Введение к работе
Актуальность темы. Проблема биологической азотфиксации в последнее время приобретает все большую актуальность и рассматривается рядом авторов как главный фактор устойчивости сельскохозяйственного производства в будущем (Старченков, 1987; Sprent 1986: Franco, 1998).
В этой связи интродукция, хозяйственная и биологическая ценность коз
лятника восточного — перспективного многолетнего бобового растения в
большей степени определяется эффективностью симбиоза с кл>беньковыми
бактериями, высокой отзывчивостью на такой биологический прием повышения
урожайности как инокуляция семян бактериальными препаратами азотфикси-
рующих микроорганизмов (Вавилов Райг 1982; Кожемяков ТихоновТч 1998-
Кокорпна, 1999) " , , . '
Вместе с тем, бобово-ризобиальный симбиоз это сложная система агро-фитобиоценоза и не все вопросы повышения эффективности его работы изучены достаточно полно.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось изучение возможностей повышения уровня продуктивного и азотфиксирующего потенциала козлятника восточного за счет инокуляции семян высокоэффективными штаммами клубеньковых и ассоциативных азотфиксирующих ризобактерий в условиях Северо-запада России.
В задачи исследований входило определить влияние биопрепаратов клубеньковых бактерий и ассоциативных ризобактерий используемых для инокуляции семян раздельно и в сочетаниях на:
динамику формирования фотосннтетнческой и симбиопическон продЗктивности растений козлятника восточного по фазам развития:
урожайность и качество растительного сырья из козлятника;
динамику нитрогеназной активности по фазам развития растений и потенциально возможное количество фиксированного азота воздуха козлятником восточным за вегетацию:
связь нитрогеназной активности с пoкaзaтeлями симбиотического аппарата и продуктивностью растений козлятника восточного;
агроэнергетическуто эффективность возделывания козлятника восточного на кормовыe цели и проведение инокуляции семян.
Научная новизна. Впервые в условиях Северо-запада России на хорошо обеспеченных фосфором и калием почвах изучено влияние широкого спектра биопрепаратов, содержащих штаммы клубеньковых и ассоциативных ризобактерий при моно- и бинарной (совместной) инокуляциях семян на продуктивность и симбиотнческую деятельность козлятника восточного сорта Гале. Выявлено положительное влияние инокуляции семян новыми штаммами клубеньковых бактерий, а также ассоциативных ризобактерий, применяемых как в чистом виде, так и совместно на урожайность, симбиотическую и фотосинтетическую деятельность растений, качество корма. Установлено оптимальное
количество активных клубеньков на корнях козлятника восточного по отношению к площади листьев, обеспечивающее наибольшую продуктивность и азотфиксирующую способность растений. Выявлена эффективность биопрепаратов на фоне водного стресса растений, вызванного засухой и экстремаль-ньІмитемпературньши условиями
Основные положения, выносимые на защиту:
оценка влияния биопрепаратов клубеньковых бактерий и ассоциативных ризобактерий используемых для инокуляции семян на фотосинтетическую и симбиотическую продуктивность растений козлятника восточного;
оценка зависимости урожайности и качества растительного сырья из козлятника восточного в зависимости от вида инокуляции семян различными биопрепаратами;
оценка влияния инокуляции семян азотфиксирующими микроорганизмами на динамику нигрогеназнои активности по фазам развития растений и потенциально возможное количество фиксируемого азота воздуха козлятником восточным;
оценка взаимосвязи нигрогеназнои активности с показателями симбиотической деятельности и продуктивности растений;
агроэнергетическая эффективность применения азотфиксирующих микроорганизмов для инокуляции семян при возделывании козлятника вое-точного на кормовые цели.
Практическая значимость результатов исследований состоит в том, что использование рекомендуемых биопрепаратов позволит в условиях Сев^ ро-запада России повысить азотфиксирующую способность, урожайность и качество корма из козлятника водочного б^применения миндальных азотных удобрений.
Реализация результатов исследований. Результаты работы использованы для разработки совместных с ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии рекомендаций по эффективному использованию инокулятов бобовых трав и биопрепаратов комплексного действия на козлятнике восточном в условиях Северо-запада России.
Апробация работы. Результаты исследований ежегодно (1997... 1999 гг.) докладывались на заседаниях кафедры растениеводства СПГАУ; в 1998. 1999гг. на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СПГАУ (г Пушкин); в 1999 г. на совместном заседании секции полевого кормоіфошводствТГтехнологий заготовки хранения и ис-L^^^^PA^C^iqihbb^^^ производства и шЛ
чесш6Soro»2L!i^^toSfеSS^^
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано самостоятельно и в соавторстве 5 научных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 170 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству и селекционной практике. Проиллюстрирована 23 рисунками и 22 таблицами. Список использованной литературы вктючает 280 наименований, в том числе 72 на английском языке.