Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время проблема достаточного количества полноценного растительного белка в питании человека и кормлении сельскохозяйственных животных приобрела большое значение. Решающая роль в сокращении дефицита растительного белка принадлежит бобовым культурам. Среди продовольственных зернобобовых культур фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris L.) выделяется по питательности и многообразию использования на пищевые цели. В ее семенах содержится до 30% белка, до 3% жира, а в белке - все необходимые для человека аминокислоты, по питательности, приближающиеся к белкам животного происхождения (Акулов с соавт., 2010). В последние годы ареал возделывания фасоли существенно расширился до центральной и северо-западной части России. Для ее выращивания в условиях Северо-Запада РФ необходима разработка адаптивной технологии возделывания. Одним из элементов технологии выращивания фасоли обыкновенной в новых агроклиматических условиях является обработка семян микробными биопрепаратами. Инокуляция семян фасоли ризоторфином, на основе селекционных штаммов клубеньковых бактерий, хорошо известна. Его применение позволяет существенно повысить симбиотическую азотфиксацию, снизить дозы минеральных удобрений и удешевить производство семян фасоли высокого качества (Сам-цевич с оавт., 1980; Андреева с соавт., 1990,1991; Васильчиков, 2005; Туаева, 2006; Осин с соавт., 2011). Работы связанные с изучением использования на фасоли других микробных препаратов и их сочетаний с ризоторфином, незначительно, данная тема актуальна, так как направлена на поиск новых возможностей экологизации земледелия.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлся поиск наиболее эффективного сочетания различных микробных препаратов, на основе микроорганизмов образующих различные типы симбиозов и анализ их влияния на показатели продуктивности растений фасоли обыкновенной в условиях Северо-Запада РФ.
Для выполнения поставленной цели были решены следующие задачи:
изучено влияние микробных препаратов в различных сочетаниях на динамику роста и развития растений, фотосинтетическую деятельность и продуктивность фасоли обыкновенной;
установлено количество накопленного растениями азота, его содержание и доля в различных частях растений фасоли обыкновенной под влиянием изучаемых сочетаний микробных препаратов при инокуляции семян;
проведен анализ структурных элементов роста продуктивности фасоли под воздействием микробных препаратов в использовании их при различных сочетаниях;
рассчитана агроэнергетическая и экономическая эффективность при ино
куляции семян микробными препаратами в различных сочетаниях.
Научная новизна. Впервые доказано, что в повышении семенной продуктивности и качества семян фасоли большое значение имеют микробные препараты. Наибольший эффект оказывала бинарная и тройная (смешенная) инокуляция семян фасоли микробными препаратами на основе: штаммов клубеньковых бактерий, ассоциативных ризобактерии и грибов арбускулярной микоризы.
Практическая значимость результатов исследований состоит в том, что при возделывании фасоли обыкновенной сорта «Сакса без волокна 615» обосновано применение для инокуляции семян при посеве наиболее эффективного сочетания микробных препаратов (ризоторфин + микориза), позволяющее повысить урожайность семян по сравнению с контролем на 40% и содержание в них белка на 0,8% без применения минеральных и органических удобрений. Основные положения, выносимые на защиту.
Пути повышения продуктивности растений фасоли за счет бинарной и тройной инокуляции семян при посеве на основе клубеньковых бактерий в сочетании с арбускулярной микоризой и мизорином;
фотосинтетическая деятельность в зависимости от обработки семян фасоли при посеве микробными препаратами;
пути увеличения клубенькообразующей активности и накопления азота в растениях фасоли за счет применения микробных препаратов;
бинарная и тройная инокуляция семян с включением в ее состав микробного препарата арбускулярной микоризы обеспечивает наибольшую урожайность семян фасоли обыкновенной и накопление белка в растениях.
агроэнергетическая и экономическая оценка эффективности инокуляции семян микробными препаратами при возделывании фасоли.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на международной школе молодых учёных "Прикладные и фундаментальные аспекты сигнальных процессов, развития и эффективности симбиозов микроорганизмов с корнями" (Санкт-Петербург, 2007); на конференции профессорско-преподавательского состава Санкт-Петербургского Государственного аграрного университета (Санкт-Петербург, 2007).
Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 6 работ, в том числе 3 - в журналах, рекомендованных ВАК.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 164 страницах печатного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов, предложения производству, приложений, содержит 34 таблицы, 24 рисунка. Список использованной литературы включает 344 наименования, в том числе 169 на иностранных языках.
Похожие диссертации на Продуктивность фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L.) при обработке семян микробными препаратами
