрохимия; 1979; №1К G.119-124: • .

20. Безлер II.В., Крафт A.B., Никульников И:М: Комплексный.биопрепарат Байкал ЭМ-Г и продуктивность сахарной ¡свёклы. // Сахарная; свёкла. 2006. №6.с.22-25. \ ' ;"."

21. Безлер М.В. Агробиологические аспекты использования физиологически активных веществ и биопрепаратов, в посевах сахарной' свёклы: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук. Рамонь: ВНИИССС им. АЛ. Мазлумова, 2008: 47 с.

22. Белоусов Н.В., Каменская Э.И., Фатеев А.М. Эффективность биоудобрений на картофеле // Arpo XXI. 2000. № 4. С. 17.

23. Берестецкий O.A. Фиксация азота микроорганизмами в ризосфере и ризоплане.небобовых культур // Бюллетень ВИИИСХМ. 1985. № 42. С. 3-5.

24. Берёзова Е.Ф. Сущность действия- бактериальных удобрений. В кн. Бактериальные удобрения. М:: Изд-во Колос, 1964: 3 -.12 с.

25. Благовещенская З.К., Трищина Т.Д. Земледелие; без химизации // Химизация с.-х. 1990. №2. С. 69-72.

26. Блинов В.А. Биотехнология. Саратов: 2003. 193 с." 112: ;

27. Бондаренко В.И. и др. Биоэнергетическая и экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы // Земледелие. 1986. № 2. С.25-26.

28. Бондарь В.И. Влияние микроудобрений и увлажнения на продуктивность и качество сахарной свёклы//Сахарная свёкла. 2008. №7. С.23-26.

29. Борисова Т.С., Чимитдоржиева Г.Д. Биологическая активность де-флированных каштановых почв при длительном компостировании // Агрохимия. 2004. № 3. С.14-20.

30. Булаткин Г.А. Эколого-энергетические проблемы оптимизации продуктивности агроэкосистем. Пущино: 1991. 25 — 35 с.

31. Бунтова Е.А. Влияние бактеризации семян фасоли на продуктивность растений и биологическую активность чернозёма выщелоченного. Авто-реф. дис. канд. с.-х. наук. Новосибирск, 2002, 17 с.

32. Васюк Л.Ф., Боровков А.В., Хальчицкий А.Е. и др. Бактерии рода Azospirillum и их влияние на продуктивность небобовых растений // Микробиология. 1989. Т. 58. Вып.4. С.642-652.

33. Введенский В.В., Стороженко В.А., Словцов Р.И. Применение биологически активных веществ на посевах кукурузы выращиваемой на силос// Материалы II Междунар. науч.-практ. конференции, 15-19 ноября 2001 г., Улан Уде, 2002. С.35-37.

34. Вернадский В.И. Биогеохимическая роль А1 и Si в почвах // Докл. АН СССР, 1938. Т. 21. №31. С. 127-130.

35. Вишневский A.M. Справочник свекловода. М.: Россельхозиздат, 1964. 560 с.

36. Волкогон В.В. Влияние минерального азота на диазотрофы зоны корней райграса и костра. Микроорганизмы в сельском хозяйстве. Кишинев: 1988. С. 107.

37. Волкогон В.В. Влияние минерального азота на активность ассоциативной азотфиксации // Почвоведение. 1997. № 2. С. 1486-1490.

38. Володин В.М., Еремина Р.Ф. Оценка эффективности растениеводства на биоэнергетической основе // Земледелие. 1991. № 9. С.50-52.

39. Волосенкова И.А., Гогмачадзе Г.Д., Титова В.И. Биологическая активность светло-серой лесной почвы // Достижения науки и техники. 2004. № 8. С. 10-11.

40. Воронков М.Г., Зелчан Г.И., Лукевиц Э.Л. Кремний и жизнь. Рига: Зинатне, 1978. 587 с.

41. Воронков М.Г., Кузнецов И.Г. Кремний в живой природе. Новосибирск: Наука. 1984. 137 с.

42. Газизов И.С., Зялалов A.A., Ионенко И.Ф. Поглощение воды растениями при введении соли калия в их надземные органы // Физиология растений. 1999. Т. 42. № 3. С. 438-442.

43. Гладкова К.Ф. Роль кремния в фосфатном питании растений // Агрохимия. 1982. № 3. С.133-140.

44. Годова Г.В. Влияние различных систем удобрений на нитрогеназную активность и видовой состав азотфиксаторов в полевом севообороте // Проблемы повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия. М.: 1988. С. 36.

45. Громова Н.Г. Сеть естественного земледелия в странах Азиатско-Тихоокеанского региона. Вклад Японии //Надежда планеты. 2001. С.14-17.

46. Дворянкин А.Е. Продуктивность сахарной свёклы в зависимости от применения гербицидов в сочетании со стимуляторами роста и микроудобрениями. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Рамонь: 2006. 25 с.

47. Дворянкин Е.А. Совместное применение цеолитов и гербицидов // Сахарная свёкла. 2003. № 1. С. 9 10.

48. Девятова Т.А. Ферментативная активность черноземов ЦЧЗ. 2-й Съезд Общества почвоведов, Санкт Петербург, 27 - 30 июня 1996.: Тез. докл. М.: 1996. С. 252-253.

49. Дирина E.H., Ипатова Т.В., Винаров А.Ю. Исследование эффективности применения биодобавок к удобрениям // Биотехнология на рубеже двух тысячелетий: Материалы междунар. научн. конф., Саранск, 12-15 сентября, 2001. Саранск, 2001. С. 87-88.

50. Дистанов У.Г. Перспективы нетрадиционного минерального сырья // Химизация сельского хозяйства. 1989. № 12. С. 37-41.

51. Добровольская Т.Г. Структура бактериальных сообществ почв. М.: ИКЦ Академкнига, 2002. 282с.

52. Доросинский JI.M. Производство, применение и эффективность бактериальных удобрении в СССР. В кн. Бактериальные удобрения. М.: Изд-во Колос, 1964. 35-49 с.

53. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 315 с.

54. Дрейкотт А.П. Удобрение сахарной свеклы. Пер. с анг. Н.В. Гаделия. М.: Колос, 1977. 79 с.

55. Дулов М.И. Особенности накопления урожая сырой массы и его количественное описание в зависимости от условий выращивания кормовой свеклы. Продуктивность и качество урожая полевых культур. Сборник научных трудов Самарской ГСХА. Самара: 1999. С.41-51.

56. Емцев В.Т. Микроорганизмы и регулирование их деятельности в почве // Известия ТСХА, 1982. Вып. 6. С. 104-113.

57. Емцев В.Т., Ницэ JI.K., Покровский Н.П. Несимбиотическая азотфик-сация и закономерности её функционирования в почве // Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. М.: Наука. 1985а. С. 213-221.

58. Емцев В.Т., Ницэ JI.K., Годова Г.В. Эффективность фотосинтеза и активность фиксации азота в корневой зоне сельскохозяйственных растений // Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. М.: Наука, 19856. С. 252-259.

59. Ермаков Е.И., Мухоморов В.К. Антистрессовое воздействие крем-нийсодержащих микроудобрений на растения при некорневой подкормке в защищенном грунте // ГАВРИШ. 2001. №3. С. 16-18.

60. Ермолаев A.A. Кремний и устойчивость земледелия. Воронеж: 1992.216 с.

61. Ефимова Г.В., Докучан С.А. Анатомо-морфологическое строение эпидермиса листьев риса и повышение его защитной функции под влиянием кремния // С.-х. биология. 1986. № 3. С.57-61.

62. Завалин A.A. Эффективность применения препаратов диазатрофов для оптимизации азотного питания растений в различных зонах // Бюл. ВИУА. 2001. № 114. С.89-90.

63. Завалин A.A., Алметов Н.С., Семёнов П.С. и др. Влияние азотного удобрения и биопрепаратов на урожайность и качество зерна озимой пшеницы на дерново-слабоподзолистой легкосуглинистой почве // Агрохимия. 2006. № 6. С.33-39.

64. Звягинцев Д.Г. Биологическая активность почв и шкалы для оценкинекоторых ее показателей // Почвоведение. №6. 1978. С.48-53.

65. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. М.: МГУ, 1987. 245 с.71.3ольникова Н.В., Серебренникова Н.В. Развитие микробоценозов прихимической мелиорации грунтов Подмосковного буроугольного бассейна //

66. Труды ВНИИСХМ. 1990. Т.60. С.73-86.116

67. Зыбалов B.C. Влияние препарата Байкал ЭМ-1 на всхожесть яровой пшеницы и биологическую активность почвы // Земледелие. 2006. №2. С. 16-17.

68. Ибрагимов Д.С., Шакиров В.З., Нуриев С.Ш. Высокоэффективное биоудобрение // Агрохимический вестник. 2002. № 6. С.22.

69. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва растение. Новосибирск: Наука, 1991. 151 с.

70. Казначеев М.Н. Продуктивность зерновых культур и сахарной свёклы при разных способах применения биопрепаратов в условиях Центрального Черноземья: Автореф. дисс. канд. с.-х. наук. Курск, 1999. 126 с. :

71. Калиева А.Н. Улучшения качества почв с применением ЭМ (эффективные микроорганизмы)-технологии//Поиск. 2004. №2. С.64-65.

72. Калинин А.Т., Калинин A.A. Народно-хозяйственное значение са-г харной свёклы //Сахарная свёкла. 2002. №7. С.5-7.

73. Калининская Т.А., Миллер Ю.М., Белов Ю.М. Изучение с помощью 15N2 несимбиотическая азотфиксация в почвах рисовых полей Краснодарского края //Известия АН СССР. Серия биологическая, 1977. № 4. С.565-570.

74. Калининская Т.А., Санкар Прасад Паул. Влияние азотных удобрений на несимбиотическую азотфиксацию в почвах под рисом // Микробиологические процессы почвах и урожайность сельскохозяйственных культур. Вильнюс: 1986. С.147-148.

75. Кальянов К.С., Веснина Г.З. География Ульяновской области: Учеб. пособие. 5-е изд. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1989. 128 с.

76. Кандыба Е.В., Лазарев В.И. Биопрепараты будут решать вопросы повышения продуктивности // Сахарная свёкла. 2003. №7. С.24-25.

77. Капранов В.Н. Влияние кремния на структуру, прочность стебля и урожайность озимой тритикале/ Агрохимический вестник. 2008. №2. С.32-34.

78. Карпенко П.В. Свекловодство. Москва: 1958. 315 с.

79. Кашин В.К., Иванов Г.М. Свинец в почвах юго-западного Забайкалья //Почвоведение. 1998. №2. С.1502-1508.

80. Кинтаналья М.Г. Влияние разового внесения кремнийсодержащего шлама на свойства темно-каштановых свойств под рисом на юге Украины. Ав-тореф. дис.канд. с.-х. наук. М.: Ун-т им. П. Лумумбы, 1987. 17 с.

81. Киселёва Н.И. Комбинированные формы биоудобрений защищают растения //Arpo XXI. 2000. №2. С. 14-15:

82. Класен В.П. Конкурентоспособность и эффективность клубеньковых бактерий // Микробиологические процессы в почвах и урожайность с/х культур. Вильнюс: 1986. С. 166-167.

83. Клевенская И.Л. Влияние экологических факторов на активность азотфиксации // Биологическая фиксация азота. Новосибирск: Наука, 1991. С.213-240.

84. Климашевский Э.Л., Чернышева Н.Ф. Реакция различных сортов злаковых культур на уровень корневого питания и содержание в растениях кремния // Докл. ВАСХНИЛ. 1981. № 3. С. 5-7.

85. Клир Я., Ваня Я., Ружен П. Использование бамила для биологической рекультивации почв Чехии // Докл. РАСХН. 1996. №2. С.35-37.

86. Ковалевский А.Л. Биогеохимия растений. Новосибирск: Наука, 1991.294 с.

87. Ковда В.А. Минеральный состав растений и почвообразование // Почвоведение. 1956. № 1. С.6-38.

88. Ковда В.А. Основы учения о почвах. Т.1, 2. М.: Наука, 1973. 253 с.

89. Кожевин П.А., Корчмару С.С. На пути к теории применения микробных удобрений // Почвоведение. 1995. № 2. С.52-61.

90. Кожемяков А.П., Белимов А.А. Перспективы использования ассоциаций азотфиксирующих бактерий для инокуляции важнейших сельскохозяй118ственных культур // Тр. ВНИИСХМ. Т. 61. С-П: 1991. С.24-26.

91. Колешко О.И. Азотфиксирующие бактерии и физиология развития. Минск: БГУ, 1981. 111 с.

92. Колоскова A.B. Агрофизическая характеристика почв Татарии. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1968. 35 с.

93. Комаровская Е.С., Пахненко O.A. Микробное гранулированное удобрение бамил и продуктивность растений // 2 откр. гор. науч. конф. молодых ученых, Лущино, 1997. С.174-176.

94. ЮО.Копосов И.П. Агропочвенные районы Ульяновской области. Ульяновск, 1948. 96 с.

95. Коринец В.В., Козловцев А.Ф., Козенко В.И. Энергетическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур. Волгоград: 1985. 30 с.

96. Коруном В.А. Биологическая азотофиксация. Проблемы и перспективы // Молекулярная биология. 1982. № 30. С.45-57.

97. Крафт A.B. Влияние эффективных микроорганизмов на микробное сообщество чернозёма выщелоченного и продуктивности сахарной свёклы. Афтореф. дис. канд. с.-х. наук. Рамонь: 2004. 18с.

98. Кудинова Л.И. Влияние кремния на рост, величину площади листьев и адсорбционную поверхность корней растений // Агрохимия. 1975. № 10. С.117-120.

99. Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрохимические основы получения высоких урожаев. Минск: Ураджай, 1978. 272 с.

100. Куликова А.Х., и др. Влияние диатомита на урожайность и качество овощной продукции // Агрохимия. 2004. № 2. С.52-58.

101. Купревич В.Ф., Щербакова Т.А. Почвенная энзимология. Минск, Изд-во «Наука и техника», 1966. 246 с.

102. Кушнаренко В.М. Байкал ЭМ-1 повышает урожай и качество картофеля //Земледелие. 2006. №1. С. 17-19.

103. Н.Лазарев Н.М. Влияние спонтанных клубеньковых бактерий на эффективность нитрагина // Тр. всесоюзн. науч.-иссл. инст-та с.-х. микробиологии, Ленинград: 1958. T.XV. С.42-53.

104. Литкевич C.B. Влияние кремнекислоты на развитие растений. Сообщение второе // По вопросам фосфатных и калийных удобрений и известкоа-ния, Л.: 1936. С. 29-53.

105. Лукин C.B., Кононенко Л.А., Мирошникова Ю.В. Влияние кадмия на развитие фотосинтетического аппарата и урожайность яровой пшеницы // Агрохимия. 2004. № 3. С.63-68.

106. Лыков A.M. Гумус и плодородие почвы. М.: Колос, 1985. С.32-34.

107. Макаров Б.Н. Газообразные потери азота почвы и удобрений и приемы их снижения // Агрохимия. 1994. №1. С. 101-114.

108. Максимов H.A. Краткий курс физиологии растений. М.: Изд-во с.-х. литературы, 1948.496 с.

109. Матыченков В.В. Аморфный диоксид кремния в дерново-подзолистой почве и его влияние на растения: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. М.: МГУ, 1990. 29 с.

110. Матыченков В.В., Бочарникова Е.А., Аммосова Я.М. Определение доступного растениями кремния в почвах // Агрохимия. 1997. № 1. С.76-80.

111. Матыченков В.В., Бочарникова Е.А. Биогеохимический цикл Si в системе почва растение // Функции почв в биосферно-геосферных системах: Материалы междунар. симпозиума, Москва, 27 - 30 авг., 2001. М.: 2001. С.100-101

112. Матыченков В.В., Бочарникова Е.А., Аммосова Я.М. Влияние кремниевых удобрений на растения и почву // Агрохимия. 2002. № 2. С.86-93.

113. Матыченков В.В., Бочарникова Е.А., Использование отходов металлургической промышленности для улучшения фосфорного питания и повышения засухоустойчивости растений/ Агрохимия. 2003. № 5, С.42-47.

114. Матыченков В.В., Кособрюхов A.A., Шабнова Н.И. Реакция растений на кремниевые удобрения при засолении почвы/ Агрохимия. 2005. № 10 С.59-63.

115. Матыченков В.В. Градация почв по дефициту доступного растениям кремния/ Агрохимия. 2007. № 7 С.22-27

116. Менделеев Д.И. Основы химии. Вып.З. СПб.: Типография тов. «Общественная польза», 1870. 392 с.

117. Минеев В.Г., Дебрецени Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения. М.: Колос, 1993. 415 с.

118. Мишустин E.H. Микроорганизмы и плодородие почв. М.: Изд-во АН СССР, 1956. 247 с.

119. Мишустин E.H. Ассоциации почвенных микроорганизмов. М.: Наука, 1975. 189 с.

120. Мишустин E.H., Емцев В.Т. Микробиология. М.: Колос, 1978. 351 с.

121. Молекулярная генетика взаимодействия бактерий с растениями. Под ред. В.Г. Никифорова. М.: Агропромиздат, 1998. 415 с.

122. Мошкова М.В., Судницын И.И. Азотфиксирующая активность дерново-подзолистой почвы при различной влажности и аэрации // Почвоведение. 1985. №2. С.150-155.

123. Муромцев Г.С. Мобилизация труднорастворимых фосфатов в процессе разложения органического вещества микроорганизмами. Тр. ВИУА. 1962. Вып. 40. С.136-145.

124. Мясников Е.А., Башков A.C. Эффективность бактериальных препаратов на яровой пшенице // Земледелие. 2007. №6. С. 17.

125. Наплекова H.H. Мобилизация трудноусвояемых фосфатов грибами и актиномицетами, растущими на клетчатке // Почвоведение. 1967. №11. С.74-81.

126. Наплекова H.H. Использование препаратов ЭМ-технологий для ре-медиации нефтезагрязнённых почв. Вузовская наука сельскому хозяйству. Междунар. науч.-практ. конф.: Сборник статей. Кн. 1. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005, С.98-100.•i

127. Неорганическая химия. Под ред. Г.П. Хомченко, И.К. Цитовича, 2-еiизд. перераб. и доп. М.: Высшая школа; 1982. 464 с.

128. Никитин С.Н. Совершенствование системы удобрений яровой пшеницы с использованием биопрепаратов и микроэлементов (ЖУСС-2) в условиях Лесостепи Поволжья: Афтореф. дис. канд. с.-х. наук. Саранск, 2002, 19 с.

129. Никитин С.Н., Орлов A.B. Применение биопрепаратов и минеральных удобрений в технологии возделывания сельскохозяйственных культур// Ульяновск Arpo. 2008 № 12 (29). С.28-29.

130. Никитишин В.И., Терехов Л.М., Личко В.И. Формирование ассимиляционного аппарата и продуктивность фотосинтеза растений в различных условиях минерального питания // Агрохимия. 2007. № 8. С.35-43.

131. Никульников Н.М. Формирование ассимиляционного аппарата сахарной'свёклы с разной густотой насаждения // Сахарная свёкла. 2006. № 2. С.17-18.

132. Ничипорович A.A. Фотосинтез и теория получения высоких урожаев. М.: Изд-во АН СССР, 1956. 94 с.

133. Ничипорович A.A. Некоторые приемы комплексной оптимизации фотосинтетической деятельности и продуктивности растений. Важнейшие проблемы фотосинтеза в растениеводстве. М.: Колос, 1970. 178 с.

134. Нолль И.Ф. Агропочвенные районы Ульяновской области // Сб. докладов Ш-й межобластной конф. почвоведов и агрохимиков Среднего Поволжья и Южного Урала, 1964. С.63-70.

135. Орловский Н.И. Этапы развития отечественной селекции сахарной свёклы. Киев: 1973. 196 с.

136. Пакулов К.Н. Результаты внедрения ЭМ-технологии за 2000 2000 гг. Материалы II Междунар. науч.-практ. конф., 15-19 ноября 2001г. Улан — Уде: 2002. С.21-23.

137. Персикова Т.Ф. Эффективность бактериальных препаратов под культуры севооборота//Бюл. ВИУА, 2001. № 114. С. 143-144.

138. Петров В.Б., Чеботарь В.К., Казаков А.Е. Микробиологические пре-' параты в биологизации земледелия России // Достижения науки и техники. 2002. №10.'G. 16-20.

139. Попова Ж.П. Основные микробиологические и биохимические методы исследования почв (Методические рекомендации). Ленинград, 1987. 48 с.

140. Постников А.М., Морозов Д., Шитикова А. Микробиологические препараты дополнение к удобрениям // Картофель и овощи. 2002. . № 3. С. 28. ■'

141. Потатуев'а Ю.А. О биологической роли кремния (обзор) // Агрохимия. 1968. № 9. С.128-139. . '

142. Почвы Поволжья. Пущино на Оке: 1974. 67 с.

143. Пошон Ж., Баржак Г.Де. Почвенная микробиология. Перевод с французского.проф. Шорина В: А. Изд-во Иностранной литературы, М.: 1960. с.527.

144. Прянишников Д.Н. Агрохимия. Избр. соч. T.l. М.: 1965. 767 с.

145. Решновецкий С.Б. Использование биопрепаратов экономически выгодно // Картофель и овощи; 2005. №5. С.22-23.

146. Рубин Б. А., Любарская Л.С., Гулидова И.В. Физиолого-биохимические особенности; сахарной свёклы. М:: Изд-во Академии наук, СССР, 1960. 11.1 с.

147. Самсонова Н.Е. Влияние кремния на формирование и химический состав урожая кукурузы и томатов // Агропромышленному комплексу — интенсивное развитие. Вып. 1. М.: МСХА, 1991. С.25-34.

148. Селютин A.B. Почвы опытного поля и их агрохимическая характеристика// Вопросы биологии. Ульяновск, 1973. С.25-27.

149. Сельское хозяйство Ульяновской области. Ульяновск, 2008. 30 с.

150. Сергеев Г.Я. Влияние препарата Байкал ЭМ-1 на скорость разложения соломы озимой пшеницы // Главный агроном. 2006. №5. С. 10-11.

151. Сидельникова H.A., Луцык И.В. Фотосинтетическая активность посевов и продуктивность растений кукурузы // Бюлл. ВИУА. 2001. № 115. С.114-117.

152. Сирота Л.Б. Несимбиотическая фиксация азота в ризосфере удобренных азотом растений // Экологические последствия применения агрохими-катов (удобрения). Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1982. С.37-38.

153. Сирота Л.Б. Инокуляция ассоциативными диазотрофами: влияние на растения и баланс азота почвы и удобрений // Тезисы докладов VIII Всесоюзного съезда почвоведов. Кн. 2. Новосибирск, 1989. С. 238.

154. Сладких А.Ф., Карасев O.A. Природные цеолиты и удобрения повышают урожайность сахарной свёклы// Arpo XXI. 2001. № 10. С. 10.

155. Сластя И.Ф., Дорожкина Л.А., Мосина Л.В. Влияние кремнийсодер-жащих соединений и их смесей с пестицидами на микробиологическую активность почвы// Известия ТСХА. Выпуск 4. 1997. С.104-112.

156. Собачкина Л.Н. Основные условия эффективного применения удобрений. М.: Колос, 1983. 101 с.

157. Соколов O.A., Черников В.А. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Книга 1. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды. Пущино, ОНТИ ПНЦ РАН, 1999. 164 с.

158. Сорокин Н.Д. Оценка микробиологической активности почв // Тезисы докл. II съезда общ. Почвоведов России. Кн.1. СПб.: 1996. С.291-292.

159. Степанов A.JI. Ассоциативная азотфиксация и денитрификация в дерново-подзолистой почве при внесении минеральных удобрений. Автореф. дис. канд. биолол. наук. М.: МГУ, 1985. 21 с.

160. Столетова Е.А. Гречиха. 3-е изд. перераб и доп. М.Л.: Гос. изд-во. с.-х. литературы, 1958. 256 с.

161. Тарановская В.Г. Силикатирование субтропических питомников и плантаций // Советские субтропики. 1939. №7. С.32-37.

162. Тарановская В.Г. Значение силикатирования для цитрусовых, тунга и сидератов // Советские субтропики. 1940. №5. С.38-43.

163. Титов А.Ф., Лайдинен Г.Ф., Казнина Н.М. Влияние высоких концентраций кадмия на рост и развитие ячменя и овса на ранних этапах онтогенеза// Агрохимия, 2002. № 9. С.61-65.

164. Тихонович И.А., Кожемяков А.П., Чеботарь В.К. и др. Биопрепараты в сельском хозяйстве. Методология и практика применения микроорганизмов в растениеводстве и кормопроизводстве. М.: РАСХН, 2005. 154 с.

165. Тойгильдина И.А. Эффективность высококремнистых пород и минеральных удобрений при возделывании сахарной свёклы в условиях Среднего Поволжья: : Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Саранск, 2008. 19 с.

166. Тюрин И.В. О биологическом накоплении кремнекислоы в почвах //

167. Проблемы советского почвоведения, 1937. Т. 3. С.29-35.126

168. Умаров М.М. Значение несимбиотической азотфиксации в балансе азота в почве // Известия АН СССР, Серия биологическая. 1982. № 1. С.92-105.

169. Умаров М.М. Ассоциативная азотфиксация (особенности, продукi«тивность, значение в азотном балансе почв). Автореф. дис . д-ра биол. наук. М.: МГУ, 1983.49 с.

170. Умаров М.М. Ассоциативная азотфиксация в биогеоценозах. М.: Наука, 1984. С. 185-199.

171. УмаровМ.М. Ассоциативная азотфиксация. М.: МГУ, 1986. 136 с.

172. Умаров М.М. Роль микроорганизмов в устойчивости почв. Экология и почвы: Избранные лекции 1—7 Всероссийских школ. Пущино, 1998. С.15-21.

173. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв. Методическое пособие. М.: «Наука», 1976. 180 с.

174. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. М.: «Наука», 1990. 189 с.

175. Харитонашвили Е.В. Использование проростками пшеницы нитрата среды в зависимости от температурных условий: Автореф. дис. . канд. биол. Наук. М., 1989. 23 с.

176. Чеботарь В.К. Влияние инокуляции корневыми-азотфиксаторами на продуктивность сорго и содержания в нем азота // Бюл. ВНИИСХМ. JL: 1985. № 42. С.26-29.

177. Черников В.А. Алексахин P.M., Голубев A.B., и др. Агроэкология. М.: Колос, 2000. 536 с.

178. Чернов A.B. Влияние препарата Байкал ЭМ-1 на урожайность овщ-ных культур и показатели плодородия серых лесных почв Чувашии. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Саратов: Саратовский ГАУ, 2008. 20 с.

179. Чистотин М.В., Алметов Н.С., Бердников В.В. и др. Эффективность инокуляции пшеницы и ячменя Agrobacterium radiobacter в зависимости от внесения азотного удобрения //Бюл. ВНИУА. 2000. № 113. С.81 -82.

180. Чистотин М.В. Эффективность инокуляции яровой пшеницы Agrobacterium Radiobacter в зависимости от удобрений, почвенных и метерологических условий. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Москва, 2001. 20 с.127

181. Шабаев В.П., Смолин В.Ю. Отзывчивость кормовой свёклы на инокуляцию бактерий Pseudomonas fluoresceins 20 на серой лесной почве при различных условиях минерального питания // Почвоведение. 2002. № 6. С.715-724.

182. Шаблин П.А. Развитие новых биотехнологий и перспективы применения эффективных микроорганизмов в России. Материалы I Междунар. конф., 1 3 ноября 2000 г. Воронеж, 2001. С.5-11.

183. Широких П.С., Бахнов В.К., Сысова А.И. Влияние кремния на поглощение растениями азота удобрений из низинной торфяной почвы // Использование торфа и торфяников в сельском хозяйстве Западной Сибири. Новосибирск, 1985. С.73-77.

184. Широких A.A., Широких И.Г. Инокуляция семян различных сортов озимой ржи ассоциативными ризобактериями // Агрохимия. 2004.№8. С.36-42. •

185. Школьник М.Я. Микроэлементы. в жизни, растений. JL: Наука, 1974.324 с.

186. Шпаар Д. Сахарная свёкла / Д. Шпаар, Д. Дрегер, А. и др. М.: ФУА-информ, 2000. 258 с.

187. Щербакова Т.А. Почвенные ферменты, их выделение, свойства и связь с компонентами почвы // Почвоведение. 1980. № 5. С. 102-111.

188. Юркин С.Н. Балансовый метод анализа систем удобрений в круговороте веществ // Проблемы земледелия. М.: 1978. С.176-186.

189. Юрченко Е.С. Влияние минеральных удобрений и биопрепаратов на агрохимические свойства чернозёма выщелоченного и продуктивность гречихи в Поволжье. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Саратов: Саратовский ТАУ, 2007. 23 с.

190. Ягодин Б.А. Агрохимия. М.: Аропромиздат, 1989. 639 с.

191. Яншиевская O.JL, Ягодин Б.А. Влияние кремния, марганца и хрома на продуктивность и некоторые показатели качества товарной продукции овощных культур // Агрохимия. 2000. № 5. С.47-51.

192. Adation M.N., Besford R.T. The effects of silicon on cucumber plantsgorwn in recirculation nutrient solution // Ann: Bot. 1986. V. 58. P.343-351.128

193. Balandreau J. Microbiology of the association // Canadian Journal of microbiology, 1983. V. 29. № 8. P.851-859.

194. Bashan Y. Enhancement of wheat root colonization and planet development by Azospirillum brasilense Cd following temporary depression of rhizosphere microflora// Appl. Environ. Microbiol. 1986. Y.51. P. 1067-1071.

195. Curl E.A., Truelove B. The rhizosphere// N.Y. Springer Verlag, 1986.1. P.290.

196. Dart P.J. Nitrogen fixation associated with non-legumes in agriculture // Plant and Soil, 1986. V. 90. №1-3. P.303-334.

197. Datnoff L.E., Deren C.W., Snyder G.S. Silicon fertilization for disease management of rice in Florida // Crop. Protec. 1997. V. 16. № 6. P.525-531.

198. Deren C.W., Datnoff L.E., Snyder G.H., Martin F.G. Silicon concentration, decease response and yield components of rice genotypes grown on flooded organic Histo-soils // Crop Sei. 1994. V. 34. P.52-57.

199. Jaskowska H. Effect of Azotobacter chroococcum on Az. brasilense in vitro// Acta Microbiol. Pol. 1987. Y.36. P.267-269.

200. Jones L.H.P., Handreck K.A. Silica in soil, plants and animals // Advanc. Agron. 1967. V.19. P. 107-149.

201. Junge H., Krebs B., Kilian M. Strain selection, production and formulation of the biological plant vitality enhancing agent FZB24 Bacillus subtilis II Pflanzenschutz-Nachrichten Bayer. 2000. Y. 1. P.94-104.

202. Kremer R. Stanley Properties of rhizobacteria on biological control of weeds// Amer. Sos. Agron. Annu. Meef. 1991. - P.269.

203. Mahaffee W.F., Kloepper J.F. Temporal changes in the bacterial communities of soil, rhizosphere and endorhiza associated with field grown cucumber (Cucumis sativus L.) // Microb. Ecol. 1996. V. 34. P.210-223.129

204. Mann S., Orin G.A. Synthesis of inorganic materials with complex form // Nature. 1996. V.382. P.52-54.

205. Munk H. Zur bedentung silikatischer stoffe bei der eugnung langwirtschaf-techer Kulturpflanzen // Landwirt Forcsh., 1982. B.34. Son derh 38. S.264-277.

206. Naranville J.W. Influence of nickel on the defection of nitrite reductase activiti in Sorghum extracts // Plant Physiol. 1970. V. 45. № 5. 591 P.

207. Rao V.R., Rao J.L.N., Adhya T.K. Heterotrophic nitrogen fixation (C2H2 — reduction) as influenced by phosphorus application in paddy soils // Plant and Soil. 1986. V. 92. № 1. P.125-132.

208. Rao V.R., Jena P.K., Adhya T.K. Inoculation of rice with nitrogen-fixing bacterial — problems and perspectives // Biology and Fertility of Soils. 1987. V. 4. № 1-2. P.21-26.

209. Rhodes B., Ronell K. Biological seed treatments the development process// Seed Treat: Progr. and Prospects: Proc. Sjmp. Buit. Grop. Prot. Counc., Canterbury 5-7 Jan., 1994. P.303-310.

210. Saha K.S., Sannigrahi S., Ghosh T.K. Response of wheat to Azospirillum inoculation in prense of N and P fertilizer // Journal of Indian Society of Soil Science. 1990. Vol. 38. № 4. P.322-324.

211. Savant N.K., Snyder G.N. Datnoff L.E. Silicon management and sustainable rice production // Adven. Agron. Acad. Press. San Diego: CA, USA, 1997. V. 58. P.151-199.

212. Smith R.L., Schank S.C. Milam J.R. et al. Responses of Sorghum species to the N2-fixing bacterium Azospirillum brasilense II Applied and Environmental Microbiologi. 1984. V. 47. № 6. P. 1331 1336.

213. Tilles D.J. Geophys. Res., 66, 1961 3003 p.130

214. Vose P.B. Development in non-legume N2-fixing systems // Canadian Journal of Microbiology., 1983. V. 29. № 8. P.837-850.

215. Wang Ping, Dick Warren A. Microbial and genetic diversity in soil environments / Crop Improv. 2004. № 12 P. 249 287.

216. Yoshida S., Ohnishi J., Kitagishik K. Pole of silicon in rice nutrition // Soil Plant Food. 1959. № 2. P. 127-133.

217. Yoshida S. Chemical aspects of Si physiology of rice plant // Bull. Nat., Inst. Agr. Sci. 1965. Ser. B. V.15. № 1. P.87-90.

218. Yoshida S. The physiology of silicon in rice // Food Fert. Tech. Centr. Tech. Bull. Taipei. Taiwan, 1975. № 4. P.97-106.