Біологічне відновлення природної родючості грунту

Біологічне відновлення природної родючості грунту

О.А. Коваленко, канд. с.-г. наук, доцент Миколаївського національного аграрного університету


Лише на повноцінному ґрунті, з достатнім вмістом гумусу,

азоту, фосфору, калію та інших елементів живлення рослин

можна отримати високий якісний урожай

 

Надзвичайно актуальною для сільськогосподарського виробництва України є проблема збереження і підвищення родючості грунтів. За обмеженого використання мінеральних та органічних добрив, більшість сільськогосподарських підприємств сьогодні отримують урожаї в умовах від’ємного балансу гумусу, азоту, фосфору, калію та інших макро- і мікроелементів, що обумовлює зниження родючості угідь. Така ситуація вимагає невідкладного пошуку альтернативних джерел постачання необхідних елементів живлення та шляхів стабілізації і наступного розширеного відтворення родючості грунтів.

Покращення характеристик ґрунту, розширене відтворення його родючості та екологізація сільськогосподарського виробництва можливі за рахунок застосування біотехнологій із використанням комплексів мікроорганізмів, грунтових та ендофітних, що сприяють інтенсифікації обігу органічної речовини рослинних решток.

Готуючи ґрунт до майбутнього урожаю, дуже важливо зберегти рослинні рештки, а не спалити, як це роблять деякі господарства безпосередньо на полі. У цьому випадку знищується велика кількість корисних мікроорганізмів і знижується родючість грунту. Саме рослинні рештки – стерня, солома тощо є незамінним матеріалом для грунтоутворення з накопиченням гумусу, необхідних поживних речовин для живлення рослин та грунтових мікроорганізмів. Адже мікрофлора ґрунту відіграє важливу роль у формуванні його, як живої системи. Грунт за сприятливих умов може стати гарним середовищем для розвитку різноманітних груп бактерій, грибів, які здатні продукувати ферменти, що руйнують лігнін, целюлозу, клітковину, білки рослинних решток, переводять складні сполуки у прості форми, доступні для рослин. Але при інтенсивному землеробстві з застосуванням підвищеної кількості хімічних речовин, інтенсивному механізованому обробітку ґрунту гине значна кількість корисних мікроорганізмів. Через низьку чисельність специфічної корисної мікрофлори в ґрунті процес розкладання рослинних решток уповільнюється, разом з тим прискорюється розвиток фітопатогенної мікрофлори – збудників різних хвороб.

В останні роки зміна кліматичних умов (тривала посуха, різкі температурні перепади) ускладнила вирощування сільськогосподарських культур. Тому не випадково на допомогу аграріям прийшли вітчизняні комплексні біопрепарати - деструктори для розкладання рослинних решток. У складі таких препаратів – деструкторів: живі мікроорганізми – продуценти целюлаз, азотфіксуючі бактерії, фосфор- та каліймобілізуючі грунтові бактерії, фунгіцидні бактерії широкого спектру дії, молочнокислі бактерії, а також фітогормони, вітаміни, амінокислоти, макро- і мікроелементи. Профілактична обробка грунту біопрепаратами пригнічує розвиток патогенних мікроорганізмів на початкових фазах розвитку рослин, що забезпечує їх нормальний фізіологічний розвиток.

Завдяки направленій селекції науковців та удосконаленій виробником технології виготовлення сучасних препаратів - деструкторів, корисні мікроорганізми, що входять до складу препаратів, мають вищу активність, швидкість розмноження, стійкість до коливань температур, опромінення та ін.

Саме тому технологія використання новітніх деструкторів забезпечує швидке заселення рослинних решток активною корисною мікрофлорою та пригнічення розвитку фітопатогенної мікрофлори за рахунок субстратної конкуренції та продукції антибіотичних речовин селекційними штамами. Під час життєдіяльності мікроорганізмів підсилюється їх ферментативна активність, що й обумовлює покращення процесу розкладання решток. Стійкість біодеструктора до несприятливих кліматичних умов забезпечується властивістю мікроорганізмів утворювати спори або продукувати капсульні полісахариди, які не тільки захищають клітини бактерій та мікроміцетів (мікроскопічних грибів) від висихання, перегріву, охолодження але й сприяють утриманню вологи та покращенню процесу деструкції.

Застосування одного із таких вітчизняних препаратів – деструктора стерні Екостерну має комплексну та пролонговану дію, тому що не тільки забезпечує захист від хвороб, правильно скероване розкладання решток, але й активізацію біологічного чинника грунту. А це сприяє покращенню процесу живлення, розвитку рослин та їх урожайності, одержанню гарантованого економічного ефекту.

Комплексний за складом і ефективний за дією біодеструктор стерні, призначений для обробки стерні і грунту після збирання зернових, зернобобових, кукурудзи, соняшника, сорго та інших культур, а також сидератів безпосередньо перед проведенням лущення стерні.

На відміну від традиційної технології (спалювання або заорювання рослинних решток) біодеструктор прискорює розкладання рослинних залишків, не знищуючи цінні органічні рештки, покращує родючість грунту; підвищує продуктивність сільськогосподарських культур на 10-30%, пригнічує розвиток патогенної мікро- та макробіоти в грунті.

Вплив біодеструктора на мікробіологічні показники грунту після збирання ячменю ярого залежно від системи обробітку грунту та удобрення вивчався на дослідному полі Миколаївського НАУ в ДП НДГ«Сонячне». Після збирання культури стерню обробляли біодеструктором 2 л з додаванням 3 кг аміачної селітри з витратою води 300 літрів на 1 га. Схема досліду включала наступні варіанти:

Спосіб обробітку грунту: полицевий; безполицевий.

Система удобрення: без добрив; N30P30; N45P30; розрахункова доза.

Перед та після обробки стерні для мікробіологічного аналізу були відібрані зразки грунту у шарах 0-10 см та 10-20 см.

Результати аналізу грунту зі стернею ячменю ярого до обробки біодеструктором показують, що загальна кількість бактерій, а також окремих груп грунтових мікроорганізмів була нижчою, ніж після обробки. У досліджуваних шарах грунту кількість була найменшою у варіанті безполицевого обробітку грунту на фоні удобрення N30P30 в шарі грунту 0-10 см і склала 1,3·105, а найбільшою - по полицевому обробітку грунту без добрив – 2,1·105. У шарі ґрунту 10-20 см у варіанті полицевого обробітку грунту найвищими показники були з нормою добрив N30P30 (3,5·105), а найменшими - 2,7· 105 з розрахунковою дозою добрив.

Кількість грибів у шарі грунту 0 - 10 см у варіанті безполицевого обробітку грунту без добрив становила - від 4,7·103і до 6·104 - у варіанті полицевого обробітку грунту з розрахунковою дозою добрив. У шарі грунту 10-20 см цей показник відповідно склав 7·104 ÷ 4·105 кл/г .

Кількість азотфіксуючих мікроорганізмів у шарі грунту 0-10 см найменшою була у варіантах безполицевого обробітку з N45P30 та розрахунковою дозою добрив і становила 2·104, а найбільшою – 3,3·104 на фоні полицевого обробітку грунту без добрив. У шарі ґрунту 10-20 см кількість азотфіксуючих мікроорганізмів варіювала від 8,7·104 (безполицевий обробіток гpyнтy+N45P30) до 3,7·105 (безполицевий обробіток грунту без добрив).

Дані літературних джерел свідчать, що у шарі ґрунту 0-10 см кількість мікроорганізмів є більшою, ніж у шарі 10-20 см. Отримані нами результати показали зворотню залежність. Причиною цього, на нашу думку, стала відсутність опадів, що негативно позначилося на активності мікрофлори у верхньому шарі грунту.

Обробка біодеструктором стерні сприяла покращенню вологості грунту. Дещо вищими показники виявилися при безполицевому обробітку грунту на фоні розрахункової дози добрив залежно від шару грунту (вищими показники були у шарі 10-20 см) .

Обробка біодеструктором також сприяла підвищенню pH грунтового розчину і наближенню його значення до нейтрального і слабколужного.

Загальна кількість мікроорганізмів та їх окремих угрупувань (амоніфікаторів, азотфіксаторів, грибів) більшою виявлена у шарі ґрунту 0-10 см. Кількість спорових форм, навпаки, була більшою у шарі ґрунту 10-20 см.

Обробка біодеструктором стерні значно активізувала мікробний ценоз грунту, зокрема, загальна кількість мікроорганізмів у варіантах коливалась від 1,1·106 до 2,4·106 КУО у шарі грунту 0-10 см і від 1,0·106 до 9,0·106 КУО у шарі ґрунту 10-20 см.

Кількість аеробних азотфіксуючих мікроорганізмів, у тому числі Azotobacter, найбільшою була у варіанті полицевого обробітку грунту з розрахунковою дозою добрив (0-10 см) і становила 2,0·106, найменшою – 8,5·105 у варіанті безполицевого обробітку грунту без добрив (0-10см). У деяких варіантах було виявлено анаеробний азотфіксатор роду Clostridium. Найбільше його у грунті безполицевого обробітку грунту як без добрив, так і з добривами у дозах N30P30 і N45P30.

Після обробки біодеструктором у грунті збільшилася і кількість грибів, більшість яких мала целюлозоруйнівну активність.

Отримані результати підтверджують позитивний вплив біодеструктору стерні на мікробіологічні показники грунту на початковому етапі розкладу органічної маси грунту. Кращими показниками характеризувався грунт за безполицевого обробітку на фоні розрахункової дози добрив та полицевого обробітку гpyнтy з внесенням +N45P30.

Вплив біодеструктора стерні на урожайність зернових культур досліджували у господарстві ПСП «Зарічне» Кіровоградської обл. в 2011-2012 роках на площі 600 га після збирання озимої пшениці. Біодеструктор вносився по 1 л/га + 5 кг/га карбаміду з додаванням гумату калію 30г/га.

В результаті урожайність соняшника на площі 170 га склала 28 ц/га (прибавка урожаю – 3 ц/га ), кукурудзи на зерно на площі 150 га – 45 ц/га (прибавка урожаю – 10 ц/га ), озимої пшениці на площі 120 га – 30 ц/га (прибавка урожаю – 5 ц/га ).

При витратах близько 200 грн/га отримана не тільки значна прибавка урожаю на різних культурах навіть в посушливих умовах 2012 року, а збережена продуктивна волога в грунті, швидше розкладені рослинні рештки, покращена структура грунту, що було помітно під час зяблевого обробітку, адже земля була пухкіша, розсипчаста.

Застосування біодеструктора стерні Екостерн вивчали на пожнивних рештках кукурудзи 25 вересня 2012 року у ТОВ «Промінь Поділля», Новоушицький район, Хмельницька обл. Рештки кукурудзи обробляли біодеструктором (1 л/га) з КАСом (10 л/га) і окремо одним КАСом (100 л/га).

Результати обробок (проби відібрані 16 жовтня 2012 р) показані на фото  

Контроль_.JPG Варіант 1 (екостерн 1лга + 10 лга КАС) (3).JPG

Рис.1 Контроль: рештки кукурудзи без обробки            Рис. 2 Варіант 1 Екостерн 1 л/га +10 л/га КАС

 

Варіант 2 (100 лга КАС) 1.JPG

 

Рис 3 Варіант 2 – КАС 100 л/га

 

Таким чином, позитивний вплив біодеструктора на покращення мікробіологічних показників ґрунту та ефективне розкладання рослинних залишок очевидний. Висока концентрація агрономічно цінних мікроорганізмів-деструкторів та антагоністів збудників патогенів, що входять до складу біопрепарату, забезпечує прискорене розкладання рослинних решток, пригнічує розвиток фітопатогенних грибів, активізує ростові процеси, покращує фітосанітарний стан грунту, що сприяє відновленню його родючості та підвищенню урожайності сільськогосподарських культур.

«БТУ-ЦЕНТР»

відділ реалізації : (044)594-38-83

www.btu-center.commailto: alkalain@ukr.net