Селскостопанска академия

Изтегляне 460.18 Kb.

страница	3/3
Дата	05.01.2017
Размер	460.18 Kb.
	#11876
Тип	Автореферат

1 2 3

Фигура 9. Влияние на инокулацията с Bradyrhizobium sp.(cicer) и Azospirillum brasilense sp.107 върху вирулентността и нитрогеназната активност при съдов опит.

Посочените изменения са в пряка връзка с тези на добива, което потвърждава голямото значение на интензитета на процеса азотфиксация при формирането на добива.

22
Ефект от самостоятелната и смесена инокулация на нахут с щамове

Bradyrhizobium sp.(cicer) и Azospirillum brasilense sp.107 в условията на

полски опит.
Резултатите, получени от съдовия опит с алувиално-ливадна почва, се потвърждават и в условията на полски опит – инокулацията на нахута влияе положително върху всички изследвани показатели.

На фиг. 10 са представени данни за вирулентността на щамове Bradyrhizobium sp. (cicer) при самостоятелна и смесена инокулация на нахут, от което се вижда, че изследваните щамове имат добра вирулентност. През 2007 г. количеството на образуваните грудки по корените на растенията при самостоятелната инокулация с трите щама Bradyrhizobium sp. (cicer) - №7, №10 и №3352 е съответно 47, 35 и 20.

2007 г. 2009 г.
1- щам №7; щам №7+A. brasilense sp.107 4- щам №7; щам №7+A brasilense sp.107

2 - щам №10; щам №10+A. brasilense sp.107 5 -щам №3352; щам №3352+A. Brasilense sp.107

3 - щам №3352; щам №3352 + A. brasilense sp.107
Фиг. 10. Вирулентност на щамове Bradyrhizobium sp. ( cicer ) при самостоятелна и смесена инокулация.

При смесената инокулация на тези щамове с Azospirillum brasilense Sp. 107 то се увеличава съответно с 1,1, 1,2 и 1,4 пъти спрямо самостоятелната инокулация. Аналогични резултати се получават и през 2009 г., но броят на грудките е по-малък,

което, вероятно, се дължи на значително по-малкото валежи, паднали след засяването на нахута. Това е от особено важно значение за инокулацията на растенията и вирулентността на бактериите от вида Bradyrhizobium sp. (cicer) . Най – добра вирулентност и през двете години на изследването се отчита при инокулация на нахута с Bradyrhizobium sp. ( cicer ) № 7 и Azospirillum brasilense sp. 107.

Ефектът от инокулацията върху добива от зърно и съдържанието на протеин е представен на фиг.11 и фиг. 12. Както се вижда, изследваните щамове Bradyrhizobium sp. са ефективни. Увеличението на добива от зърно спрямо неинокулираната контрола през 2007 г. е най – голямо ( с 22% ) при щам № 7, следвано от това при щам № 10 – с 15 %. Американският щам № 3352 показва най – ниска ефективност ( 6 % ).

1- контрола; 2 - щам №7; 3- щам №7+A. brasilense sp.107;

4 - щам №10 5- щам №10+A brasilense sp.107;

6 -щам №3352; 7 - щам №3352 + A. brasilense sp.107

Фиг. 11. Влияние на инокулацията с Bradyrhizobium sp.( cicer ) и Azospirillum brasilense sp.107 върху добива от зърно и съдържанието на протеин ( 2007 г.)

През 2009 г. ефективността на изследваните щамове е почти една и съща – увеличението на добива спрямо контролата е съответно с 18 % при щам № 7 и с 16 % при щам № 3352. Разликите са статистически доказани при р = 0.05.

1- контрола; 2 - щам №7; 3 - щам №7+A. brasilense sp.107;

4 - щам №3352; 5 - щам №3352 + A. brasilense sp.107

Фиг. 12. Влияние на инокулацията с Bradyrhizobium sp.(cicer) и Azospirillum

brasilense sp.107 върху добива от зърно и съдържанието на протеин

( 2009 г.)
Съвместната инокулация с A. brasilense sp. 107 повишава значително ефективносттта на щамовете Bradyrhizobium sp. ( cicer ). И през двете години на опита най – висок добив от зърно ( 101,34 kg .da^-1през 2007 г. и 85,42 kg .da^-1през 2009 г.) е получен при инокулация на нахута с щам № 7 Bradyrhizobium sp. ( cicer ) и A. brasilense sp. 107. Увеличението на добива спрямо самостоятелната инокулация е съответно с 11% и 14%. По – високият добив от зърно през 2007 г. се определя от по – добрите климатични условия по време на вегетацията на нахута.

От представените на таблица 5 данни се вижда, че количествата на амонифициращите бактерии преобладава над тези на бактериите, усвояващи минерален азот. Смесената инокулация на нахута увеличава количествата на амонифициращите бактерии и намалява количествата на актиномицетите и на бактериите усвояващи минерален азот ( с изключение на варианта с щам №3352 ) Може да се каже, че това води до създаване в ризосферата на растенията условия за протичането на минерализационни процеси в по-ранен етап на разграждане на органичните остатъци в почвата поради липсата на валежи през този период. Това е и причината да се отчитат много ниски количества микроскопични гъби, а при вариантите с инокулация (предимно смесена) те липсват.

Както се вижда от таблица 5 смесената инокулация на нахута стимулира развитието на свободно живущия азотфиксатор – азотобактер, което допринася за увеличаване количеството на атмосферния азот в ризосферата на растенията.

Таблица 5. Ефект от инокулацията върху ризосферната микрофлора на нахут

( КОЕ g ^-1 почва ) – 2007 г.

Варианти	Бактерии ( x 10 ⁶ )			Целулозо – разлагащи микроорганизми ( x 10 ⁴ )	Актино – мицети (x 10 ⁶)	Микро – скопични гъби ( x 10 ⁴ )	Азотобактер, % обрасли почвени бучици
Варианти	Амони –фициращи	Усвояващи минерален азот	Общо	Целулозо – разлагащи микроорганизми ( x 10 ⁴ )	Актино – мицети (x 10 ⁶)	Микро – скопични гъби ( x 10 ⁴ )	Азотобактер, % обрасли почвени бучици
контрола	8,46	13,80	22,26	73,33	1,33	0,3	10
щам 7	20,00	17,60	37,60	33,33	1,66	0	10
щам 7+ A.brasilense	25,06	9,46	34,52	106,67	1,46	2	13
щам 10	5,73	1,73	7,46	126,67	0,80	0,3	22
щам 10+ A.brasilense	7,93	2,53	10,46	60,00	0,60	0	50
щам 3352	6,33	3,33	9,66	53,33	1,20	0,3	38
щам 3352+ A.brasilense	26,00	8,20	34,20	166,67	1,13	0	50
НМДР 5% 1% 0.1%	2,116 2,947 4,099	2,022 2,807 3,904		35,027 48,614 67,606	0,534 0,741 1,031

През 2009 г., поради по – благоприятната за микробиологичната дейност влажност на почвата в периода, предшестващ вземането на пробите, се отчита по – голямо общо количество на ризосферните микроорганизми във всички варианти на опита ( таблица 6 ). Наблюдава се увеличение вследствие на инокулацията ( по – силно изразено при смесената ) на бактериите, усвояващи минерален азот, азотобактер, актиномицетите и особено на целулозоразлагащите микроорганизми. Амонифициращите бактерии, обратно, намаляват в следствие на смесената инокулация. Тези промени ни дават основание да считаме, че поради по – високата влажност, респективно по – активната микробиологична дейност в ризосферата на инокулираните растения ( по – добре изразено при смесената инокулация) минерализационните

процеси се намират в по – напреднал етап. Това създава условия за по – добро хранене на растенията, респективно за увеличаване на добива.

Както се вижда и през двете години на опита микробиологичните изменения в следствие на инокулацията на нахута корелират положително с тези на добива. По високата влажност на почвата е причина за значително по – големите количества на микроскопични гъби в сравнение с 2007 г. И през 2009 г. тенденцията за тяхното намаляване при инокулираните варианти се запазва ( Таблица 6).

И през двете години на опита инокулацията на нахута стимулира развитието на азотобактер.

Както се вижда от таблица 5, през 2007 г. инокулацията, по – значително смесената, увеличава количеството на азотобактер, като тази тенденция е по – добре изразена при вариантите с щамовете Bradyrhizobium sp.( cicer ) № 10 и № 3352.

През 2009 г. също се отчита стимулация на азотобактер спрямо неинокулираната контрола. И при двата щама Bradyrhizobium sp.( cicer ), обаче не се наблюдава разлика при самостоятелната и смесената инокулация ( Таблица 6 ).

Може да се каже, че вследствие на инокулацията на нахута притокът на атмосферен азот в почвата е увеличен за сметка на свободноживущия азотфиксатор – азотобактер.
Таблица 6. Ефект от инокулацията върху ризосферната микрофлора на нахут

( КОЕ g ^-1 почва ) – 2009 г.

Варианти

Бактерии ( x 10 ⁶ )

Целулозо –
разлагащи

микроорганизми

( x 10 ⁴ )

Актино –
мицети

(x10 ⁶ )

Микро –
скопични

гъби
( x 10 ⁴ )

Азотобактер, % обрасли
почвени

бучици

Амони -фициращи

Усвояващи
минерален

азот

Общо

контрола

8,93

3,13

12,06

120,00

3,20

73,33

14

щам 7

9,20

14,13

23,33

193,33

4,06

26,67

50

щам 7 +

A.brasilense

4,80

18,53

23,33

206,67

5,46

20,00

49

щам 3352

18,20

4,40

22,60

220,00

2,86

33,33

38

щам 3352 +

A.brasilense

10,20

6,93

17,13

253,33

2,53

26,67

38

НМДР 5%

1%
0.1%

0,926

1,318

1,908

1,468
2,088

3,023

67,087
95,422

138,119

0,882
1,255

1,816

18,788
26,724

38,682

27

ИЗВОДИ

1. В изследваните почви – алувиално ливадна от опитна база Цалапица( Пловдивска област) и излужена смолница от опитна база Божурище (Софийска област) не са установени естествено разпространени грудкови бактерии от вида Bradyrhizobium sp.(cicer).

2. Изолирани са 30 бактериални култури от грудки на нахут, от които 20 принадлежат към Bradyrhizobium sp.(cicer). Изолирани са 25 щама Azotobacter chroococcum и 140 актиномицетни изолата от ризосферата на бобови и житни култури, отглеждани при различни условия.

3. In vitro са изследвани взаимоотношенията между щамовете Bradyrhizobium sp.(cicer), Azotobacter chroococcum и актиномицетните изолати. Установени са синергични, антагонистични и неутрални взаимоотношения, които зависят от щамовото разнообразие и не зависят от почвения тип.

4. В резултат от изследваните взаимоотношения за по-нататъшни изпитвания при смесена инокулация на нахута се препоръчват следните комбинации :

щам №7 Bradyrhizobium sp.(cicer) и актиномицетни изолати № 28 и №31
щам № 10 Bradyrhizobium sp.(cicer) и актиномицетни изолати № 22 и № 36
щам № 4 Bradyrhizobium sp.(cicer ) и актиномицетен изолат № 34
щам № 7 Bradyrhizobium sp.(cicer ) и Azotobacter - изолат № 2

5. В условията на съдов опит е установена оптимална норма за минерално хранене на нахута - N₇₀P₁₆₀ mg .kg^-1 .

6. Ефективността на самостоятелната инокулация на нахута в условията на съдови опити зависи от щама Bradyrhizobium sp.( cicer ). Най-висока ефективност показва щам №7 – увеличението на добива от зърно спрямо неинокулираната контрола е 39 % при алувиално – ливадната почва и 40% при излужената смолница.

7. Смесената инокулация с Bradyrhizobium sp.( cicer ) и Azospirillum brasilense sp. 107 е по-ефективна от самостоятелната. Най-голям ефект е установен при инокулация с комбинацията - щам №7 Bradyrhizobium sp.( cicer ) и Azospirillum brasilense sp. 107 - повишава се вирулентността, добивът е увеличен спрямо самостоятелната инокулация с 32 % при алувиално - ливадната почва и с 28% при

излужената смолница. По-голям ефект от инокулацията на нахута върху изследваните показатели е установен при алувиално-ливадната почва. 28

8. Установено е повишение на нитрогеназната активност при инокулация на нахут, отгледан в условията на съдов опит с излужена смолница. Най-голям ефект ( 42% ) е установен при комбинацията щам №7 Bradyrhizobium sp.( cicer ) и Azospirillum brasilense sp. 107.

9. В условията на полски опит най-висока ефективност показва щам №7 – увеличението на добива от зърно спрямо неинокулираната контрола е 22% за 2007 г. и 18 % за 2009 г. Смесената инокулация с Bradyrhizobium sp.( cicer ) и Azospirillum brasilense sp.107 е по-ефективна от самостоятелната. Най-голям ефект е установен при инокулация с щам №7 Bradyrhizobium sp.( cicer ) и Azospirillum brasilense sp.107 - повишава се вирулентността, добивът е увеличен с 11 % и 14 % спрямо самостоятелната инокулация, съответно през 2007 г. и 2009 г.

10. Инокулацията на нахута с азотфиксиращи микроорганизми подобрява качеството на растителната продукция. При условията на съдов опит с двете почви максимално увеличение на количеството суров протеин в зърното се установява при смесената инокулация с щам № 7 Bradyrhizobium sp.( cicer ) и A. brasilense sp.107 - 3,7% при алувиално-ливадната почва и 3,1 % при излужената смолница. При полския опит най-голямо увеличение на протеина в добива е получено при същата комбинация - 4,65 kg .da^-1 за 2007 г. и 5,46 kg .da^-1 за 2009 г.

11. Инокулацията ( по-значително смесената) повишава микробиологичната активност в ризосферата на нахута. Увеличава количествата на микроорганизмите, участващи в трансформацията на хранителните вещества и намалява гъбната микрофлора. Тези промени са в пряка връзка с увеличението на добива.

12. В резултат на проведените изследвания се препоръчват за бъдещи изпитвания следните ефективни комбинации за смесена инокулация на нахут:

Bradyrhizobium sp.( cicer ) щам № 7 и Azospirillum brasilense sp.107;
Bradyrhizobium sp.(cicer) щам №7 и актиномицетен изолат № 28 .

29

ПРИНОСИ

За първи път у нас е изследвана симбиотичната система „ нахут – грудкови бактерии” .
Изолирани са щамове Bradyrhizobium sp.(cicer) , Azotobacter chroococcum и актиномицети от ризосферата на нахут и други бобови и житни култури. Селекционирани са високоефективни щамове грудкови бактерии , подходящи за инокулация на нахут.
Изследвани са in vitro взаимоотношенията между азотфиксиращите бактерии Bradyrhizobium sp.(cicer) и Azotobacter chroococcum и актиномицети. Установени са предимно синергични отношения, които са използвани при подбора на двойки за смесена инокулация на нахут.
Проучен е ефектът от инокулацията на нахут при съдови и полски опити на две почви върху количеството и качеството на добива и микробиологичната активност в ризосферата на растенията. Установена е по-висока ефективност на смесената инокулация в сравнение със самостоятелната.
Предлагат се ефективни комбинации от азотфиксиращи бактерии и актиномицети за смесена инокулация с оглед подобряване технологията за отглеждане на нахут.

ПУБЛИКАЦИИ ВЪВ ВРЪЗКА С ДИСЕРТАЦИЯТА
1. Алтимирска Р., А. Маркова и Й. Перфанова, (2007). Взаимоотношения между щамове Bradyrhizobium sp. (cicer) и актиномицети, изолирани от наши почви. Международна конференция 60 години ИП ”Н.Пушкаров” – Почвознанието – основа за устойчиво земеделие и опазване на околната среда , Първа част, 120-123.

2. Perfanova Y., A. Markova and R. Altimirska, (2010). Effect of inoculation with nitrogen fixing bacteria on chickpea ( Cicer Arietinum L.) yield and rhizosphere microflora. General and Applied Plant Physiology, v. 36 (1 – 2), pp 73 – 77.

3. Перфанова Й., (2011). Влияние на инокулацията с азотфиксиращи бактерии върху продуктивността и ризосферната микрофлора на нахут ( Cicer Arietinum L.). Почвознание, агрохимия и екология, год. XLV, №1,53 – 58.

30

Изтегляне 460.18 Kb.

Сподели с приятели:

1 2 3