|
Снабжение растений фосфатами
Фосфатные ионы в почве, как известно, не очень подвижны, поэтому
вокруг корневой зоны растений часто возникает дефицит фосфора. Вези-
кулярно-арбускулярная микориза (ВА) играет существенную роль в
плодородии почвы, так как способствует поглощению растениями фосфа-
тов из почвы. Эндо- и экзомикоризы представляют собой особые структу-
ры, формирующиеся внутри или вокруг мелких корешков растений в ре-
зультате заражения почвенными непатогенными грибами.
Возникающие симбиотические отношения между грибами и растения-
ми, выгодные растению-хозяину. Микориза ВА, образуемая грибом-
фикомицетом из семейства Endogonaceae, встречается довольно часто в
большинстве почв практически всех климатических зон. Эта микориза
присуща большей части покрытосемянных, многим голосемянным, а так-
же некоторым папоротникам и печеночникам. Микориза ВА найдена у
большинства важнейших видов культурных растений. Гифы микоризы,
вырастающие из мицелия и распространяющиеся далеко за пределы кор-
невой системы, переносят фосфат-ионы из зон их присутствия в клетки
хозяина. Наибольший эффект ВА приносит растениям со слабой корневой
системой. Благодаря этой микоризе рост растений на бедных фосфатами
почвах улучшается. Одновременно с поступлением фосфатов растения
также обогащаются микроэлементами. Доказано, что в растениях с мико-
196
ризой концентрация гормонов роста выше, чем в ее отсутствие. Если ВА-
микориза формируется в присутствии азофиксирующих бактерий, у бобо-
вых усиливается процесс образования клубеньков и азотфиксация.
Для размножения эндофитов в почве нужна их инокуляция. Однако
размножение грибов происходит только в присутствии растения-хозяина.
Единственный эффективный способ получения больших количеств эндо-
фита – выращивание на соответствующей линии растений. Инокулятом
при этом служит смесь корней мицелия и спор. Выделенные споры, инфи-
цированную почву или корни растения с ВА используют для инокуляции
растения-хозяина, свободного от болезней, в так называемой горшечной
культуре. Полученный таким образом инокулят используют для инокуля-
ции растений. Несколько граммов неочищенного инокулята, полученного
из горшечной культуры растения-хозяина, добавляют в среду или разме-
щают поблизости от молодых корней, так, чтобы до пересадки растения в
грунт, успела образоваться довольно мощная микориза. Метод эффекти-
вен при разведении лесов, цитрусовых, но не находит применения для
инокуляции в полевых условиях, так как препарата нужно много (2–3 т
неочищенного инокулята на 1 га). Получать такие количества инокулята
ВА пока не представляется возможным.
Для улучшения питания сельскохозяйственных культур фосфатами
эффективен метод применения фосфоробактерина. Препарат получают
на основе спор культуры Bacillus megaterium var. phosphaticum. Эти бакте-
рии превращают трудно усвояемые минеральные фосфаты и фосфорорга-
нические соединения (нуклеиновые кислоты, нуклеопротеиды) в доступ-
ную для растений форму. Следует отметить, что фосфоробактерин не за-
меняет фосфорные удобрения и не действует без них. Положительный
эффект от применения фосфоробактерина связан не только с доставкой
усвояемых фосфатов к растениям, но обусловлен также действием биоло-
гически активных веществ (тиамина, биотина, никотиновой и пантотено-
вой кислот, витамина В
12
и др.). Данные биологически активные вещества,
попадая на поверхность семян при инокуляции, а затем в ткани растения,
стимулируют фосфорное и азотное питание, то есть благоприятно дейст-
вуют на развитие растений на первых этапах.
Технология получения препарата фосфоробактерина во многом сходна
с технологией получения сухого нитрагина и азотобактерина. Выращива-
ние Bac. megaterium проводят в контролируемой глубинной культуре до
стадии образования спор. Процесс проводят в строго стерильных услови-
ях, так как многие производственные штаммы чувствительны к действию
бактериофагов. Высушенную в распылительной сушилке при 65–75°С
биомассу с остаточной влажностью 2–3 % смешивают с каолином, фасуют
по 50–500 г в водонепроницаемые герметичные мешки. В 1 г препарата
содержание жизнеспособных клеток – не менее 8 млрд. Препарат, в отли-
чие от нитрагина и азотобактерина, стабилен. Поэтому он хорошо хранит-
197
ся при комнатной температуре длительное время. При хранении в течение
года потеря жизнеспособности составляет около 20 %. Фосфоробактерин
особенно эффективен при применении на черноземах, богатых фосфорор-
ганическими соединениями. Семенной материал обрабатывают сухим
фосфоробактерином механизированным способом непосредственно перед
посадкой. Нормы расхода препарата составляют около 5 г и 200 г напол-
нителя (глина, почва, зола) на 1 га. При обработке клубней картофеля ис-
пользуют 0.1 % водную суспензию спор. Обработку проводят, равномерно
увлажняя посевной материал. Применение фосфоробактерина повышает
урожайность сельскохозяйственных культур на 10 %.
Do'stlaringiz bilan baham: |
