+370 (622) 76992         litimeksa@gmail.com

Flag Counter

UAB „Litimeksa“

Įmonės kodas 304358859

Tel. +370 (622) 76 992

litimeksa@gmail.com

UAB "Litimeksa"

Įmonės kodas 304358859

PVM mokėtojo kodas LT100010577512

Draugystės g. 17-1, LT-51229 Kaunas

Ričardas Monkevičius +37062276992

MIKROBINIAI PREPARATAI ŽEMĖS ŪKYJE

Dabartinėse žemės ūkio sistemose neatsižvelgiama į dirvožemio formavimo procesų biologines savybes, nes  sąvokų apie derliaus formavimąsi centre yra gerai žinoma augalų mineralinės mitybos teorija.

 

J. Libicho idėjos  buvo pernelyg pažodžiui priimtos jo šalininkų ir pasekėjų, nepaisant kritikos tarp daugelių žymių mokslininkų. Kaip rezultatas, aktyviai vystėsi žemės ūkio agrocheminė dalis. Dėl pasaulinės chemizacijos pasekmių turime nuskurdusius dirvožemius, kurie nesugeba užtikrinti augalų derliaus potencialo realizavimo.

 

Reikėtų pažymėti, kad atsižvelgiant į šiuolaikinį supratimą, dirvožemio degradacija turėtų būti vertinama ne tik kaip daugelio faktorių veikimo rezultatas, dėl kurių sumažėja humuso kiekis ir pablogėja fiziniai bei cheminiai parametrai, bet ir kaip pasekmė procesų, kurie veda į sumažinimą iki minimumo (ar net išnykimą) dirvožemio mikroorganizmų, būtinų harmoningam augalų vystymuisi.

 

Kaip žinoma, augalų šaknys yra apsuptos mikroorganizmų, kurie sukuria savotišką „dangą“ – rizosferą ir yra trofiniai tarpininkai tarp dirvožemio ir augalo. Būtent mikroorganizmai transformuoja sunkiai virškinamus junginius į mobilius, optimalius absorbcijai ir metabolizmui. 1897 m. dirvotyros įkūrėjas V. V. Dokučajevas savo apybraižoje „Kalbant  apie dirvotyros ir mikroorganizmų doktrinos universiteto katedros atidarymą “ rašė: „Be abejo, kartu su mėšlu, taip pat patenka į dirvožemį ir bakterijos, kurių vaidmuo, greičiausiai yra ne mažesnis nei įvedamų tręšimo medžiagų“. Remiantis garsaus mikrobiologo N. A. Krasilnikovo vaizdingu pasakymu, mikroorganizmų, gyvenančių augalų rizosferoje, vaidmuo primena gyvūno virškinimo organus.

 

Šiandien augalų gyvybinės veiklos ir mikroorganizmų atskirų grupių konjugacijos doktrina transformavosi į supratimą apie gilią integraciją genetiniu lygmeniu.

 

Taigi, dirvožemio mikrobiota yra nepakeičiama ir neatskiriama dirvožemio-mikroorganizmo-augalo sistemos sudedamoji dalis. Štai kodėl augalas, turintis pilnavertį mikroorganizmų kompleksą, gauna optimalią mitybą ir kaip tik dėl to, realizuoja savo genetinį derliaus potencialą. Deja, šiandien kai kuriuose dirvožemiuose tam tikri mikroorganizmai yra ant išnykimo ribos. Jų vietą užima mikroorganizmai, kurie nėra būdingi dirvožemio formavimosi procesams ir veiksmingai sąveikai su augalais. Tuo pat metu augalų šaknys?apgyvendina nespecifiniai mikroorganizmai, kurie atitinkamai atlieka netipines funkcijas, - jie "nemaitina" augalų maistinėmis medžiagomis, bet parazituoja ant augalo organizmo. Pasekmės žinomos - net pakankamai aprūpinti mineralinėmis medžiagomis augalai negali suformuoti visaverčio derliaus. Jei ir toliau laikysimės dabartinio požiūrio agrochemijoje ir žemdirbystėje į augalų šaknų mitybos perspektyvas paversti dirvožemį iš "gyvojo kūno" (pasak V. V. Dokuchaevo) į "substratą", problema yra neišvengiama.

 

Šiuo atžvilgiu iškilo būtinybė taikyti agrometodus, kurių tikslas yra padidinti agronomiškai vertingus mikroorganizmus agrocenozėse. Šių metodų sąrašas yra gana didelis, tačiau pirmiausias yra žemės ūkio kultūrų priešsėjinis apdirbimas bakterijomis, kompostų ir organinių trąšų taikymas, racionalus dirvožemio apdorojimas, laikymasis moksliškai pagrįstų sėjomainų. Mūsų nuomone, mikrobų preparatų naudojimas pasėlių auginimo technologijose turėtų tapti privalomu metodu žemdirbystėje.

 

Inokuliavimo bakterijomis nauda yra neabejotina ir įprastojo dirvožemio formavimo proceso sąlygomis, nes naudingų mikroorganizmų įtaka augalų augimui ir augalų formavimuisi yra daugialypė. Štai kodėl ekonomiškai išsivysčiusios šalys, nepaisant didžiulių gamybos galimybių ir mineralinių, ypač azoto trąšų naudojimo, šiandien demonstruoja  didelį susidomėjimą mikrobiologinėmis žemės ūkio gamybos intensyvinimo priemonėmis.

 

Taikant analitinius atrankos metodus buvo gauta naujų labai efektyvių mikroorganizmų padermių, kurių pagrindu buvo sukurti biologiniai preparatai sojai, lubinams, žirniams, avinžirniams, žieminiams ir pavasariniams kviečiams, miežiams, kukurūzams, linams, daugeliui daržovių, bulvėms, cukriniams runkeliams, saulėgrąžoms ir rapsams. Jų pagrindu sukurti patogūs preparatai. Tai yra Diazobakterinas ir Rizobofitas (augalų azoto maitinimo gerinimui), Polymiksobakterinas ir Albobakterinas (papildomam žemės ūkio kultūrų  fosforu aprūpinimui ir augalų augimo stimuliacijai), kompleksinio veikimo preparatai (Mikroguminas, Rizoguminas, Biogranas) (1 lentelė).

 

Biologinių technologijų naudojimas kultūrų auginimo technologijose žymiai padidina žemės ūkio kultūrų derlingumą ir gerina produktų kokybę. Labai efektyvi yra daržovių ir sojų bakterizacija. Naudojant biologinį preparatą Rizoguminas sojoms, regionuose kur sojos sėjamos, derlius padidėja iki 15-20 % ir 30-45% kultivuojant pasėlius naujose vietose. Taigi, sojos apdirbimas biologiniu preparatu leidžia gauti iki 27-30 pupelių ant vieno augalo, kurio kiekis be apdorojimo įprastai sudaro 15-20. Remiantis lauko bandymų duomenimis, tarp tirtų įtakos faktorių pasėlių derlingumui (trąšos, biologiniai preparatai, veislė, dirvožemio apdorojimo sistema ir kt.), priešsėjinis apdirbimas bakterijomis užtikrina 25% žirnių ir 16% sojų derlių.

 

Lentelė 1. Mikrobiologiniai preparatai žemės ūkio augalams

 

Skirtas (augalas)

Preparatas

Biologiniai preparatai, kurių pagrindą sudaro azoto fiksuojančios bakterijos

Rizobofitas

Ankštiniai augalai

Diazobakterinas

Žieminiai rugiai, grikiai, varpinės žolės

Biopreparatai, kurių pagrindą sudaro fosforo mobilizuojančios bakterijos

Polimiksobakterminas

Cukriniai runkeliai, žieminiai kviečiai, linai, kukurūzai

Albobakterinas

Rapsai, garstyčios

Kompleksinio veikimo biologiniai preparatai

Risoguminas

Ankštiniai grūdiniai kultūros

Mikroguminas

Miežiai

Biogranas

Bulvės, kopūstai, pomidorai, agurkai

Žymus pasėlių produktyvumo padidėjimas yra pastebimas atliekant kitų žemės ūkio kultūrų, ypač žieminių kviečių, apdirbimą bakterijomis. Pavyzdžiui, biologinio preparato naudojimas priešsėjiniam kviečių sėklų apdorojimui padidina derlių 8 centneriais/ha, kai kontroliniame sklype derlius yra 57 centneriai/ha. Vidutiniškai žieminių kviečių ir kitų javų derlius po bakterizacijos atlikimo priaugo 5 centneriais/ha.

 

Kas užtikrina efektyvumą?

 

Visų pirma reikėtų pabrėžti, kad įvesti mikroorganizmai, apsigyvenus augalų rizosferoje, sugeba aktyviai fiksuoti azotą iš oro ir aprūpinti juo augalą. Suformavus gerą simbiozę  ankštinių augalų mityba gali būti aprūpinta šiuo elementu beveik 100 % dėl azoto fiksuojančių bakterijų gyvybinės veiklos. Grūdinių kultūrų šaknų zonoje azoto fiksavimo proceso našumas yra daug mažesnis, tačiau atsižvelgiant į tai, kad bakterijomis užfiksuotas azotas yra visiškai naudojamas augalų mitybai, efektyvumas net 10-15 kg biologinio azoto būtų daug didesnis už atitinkamos dozės mineralinio azoto.

 

Be to, bakterizacija skatina mažai tirpių fosforo junginių perėjimą į tirpius ir taip pagerina augalų mitybą fosforu.

 

Biologiniai preparatai turi sudėtingą poveikį augalų vystymuisi, ne paskutinį vaidmenį šiuo atveju vaidina fitohormonai ir kitos fiziologiškai aktyvios bakterinės kilmės medžiagos, kurių biologiniuose preparatuose yra žymus kiekis. Fiziologiškai aktyvios medžiagos turi didžiulę įtaką maistinių medžiagų naudojimo faktorių didinimui. Yra žinoma, kad mineralinio azoto įsisavinimas iš trąšų neviršija 50%; fosforo (net iš geriausios trąšos - superfosfato) - 20%; kalio - 25-60%, priklausomai nuo dirvožemio tipo. Likučiai išplaunami lietaus, denitrifikuojami, teršia produktus, arba, kaip fosforo trąšos, užsifiksuoja dirvožemyje. Net jei ignoruotume tokio mineralinių trąšų naudojimo ekologišką nepagrįstumą,  neįmanoma būtų nematyti ekonominių nuostolių.  Bakterizacijos taikymas žymiai pagerina trąšų panaudojimą augalais.

 

Kaip pavyzdys, pateiksime vegetacijos eksperimento su miežiais rezultatus, kurie buvo atlikti naudojant trąšas, pažymėtas sunkiu azoto izotopu 15N.

 

Kaip galima matyti (2 lentelė), mikrobiologinio preparato Mikroguminas naudojimas priešsėjiniam miežių sėklų apdirbimui skatina ne tik biologinio azoto (pasisavinto bakterijomis iš oro) bet ir mineralinių trąšų kiekio augimą augaluose. Lauko sąlygomis apdoroti bakterijomis augalai mineralines ?įsisavino 20-30 % daugiau. Kartais bakterizacijos poveikis būna daug didesnis.

 

Lentelė 2. Miežių bakterizacijos poveikis augalų azoto mitybai

 

Eksperimento

variantai

Biologinis derlius,

g/indas

Azotas mg/indas

Bendras

(A)

Trąšų

(B)

Sėklų

(C)

Biologiškas

(A-B-C)

Kontrolė

1,315

6,97

3,32

2,25

1,40

Mikroguminas

2,765

11,86

5,72

2,25

3,86

Šio fenomeno mechanizmas yra gana paprastas. Fiziologiškai aktyvios medžiagos, esančios biologiniuose preparatuose, prisideda prie šaknies sistemos vystymosi, šaknų paviršiaus ploto padidėjimo ir jų absorbuojančio pajėgumo (tiek bendro, tiek lyginamojo), inicijuojant maistinių medžiagų įsisavinimo procesą. Taip pat aktyvuojamos atskiros augalų fermentų sistemos, kurios veikia mineralinių junginių įsisavinimo intensyvumą ir jų tolesnę metabolinę transformaciją į organines. Pavyzdžiui, dėl azoto fiksuojančių fermentų sistemos suaktyvėjimo, nitratai iš rezervo fondo (žinoma, kad nitratai nėra nuodingi augalams ir gali kauptis dideliais kiekiais) įsitraukia į konstruktyvius medžiagų apykaitos procesus ir jiems tiesiogiai dalyvaujant susidaro tokie vertingi organiniai junginiai kaip aminorūgštys ir baltymai. Štai kodėl apdirbtuose bakterijomis augaluose nitratų kiekis visada yra mažas, o laisvų aminorūgščių ir baltymų didelis. Tai yra nenaudinga vienu atveju -  auginant miežius alaus gamybos tikslais (bet ir šiuo atveju yra technologiniai būdai apriboti baltymų sintezę).

 

Kitas teigiamas mikrobinių preparatų taikymo aspektas yra atsparumas tam tikroms augalų ligoms. Naudingi mikroorganizmai, kolonizuojantys šaknų sistemą (okupuodami ekologinę nišą), tam tikrą laiką apriboja patogeninių mikroorganizmų poveikį augalui. Tyrimai parodė, kad net sėklos, gautos iš bakterizuotų laukų, yra mažiau užkrėstos įvairiomis, ypač grybelinėmis, ligomis.

 

Dėl biologiniuose preparatuose esančių fiziologiškai aktyvių medžiagų gerėja sėklų kokybė - didėja daigumo energija ir sėklos daigumas.

 

Bakterizacija stimuliuoja chloroplastogeniškumo ir fotosintezės procesus, o tai daro teigiamą poveikį augalų derliui.

 

Kaip jau buvo minėta aukščiau, inokuliavimo metu augalų šaknų sistema vystosi, tai daro juntamą įtaką žieminių kultūrų gebėjimui toleruoti žemų temperatūrų poveikį, taip pat jų išgyvenimui sausros sąlygomis. Labiau išvystyta šaknų sistema gali užtikrinti ankstyvą augalų augimą, cukraus kaupimąsi, ir šiuo atveju augalai yra geriau pasiruošę žiemai. Atsparumas sausroms yra susijęs su tuo, kad išsivysčiusi šaknų sistema sugeba prasiskverbti į žemesnius dirvožemio profilio horizontus ir išlaikyti drėgmę jos deficito sąlygomis.

 

Mikrobinių preparatų taikymo technologija nėra sudėtinga. Bakterizacija atliekama arba mechaniškai (naudojant esamas sėklų beicavimo mašinas, mechanizmus, turinčius medžiagos sraigto tiekimą) arba rankiniu būdu sėjos dieną. Reikėtų pažymėti, kad labai toksiški pesticidai yra nesuderinami su biologiniais preparatais. Sėklų apdorojimas vidutinio toksiškumo fungicidais turi būti atliktas 2-4 savaites prieš bakterizaciją. Leidžiamas bendras sėklų apdorojimas biologiniais preparatais ir mažai toksiškais fungicidais. Apdorojus sėklas vidutinio toksiškumo ir labai toksiškais fungicidais mikrobų preparatų dozė turi būti padidinta.

 

Sprendžiant biologinių preparatų su pesticidais suderinimo problemas, buvo sukurtas biologinis preparatas Polimiksobakterinas, kuris gali būti naudojamas bendrame mišinyje su įvairiais pesticidais. Polimiksobakterinas veiksmingas auginant cukrinius runkelius, saulėgrąžas, linus, kukurūzus, žieminius kviečius. Pavyzdžiui, lauko eksperimente žieminių kviečių produktyvumas po preparato naudojimo padidėjo 14-19%, priklausomai nuo agrofono. (Lent. 3)

 

Lentelė 3. Preparato Polimiksobakterinas veiksmingumas auginant žieminius kviečius

 

Eksperimento

variantai

Priedas

cnt/ha

Produktyvumas

(cnt/ha)

%

Be trąšų

Be bakterizacijos

-

3,53

-

Polimiksobakterinas

0,52

4,05

14,7

N50P50K50

Be bakterizacijos

-

4,69

-

Polimiksobakterinas

0,64

5,33

13,6

N75P75K75

Be bakterizacijos

-

5,23

-

Polimiksobakterinas

1,05

6,28

20,0

Biologiniai produktai turi mažas gamybos sąnaudas, technologiški, nekenksmingi žmonėms ir aplinkai.

 

Yra visos priežastys teigti, kad tręšimų mikrobų preparatų poreikis kasmet didės, atsižvelgiant į jų taikymo ekologinius ir ekonominius efektus.