Посібник українського хлібороба за 2011 р. Научно-практическое издание

Подождите немного. Документ загружается.

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

133

мої на фоні В по попереднику пар складала 23,5%, по попе-

реднику горох – 23,7, а в посівах ячменю ярого – 33,0%.

Весною в посівах пшениці озимої по пару мишій відсутній,

по попереднику горох, де менший фітоценотичний пресинг,

він з’являється лише на фоні В в кількості 0,1 шт./м

В посівах ячменю, де найменший фітоценотичний пресинг

культури, кількість мишію зеленого найвища. За період веге-

тації ячменю кількість його збільшується на фоні А в 12,2 ра-

зи, на фоні В – в 20,5, а на фоні В – 13,4 рази.

Співвідношення чисельності мишію зеленого між фонами

А:Б:В складало після збирання пшениці озимої по пару як

1:0,8:21,8, а після збирання пшениці озимої по гороху як

1:2,55:19,2.

В посівах ячменю ярого весною співвідношення чисельно-

сті мишію між фонами складало як 1:0,57:3,22, а після зби-

рання культури як 1:0,96:3,56.

Паслін чорний – типовий азотофіл, має пізні сходи. Його

кількість в посівах пшениці озимої по пару в фазу кущіння до-

рівнює нулю. На фоні А і Б після збирання культури його кіль-

кість мінімальна – 0,3 і 0,2 шт./м

, а на фоні В він теж відсут-

ній.

У більш зріджених посівах пшениці озимої по гороху його

кількість весною більша на всіх фонах. За період вегетації

пшениці озимої по попереднику горох кількість пасліну чорно-

го на фоні А зменшилась в 3,9 рази, на фоні Б, навпаки, збі-

льшилась в 1,6 рази, а на фоні В – в 2,8 рази.

Найбільша чисельність і відносна частка пасліну чорного

проявляється в посівах ячменю ярого. Його відносна частка

весною на фоні А складала 33,7%, на фоні Б – 40,9, а на фоні

В – 9,2%, після збирання культури відповідно 35,9%; 40,8 та

6,2%. За період вегетації культури кількість пасліну чорного в

посівах ячменю зменшилась на фоні А в 1,87 рази, на фоні Б

– в 1,71 рази, а на фоні В, навпаки, збільшилась в 1,07 рази.

Рутка Шлейхера має весною найбільшу чисельність в по-

сівах пшениці озимої по гороху, меншу в посівах по пару. В

посівах ячменю її кількість зменшується в 10-100 разів. Відно-

сна частка рутки Шлейхера найвища в посівах пшениці озимої

по пару: на фоні А – 48,3%, на фоні Б – 38,2, на фоні В –

7,7%. Найменша частка рутки Шлейхера на всіх фонах В

порівняно з фонами А і Б.

Талабан польовий відсутній в посівах ячменю – це зимую-

чий бур’ян. В посівах озимої пшениці по пару він відсутній на

фоні А як весною, так і після збирання культури. В цілому

відносна частка його в посівах пшениці озимої незначна.

Чистець однорічний відсутній в посівах пшениці озимої по

пару в фазу кущіння, а по попереднику горох з’являється в

незначній кількості. Після збирання пшениці озимої відносна

частка цього бур’яну по попереднику пар складала на фоні А

– 15,3%, на фоні Б –

38,4%, а на фоні В –

31,2%, по попереднику

горох відповідно 2,9%,

9,9 та 30,5%. Кількість

чистецю однорічного за

період вегетації пшени-

ці озимої по гороху збі-

льшилась на фоні А в

7,0 разів, на фоні Б в

9,33, на фоні В – 10,26

рази.

В посівах ячменю в

фазу кущіння відносна

частка чистецю однорі-

чного складала на фоні

А 4,0%, на фоні Б – 3,3,

а на фоні В – 17,8%.

Співвідношення чисе-

льності чистецю одно-

річного в посівах пше-

ниці озимої по попере-

днику пар після зби-

рання врожаю між фо-

нами А:Б:В становить

як 1:2,51:2,04.

По попереднику го-

рох в фазу кущіння

пшениці озимої відповідно як 1:3,0:14,8, а після збирання

врожаю як 1:3,35:10,32.

В посівах ячменю співвідношення чисельності чистецю

однорічного весною складало як 1:0,8:2,65, а після збирання

врожаю як 1:1,3:0,22.

Щириця загнута відсутня в посівах пшениці озимої по па-

ру, по попереднику горох її кількість незначна. В посівах яч-

меню її найбільше. Цей бур’ян є азотофілом. Весною на фоні

А її більше, ніж на фоні В у 13,6 разів, на фоні Б – в 2,5 рази.

Після збирання культур щириця загнута відсутня на фоні В.

Найвищий рівень рентабельності вирощування пшениці

озимої та ячменю ярого отримано на фоні А, а найнижчий - на

фоні В. На посівах ячменю ярого фон В виявився збитковим.

В посушливі роки деградовані землі найбільш інтенсивно

знижують врожайність пшениці озимої та ячменю ярого.

ВИСНОВКИ

На основі створених впродовж 1964-2000 рр. трьох рівнів

фонів живлення (високого, середнього та низького) відбулись

адекватні зміни в габітусі культурфітоценозів, в кількісному та

видовому поширенні однорічних бур’янів. Чим вищий фон жи-

влення, тим більший габітус культур і тим інтенсивніше куль-

турфітоценози конкурентно зменшують кількість однорічних

бур’янів в посівах пшениці озимої та ячменю ярого протягом

вегетації.

На високому фоні живлення переважають азотофільні

бур’яни: витка гречка, лобода біла, паслін чорний, рутка

Шлейхера, щириця загнута. На малопродуктивному фоні жи-

влення найбільша відносна частка у амброзії полинолистої,

мишію зеленого, чистецю однорічного.

Формування сталих агроекосистем передбачає концент-

рацію вирощування польових культур на високопродуктивних

землях та постійного внесення оптимальних доз добрив, яке

пов’язано із конкурентним витесненням культурфітоценозами

сегетальних рослин, а також є фактором підвищення рівня

рентабельності вирощування сільськогосподарських культур.

БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

1. Милехин П.А. Концепция эколого - ландшафтной системы земледелия Луганской об-

ласти на период до 2015 г. / П.А.Милехин, В.А.Белолипский, А.Н.Джос и др./ Луганская

областная государственная администрация. Управление земельных ресурсов Луганской

области. Луганск. – 1995. – 25 с.

2. Тимофеев М.М. Модель ландшафтного землеустройства биогенного земледелия

/М.М.Тимофеев, В.И. Джулай, В.И.Николенко, С.Н.Александров, В.С.Гончар // Агроеколо-

гічний журнал. – 2004. - № 3. – С. 3-6.

3. Тимофеев М.М. Биогенные и технические перспективы формирования устойчивых

агроекосистем /М.М.Тимофеев// Аграр. наука. – 2008. - №5. – С. 2-4.

4. Жук М.М. Забур’яненість посівів пшениці озимої залежно від попередників / М.М.Жук,

І.М.Когут // Вісник Степу – 2010. - № 7. – С. 62-66.

5. Мар’юшкіна В.Я. Моніторинг амброзії полинолистої: екологічні аспекти /

В.Я.Мар’юшкіна, І.М.Підберезко // Карантин і захист рослин. – 2009. - № 8. – С. 18-25.

2. ВПЛИВ ФОНІВ ЖИВЛЕННЯ ТА КОНКУРЕНТНОЇ ДІЇ КУЛЬТУР ФІТОЦЕНОЗІВ НА ПОШИРЕННЯ ОДНОРІЧНИХ

БУР’ЯНІВ, ШТ./М

(2007-2009 Р.)

Пшениця озима по попереднику пар Пшениця озима по попереднику горох Ячмінь ярий по попереднику пшениця озима

в фазу кущіння

після збирання

врожаю

в фазу кущіння

після збирання

врожаю

в фазу кущіння

після збирання

врожаю

ФОНИ ЖИВЛЕННЯ

А Б В А Б В А Б В А Б В А Б В А Б В

5,4* 8,8 62,6 2,3 27,4 2,35 10,24

63,21

1,5 2,1 14,95

14,09

14,64

24,21

10,45

11,14

52,14

Амброзія

полиноли-

ста

18,22*

19,28

74,14

9,02 29,54

3,43 10,33

58,53

6,31 4,93 18,48

14,04

14,10

40,76

20,75

18,37

55,12

3,3 5,2 9,0 2,7 5,5 8,9 24,05

37,21

18,04

16,15

28,9 17,0 10,45

10,32

4,6 1,73 3,45 1,27

Витка

гречка

11,13

11,39

10,66

51,72

21,56

9,58

35,25

37,55

16,70

68,0

67,62

21,02

10,40

9,94

7,75

3,44

5,69

1,34

1,7 0,01 0,4 0,35 1,3 26,28

21,27

9,9 Гірчиця

польова

0 0

2,01

0,19

0 0

0,59

0,35

1,2

0 0 0

26,58

20,49

16,67

0 0 0

5,4 12,8 0,2 0,4 2,9 1,8 14,8 17,4 0,05 1,6 2,35 0,7 8,14 8,45 0,5 7,27 8,27 0,32

Лобода

біла

18,22

28,04

0,24

7,66

11,37

1,94

21,69

17,56

0,048

6,74

5,52

0,87

8,11

8,14

0,84

14,44

13,64

0,34

1,0 0,8 21,8 0,1 1,0 2,55 19,2 0,72 0,41 2,32 8,77 8,41 31,18

Мишій

зелений

0 0 0

19,6

3,14

23,50

0 0

0,09

4,21

5,99

23,74

0,71

0,39

3,91

17,41

13,87

32,96

0,3 0,2 2,15 0,75 0,5 0,55 1,2 1,4 33,86

42,41

5,45 18,09

24,77

5,82

Паслін

чорний

0 0 0

5,75

0,78

3,15

0,76

0,46

2,32

2,82

1,73

33,73

40,86

9,18

35,94

40,89

6,15

14,32

17,4 6,5 20,05

27,6 19,03

0,41 0,50 0,18 Рутка

Шлейхера

48,32

38,22

7,7

0 0 0

29,39

27,85

17,62

0 0 0

0,41

0,48

0,30

0 0 0

0,02 2,9 0,5 0,35 0,31 0,36 0,2 0,2 Талабан

польовий

0 0

0,02

11,37

0,54

0,51

0,31

0,33

0,47

0,25

0 0 0 0 0 0

0,8 9,8 28,96

0,1 0,45 2,4 0,7 4,2 24,63

4,0 3,4 10,59

2,95 3,82 0,64

Чистець

одноріч-

ний

0 0 0

15,33

38,41

31,22

0,15 0,45 2,22 2,95 9,87 30,45

3,98 3,28 17,83

5,86 6,30 0,67

0,05 0,1 0,1 0,5 0,68 0,27 0,05 1,09 0,64 Щириця

загнута

0 0 0 0 0 0

0,07

0,1

0,09

0,22

0,67

0,26

0,08

2,16

1,06

Всього,

шт./м

29,64

45,65

84,43

5,22 25,51

92,77

68,23

99,1 108,0

23,75

42,55

80,88

100,39

103,81

59,39

50,35

60,64

94,59

* В чисельнику - кількість однорічних бур’янів на 1 м

, в знаменнику - % від загальної чисельності

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

134

РОЗДІЛ 8. МІКРОБІОЛОГІЯ

О.В.Надкернична, д.біол.н., професор

ІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЇ МІКРОБІОЛОГІЇ НААНУ

МІКРОБНИЙ ПРЕПАРАТ ДІАЗОБАКТЕРИН ДЛЯ

ПІДВИЩЕННЯ УРОЖАЮ І ПОЛІПШЕННЯ ЯКОСТІ ЗЕРНА

ОЗИМОГО ЖИТА

Озиме жито – цінна продовольча культура, увага до якої

за останній час ослабла. Невибагливе до умов вирощування

озиме жито може культивуватися в монокультурі протягом ба-

гатьох років без внесення азотних добрив. Пояснити це мож-

на здатністю цієї культури формувати і підтримувати активне

функціонування асоціативної системи з ризосферними бакте-

ріями-азотфіксаторами.

Серед азотфіксаторів, які заселяють кореневу зону сіль-

ськогосподарських культур одними з найбільш активних є ба-

ктерії роду Azospirillum. В Інституті сільськогосподарської мік-

робіології на основі азотфіксуючих бактерій роду азоспірилум

створено мікробний препарат діазобактерин. Азоспірили, що

складають основу діазобактерину, виділені з природного біо-

ценозу, вони безпечні для людей і тварин, не забруднюють

навколишнє середовище.

Результати багаторічних польових і виробничих дослідів,

проведених в Чернігівській і Житомирській областях, показали

високу ефективність діазобактерину як засобу поліпшення

азотного живлення озимого жита та підвищення урожайності

культури. При його застосуванні врожайність озимого жита

підвищувалась в середньому на 2,3-7,1ц/га (10,0-25,0%).

Про поліпшення азотного живлення рослин за рахунок

атмосферного азоту свідчать дані, що були одержані нами

при вивченні активності процесу азотфіксації в кореневій зоні

озимого жита протягом 10 ро-

ків. Аналіз отриманих даних

показав, що при інокуляції на-

сіння озимого жита діазобак-

терином різко підвищується

активність фіксації атмосфер-

ного азоту в кореневій зоні

культури. Так, у фазу цвітіння

(фаза найвищої активності

біосинтетичних процесів у ро-

слині) активність фіксації ат-

мосферного азоту під впливом

діазобактерину збільшилась в

1,5-5 рази залежно від року

досліджень у порівнянні з ва-

ріантом без інокуляції. Вціло-

му за вегетаційний період ак-

тивність процесу азотфіксації

у варіантах з діазобактерином

зростала в 2,5-6,8 разів.

Діазобактерин може за-

стосовуватись як у випадку

без внесення мінеральних до-

брив, так і при внесенні різних

доз мінерального азоту

(табл.1). Так, у варіанті без

внесення добрив і з внесен-

ням тільки P

застосування

діазобактерину дало змогу

підвищити активність процесу

фіксації молекулярного азоту

в кореневій зоні рослин у 1,8-3

рази, при цьому урожай зерна

підвищився на 5,1-5,8 ц/га

(11,8-12,2%). Найбільш ефек-

тивним було використання

інокуляції по фону N

дробним внесенням мінера-

льного азоту (перед посівом -

30, відновлення вегетації - 30,

вихід в трубку - 30кг/га). В

цьому випадку урожай зерна збільшився на 9,6 ц/га або на

20%.

ТАБЛИЦЯ 1. ВПЛИВ ДІАЗОБАКТЕРИНУ НА УРОЖАЙНІСТЬ ТА

ВМІСТ АЗОТУ В ЗЕРНІ ОЗИМОГО ЖИТА СОРТУ ВЕРХНЯЧСЬКЕ 32

Варіант досліду

Урожай

зерна, т/га

Загальний

азот,%

Білковий

азот,%

Активність азотфік-

сації, мкг азоту/м

за

годину

Без добрив, без інокуляції 4,34 143

Інокуляція діазобактерином 4,92 260

(фон) 4,76 1,07 0,85 116

Фон + інокуляція 5,27 1,58 1,23 346

Фон + N

5,14 1,21 0,76 159

Фон + N

+ інокуляція 5,60 1,21 1,04 318

Фон + N

4,78 1,51 0,74 178

Фон + N

+ інокуляція 5,74 1,78 1,48 285

НІР

0,2 0,05 0,07 83,2

Збільшення вмісту білкового і небілкового азоту в зерні

озимого жита під впливом діазобактерину можна пояснити

тим, що поряд з азотфіксуючою функцією, азоспірили є також

продуцентами біологічно активних сполук, під впливом яких

посилюється ріст коренів, збільшується їх біомаса, а зрештою

і поглинальна здатність.

Одним з важливих показників якості зерна поряд з вмістом

білка є його амінокислотний склад. Сумарна кількість аміно-

кислот у варіантах із застосуванням діазобактерину зросла у

порівнянні з контрольним ва-

ріантом на 18-40% в залеж-

ності від застосування добрив

та року досліджень. Слід від-

мітити також істотне збіль-

шення вмісту незамінних амі-

нокислот - ізолейцину, лей-

цину, лізину, валіну, феніла-

ланіну, треоніну (рис.1).

Існують дані про здатність

азотфіксуючих бактерій, зок-

рема азоспірил, поряд з по-

кращенням росту і розвитку

рослин також підвищувати їх-

ню стійкість до дії патогенних

організмів. В наших дослі-

дженнях показано, що засто-

сування діазобактерину

сприяє схоронності посівів

озимого жита від сходів до

збирання (рис.2). Так, в кінці

вегетації, на ділянках з іноку-

ляцією діазобактерином рос-

лин озимого жита збереглося,

в середньому, на 8,6% біль-

ше, ніж в контрольному варі-

анті.

НІР

= 3,09

Таким чином, застосуван-

ня діазобактерину дозволяє

суттєво посилити активність

процесу фіксації молекуляр-

ного азоту в кореневій зоні

рослин озимого жита, підви-

щити рівень загального і біо-

логічного азоту, вміст неза-

мінних амінокислот в зерні ці-

єї культури, зберегти рослини

від сходів до збирання

і,зрештою, підвищити уро-

жайність культури.

100

200

300

400

500

600

700

800

900

ізолейцин лейцин лізин валін метіонінфенілаланінтреонін

мг /100г зерна

без інокуляції інокуляція A. brasilense 18-2

Рис. 1. Вплив діазобактерину на вміст незамінних амінокислот в зерні

озимого жита сорту Верхнячське 32 по фону P

без добрив P90K90 (фон) фон + N45 фон + N90 фон + N135

Збереження рослин від сходів до збирання, %

без інокуляції інокуляція A. brailense 18-2

Рис. 2. Збереження рослин озимого жита сорту Верхнячське 32 від схо-

дів до збирання

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

135

Т.О. БОВА, к.біол.н.,завідуюча лабораторією вірусології, І.В.ДЕМЧУК, к.с.-г.н., с.н.с.;

І.В.ВОЛКОВА, н.с.; ІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЇ МІКРОБІОЛОГІЇ НААНУ

ОТРИМАННЯ ОЗДОРОВЛЕНОГО НАСІННЄВОГО МАТЕРІАЛУ

СОРТІВ КАРТОПЛІ МЕТОДАМИ БІОТЕХНОЛОГІЇ

Вірусні хвороби є основною причиною виродження сортів

картоплі і саме вірусні хвороби є об’єктом найпильнішої уваги

картоплярів у світі. За численними даними, впродовж п’яти

років репродукування без проведення фітосанітарних заходів

ураженість насіннєвого матеріалу картоплі вірусами зростає

до 100%, а продуктивність знижується втричі.

На сьогодні на картоплі описано понад 50 вірусів із 22 ро-

дів, біля 30 з них відіграють більшу чи меншу роль в світово-

му картоплярстві. Так, згідно з дослідженнями, проведеними у

Великобританії, при ураженості рослин картоплі вірусами на

50% загальні втрати врожаю бульб становлять близько 25%.

Німецькими вченими встановлено, що зниження врожаю кар-

топлі від ураження некротичним штамом Y-вірусу картоплі

становить в межах 50-60%. У Польщі в середньому на кожен

відсоток ураження Y-вірусом картоплі та вірусом скручуван-

ням листя картоплі припадає 0,5% втрат урожаю.

Суттєвої шкоди вітчизняному картоплярству завдають Y,

М, S, Х та вірус скручування листя картоплі. Крім того, у на-

садженнях виявляють вірус аукуба мозаїки картоплі, що про-

являється яскравою мозаїчністю, А-вірус, а також вірус стро-

катої смугастості стебел картоплі (раттл-вірус). Останнім ча-

сом фітовірусологи відмічають зростання частки сильнопато-

генних штамів у популяціях вірусів в 1,2-1,5 рази. Формуван-

ню нових патологічних зв’язків сприяє широка інтродукція со-

ртів іноземної селекції та послаблення їх стійкості під впли-

вом інших умов вирощування та місцевих штамів вірусів.

Втрати урожаю від вірусних хвороб у залежності від виду ві-

русної інфекції, кліматичних умов, сортових особливостей та

якості посадкового матеріалу можуть сягати 50-80%.

Виробництво насінного матеріалу високої якості – це одне

із головних завдань картоплярства, що має на меті найповні-

ше реалізувати генетичний потенціал сорту. Труднощі боро-

тьби з вірусними інфекціями обумовлені як особливостями

біології рослин, так і особливостями паразитизму вірусів. Ви-

хідним матеріалом для відтворення еліти картоплі поряд з

матеріалом від добору клонів є також матеріал, оздоровлений

біотехнологічними методами, зокрема, культурою меристем.

Проте, останніми дослідженнями, в тому числі і співробіт-

ників Інституту сільськогосподарської мікробіології НААН

(ІСГМ НААН), була доведена присутність вірусів в меристе-

матичній тканині. Дані говорять про те, що найбільша зона

верхівкової меристеми вільна від вірусів Y, A, ВСЛК, менша –

від Х і найменша – від S і М вірусів. Тому метод культури ме-

ристем доповнюють, використовуючи додаткові антивірусні

заходи – термо- або хіміотерапію, що підвищує ефективність

оздоровлення.

Не менш важливою проблемою, що виникає при оздоров-

ленні сортів картоплі біотехнологічними методами, є збере-

ження в оздоровленому меристемному матеріалі врожайних і

морфологічних ознак вихідних сортів, оскільки збільшенню

ймовірності виникнення змінених рослин сприяють фактори,

які при оздоровленні діють комплексно: це гетерогенність ви-

хідних експлантів, руйнування кореляційних зв’язків при виді-

ленні меристем, ефект поранення, дія температур, антивірус-

них речовин та компонентів середовищ, специфічна реакція

сортів на умови in vitro та ін. Із врахуванням коефіцієнтів роз-

множення матеріалу в мікроклональних лабораторіях, поява

змінених рослин у первинному насінництві становить реальну

загрозу існуванню сортів як таких і є неприпустимою.

Впродовж років досліджень сформовано етапи та послі-

довність робіт технологічного процесу оздоровлення сортів із

застосуванням антивірусних речовин (рис. 1): попереднє

польове оцінювання клонів сорту, що потребує оздоровлення;

хіміотерапія зелених пагонів, ізолювання меристем, бруньок

або експлантів з мікробрунькою та повторна хіміотерапія екс-

плантів; експланти, що регенерують, піддаються періодичним

чисткам та пересадкам на свіжі поживні середовища; кілька-

разове електронномікроскопічні тестування первинних реге-

нерантів та мікроклонів з них; прискорене розмноження безві-

русних мікроклонів; оцінювання відібраних безвірусних клоно-

вих ліній в умовах ґрунту на продуктивність та тотожність

ознакам вихідного сорту.

Оздоровлені лінії сортів картоплі оцінюють на

відповідність параметрам вихідних сортів, починаю-

чи з першого бульбового покоління рослин цих ліній.

Для цього мікророслини вирощують у теплиці

або підрощують у рулонах, стаканах чи касетах і ви-

саджують у відкритий ґрунт. Під час вегетаційного

періоду проводять фенологічні спостереження, фі-

товірусологічні дослідження, облік урожаю. Оціню-

ють продуктивність ліній у першому бульбовому по-

колінні за масою і кількістю бульб у клонах, дані під-

дають статистичним аналізам та заносять у таблиці.

Наступного року отриманим бульбовим матеріа-

лом закладають другий розсадник випробування, де

проводять фенологічні спостереження і фітовірусо-

логічні дослідження (при потребі й можливості – ге-

нетичні дослідження ліній), а також складають дета-

льний опис рослин ліній за морфологічними ознака-

ми. Оцінюють продуктивність оздоровлених клонів

та біохімічні властивості бульб в межах сортозраз-

ків. Узагальнюють отримані результати та будують дендро-

грами кожного сортозразку, на основі яких виділяють сорто-

поліпшувальні лінії, які згодом вводять у колекцію оздоровле-

них сортів, та вибраковують ті, що не відповідають ознакам

вихідних сортів.

На замовлення виробників насіннєвого матеріалу картоплі

лабораторія вірусології ІСГМ НААН надає такі послуги:

1. Біотехнологічне оздоровлення сортів картоплі від

вірусних та інших інфекцій. Матеріал для оздоровлення на-

дається типовими клонами сорту восени або влітку, робота

над ним триває два роки і замовник отримує високопродукти-

вний оздоровлений мікроклон (30 рослин in vitro), що є вихід-

ним матеріалом для первинного насінництва цього сорту.

2. Негенетичне поліпшення будь-яких сортів картоплі.

Замовник восени надає бульби або пробіркові рослини сорту,

що підлягає поліпшенню, та у травні наступного року отримує

фізіологічно оновлений матеріал у кількості до 5 тис. рослин

in vitro.

4. Тестування партій насінного матеріалу (від рослин in

vitro до елітного) на економічно важливі віруси картоплі.

5. Консультаційні послуги виробникам насіннєвого ма-

теріалу картоплі щодо технології вирощування та фітосаніта-

рних прочисток насінницьких насаджень.

ІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЇ МІКРОБІОЛОГІЇ НААНУ

14027, Україна, м.Чернігів, вул.Шевченка, 97

Тел. (04622) 38-140, факс (04622) 32-075, 32-157

e-mail: isgm@ukrpost.ua

Вихіднаматеринськарослина (МР)

ХіміотерапіяІ

Ізолюваннямеристем

ХіміотерапіяІІ

Регенераціямеристем

Первиннірегенеранти:

ЕМ-тестування

Оздоровленілінії (ОЛ):

мікроживцювання,

ЕМ-тестування

ОцінкаОЛвбульбовихпоколіннях

ВисокопродуктивніОЛ:

виробництво, колекція

Бракування

нежиттєздатних

експлантатів

Бракування ліній,

що містять віруси

Бракування ліній,

що містять віруси

Бракування

низькопродуктивних

ОЛ та ОЛ, що мають

змінений фенотип

Рис.1. Схема оздоровлення сортів картоплі, яка застосовується в ІСГМ НААН

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

136

В.М.Венгер, І.В.Якубенко, ІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА ПОЛІССЯ;

С.П.Надкерничний, Є.П.Копилов, В.С.Воробей, ІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЇ МІКРОБІОЛОГІЇ

ВПЛИВ МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ ХЕТОМІКУ І

КЛАДОСТИМУ НА РОЗВИТОК РОСЛИН ХМЕЛЮ

Вивчено вплив мікробних препаратів Хетоміку і Кладостиму на

розвитку рослин хмелю. Показано, що використання біологічного

препарату Хетоміку прияє значному зменшенню кількості грибів

роду Fusarium у грунті ризосфери хмелю. Застосування препаратів

Хетоміку і Кладостиму значно підвищує вихід саджанців хмелю та

покращує їхні якісні показники, збільшуючи вагу саджанців, кіль-

кість та довжину коренів.

ВСТУП

Стабільне і продуктивне функціонування сучасних агро-

екосистем можливе тільки за особливої уваги проблемі захи-

сту рослин від шкідливих організмів (шкідників, збудників хво-

роб, бур'янів), життєдіяльність яких призводить до значних

втрат урожаю. Протягом тривалого періоду в практиці сільсь-

когосподарського виробництва

перевагу віддають хімічному ме-

тоду захисту рослин [1-4]. Однак

тривале і постійно зростаюче

застосування пестицидів негати-

вно впливає на екологічні сис-

теми: призводить до забруднен-

ня навколишнього середовища,

з'явлення стійких штамів і попу-

ляцій патогенів та шкідників, ча-

стота виникнення яких випере-

джає створення нових препара-

тів [2, 5, 6].

Все це спонукає до обме-

ження обсягу застосування хімі-

чних засобів і проведення пошу-

ку ефективних, альтернативних

хімічному методу та екологічно

безпечних систем захисту рос-

лин. Альтернативою хімічному

методу був і залишається інтег-

рований захист рослин, важли-

вою складовою якого є біологіч-

ний метод, зокрема, застосуван-

ня мікробних препаратів. Прак-

тичний інтерес до біологічних

засобів обумовлений тим, що

вони безпечні для людини і теп-

локровних тварин [1]. Мікробні

препарати характеризуються

високою ефективністю, не за-

бруднюють навколишнє середо-

вище, проявляють селективну

дію, зручні для виробництва.

Для виконання захисних за-

ходів у хмелярстві в даний час

не вистачає необхідної кількості

високоефективних пестицидів,

особливо біологічного похо-

дження. Так як значна частина

хмелеплантацій розміщена в са-

нітарно-захисній зоні, де забо-

роняється використання пести-

цидів з високим класом токсич-

ності, досить актуальним питан-

ням є пошук нових біологічних

препаратів для захисту хмелю

від шкідників та хвороб.

Метою нашої роботи було вивчити ефективність викорис-

тання створених в Інституті сільськогосподарської мікробіоло-

гії НААН препаратів Хетоміку і Кладостиму на якісні показники

рослин хмелю, а також здатність обмежувати розвиток мікро-

міцетів-збудників хвороб хмелю.

МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ

Випробування нового біологічного препарату Хетоміку для

захисту хмелю від кореневих гнилей проводили на хмільниках

ДПДГ “Хмелярство” Інституту сільського господарства Поліс-

ся НААНУ, м. Житомир. Дослідна ділянка була розміщена на

хмелеплантації № 224, 2003 року посадки, сорт - Гайдамаць-

кий. Грунт - дерново-підзолистий супіщаний. Вміст гумусу 1,0-

1,4%; гідролітична кислотність 2,9-3,3 мг-екв на 100г ґрунту.

Агротехніка на дослідній ділянці загальноприйнята на хміль-

никах господарства. Розчини препаратів вносили відразу піс-

ля обрізки маток, способом їх поливу з послідуючим прикрит-

тям ґрунтом. Норма витрати робочої рідини препаратів на од-

ну матку становила один літр. Оцінку стану маток хмелю на

ступінь ураження кореневими гнилями і відсоток їх розповсю-

дження проводили за допомогою окомірної шкали перед вне-

сенням препаратів та восени, після збору врожаю, способом

ґрунтових розкопок.

Відбір зразків ґрунту, виді-

лення, облік і культивування

грибів здійснювали за загаль-

ноприйнятими методами [7].

Антибіотичну активність культур

грибів визначали за допомогою

методів дифузії в агар. Фітоток-

сичні і рістстимулювальні влас-

тивості - методом біопроби на

насінні і проростках рослин. Під

час ідентифікації грибів викори-

стано визначники грибів В.І.Бі-

лай, М.М.Підоплічко та Т.С.Ки-

риленко [8-11].

З метою встановлення

впливу біологічних препаратів

Хетомік та Кладостим на вихід

садивного матеріалу хмелю на

шкілці Інституту с-г Полісся бу-

ло закладено дослід з викорис-

танням таких варіантів: конт-

роль - замочування черенків

хмелю у воді; замочування че-

ренків хмелю в суспензії Хето-

міка (250 г/10 л води); замочу-

вання черенків хмелю в розчині

Кладостиму (10 мл/10 л води).

Дослідження проводили на че-

ренках хмелю сорту Промінь,

які замочували в розчинах пре-

паратів на 60 хв., після чого ви-

саджували в підготовлений суб-

страт. Повторність досліду - 4-х

разова, ділянки розміщували

рендомізовано. Догляд за са-

джанцями полягав у проведенні

прополки, заведенні на підтрим-

ки, поливу, проведенню захис-

них заходів проти шкідників та

хвороб.

РЕЗУЛЬТАТИ

ДОСЛІДЖЕНЬ

Результати проведених до-

сліджень показали, що загальна

чисельність мікроміцетів у ґрун-

ті не залежала від сортових

особливостей рослин хмелю.

Так, у ризосферному грунті сорту Заграва виявлено 625-675,

Промінь - 693-781, Гайдамацький - 643-687 тисяч колонієут-

ворюючих одиниць (КУО) грибів у 1 г ґрунту. Порівняння варі-

антів щодо найбільш поширених родів грибів, які трапляються

в грунті при вирощуванні хмелю, показало, що в ризосферно-

му грунті хмелю сорту Заграва переважали представники ро-

ду Penicillium (49,0 - 50,5% від загальної кількості мікроміце-

тів). В мікоценозі ризосфери сорту Промінь у найбільшій кіль-

кості виявився рід Fusarium (39,7-56,8%).

Результати вивчення видового складу фітопатогенних

грибів, виділених з головних кореневищ рослин хмелю засві-

100

120

140

160

180

Контроль (замочування

черенків у воді)

Замочування черенків

у суспензії Хетоміка,

250 г/10 л води

Замочування черенків

у розчині Кладостиму ,

10 мл/ 10 л води

Вага одного саджанся, г

Рис. 1 Вплив біологічних препаратів на масу саджанців хмелю

Контроль

(замочування

черенків у воді)

Замочування

черенків у

суспензії

Хетоміка, 250

г/10 л води

Замочування

черенків у

розчині

Кладостиму, 10

мл/ 10 л води

Довжина коренів, см

Рис. 2. Вплив біологічних препаратів на довжину коренів саджанців

хмелю

Контроль

(замочування

черенків у воді)

Замочування

черенків у

суспензії

Хетоміка, 250

г/10 л води

Замочування

черенків у

розчині

Кладостиму, 10

мл/ 10 л води

Кількість коренів, шт

Рис. 3 Вплив біологічних препаратів на кількість коренів, сформо-

ваних на саджанцях хмелю

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

137

дчили, що до патогенного ком-

плексу можна віднести: Fusarium

oxysporum (Schlecht.) Snyd. et

Hans., F. oxysporum var.

orthoceras (Appl. et Wr.) Bilai, F.

sporotrichiella Bilai var. pooe

(Peck.) Bilai, Verticillium albo-

atrum Reinke et Berth.,

Plenodomus humuli Kuzn, а також

Alternaria alternata (Fr.) Keissler,

Alternaria sp. і Cladosporium spp.

Обробка головного корене-

вища хмелю сорту Гайдамаць-

кий суспензією мікробного пре-

парату Хетоміку сприяла різкому

зменшенню кількості грибів роду

Fusarium у грунті ризосфери, де

їх виявлено всього 1,9-2,7% від

загальної кількості грибів. Свід-

ченням того, що зменшення чи-

сельності представників роду Fusarium у ризосферному грунті

відбулося під впливом Хетоміку може бути наявність його біо-

агента-антагоніста (Chaetomium cochliodes) у ризосфері хме-

лю сорту Гайдамацький, де він виявився в кількості 31,3-50,0

тисяч КУО гриба в 1 г грунту (4,5-7,8% від загальної кількості

грибів.

Отже, використання нового мікробного препарату Хетомі-

ка для обробки головних кореневищ хмелю забезпечує знач-

не зменшення чисельності грибів роду Fusarium у ризосфері

культури, що можна вважати важливим заходом поліпшення

фітосанітарного стану хмелеплантацій.

Значний позитивний вплив препаратів Хетоміку та Кладо-

стиму відмічено на формуванні садивного матеріалу хмелю, а

саме на вихід саджанців хмелю (табл. 1). Так, вихід саджанців

у контролі становив 77,0%, тоді як у варіантах із застосуван-

ням Хетоміку - 85,3, а Кладостиму - 99,3%, що відповідно на

8,3 і 16,3% вище, ніж в контролі.

ТАБЛИЦЯ 1. ВПЛИВ БІОЛОГІЧНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ВИХІД СА-

ДЖАНЦІВ ХМЕЛЮ.

Вирощено саджанців

№п/

Варіанти досліду

Посаджено

черенків,

шт.

% від по-

саджених

% від кон-

тролю

1. Контроль -

замочування черенків

хмелю у воді

150 110 77,0 100,0

2. Замочування черенків хмелю в су-

спензії Хетоміку (250 гр/10 л. води)

150 128 85,3 110,8

3. Замочування черенків хмелю в роз-

чині Кладостиму (10 мл/10 л води)

150 140 93,3 121,2

Під час обстеження маток хмелю перед закладкою дослі-

ду співробітниками Інституту сільського господарства Полісся

НААНУ відмічено, що ураження підземної частини хмелю ко-

реневими гнилями до внесення препаратів в 2010 році стано-

вила в середньому 1,3-2,3 бали, а поширеність хвороби -

10,0-18,5%. Результати осіннього

обліку ураження кореневими гни-

лями головних кореневищ хмелю

показало, що застосування мік-

робного препарату Хетоміка для

обмеження розвитку збудників за-

значених хвороб виявилося до-

статньо ефективним і забезпечи-

ло зниження інтенсивності прояву

хвороби на 0,55 бала (42,3%), а

поширення хвороби - на 31,6% в

порівнянні з результатами весня-

ного обстеження перед заклад-

кою досліду.

Відмічено позитивний вплив

біологічних препаратів Хетомік і

Кладостим на якісні показники

саджанців хмелю. Так, вага одно-

го саджанця в дослідах станови-

ла 131-164 г, що на 66 г вище, ніж

в контрольному варіанті (рис. 1). Крім того, в зазначених варі-

анта довжина коренів складала 22-37 см (рис. 2).

При замочуванні черенків хмелю в розчині Кладостиму ва-

га саджанців була на 33 г більшою, ніж в контрольному варіа-

нті, а кількість утворених коренів становила 59 шт., що на 31

шт. більше, ніж в контролі (рис. 3, 4).

Таким чином, мікробні препарати Хетомік і Кладостим є

ефективними засобами захисту та стимулювання росту і роз-

витку рослин хмелю. Використання біологічного препарату

Хетоміка прияє значному зменшенню кількості грибів роду

Fusarium у грунті ризосфери хмелю. За впливом на зниження

ураженості рослин та поширення хвороб Хетомік не поступа-

ється хімічним аналогам. Застосування препаратів Хетоміку і

Кладостиму значно підвищує вихід саджанців хмелю та по-

кращує їхні якісні показники, збільшуючи вагу саджанців, кіль-

кість та довжину коренів.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Лісовий М.П. Не заходи боротьби - а методи захисту / М.П. Лісовий // Захист рослин. -

2000. - № 1. - С. 2-5.

2. Соколов М.С. Биологическая защита растений в США. / М.С. Соколов, Е.В. Литвиненко

// Защита растений. - 1993. - № 11. - С. 18-20.

3. Захаренко В.А. Пестициды в современном мире. / В.А. Захаренко, Н.Н. Мельников //

Агрохимия. - 1996. - № 1. - С. 100-108.

4. Захаренко В.А. Биотехнология и генная инженерия в защите растений. / В.А.

Захаренко // Защита и карантин растений. - 1998. - № 5. - С. 15-18.

5. Молчанов О.Ю. Проблема резистентности фитопатогенных грибов к системным

фунгицидам / О.Ю. Молчанов, В.И. Аболенцев, Г.В. Соловьёва - М. - 1991. - 48 с.

6. Соколов М.С. Возможности получения экологически безопасной продукции растени-

еводства в условиях загрязнения атмосферы. / М.С. Соколов // Агрохимия. - 1995. - № 6. -

С. 107-125.

7. Методы экспериментальной микологии. Справочник. / Под ред. В.И. Билай. - К.: Наук.

думка, 1982. - 549 с.

8. Билай В.И. Фузарии / В.И. Билай - К.: Наукова думка, 1977. -442 с.

9. Пидопличко Н.М. Пенициллии / Н.М. Пидопличко - К.: Наукова думка, 1972. - 151 с.

10. Пидопличко Н.М. Грибы - паразиты культурных растений. Определитель. / Н.М. Пидо-

пличко - К.: Наукова думка, 1977. - Т. 1. - 295 с. -Т. 2. - 300 с.

11. Кириленко Т.С. Определитель почвенных сумчатых грибов / Т.С. Кириленко - К.: Нау-

кова думка, 1978. - 264 с.

УДК 631.461 В.В.Савранчук, к.с.-г.н., директор; І.М.Семеняка, к.с.-г.н., заст. директора з наукової роботи;

А.Л.Андрієнко, к.с.-г.н., заст. директора з наукового забезпечення трансферу інновацій;

Н.Л.Умрихін, к.с.-г.н., зав. сектором технологій вирощування зернових і технічних культур

КІРОВОГРАДСЬКИЙ ІНСТИТУТ АПВ НААНУ

КОРИСНІ І ЕФЕКТИВНІ МІКРООРГАНІЗМИ ДЛЯ

ВЕДЕННЯ СТІЙКОГО СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА

ТА ВІДНОВЛЕННЯ ДОВКІЛЛЯ

ПЕРЕДМОВА

У 1989 році Рада національних випробувань Національної

академії наук США опублікувала дуже важливу доповідь

«Альтернативне сільське господарство», у якій висвітлюва-

лась система виробництва харчових і технічних культур та

включала досвід управління й інформацію про методи скоро-

чення вартості, підвищення ефективності і підтримки рівня

виробництва шляхом застосування сівозмін, поєднання рос-

линництва і тваринництва, використання азотофіксуючих бо-

бових культур, комплексного контролю за шкідниками, вико-

ристання парів, а також використання відходів сільськогоспо-

дарського виробництва як біодобрива для покращення стану

ґрунтів. У доповіді звучав заклик до широкого використання

американськими фермерами цих методів як альтернативи ін-

тенсивному веденню сільського господарства з широким ви-

користанням мінеральних добрив, пестицидів, що погіршує

стан ґрунтів, якість води та вироблених продуктів харчування.

В опублікованій Радою національних випробувань допові-

ді «Пестициди в продуктах харчування новонароджених ді-

тей» зроблено висновок про те, що здоров'я людей цієї віко-

вої групи у результаті споживання продуктів харчування, що

містять залишки пестицидів, піддається серйозному ризику.

Обидві ці доповіді стали причиною серйозних дебатів про

майбутнє системи сільськогосподарського виробництва, за-

снованого на застосуванні хімікатів. Споживачі, екологи, пра-

вознавці і багато фермерів усе більше сходяться на думці, що

існуюча практика у веденні сільського господарства повинна

пройти значні зміни з метою серйозного скорочення викорис-

Рис. 4. Вплив біологічних препаратів на вихід саджанців хмелю

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

138

тання пестицидів у сільському господарстві. На думку Ради

національних досліджень, як і багатьох інших організацій, кін-

цевою метою стійкого сільськогосподарського виробництва є

створення продуктивних, економічно-доцільних, енергозбері-

гаючих, екологічно чистих методів ведення сільського госпо-

дарства, що забезпечують виробництво якісних і нешкідливих

продуктів харчування.

Успішний перехід від методів ведення сільського госпо-

дарства, заснованого на використанні хімікатів, до методів

стійкого землеробства значною мірою залежить від того, які

заходи приймуть фермери для поліпшення і підтримки родю-

чості сільськогосподарських земель. Зрозуміло, якість ґрунту

є «ключем» ведення стійкого землеробства. Не дивно, що

альтернативними методами землеробства, запропонованими

Радою національних досліджень, є методи, що дозволяють

поліпшувати і підтримувати якість ґрунту. Досвід показав, що

перехід від традиційних методів землеробства до природного

чи органічного землеробства несе визначений ризик, що по-

лягає у зниженні урожайності в початковий період і зростанні

проблем у боротьбі зі шкідниками. За цей перехідний період,

що може тривати кілька років, більшість фермерів перекона-

ються, що нові системи землеробства є стабільними, продук-

тивними, керованими і дохідними без використання пестици-

дів.

Д-р Теруо Хіга, професор садівництва і городництва уні-

верситету Рюкюс, Окінава, Японія, провів ряд досліджень при

розробці концепції «Ефективних мікроорганізмів» (ЕМ) і ство-

рив мікробіологічні інокулянти, що дозволяють поліпшити

якість ґрунтів, ріст культур, їх урожайності і привернув до цієї

концепції всесвітню увагу. Якщо фермер хоче домогтися успі-

ху, він буде шукати альтернативні методи землеробства, не

засновані на використанні хімікатів. Серед них і вищезгадані

альтернативні методи, що рекомендуються Радою націона-

льних досліджень. ЕМ-технологія є потенційно цінним інстру-

ментом, що допоможе фермерам створити економічно, еко-

логічно і соціально стабільну систему землеробства.

Унікальність мікроорганізмів, їх часто непередбачений ха-

рактер і біосинтезуючі можливості зробили їх ймовірними ка-

ндидатами для вирішення надзвичайно важких проблем у на-

уці про життя та інших сферах. Протягом останніх 50 років мі-

кроорганізми знайшли множинне застосування. Вони викори-

стовувалися для розвитку медичних технологій, вирішення

проблем охорони здоров'я людей, ветеринарії, переробки

продуктів харчування, підвищення їхньої безпеки і якості, у

генній інженерії, захисті навколишнього середовища, у розви-

тку сільськогосподарської біотехнології і розробці більш ефе-

ктивних методів переробки сільськогосподарських і міських

відходів. Багато що з цих розробок неможливо реалізувати,

використовуючи існуючі методи прикладної хімії і фізики, а

якщо і можна, то вони важко здійснюються практично й еко-

номічно.

В останні роки мікробіологічні технології з визначеним ус-

піхом використовувалися для вирішення різних сільськогос-

подарських проблем і проблем навколишнього середовища,

але вони не були широко прийняті науковою громадськістю,

часто у зв'язку з неможливістю відтворення їхніх позитивних

ефектів. Діяльність мікроорганізмів ефективна тільки тоді, ко-

ли для них забезпечені оптимальні водяний, повітряний, кис-

лотний і температурний режими навколишнього середовища.

У той же час, у зв'язку з появою нових технологій на ринку

швидко збільшується кількість доступних мікробіологічних

культур й інокулянтів. Мікроорганізми корисні в усуненні про-

блем, пов'язаних з використанням хімічних добрив і пестици-

дів, зараз вони широко використовуються при веденні приро-

дного й органічного сільського господарства.

Забруднення навколишнього середовища, викликане про-

никненням в поверхневі і ґрунтові води хімічних добрив і пес-

тицидів, відходів життєдіяльності людей і тварин, надмірною

ерозією ґрунтів і пов'язаного з нею виносу осаду, неправиль-

ною утилізацією відходів викликали в усьому світі серйозні

екологічні і соціальні проблеми. Часто фахівці намагалися

вирішити ці проблеми, використовуючи існуючі хімічні і фізич-

ні методи. Однак вони виявляли, що ці проблеми не можуть

бути вирішені без використання мікробіологічних методів і

технологій, пристосованих до сільськогосподарського вироб-

ництва.

Протягом багатьох років ґрунтові мікробіологи і мікробіо-

логи-екологи намагалися диференціювати ґрунтові мікроор-

ганізми як корисні і шкідливі відповідно до їхніх функцій,

вплив на якість ґрунту, ріст і врожай культур, стійкість до хво-

роб. До корисних мікроорганізмів відносяться азотофіксуючі

бактерії, що розкладають органічні залишки і відходи, деток-

сифікуючі пестициди, що пригнічують хвороби рослин та

ґрунтові патогени, що підсилюють обіг поживних речовин,

продукують біоактивні складові, такі як вітаміни, гормони, ен-

зими, що стимулюють ріст рослин. До шкідливих мікрооргані-

змів відносяться агресивні ґрунтові патогени, що стимулюють

хвороби рослин, сповільнюють обіг поживних речовин і утво-

рюють токсичні і гнійні складові, які негативно впливають на

ріст і розвиток рослин.

Сільське господарство не є виробництвом, що залишає

все в природі без змін і втручання в неї. Скоріше це вид люд-

ської діяльності, у результаті якої фермер намагається об'єд-

нати визначені агроекологічні фактори і виробничі витрати

для одержання оптимальних обсягів рослинної і тваринниць-

кої продукції.

Фермер зацікавлений у шляхах і засобах керування кори-

сними ґрунтовими мікроорганізмами як важливим компонен-

том навколишнього середовища. Проте натуралісти і прихи-

льники природного сільського господарства та органічного

землеробства стверджували, що корисні ґрунтові мікрооргані-

зми розмножаться природним шляхом, якщо внести в землю

органіку як джерело вуглецю, енергії і живлення. Зрозуміло,

це твердження вірне там, де є надлишок органічних відходів,

наприклад, у невеликих фермерських господарствах.

У більшості випадків наявність ґрунтових мікроорганізмів,

корисних чи шкідливих, успішно регулюється, коли в різних

агроекологічних зонах дотримується сівозміна і не використо-

вуються пестициди. Тому вчені давно цікавляться викорис-

танням корисних мікроорганізмів як ґрунтових і рослинних

інокулянтів для зсуву мікробіологічної рівноваги у бік поліп-

шення якості ґрунту і підвищення кількості і якості врожаю.

Багато хто погодиться, що основним правилом сільського-

сподарського виробництва є відповідність вирощуваних куль-

тур їх агрокліматичним і агроекологічним вимогам. Проте

сільськогосподарська економіка часто змушена керуватися

вимогами ринку в стабільному постачанні продуктів харчу-

вання, а тому приходиться протягом року максимально вико-

ристовувати потенційні можливості землі.

Низька ефективність сільськогосподарського виробництва

тісно зв'язана з поганою координацією енергетичної конверсії,

на яку, у свою чергу, впливають фізіологічні фактори вирощу-

ваних культур, навколишнє середовище, а також інші біологі-

чні фактори, включаючи ґрунтові мікроорганізми. Мікрофлора

ґрунту і ризосфери може прискорити ріст рослин і підсилити

їхню опірність хворобам та шкідливим комахам шляхом про-

дукування біоактивних речовин. Ці мікроорганізми підтриму-

ють бактеріальне оточення рослин і можуть впливати на

якість врожаю.

Велике розходження в результатах можливо залежить від

переваги й активності різних мікроорганізмів у визначені пері-

оди часу. Проте формується загальна думка, що є можливість

досягти економічного максимуму за кількістю і якістю врожаю,

більшої рентабельності без застосування хімічних добрив і

пестицидів. Донедавна вважалося, що таких результатів не-

можливо досягти, використовуючи звичайні сільськогоспо-

дарські технології. Проте важливо визнати, що родючі ґрунти і

передові методи землеробства будуть підсилювати ріст, чи-

сельність і активність корисних ґрунтових мікроорганізмів, що

в свою чергу може сприяти посиленню росту, збільшенню кі-

лькості і поліпшенню якості врожаю.

Доктор Теруо Хіга, професор садівництва і городництва університету

Рюкюс, Окінава, Японія; Доктор Джеймс Ф. Парр, ґрунтознавець, мікробіолог,

Белтсвілль, Мериленд,США; СЛУЖБА СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

МІНІСТЕРСТВА СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА США

ВСТУП

Підвищення продуктивності сільськогосподарських куль-

тур шляхом застосування хімічних засобів (добрив, пестици-

дів) дозволяє одержати тимчасову користь у вигляді прибавки

урожаю, але це здійснюється за рахунок деградації живого ті-

ла Землі – родючих ґрунтів і веде до створення екологічних

проблем. В результаті господарської діяльності людини ґрун-

ти України щорічно втрачають більше 20 млн. тонн гумусу –

основної речовини, що характеризує родючість ґрунту. Вищої

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

139

продуктивності сільськогосподарських угідь при збереженні

природної родючості ґрунтів може бути досягнуто збагачен-

ням кореневої зони рослин мікроорганізмами, які селекційо-

вані за високою активністю корисних для рослин властивос-

тей.

Ефективні мікроорганізми (ЕМ-1) – це створений за спеці-

альною технологією концентрат у вигляді рідини, у якій виро-

щено більше 80 видів анабіотичних (корисних) мікроорганіз-

мів, які за способом життєдіяльності і їх впливом на навколи-

шнє середовище класифікуються на групи: бактерії фотосин-

тезу, молочнокислі, дріжджові та клітинні. Ці мікроорганізми

взаємодіють у ґрунті, при цьому виробляють усілякі фермен-

ти, фізіологічно активні речовини, амінокислоти, нуклеїнові

кислоти та інші, що справляють як прямий, так і непрямий по-

зитивний вплив на ріст і розвиток рослин. Фізіологічно активні

речовини, що виробляють мікроорганізми, сприяють розрос-

танню кореневої системи і підвищенню її адсорбуючої актив-

ності, внаслідок чого значно покращується засвоєння елемен-

тів живлення рослин. Урожайність при цьому збільшується

мінімум на 10-15% при поліпшенні смакових якостей і екологі-

чної безпеки продуктів харчування.

ЕМ не є заміною інших методів землеробства. Це додат-

ковий аспект для оптимізації кращих з існуючих методів зем-

леробства, таких як сівозміна, використання органіки, парів і

біоконтроль шкідників. Використані належним чином ЕМ мо-

жуть значно збільшити позитивний ефект перерахованих ви-

ще технологій.

Важливим аспектом дії мікробних препаратів є підвищен-

ня стійкості рослин до несприятливих факторів навколишньо-

го середовища – високих та низьких температур, нестачі во-

логи, фітотоксичної дії пестицидів, пошкодження шкідниками

та хворобами, що в кінцевому результаті сприяє значному

підвищенню врожайності та покращенню якості продукції. Ві-

домо, що мінеральні добрива відіграють важливу роль у фо-

рмуванні врожаю сільськогосподарських культур, але зали-

шається мало вивченим в умовах північного Степу України

питання їхньої взаємодії з мікробними препаратами та дія

останніх на якісні показники.

Отже, виникла потреба розробки технологій високопроду-

ктивних культур, які відрізняються від попередніх більш висо-

ким ступенем насичення біологічних методів підвищення ро-

дючості ґрунтів, широким діапазоном доз і співвідношень ос-

новних елементів живлення в системі удобрення.

В Україні науково-обґрунтованого експериментального

матеріалу ще недостатньо для розроблення адаптованих

стосовно кожного регіону параметрів для програмування уро-

жайності і якості продукції сільськогосподарських культур та

широкого впровадження ЕМ-препаратів у виробництво. Тому

в Кіровоградському інституті АПВ протягом 2005-2008 років

вивчали вплив ЕМ-препарату на ріст і розвиток рослин та

продуктивність основних сільськогосподарських культур в ра-

мках завдання „Проведення випробувань застосування

ЕМ-технології при вирощуванні сільськогосподарських

культур та впровадження їх у виробництво”, яке викону-

вали на замовлення Кіровоградської обласної державної ад-

міністрації відповідно до договору з Управлінням освіти і нау-

ки Кіровоградської ОДА.

На початку проведення робіт за даною програмою науко-

вцями Кіровоградського інституту АПВ УААН була вивчена

актуальність та можливості застосування ЕМ-технологій при

виробництві сільськогосподарської продукції. Отримані ре-

зультати засвідчили можливість застосування ЕМ-препарату

в рослинництві та тваринництві.

На основі вивченого матеріалу та аналізу ефективності

ЕМ-технологій в різних країнах, було розроблену методику та

проведено протягом 2005-2008 рр. ряд польових і лаборатор-

них дослідів.

МІСЦЕ МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ В АГРО-

ПРОМИСЛОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ УКРАЇНИ

Господарювання в Україні велося і ведеться з повним іг-

норуванням закону повернення в ґрунт поживних елементів.

Щорічні втрати гумусу через незбалансоване внесення і ви-

нос органічної речовини та ерозії ґрунтів перевищують 1,0

т/га. Подолання бездефіцитного балансу поживних речовин у

ґрунті забезпечується в останнє десятиріччя приблизно на

10% від потреби. Тому потрібно, перш за все, оптимізувати

режим надходження органічної речовини і гумусного стану

ґрунтів України, забезпечити інтенсивне використання цих

ґрунтів шляхом концентрації на них енергії.

Характерно, що і в давно минулі роки селянами здійсню-

валася концентрація енергії на орних землях шляхом пере-

міщення її на поле у вигляді гною, компостів і попелу. В умо-

вах інтенсифікації землеробства за відсутності поголів’я ху-

доби всю побічну продукцію необхідно залишати на полі, а в

господарствах з розвинутим тваринництвом переважну час-

тину її необхідно використовувати як органічні добрива.

У багатьох випадках біопрепарати розглядають лише як

додаткове джерело підвищення родючості ґрунту та врожай-

ності сільськогосподарських культур, яке дозволяє зменшити

норму внесення мінеральних добрив на 25-55% та замінює

10-20 кг азоту. За сприятливих умов бактерії біопрепаратів

здатні задовольнити потребу рослини в азоті, що дорівнює

нормі 20-60 кг/га.

Органічні фосфати безпосередньо малодоступні для рос-

лин, тому валовий вміст залишку фосфорної кислоти в ґрунті

(оксид Р

) не може бути показником забезпечення рослин

фосфором: він характеризує лише потенційну родючість ґру-

нту. Отже, в ґрунтах, залежно від їх різновидностей, міститься

досить велика кількість фосфору. Простий розрахунок пока-

зує, що в метровому шарі чорнозему тільки одного трикаль-

ційфосфату достатньо для живлення рослин упродовж 100

років.

Однак, у водорозчинній формі міститься невелика кіль-

кість фосфору [1]. Найбільш простим шляхом збільшення вмі-

сту доступного рослинам фосфору в ґрунті є внесення фос-

форних добрив. Проте коефіцієнт використання цих добрив

невисокий – не більше 0,15-0,20 у перший рік. І. Ляшенко [2]

констатує, що кожні внесені 100 кг/га фосфорних добрив збі-

льшують вміст рухомого фосфору в середньому на 1 мг на

100 г ґрунту (замість розрахункових близько 3 мг). Тому для

повноцінного забезпечення сільськогосподарських культур

потрібно вносити в декілька разів більше фосфору, ніж вино-

ситься з урожаєм.

Однак, це високозатратний агрозахід. Тому одним з най-

важливіших завдань агрономічної науки є розробка таких

шляхів поліпшення живлення рослин, які б підвищували до-

ступність рослинам ґрунтового фосфору.

Виходом з цієї ситуації може бути створення і застосуван-

ня ефективних препаратів на основі мікроорганізмів, що здат-

ні до ферментативного або метаболічного (внаслідок проду-

кування певних метаболітів) перетворення важкорозчинних

ґрунтових фосфатів у розчинні форми [3-5].

Існує багато способів внесення біопрепаратів: у ґрунт, з

насінням, при підживленні, з поливною водою тощо. Найпо-

ширенішим способом є обробка посівного матеріалу. Потрап-

ляючи до ґрунту, бактерії розвиваються в зоні кореня, утво-

рюють асоціації й виконують біологічну фіксацію азоту, пере-

ведення органічних сполук фосфору в неорганічні, які й по-

глинаються рослинами.

На основі досліджень з цукровими буряками, кукурудзою

та льоном встановлено, що фосфатмобілізуючі бактерії, по-

кращуючи фосфатне живлення рослин, сприяють підвищенню

продуктивності цих сільськогосподарських культур [6-8].

У деяких дослідах підвищення активності бактерій спосте-

рігалося при підвищенні норми добрив до N

480-600

[9, 10]. В інших дослідах спостерігалося зниження мікробіоло-

гічної активності ґрунту вже при внесенні N

100-120

[9, 11].

Як стверджує В.Ф.Сайко, найефективнішим заходом для

поліпшення родючості ґрунтів є використання подрібненої со-

ломи в полі. Солома і стебла кукурудзи в 2-3 рази за ефекти-

вністю перевищують внесення гною – 3-4 т соломи рівнознач-

ні 9 т гною. Гичка кормових буряків, залишена в полі, формує

приріст урожайності ячменю 9,0 ц/га [12, 13].

Розрахунки показують, що вартість одиниці NPK підстил-

кового гною становить 1,79 грн., а соломи – майже в 3 рази,

стебел кукурудзи і гички цукрових буряків у 6-7 разів менше.

За даними Г.Я.Сергеєва [14], ефективні мікроорганізми

ЕМ-препарату розкладають органічну речовину в ґрунті до

стану, коли вона може стати їжею для інших ґрунтових органі-

змів та мікро- і макрофлори.

Під дією препарату «Байкал ЕМ-1» в дозі 3 л/га прискорю-

ється розкладання соломи в ґрунті. До початку вегетаційного

періоду 3 із 6-8 т залишеної на 1 га ґрунту соломи і пожнивних

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

140

решток трансформувалось в гумусоподібну речовину або

розклалося до кінцевого продукту – СО

та Н

О.

Велику увагу потрібно приділяти впровадженню біологіч-

ної системи землеробства, а саме, використанню побічної

сільськогосподарської продукції і не хімічних методів захисту

рослин.

Економічна та екологічна криза, зниження природної ро-

дючості ґрунтів внаслідок господарської діяльності людини,

що призводить до втрат в Україні щорічно більше 20 млн.

тонн гумусу, забруднення ґрунтів пестицидами і важкими ме-

талами, погіршення якості продукції рослинництва – усе це

викликає підвищену увагу до екологічного землеробства, суть

якого полягає у використанні потенційних можливостей еко-

систем і мінімалізації застосування хімічних засобів при ви-

рощуванні сільськогосподарських культур [15, 16].

Для забезпечення ринку екологічно чистими продуктами

харчування необхідно створити і впровадити таку технологію

виробництва сільськогосподарської продукції, яка забороняє,

або значно обмежує використання синтетичних добрив, пес-

тицидів і регуляторів росту рослин (РРР). Така технологія по-

винна базуватись на правильному використанні сівозмін, за-

стосуванні в якості добрив рослинних решток, компостів, ко-

рисних мікроорганізмів і використання біологічних засобів бо-

ротьби з шкідниками, хворобами і бур’янами [17].

Технологія повинна бути основана на природному підви-

щенні урожайності та покращенні структури і родючості ґрун-

ту. Одну із ведучих ролей при переході на таку технологію

може зіграти застосування азотфіксуючих і фосформобілізу-

ючих мікроорганізмів та ЕМ препарату. Створення таких тех-

нологій повинно розв’язати проблеми трансформації гумусу,

азоту, фосфору та інших поживних елементів у ґрунті [18].

Мікробні біопрепарати – це екологічно чисті препарати

комплексної дії, оскільки мікроорганізми, на основі яких вони

створені, не тільки фіксують азот атмосфери або трансфор-

мують фосфати ґрунту, а й продукують амінокислоти, ріст ак-

тивуючі сполуки та речовини антибіотичної природи, що

стримують розвиток фітопатогенів, не забруднюють навколи-

шнього середовища і безпечні для тварин і людей [19, 20].

Оптимізація умов вирощування сільськогосподарських

культур через поєднання дії структурних елементів технології

(сорти, система добрив, інокулянти) сприяє максимальній ре-

алізації генетичного потенціалу сортів сільськогосподарських

культур в господарському врожаї. Тому доцільність застосу-

вання азотфіксуючих, фосфор-мобілізуючих штамів бактерій

та ЕМ препаратів для покращення живлення рослин і підви-

щення якості зерна, а також отримання екологічно чистої

продукції не викликає сумнівів.

На сьогодні мікробні препарати створені для більшості

видів сільськогосподарських культур, визначено умови їх

ефективного застосування, проведено низку необхідних для

їх рекомендації у виробництво заходів, включені в виробничу

перевірку. Проте з’являються нові бактеріальні препарати, дія

яких на урожайність сільськогосподарських культур практично

не вивчена, особливо з урахуванням грунтово-кліматичної зо-

ни вирощування [21].

У США кожен третій гектар посівів займають бобові куль-

тури. Щорічно у США отримують до 6 млн. т біологічного азо-

ту, а в Україні менше 200 тис. т.

Ефективність ЕМ-технології досліджували в умовах півдня

України (Одеська область) на чорноземі південному малогу-

мусному важкосуглинковому при вирощуванні озимої пшениці

сорту Лада одеська після чорного пару. Обробка насіння пре-

паратом «Байкал ЕМ-1» сприяла достовірному підвищенню

його схожості на 6-23%. Урожайність при цьому зросла на 8,1

ц/га або на 24%; вміст білка – на 0,76%, клейковини – на

4,9%, а маса 1000 зерен – на 8,1 г [22].

Важливим джерелом рослинного жиру є олійні культури. В

світовому землеробстві вони займають площу більше 140

млн. га. Проте існують лише окремі поодинокі праці, які роз-

кривають дію бактеріальних добрив «Байкал ЕМ-1» на соня-

шник. Виходячи із важливості культури у повній мірі виправ-

дані спроби стимуляції її росту, розвитку, урожайності та яко-

сті продукції.

В останні роки проведені дослідження з вивчення ефекти-

вності органо-мінеральних добрив [23], але взаємодію із тра-

диційними системами живлення та дію мікробних препаратів

на продуктивність та якісні показники соняшнику достатньо не

вивчено.

Оцінюючи загальний рівень внесення добрив під кукуру-

дзу на типових чорноземах, В.Д.Панніков, В.Т.Римар, Г.П.По-

кудін та ін. [24, 25] рекомендують вносити N

60-90

Дослідження Коноплі М.І. [26] свідчать, що прибавка вро-

жаю зерна розлусної кукурудзи на фоні з внесенням мінера-

льних добрив досить значна. Рекомендована норма добрив

коливається в межах N

40-60

30-45

0-30

, органічних – 30-50 т/га.

За даними В.П.Шалапунова [27], збільшення дози гною з

60 до 120 т/га не призводило до важливого впливу на вміст

нітратного азоту в ґрунті та кількість загального азоту в лист-

ках, а також не змінювало врожайність зерна кукурудзи. Але

підвищувались затрати енергії на одиницю продукції в 1,3 ра-

зи.

Вивчення ефективності добрив при вирощуванні розлус-

ної кукурудзи проводили на Майкопській дослідній станції ВІР

(Російська Федерація). Дослідники вважають, що до основних

агрозаходів, які забезпечують отримання більш високих уро-

жаїв цієї культури, необхідно віднести першочергово родю-

чість ґрунту.

При внесенні мінеральних добрив нормою N

, на-

віть на фоні післядії гною (2-3 рік), приріст врожаю склав 46-

48% або 10,3-13,5 ц/га відносно контрольного (неудобреного)

в підзвітному році варіанті. При внесенні такої норми добрив

урожайність зерна 14% вологості у сорту Небраска 104 скла-

ла 31,5 ц/га, а в Жемчужини 227 – 42,5 ц/га. У контрольному

варіанті цей показник складав відповідно 21,2 та 29,0 ц/га

[28]. Це свідчить про те, що приріст врожаю зерна на фоні з

внесенням мінеральних добрив дуже значний, що характери-

зує особливості будови кореневої системи у даного підвиду. А

тому автори вважають, що створенню високої родючості ґру-

нту при вирощуванні розлусної кукурудзи шляхом внесення

добрив необхідно приділяти більше уваги.

Важливо забезпечити повне мінеральне живлення проро-

стка на початкових етапах розвитку. За даними С.В. Магниць-

кого, мобілізація заліза, марганцю і цинку закінчується через

10 днів після початку ростових процесів – за цей період в

осьові органи надходить до 76% Mn і до 80% Fe і Zn від зага-

льного вмісту в зернівці [29]. Внесення мікроелементів при сі-

вбі кукурудзи прискорює розвиток та дозрівання кукурудзи.

При цьому гібриди кукурудзи пізніх груп стиглості підвищують

свою продуктивність на відміну від ранньостиглих форм.

Особлива роль в поглинанні поживних речовин належить

кореневій системі рослини. Аналіз витяжки із рослин кукуру-

дзи показав, що кількість цинку в ній вже через три дні після

внесення в ґрунт перевищувала контроль в 9 разів. Середній

приріст врожаю кукурудзи від обробки насіння солями мікро-

елементів становить 2,7-3,0 ц/га. Мікроелементи прискорю-

вали дозрівання качанів на 7-9 днів [30].

За даними співробітників компанії «Антарія», на даний час

Україна є другою країною в світі (після Японії), де прогресив-

но займаються культурою гречки, і при збільшенні її продук-

тивності може вийти в світові лідери експорту цієї культури

[31]. Останніми роками об’єктами досліджень є мікробні пре-

парати нового покоління з високою біологічною активністю, за

допомогою яких підвищується урожайність гречки на 11% [32],

зернових культур на 5-15%, та покращуються якісні показники

продукції рослинництва [33].

Помилково вважають, що гречку можна вирощувати на бі-

дних, засмічених бур’янами землях. Порівняно короткий веге-

таційний період, тривалий період цвітіння і достигання, сла-

борозвинена коренева система гречки свідчить про підвище-

ну чутливість її до умов живлення.

Важливе значення в підвищенні врожайності гречки має

використання мінеральних добрив. Серед факторів життя ро-

слин, які піддаються регулюванню, застосування добрив є

найбільш суттєвим фактором, що забезпечує таку ж прибавку

врожайності, як всі решта факторів разом узяті [34].

В останні роки велику увагу в агрономічній практиці приді-

ляють вивченню впливу регуляторів росту на гречку. Вклю-

чення регуляторів росту рослин до технології вирощування

гречки є одним із найбільш доступних і дешевих агроприйомів

підвищення врожайності та покращення якості продукції [35].

Дослідження В.Я. Хоміної [36] з вивчення впливу різних регу-

ляторів на ріст гречки показали високу схожість насіння як у

лабораторних, так і у польових умовах.

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

141

Макрушин М.Т. [37] вважає, що застосування регуляторів

росту рослин є надійним фактором поліпшення біологічних

властивостей насіння та продуктивності посівів. Систематич-

ний аналіз багаторічних наукових досліджень, виробничих

експериментів і широкомасштабного застосування регулято-

рів показує, що в умовах мінімального рівня зазначених фак-

торів, а також незбалансованого їх рівня реальний приріст

продуктивності сільськогосподарських культур під дією остан-

ніх становить 10-13% [38, 39]. За оптимального значення цих

факторів регулятори росту, як елемент технології, забезпе-

чують приріст врожайності сільськогосподарських культур 15-

22%.

Вплив регуляторів росту в складі захисно-стимулюючої

композиції для обробки насіння вищий, ніж внесення регуля-

торів шляхом обприскування посівів.

Науково-виробничу перевірку пропонованих сільськогос-

подарському виробництву технологій на основних культурах у

різних регіонах країни фахівці АТ «Високий врожай» викону-

вали на 65 тис. га. Отримані ними результати засвідчують ви-

соку ефективність препаратів не тільки у різних грунтово-

кліматичних зонах, а й за різних погодних умов, в тому числі

несприятливих [40].

Біостимулятори не змінюють дію мінеральних добрив,

але, як свідчать наукові та виробничі дані, за ефективністю

гектарна норма біостимуляторів прирівнюється до дії добрив

на рівні N:P:K – по 30-40 кг/га в діючій речовині [41]. Проте іс-

нують докази, що за результатами проведених досліджень не

було встановлено достовірної різниці між врожаєм рослин з

оброблених РРР та контролем, де обробку не проводили. Ре-

гулятор покращував лише якість вирощеного врожаю [42].

Як показала вітчизняна і зарубіжна практика, біометод в

аграрному виробництві може і повинен стати одним із основ-

них напрямків вдосконалення сільськогосподарського вироб-

ництва, оскільки це сьогодні реальний шлях зменшення за-

бруднення довкілля, відтворення природної родючості ґрун-

тів, отримання екологічно чистої високоякісної продукції. При

цьому є реальна можливість у декілька разів зменшити гро-

шові і матеріальні витрати на застосування агрохімікатів, а

продукцію рослинництва зробити високорентабельною та

конкурентоспроможною [43].

Останніми роками об’єктами досліджень стали мікробні

препарати нового покоління з високою біологічною активніс-

тю, за допомогою яких підвищується урожайність зернових

культур на 5-15%, гречки – на 11% [44]. Безперечно, що сьо-

годні виробник сільськогосподарської продукції має орієнту-

ватись як на соціальні умови, так і на рівень ринково-

господарських відносин, але водночас має перейнятися вели-

кою відповідальністю перед майбутніми поколіннями за свою

діяльність: врахувати екологічні наслідки свого господарю-

вання.

Слід пам’ятати, що родючість ґрунту як безцінний, вичер-

пний, важко поновлювальний ресурс потребує систематично-

го поповнення використаних речовин [45]. Поповнення та га-

рмонійне використання енергоресурсів змушують агроценоз

відновлюватись. Одним з таких досягнень в світовій науці

вважають створення багатокомпонентного мікробіологічного

препарату ЕМ-1 [46].

При внесенні в ґрунт ЕМ-препаратів складаються умови

для швидкої стабілізації, поступового відродження та розши-

рення втраченого потенціалу природної родючості та екологі-

чної чистоти верхнього шару ґрунту до 30-40 см. Тобто, вони

діють як органічне добриво, створюючи умови для позитивно-

го енергообміну органіки ґрунту, не забруднюючи його непри-

родними речовинами [47]. Ці препарати сприяють підвищен-

ню біологічної активності ґрунту [48, 49].

Важливим аспектом дії мікробних препаратів є підвищен-

ня стійкості рослин до несприятливих факторів навколишньо-

го середовища – високих та низьких температур, нестачі во-

логи, фітотоксичної дії пестицидів, пошкодження шкідниками

та хворобами, що в кінцевому результаті сприяє значному

підвищенню врожайності та покращенню якості продукції.

Відомо, що мінеральні добрива відіграють важливу роль у

формуванні врожаю сільськогосподарських культур, але пи-

тання їхньої взаємодії з мікробними препаратами та дією

останніх на якісні показники в умовах північного Степу Украї-

ни залишається мало вивченим. Отже, виникла потреба роз-

робки технологій вирощування високопродуктивних культур,

які відрізняються від попередніх більш високим ступенем на-

сичення біологічних методів підвищення родючості ґрунтів,

широким діапазоном доз і співвідношень основних елементів

живлення в системі удобрення.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ЩОДО

ЗАСТОСУВАННЯ МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ У

ТЕХНОЛОГІЧНОМУ ПРОЦЕСІ ВИРОЩУВАННЯ

СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР

Проведення досліджень з вивчення ефективності застосу-

вання ЕМ-технологій при виробництві сільськогосподарської

продукції розпочато Кіровоградським інститутом АПВ НААНУ

в 2005/2006р. З осені 2006 року закладено стаціонарні польо-

ві досліди з використанням ЕМ-А-препарату при різних сис-

темах удобрення сільськогосподарських культур.

Протягом 2005-2008 років дослідження проводили з таки-

ми сільськогосподарськими культурами: озима пшениця, цук-

рові буряки, соняшник, гречка, кукурудза (крем'янисто-

зубовидна та розлусна). Досліди закладали у першій польовій

експериментальній сівозміні Кіровоградського інституту АПВ.

Ґрунт, на якому проводили дослідження, – чорнозем звичай-

ний важкосуглинковий на лесах з вмістом гумусу в орному

шарі – 4,16-4,50%, азоту, що гідролізується, – 11,2-13,8 мг,

рухомого фосфору – 13,4-13,7 мг і обмінного калію – 12,6-15,9

мг на 100 г ґрунту.

Для досліджень використовували концентрат ефективних

організмів ЕМ-1 оригінального (японського) виробництва, на-

даний асоціацією ЕМ-Україна. Технологія застосування ефек-

тивних організмів передбачає їх активацію за спеціальних

умов, тобто виготовлення активованого препарату ЕМ-А пе-

ред внесенням у ґрунт, обробкою насіння або обприскуван-

ням посівів.

СКЛАДОВІ ДЛЯ ПРИГОТУВАННЯ ПРЕПАРАТУ ЕМ-А

Назва компонентів Кількість

Вода (не хлорована) 30 л

ЕМ-1 1 л

Патока бурякова 1 л

Оцет фруктовий (яблучний) 300 мл

Висівки пшеничні 500 г

В ємності, придатній для збереження харчових продуктів,

1 л патоки бурякової розбавляли 30 л теплої (близько 35ºС)

не хлорованої води, додавали 1 л концентрату ЕМ-1, висівки

пшеничні та фруктовий оцет. Розчин ретельно перемішували.

Ємність щільно закривали кришкою.

Кожного дня, коли почався процес активації, кришку зні-

мали для видалення зайвого газу і суміш в ємкості ретельно

перемішували. Таким чином одержали активований ЕМ-А

препарат з приємним кислуватим присмаком.

ВПЛИВ МІКРОБНИХ БІОПРЕПАРАТІВ І ЕМ-А

ПРЕПАРАТУ НА РІСТ, РОЗВИТОК, ПЕРЕЗИМІВЛЮ

ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ

Збільшення виробництва зерна і підвищення його якості

залишається основною проблемою сільськогосподарського

виробництва України.

Озима пшениця є основною продовольчою культурою

України. Щорічно в Кіровоградській області під посівами цієї

культури зайнято 320-360 тис. га. Повна реалізація потенцій-

ної продуктивності озимої пшениці можлива лише при такій

технології вирощування, яка найбільше відповідає біологіч-

ним властивостям сортів.

Дослідженнями в умовах КІАПВ НААНУ встановлено, що

застосування мікробних біопрепаратів і ЕМ-А препарату при

вирощуванні озимої пшениці позитивно впливало на ріст і

розвиток та коефіцієнт кущення рослин в осінній період, їх

перезимівлю, формування колосконосного стеблостою, вели-

чину основних елементів структури урожаю і на продуктив-

ність озимої пшениці в цілому.

Так, в середньому за три роки досліджень найвищі густота

рослин перед входом у зиму і коефіцієнт кущення (відповідно

454-457 шт/м

та 3,5-3,7) спостерігалась при застосуванні Діа-

зофіту та при комплексному використанні його з Поліміксоба-

ктерином та Вітаваксом. При застосуванні ЕМ препарату най-

більшими вище згадані показники (відповідно 456-457 шт/м

та 3,5-3,6) були у варіантах з обробкою насіння та наступним

обприскуванням рослин восени ЕМ-А препаратом нормою 60

і 90 л/га. На контролі вони складали 424 шт/м

та 3,0 відпові-

дно.

ПОСІБНИК УКРАЇНСЬКОГО ХЛІБОРОБА 2011

142

Перед входом в зиму найкращі показники висоти рослин

(21,9 см), кількості листків на 1 рослину (10,4-10,9 шт.) і повіт-

ряно-сухої маси рослин (16,7-16,9 г/25 рослин.) відмічено у

варіантах з Діазофітом і комплексним застосуванням його з

Поліміксобактерином та Вітаваксом, при величині цих показ-

ників на контролі відповідно 19,7 см; 8,7 шт. і 12,9 г/25 рослин.

При застосуванні ЕМ препарату вище згадані показники зрос-

тали відносно контролю відповідно на 0,7-2,5 см; на 1,4-1,8

шт. і на 3,1-3,9 г/25 рослин.

Кращий розвиток вторинної кореневої системи в досліді

спостерігався при застосуванні фосформобілізуючих мікроор-

ганізмів (Поліміксобактерин і Альбобактерин) та при комплек-

сному їх застосуванні з Діазофітом, а також при застосуванні

ЕМ-А препарату. Кількість вузлових коренів на 1 рослину від-

носно контролю зростала на 1,4-2,6 шт. і на 1,2-2,8 шт. на 1

рослину.

Застосування мікробних біопрепаратів і ЕМ-А препарату

позитивно впливало на накопичення загальних вуглеводів у

вузлах кущення рослин перед входом в зиму та їх перезимів-

лю в цілому. Так, найвищий вміст загальних вуглеводів у вуз-

лах кущення рослин відмічено при застосуванні фосформобі-

лізуючих мікроорганізмів та комплексному їх застосуванні з

Діазофітом (21,46-22,10% на абсолютно суху речовину), а та-

кож при застосуванні ЕМ-А препарату в різних варіантах

(21,30-21,65%), при величині цього показника на контролі

17,71% на абсолютно суху речовину. В зв’язку з цим і ступінь

перезимівлі рослин озимої пшениці була найвищою у варіан-

тах з комплексним застосуванням мікробних біопрепаратів та

при застосуванні фосформобілізуючих препаратів окремо

(94,5-95,6%), а також у варіанті з обробкою насіння ЕМ-А з

наступним обприскуванням рослин у фазу 3-4 листки дозою

90 л/га (94,3%), при величині цього показника на контролі

90,3%.

Застосування мікробних препаратів для обробки насіння

озимої пшениці сприяло значному зростанню частки сформо-

ваного колосконосного стеблостою. Так, в середньому за ро-

ки досліджень найвищим цей показник був у варіантах з ком-

плексним застосуванням азотфіксуючих і фосформобілізую-

чих мікроорганізмів (68,8-69,1%) та Поліміксобактерину окре-

мо (67,2%). Дещо нижчою частка сформованого стеблостою

була при застосуванні ЕМ-А препарату – 61,2-64,1% при

56,1% у контрольному варіанті.

ТАБЛИЦЯ 1. УРОЖАЙНІСТЬ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ ЗАЛЕЖНО ВІД ЗА-

СТОСУВАННЯ МІКРОБНИХ БІОПРЕПАРАТІВ І ЕМ ПРЕПАРАТУ,

2006-2008 РР.

Урожайність, ц/га

№

вар

Варіанти

2006р. 2007р. 2008р.

Середнє

за 2007-

2008 рр.,

ц/га

Середнє

за 2006-

2008 рр.,

ц/га

1 Контроль (без бактеризації) 42,6 49,7 66,5 58,1 52,9

2 Вітавакс (2,5 л/т насіння) 44,6 51,4 67,6 59,5 54,5

Діазофіт (100 мл на 1 га норму на-

сіння)

45,7 53,0 70,8 61,9 56,5

Поліміксобактерин (150 мл на 1 га

норму насіння)

44,6 52,2 69,9 61,1 55,6

Альбобактерин (150 мл на 1 га но

рму

насіння)

- 52,6 70,2 61,4 -

6 Хетомік (600 г на 1 га норму насіння)

- 51,5 68,3 59,9 -

7 Діазофіт + Поліміксобактерин 46,0 53,6 72,4 63,0 57,3

Вітавакс + Діазофіт + Поліміксобак-

терин

46,2 54,1 73,2 63,6 57,8

Обробка насіння ЕМ-А

(15 л/т насіння)

46,8 53,8 74,3 64,1 58,3

Обробка насіння ЕМ-А + обприску-

вання рослин у фазу 3-4 листки ЕМ-

А (60 л/га)

47,1 54,3 75,0 64,6 58,8

Обробка насіння ЕМ-А + обприску-

вання рослин у фазу 3-4 листки ЕМ-

А (90 л/га)

47,6 54,4 77,1 65,8 59,7

Обробка насіння ЕМ-А + обприску-

вання рослин перед трубкуванням

навесні ЕМ-А (60 л/га)

- 52,9 78,7 65,8 -

Обробка насіння ЕМ-А + внесення в

ґрунт ЕМ-А (90 л/га)

- 54,0 77,0 65,5 -

НІР

, ц/га 2,3 1,9 2,6

Точність досліду,% 3,4 2,5 2,2

Застосування мікробних препаратів для обробки насіння

озимої пшениці позитивно впливало на показники основних

елементів продуктивності. Так, найвищі кількість колосків у

колосі (17,9-18,2 шт.), зерен у колосі (45,0-45,8 шт.) та маси

1000 зерен (36,4-36,5 г) були у варіантах з комплексним за-

стосуванням біопрепаратів. Дещо нижчими ці показники було

зафіксовано у варіантах з Діазофітом і Поліміксобактерином

(відповідно 17,8-17,4 шт.; 44,4-43,6 шт. та 36,2-35,6 г), при ве-

личині їх на контролі відповідно 15,4 штук, 39,5 штук і 34,4

грам. При застосуванні ЕМ-А препарату в різних варіаціях

одержано аналогічні результати стосовно кількості колосків у

колосі (17,3 шт.), зерен у колосі (43,7-45,6 шт.) та дещо нижчу

масу 1000 зерен (33,8-35,2 г).

Отже, суттєвої різниці між впливом мікробних біопрепара-

тів та ЕМ-А препарату на ріст і розвиток рослин, їх перезимів-

лю, формування колосконосного стеблостою та величину ос-

новних елементів структури урожаю не виявлено.

Застосування мікробних біопрепаратів для обробки насін-

нєвого матеріалу і ЕМ-А препарату, для обробки насіння і ве-

гетуючих рослин та внесення в ґрунт, позитивно впливало на

продуктивність озимої пшениці.

В середньому за три роки досліджень, вищі прибавки уро-

жаю озимої пшениці до контролю одержано при комплексно-

му застосуванні мікробних біопрепаратів: Діазофіт + Полімік-

собактерин (4,4 ц/га) та Вітавакс + Діазофіт + Поліміксобакте-

рин (4,9 ц/га), при величині урожаю на контролі – 52,9 ц/га

(табл.1). Дещо вищі прибавки урожаю до контролю одержано

при застосуванні ЕМ-А препарату в різних варіаціях (5,4-6,8

ц/га), але вони достовірно не відрізняються від вище згаданих

варіантів.

ВИРОБНИЧЕ ВИПРОБУВАННЯ ВПЛИВУ ЕМ-А

ПРЕПАРАТУ НА УРОЖАЙНІСТЬ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ

В умовах 2007 року в Кіровоградському інституті АПВ був

проведений виробничий дослід з вивчення впливу ЕМ-А пре-

парату на продуктивність озимої пшениці після чорного пару.

Сорт озимої пшениці – Харус. Загальна площа поля – 16,0 га.

Одержані результати досліджень свідчать, що застосу-

вання ЕМ-А препарату при обробці насіння сприяло зростан-

ню урожайності зерна відносно контролю на 3,6 ц/га, а оброб-

ка посівів восени ЕМ-А дозою 60 л/га в фазу 3-4 листки по ро-

сі – на 4,2 ц/га, при урожаї на контролі – 45,0 ц/га (табл. 2).

Застосування ЕМ-А препарату для обробки посівів весною

перед виходом в трубку рослин виявилось неефективним че-

рез надзвичайно жаркі, гостропосушливі умови весняного пе-

ріоду. Урожайність зерна у даному варіанті була на рівні кон-

тролю – 44,9 ц/га.

Отже, результати виробничих випробувань свідчать про

високу ефективність застосування ЕМ-А препарату для обро-

бки посівного матеріалу озимої пшениці або її посівів у осінній

період.

ТАБЛИЦЯ 2. УРОЖАЙНІСТЬ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ ЗАЛЕЖНО ВІД ЗА-

СТОСУВАННЯ ЕМ-А ПРЕПАРАТУ, 2007 РІК, Ц/ГА

№

ва

р.

Варіанти

Пло-

ща, га

Вал

зерна,

Урожай

ність,

ц/га

± до

конт-

ролю

Контроль (без обробки) 3,0 13,5

45,0 -

Насіння, оброблене ЕМ-А препаратом (15 л/т) 3,0 14,6

48,6 +3,6

Посіви, оброблені ЕМ-А препаратом у фазу 3-4

листки (60 л/га)

5,0 24,6

49,2 +4,2

Посіви, оброблені ЕМ-А препаратом навесні пе-

ред виходом в трубку (60 л/га)

5,0 22,4

44,9 -0,1

ВПЛИВ ЕМ-А ПРЕПАРАТУ НА РІСТ, РОЗВИ-

ТОК ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ

Цукрові буряки – одна з основних технічних культур, які

вирощуються на Кіровоградщині. Вони є джерелом цукру,

який є стратегічним продуктом для народного господарства і

продовольства України. Потенційна урожайність районованих

в області гібридів становить 55,0-65,0 т/га, а у виробничих

умовах лише 15,0-25,0 т/га. Тобто, тільки на 25-35% реалізу-

ються біологічні можливості даної культури. Тому потреба в

удосконаленні технології її вирощування в умовах області

стоїть досить гостро.

За роки досліджень встановлено, що внесення ЕМ-А пре-

парату в ґрунт перед сівбою сприяло зростанню біометричних

показників рослин цукрових буряків в порівнянні з контроль-

ним варіантом.

У варіантах з застосуванням ЕМ-А препарату в порівнянні

з контролем, повні сходи цукрових буряків було отримано на

два дні раніше в 2007 році і на один день раніше в 2008 році.

В подальшому календарні строки проходження основних фаз

росту та розвитку культури розпочиналися на 2-4 дні раніше у

варіантах оброблених даним препаратамом, ніж у контроль-

ному варіанті.

Застосування ЕМ-препарату позитивно вплинуло на

польову схожість насіння цукрових буряків. При його застосу-