Предпосевная обработка семян клубеньковыми бактериями

Обновлено: 07.07.2024

Ризоторфин-Б – микробиологический инокулянт для предпосевной обработки семян бобовых: козлятника, сои, гороха, нута, вики, донника, люцерны, клевера, и др.

Ризоторфин-Б представляет собой инокулянт высокоэффективных клубеньковых бактерий Rhizobium sp, выращенных на торфяном субстрате или питательной среде (сыпучая (торфяная) форма или жидкая - соответственно), обогащённый углеводами, минеральными веществами, витаминами и микроэлементами. В одном грамме препарата содержится не менее 2,5 млрд. активных клубеньковых бактерий. Расфасован он в полиэтиленовые пакеты по 1 кг и разлит в канистры объёмом 2,5 - 5 и 10л, коэффициент заполнения тары 0,6-0,8. Для каждого вида бобовых растений инокулянт Ризоторфин-Б готовится отдельно.

Особенности действия препарата:

повышает урожайность на 25-30%;
содержание высококачественного белка в растении увеличивается на 0,5-5,0%;
при высадке новых бобовых культур эффективность составляет 50-100%;
содержание протеина возрастает до 1,2%;
обеспечивает экономию азотных удобрений от 50 до100%;
позволяет оставлять на поле растительные остатки, обогащенные азотом;
уменьшает содержание нитратов в растениях;
повышает содержание доступных форм азота в почве;
позволяет получить экологически чистую продукцию;
снижает энергозатраты на производство продукции на 50%;
усиливает устойчивость растений к засухе и критическим температурам.

Окупаемость Ризоторфина-Б варьирует от 5 до 150 единиц на единицу затрат. Следует также учесть благоприятное влияние Ризоторфина-Б на плодородие и экологическую обстановку (так как вовлекаемый в агроэкосистему биологически фиксированный азот служит альтернативой минеральным азотным удобрениям). Совместное применение Ризоторфина-Б с инокулянтом Мизорин существенно стимулирует развитие симбиотического аппарата (образование клубеньков) на корнях бобовых растений.

Значительные прибавки урожая от применения микробиологического инокулянта Ризоторфина-Б определяются целым рядом факторов:

агроклиматическими условиями;
наличие в почвах большого количества аборигенных клубеньковых бактерий, специфичных для возделываемого вида бобовых;
генотипом сорта бобового растения;
от правильности применения препарата и условий его хранения.

Рекомендуемые нормы внесения:

Нормы внесения (на гектарную норму семян)

сыпучая форма, кг/га

жидкая форма, л/га

Горох, фасоль, нут, люпин, клевер, бобы, люцерна, эспарцет, вика, лядвенец, донник, чечевица

Обработку семян инокулянтом следует проводить в день посева, а ещё лучше – непосредственно перед посевом, так как клубеньковые бактерии, нанесённые на поверхность семян, быстро гибнут – уже через 5-6 часов после обработки их количество уменьшается вдвое.

Обработку семян производят вручную или механизированным способом. Для последнего пригодны машины для протравливания. Препарат (из расчета 0,4-0,6 кг на гектарную норму высева семян) разводят в чистой воде из расчета 5-10 литров воды на тонну семян (с прилипателем, если ризоторфин-Б в сыпучей форме) и, не давая суспензии отстаиваться, наносят ее на семена, которые затем тщательно перемешивают до равномерного распределения препарата. В качестве прилипателя можно использовать 2-2,5% раствор натрия КМЦ, 7-12% раствор жидкого концентрата сульфатно-спиртовой барды, 1-1,5% раствор козеина технического, 2-3% патоки, снятое молоко (обрат), которое используют без разбавления. При использовании жидкой формы прилипатель не используют.

Обработку семян биопрепаратом проводить в день посева.
Избегать попадания прямого солнечного света на препарат и обработанные семена.
Обработку семян производить вручную или механизированным способом.
Машины для механизированной обработки семян биопрепаратами чистить и промывать перед обработкой.
Гербициды следует вносить не менее чем за 7 дней до посева или через 7 дней после сева.
Применять инокулянт для обработки той культуры, для которой он приготовлен.
Жидкий Ризоторфин-Б является пленкообразователем - прилипатель не применять.

Срок годности: жидкой формы - 30 дней , твердой формы - 4 месяца.

Хранить при температуре от + 2 до + 150С в помещениях закрытых от солнечных лучей.

Приближаются календарные сроки посева на юге страны риса, сорго, подсолнечника, кукурузы, сои и других яровых культур. Эффективным экологичным и экономичным приемом оптимизации минерального питания и биоконтроля фитопатогенов растений является обработка семян перед посевом микробными препаратами на основе азотфиксирующих, фосфатмобилизирующих, ростстимулирующих бактерий и бактерий –антагонистов фитопатогенов.В отличие от минеральных удобрений биоазот и биофосфор используются растением до 90%. В прикорневой зоне инокулированных растений создается высокая концентрация полезных микроорганизмов.

Обработку семян рекомендуется проводить в день посева. Расчёт количества препарата и воды для обработки гектарной нормы семян производят согласно соотношениям, указанным в таблице. Экономический эффект также обеспечивается за счет снижения или исключения применения минеральных удобрений и пестицидов.

Таблица
Соотношение водной суспензии биопрепаратов к количеству семян сельскохозяйственных культур

Гектарная порция биопрепарата, см 3

Соотношение водной суспензии биопрепаратов к массе семян, %

Бактеризация семян риса перед посевом позволяет увеличить урожай зерна на 0,2-0,6 т/га. В полевом и производственных опытах (2012, 2013 гг.) было установлено, что рис отзывчив на предпосевную инокуляцию Азофитом и комплексом микробных препаратов, обеспечивающую прибавку урожая зерна в среднем на 5-37%. Отзывчивость растений на инокуляцию зависела от сорта и применения минеральных удобрений. Применение микробных препаратов на основе азотфиксирующих бактерий позволяет сократить дозы минеральных удобрений в посевах риса.

Применение микробных препаратов, разработанных в Институте, способствует повышению устойчивости сельскохозяйственных культур к негативным факторам окружающей среды. Например, Азофит и комплекс микробных препаратов повысили засухоустойчивость гибрида подсолнечника на 60% и 68%, что особенно важно в условиях аридизации климата.

Соя является одной из важнейших бобовых культур, и в последние десятилетия площади посевов под эту культур возрастают. В симбиозе с клубеньковыми бактериями растение сои усваивает до 50-70% азота, благодаря чему, формируется высокий урожай полноценного белка. Следовательно, важным агротехническим приемом при выращивании культуры является предпосевная обработка семян биопрепаратами на основе селекционных штаммов клубеньковых бактерий.

Применение микробных препаратов позволяет снизить антропогенную нагрузку на почву при сохранении урожайности культур.

Федеральное государственное бюджетное учреждение

РОССИЙСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЦЕНТР

Предпосевная подготовка семян зерновых сельскохозяйственных культур

Забайкальский край относится к зоне рискованного земледелия, где высока вероятность потерь урожайности зерновых культур от стрессов абиотического и биотического происхождения. Следует отметить несколько особенностей современного этапа земледелия, обостряющих фитосанитарные проблемы. Во-первых, это высокая специализация растениеводства (монокультура), отсутствие севооборотов или высокая концентрация в них зерновых культур, что приводит к заселению почв фитопатогенами, вредителями и семенами сорняков. Во-вторых - минимизация обработки почвы, последствиями которой являются ее уплотнение и высокая концентрация покоящихся структур вредных организмов в верхнем слое. Ресурсосбережение стали применять и к системе органоминерального питания растений, что приводит к дефициту макро и микроэлементов, а также к низкому поступлению в почву органического вещества, что снижает ее сопротивляемость и усугубляет многие фитосанитарные проблемы.

Предпосевную подготовку семян применяют для повышения их посевных качеств, основными из которых являются всхожесть и энергия прорастания. Основные способы предпосевной подготовки семян:

1. Протравливание кондиционных семян.

В технологии производства зерна важное место занимает предпосевная обработка семян рабочими растворами защитно-стимулирующих средств с целью защиты от болезней, вредителей и стимулирования дружного стартового развития в почве. Один из эффективных способов протравливания - это инкрустация - мелкодисперсная обработка поверхности семян смесью компонентов для создания оболочки, под которой семена сохраняются. Инкрустация может проводиться как заблаговременно, так и непосредственно перед посевом. Традиционное протравливание семян менее эффективно по сравнению с инкрустацией, но применяется более часто. Для обеззараживания семян от возбудителей болезней эффективно за 1-2 месяца до посева протравить. Тогда препарат действует сильнее на заразное начало и обеспечивает надежную сохранность семян в весенний период без снижения их всхожести. Однако заблаговременно протравливать можно лишь сухие семена.

В Забайкальском крае пользуются спросом в основном следующие протравители: фунгицидные протравители - Тебу 60, Бункер, Виал ТрасТ, Оплот, Раназол ультра, ТМТД, Альбит; инсектицидные протравители - Имидор Про, Табу, Хинуфур, инсекто-фунгицидные протравители - Престиж.

2. Воздушно-тепловой обогрев семян обеспечивает хороший эффект в том случае, когда созревание и уборка проходили при пониженных температурах и повышенной влажности. В таких условиях обогрев повышает энергию прорастания и полевую всхожесть семян. Бывает, что не закончилось послеуборочное дозревание или в процессе хранения при длительных сильных морозах и повышенной влажности семена впадают во вторичный покой. Такие семена обязательно нужно обогреть. Воздушно-тепловой обогрев лучше проводить на солнце при температуре +15. +20 °С, рассыпая их на открытых площадках.

3. Дражирование семян. Это комплексный прием, который включает в себя нанесение на семена инертных органических и минеральных веществ с целью получения равномерной шароподобной формы каждого семени. Такая защитнопитательная оболочка, увеличивая размеры семян, упрощает посев (особенно мелкосемянных культур), повышает равномерность размещения в почве, позволяет производить посев на конечную густоту (без прореживания всходов). Кроме того, все компоненты надежно закрепляются на семени. Недостатком дражированных семян можно назвать повышенные требования к влажности почвы в период посева, так как часть воды впитывается оболочкой. В смесь для дражирования могут быть включены микро и макроэлементы, а также пестициды, что повышает устойчивость всходов, обеспечивает их лучшее развитие и сохранение.

4. Скарификация - повреждение оболочки семян для улучшения проникновения воды и повышения их всхожести. Многолетние бобовые травы - люцерна, клевер, донник, люпин - имеют твердые семена, которые, будучи жизнеспособными, в благоприятных условиях не прорастают вследствие непроницаемости их оболочек для воды и воздуха. Искусственное повреждение оболочек (нанесение царапин) повышает их всхожесть. Этот прием выполняют на специальных машинах - скарификаторах.

5. Стратификация - выдерживание труднопрорастаемых семян во влажном песке, торфе, на льду при минусовой температуре в течение 1–3 месяцев или под снегом для ускорения их прорастания после посева (для повышения всхожести).

6. Инокуляция . Для зернобобовых культур важным приемом предпосевной обработки семян является инокуляция - обработка семян бобовых культур препаратом клубеньковых бактерий. Ризоторфин - препарат для инокуляции, представляющий собой молотый стерилизованный торф с нанесенными на него клубеньковыми бактериями.

Таким образом, выбор того или иного способа предпосевной подготовки семян определяется причинами, препятствующими их прорастанию: низкой водопроницаемостью и твердостью внешнего покрова семян, недоразвитостью зародыша и др. Глубина покоя семян варьирует не только у разных видов, но и в пределах одного вида и зависит от условий, в которых происходило формирование семян, степени их зрелости, длительности и условий хранения.

В последние годы люпин занимает всё более важное место в структуре посевных площадей в общемировом масштабе. Рост посевов люпина особенно заметен в странах Евросоюза и Австралии, что связано с выведением устойчивых безалкалоидных сортов. Содержание белка в люпине 35-42% и он сбалансирован по аминокислотному составу. Значительное содержание в белке незаменимых аминокислот, а также ряд функционально-технологических свойств люпиновой муки, которые превосходят свойства соевой, делают люпин наиболее перспективной добавкой в производстве пищевых продуктов. При этом белок люпина выгодно отличается от белков сои тем, что практически не содержит ингибиторов протеолитических ферментов и почти не вызывает аллергических реакций. В связи с этим муку белого люпина всё шире используют как добавку в хлебобулочные и кондитерские изделия. Семена люпина также содержат масло, которое по составу приближается к оливковому. Это позволяет безалкалоидному люпину занять место сои там, где её выращивание невозможно, например из-за низкого pH почвы.

Данные достоинства люпина и зависимость нашей страны от импорта белоксодержащей продукции подчёркивают важность повышения урожайности безалкалоидных сортов люпина, которая в отечественных условиях ещё далека от потенциала продуктивности. Для решения этой проблемы используется множество подходов, включающих методы селекции и агроприёмы культивирования люпина. В частности, эффективной является обработка растений регуляторами роста.

В 2001 году в полевых опытах ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур РАСХН (Московская обл.) изучали действие Альбита на люпин жёлтый безалкалоидный. Однолетний сорт Брянский-6 выращивали на делянках площадью 9 м 2 . Люпин высевали 20 мая, уборку осуществляли в первых числах сентября. Использовали два вида обработки растений: предпосевная обработка семян и обработка растений в период вегетации в стадии бутонизации (400 л/га рабочего раствора). Дозы препарата варьировали в пределах 30-50 мл/т(га).

В результате проведения опыта отмечено повышение полевой всхожести обработанных Альбитом семян на 5-10% по сравнению с контролем (без обработки). При опрыскивании вегетирующих растений наблюдалось более активное цветение. Во всех вариантах опыта статистически достоверной была прибавка урожая по сравнению с контролем, где урожайность семян люпина оставила 7,0 ц/га. Максимальная прибавка отмечена в вариантах с обработкой Альбитом семян и вегетирующих растений в дозировках 50 мл/т + 30 мл/га и 50 мл/т + 50 мл/га. Она составила 14,3% и 15,7% к контролю для каждого варианта соответственно.

В условиях умеренно влажного вегетационного периода 2008 года Альбит оказал сильное и стабильное положительное действие на продукционные процессы и конечный урожай люпина. Очень влажные погодные условия первой половины вегетационного периода 2009 года способствовали интенсивному линейному росту растений люпина узколистного в ущерб семенной продуктивности центральной кисти: наблюдалось значительное опадение цветков без завязывания бобов. Под влиянием неблагоприятного сочетания почвенных и погодных факторов отмечено также усиленное ветвление растений.

Урожайность семян люпина в контроле составила 33,5 ц/га в 2008 году и 17,7 ц/га в 2009 г. Однако, несмотря на столь значительные различия продуктивности в контроле, позитивный эффект Альбита сохранялся, и в неблагоприятном 2009 году был выражен даже в большей степени. В опыте 2008 года опрыскивание им посевов увеличивало урожайность на 9,6% к контролю, в 2009 г. – на 36,2%. Отмечено также увеличение числа образовавшихся семян в расчете на растение (прибавка к контролю достигала 16,9 шт.).

Во всех вариантах опыта как Альбит, так и клубеньковые бактерии оказали положительное влияние на урожайность люпина (см. таблицу). Двухфакторный дисперсионный анализ вариантов (фактор А – инокуляция семян; фактор В – некорневая обработка Альбитом) свидетельствует, что долевое участие Rhizobium в формировании урожая в вариантах данного блока составляет 60%, а опрыскивания регулятором роста – 16%. Достоверно также взаимодействие изучаемых факторов (7%). Достоверной разницы между действием разных штаммов-инокулянтов не отмечено.

Обработка растения в стадии бутонизации

Урожайность семян, ц/га

Прибавка урожая к контролю (в скобках – к варианту с обработкой Rhizobium)

Нут — это одна из культур, известных человечеству с незапамятных времен. Еще в древнем Египте фараоны на фресках изображались с веточками нута, символизирующими власть и могущество. Так в чем заключается уникальность этой культуры, еще известной как бараний горох, турецкий горох, пузырник, горох шиш, нохáт?

Зернобобовые культуры занимают ведущее место среди сельскохозяйственных культур растений по содержанию растительного белка. Его применяют как в животноводстве в качестве добавки в корма, так и для удовлетворения все возрастающих потребностей населения в продовольствии. Однако это не единственное достоинство зернобобовых культур. При грамотном включении в севооборот добиваются снижения общего фона болезней и вредителей, а также насыщают почву легкодоступными формами азота. Клубеньковые бактерии за время вегетации растения могут фиксировать до 120 кг/га атмосферного азота. Каждой климатической зоне свойственны свои зернобобовые культуры. Так в районах с засушливым летом и небольшим количеством осадков целесообразнее выращивать такие культуры как чина, нут и чечевица.

Нут чувствителен к неправильному использованию гербицидов. Завышение нормы или применение несоответствующих культуре гербицидов может привести к гибели урожая. Не рекомендуется применять и гербициды ALS — ингибиторы на нуте, а также любые IMI — гербициды не только на нуте, но и в поле предшественника: это ведет к очень сильному снижению урожайности т. к. бобы не формируются, часто наблюдается полная гибель посевов. Наиболее часто используются гербициды на основе д. в. хизалофоп-П-этил, прометрин, с-метолахлор и изоксафлютол.

Широкую популярность на рынке гербицидов для нута на территории Российской Федерации получил гербицид на основе изоксафлютола. Он не оказывает негативного влияния на эффективность препаратов Нитрофикс, Ж (соя, нут, горох, фасоль) и Респекта и полностью совместим в максимальных рекомендованных к применению дозировках.

Нут возделывают для пищевых целей и как кормовое растение, площади сева которого занимают третье место среди зернобобовых культур в мировом земледелии. В состав семян нута входят белки — 23%, жиры — 5% и углеводы — 61%. В состав этой культуры входит 18 аминокислот, в том числе все незаменимые. Нут содержит витамины: В1, В2, РР, В5, В6, В9, С, А, Е, К, бета-каротин, холин; макро- и микроэлементы: кальций, магний, калий, фосфор, железо, натрий, марганец, цинк, медь. Он также содержит клетчатку, антиоксиданты, изофлавоны.

Для получения стабильно высоких урожаев этой зернобобовой культуры необходимо соблюдать ряд агроприемов, из которых основным является подготовка посевного материала.

Обработка семян биофунгицидами и инокулянтами

Эта технологическая операция позволяет защитить молодые ростки от поражения болезнями, повысить энергию прорастания и всхожесть, а также дать растению необходимое количество азота для формирования вегетативной массы и генеративных органов.

В систему обработки семян входит ряд препаратов: биофунгицид с пролонгированным защитным действием — Респекта®, микоризообразующий препарат, который увеличивает всасывающую поверхность корневой системы — Ризомакс®, ряд микро- и макроэлементов — Sunny Mix® Семена бобовых, инокулянт — Нитрофикс Ж и адьювант-прилипатель, который помогает увеличить срок действия сопутствующих препаратов — Адьюгрейн.

При стандартной технологии земледелия в почве остается недостаточно азотфиксирующих бактерий необходимого вида. Также эти бактерии могут относиться к виду, с которым невозможна полноценная симбиотическая связь с растением нута. В этом случае клубеньки не образуются, что приводит к резкому снижению урожайности и значительному выносу азота из почвы. Бактерии Mesorhizobium ciceri, входящие в состав Нитрофикс Ж, в результате симбиоза с растением нута образуют на корнях клубеньки, которые фиксируют атмосферный азот. В данной связи бактерии получают от растения необходимые для жизнедеятельности углеводы и снабжают свое растение-хозяина азотом.

Эта технологическая операция позволяет экономить значительные средства на внесении азотных удобрений.

— Применение клубеньковых бактерий при выращивании бобовых культур является мировой общепризнанной практикой, позволяющей максимально раскрыть потенциал культуры, обеспечить высокую урожайность и качество получаемого зерна.

Воздействие препарата не ограничивается одним вегетационным периодом: формирование растительно-микробного симбиоза обеспечивает целевое растение азотом в период максимальной потребности, стимулирует рост и развитие растения. К моменту уборки урожая азот, зафиксированный образовавшимися клубеньками, был использован растением для роста и формирования зерна, но при этом часть азота останется в почве, формируя условия для произрастания следующей культуры.

Формирование растительно-микробного симбиоза между клубеньковыми бактериями Mesorhizobium ciceri и растением нута Cicer arietinum L. — процесс сложный и требует выполнения ряда правил:

использование культуры Mesorhizobium ciceri с высокой нодулирующей (потенциалом образовать клубеньки) и азотфиксирующей активностью;
применение в баковой смеси максимально совместимых компонентов (протравителей, стимуляторов роста, микроэлементов);
наличие в почве микроэлементов, необходимых для формирования и работы нитрогеназного комплекса Мо, Со, Мg;
наличие и содержание необходимого количества влаги в почве, при влажности 16% клубеньковые бактерии перестают размножаться и в последующем не сформируют полноценного симбиоза;
рН почвы, т. к. при снижении показателя ниже 6.0 формирование клубеньков происходит значительно слабее и функционирование менее эффективно;
наличие защитного компонента для сохранения клубеньковых бактерий на семени до достижения оптимальных условий для роста.

Следовательно, препарат Нитрофикс Ж для нута следует применять с протравителем Респекта, обеспечивающим защиту от болезней и стимулирование роста нута на начальных периодах. В баковую смесь вносят комплексное микроудобрение Sunny Mix Семена бобовых, обеспечивающее формирование и активность симбиоза. Немаловажным компонентом в технологии является применение прилипателя-протектора Адьюгрейн, который закрепляет приготовленную смесь на семенах и обеспечивает сохранность и активность клубеньковых в неблагоприятных условиях в момент сева и начале прорастания семян нута.

Читайте также: