Бактериальные удобрения: виды, свойства, характеристика и применение
Концентрация в почве различных элементов напрямую зависит от количества в ней бактерий. Нехватка последних может привести к неправильному развитию и замедлению роста. Чтобы устранить эту проблему, используют бактериальные удобрения. Их применение считается самым безвредным видом подкормки.
Бактериальные удобрения — это микробиологические инокулянты. Они способны значительно улучшить питание всех растений. В их составе нет питательных компонентов. Попадая в почву, эти вещества способствует увеличению биохимических процессов. Органические и бактериальные удобрения способствуют улучшению питания растений.
Характеристика, основные свойства
Бактерии – это микроорганизмы, в которых отсутствует ядро (прокариоты). Они присутствуют в нашей жизни везде. Живут доменами. Всем известно, что жизнь на нашей планете началась именно с бактерий. Они по сей день нас сопровождают в течение всей жизни, помогая нам и убивая нас.
Бактерии принимают активное участие в круговороте веществ в нашем мире. Благодаря этим микроорганизмам сохраняется баланс в атмосфере углекислого газа, к примеру. Но бактерии стали причиной смертей многих людей. Ведь эпидемические болезни также вызывают бактерии. С холерой, тифом, оспой смогли справиться медики. Человек справился с негативным воздействием бактерий и продолжает направлять их силу себе на пользу. Благодаря биотехнологиям мы можем использовать различные полезные бактерии в благих целях
Виды бактериальных удобрений
Сегодня производители предлагают ряд различных удобрений. Их можно приобрести практически везде, к примеру, в компании «Инбиофит». Бактериальное удобрение содержит в себе живые культуры. Их используют для удобрения семян, часто вносят непосредственно в землю. Все биоинокулянты можно разделить на группы:
- фитостимуляторы;
- биоудобрения;
- средства биозащиты;
- микоризные инокулянты.
Фитостимуляторы — это препараты, в состав которых входят бактерии, стимулирующие активный рост растения. Фитогормоны позволяют за минимальный промежуток времени ускорить рост растения. Формируется не только корневая система, но и надземная часть.
Биоудобрения. Чаще всего под этим словом подразумевают бактериальные удобрения из клубеньковых бактерий. Они способствуют лучшему усвоению органических и минеральных соединений магния, железа, фосфора, цинка и кальция.
Средства биозащиты используют в качестве профилактики различных инфекционных заболеваний. В их состав входят бактерии с выраженными антагонистскими свойствами. Этот тип бактериальных удобрений проявляет эффективность особенно против семенных инфекций: пузырчатой головни кукурузы твердой, пыльной головни пшеницы.
Эти болезни передаются в основном через семена. Иногда причиной заражения могут стать воздушные течения. Подобные средства биозащиты позволяют активно бороться с некоторыми возбудителями почвенных инфекций: корнеедом сахарной свеклы, фузариозной, южной, гельминтоспориозной и склероциальной гнилью бобовых и зерновых культур.
Микоризные инокулянты состоят из грибов, которые в своем основании имеют мицелий. Это разветвленная сеть нитей. Она позволяет значительно увеличивать всасывающую площадь корневой системы. Такие удобрения позволяют в разы увеличить потребление растениями воды и минералов из почвы.
На сегодняшний день в домашнем хозяйстве активно используют бактериальные удобрения и биоудобрения.
Удобрения из клубеньковых бактерий
Относительно недавно начали использовать бактериальные удобрения. Впервые было обнаружено их положительное влияние на бобовых культурах. Их действие заключается в образовании на корнях особых клубней. Такое взаимодействие называется симбиозом.
Взаимная выгода бактерий и растения заключается в том, что первые активно потребляют из воздуха азот, который в дальнейшем и передают зеленым насаждения. Растения же насыщают бактерии необходимыми питательными веществами. На сегодняшний момент человечество приловчилось самостоятельно создавать бактериальные удобрения. «Инбиофит» предлагает широкий ассортимент этой категории товаров.
На данный момент на промышленной основе выпускается 2 вида препаратов из клубеньковых бактерий:
В основе этих удобрений лежат живые клубеньковые бактерии. Они относятся к роду Rhizobium. При производстве основная задача – накопление большого количества жизнеспособных клеток, сохраняющих свои полезные свойства. Их используют для изготовления препаратов. Клетки должны быть «сильными». Ведь они сохраняют свои свойства на протяжении всего гарантийного срока. Расскажем подробно об особенностях производства бактериальных удобрений и их видах.
Помните, что «Ризоторфин» и «Нитрагин» используют только для бобовых культур.
«Ризоторфин»
«Ризоторфин» – это инокулянт, в состав которого входит стерильный торф. Он способствует сохранности активности клубеньковых бактерий в течение длительного времени. В продаже можно встретить это удобрение и в жидком виде.
Клубеньки закрепляются на корневище растения, впитывают молекулярный азот и перерабатывают его в нужную форму для растения. Необходимое количество азота позволяет растению полноценно развиваться.
Производство бактериальных удобрений предусматривает высушивание торфа при 100 °С. После его перемалывают для получения порошка. Последний нейтрализуют мелом. После добавляют воду, чтобы достичь около 35% влажности. На этом этапе смесь запаковывают и облучают гамма-лучами. После вносятся клубеньковые бактерии при помощи шприца.
Производители рекомендуют использовать на 1 га 200 г «Ризоторфина». Это удобрение используют в жидком виде. Вещество необходимо развести с водой и пропустить через марлю, сложенную в 3 слоя. Раствором необходимо обработать семена в день высадки или за сутки.
Можно самостоятельно приготовить «Ризоторфин» в домашних условиях. Для этого необходимо подготовить закваску. Эту процедуру следует выполнить еще летом. В подготовленный заранее резервуар необходимо уложить измельченную растительную массу. Заполняют емкость на 1/3. Емкость плотно закрывают крышкой и устанавливают на хорошо освещенное солнцем место. Через определенное время зеленая масса начнет гнить, о чем будет свидетельствовать неприятный запах.
На этом этапе необходимо заполнить 2/3 емкости водой. В таком состоянии емкость оставляют на 10 дней, за которые должна созреть закваска. Если в этот период прохладная погода, то емкость можно оставить на срок до 3 недель.
Готовую смесь необходимо разбавить с водой, перемешать и залить в компостную яму. Можно повторно сделать закваску. Для этого в емкости необходимо оставить 1/3 жидкости.
«Нитрагин»
Этот препарат был изначально изготовлен в Германии. Его использовали как подкормку бобовых зеленых культур. Его производство предполагает использование клубеньковых бактерий, которые получают в лабораторных условиях. Препарат «Нитрагин» выпускают в 3 формах: сыпучий, плотный и жидкий.
Хранится это удобрение в специальном веществе – накопителе. Он представляет собой компост из соломы, бобовых, угля и торфа. Можно найти «Нитрагин» как в сухом, так и во влажном виде. Попав в землю, бактерии располагаются на корневых волосках. Здесь они образуют клубеньки, где в дальнейшем и размножаются.
«Нитрагин» в сухом виде представляет собой серый порошок, с максимальной влажностью до 7%. В производственных масштабах используются штаммы бактерий, которые проявляют особую устойчивость к высушиванию. Бактерии выращивают в агаризованной среде, которая состоит из агара, сахарозы и отвара из бобовых семян. Она является отличным материалом для выращивания бактерий. Эту среду заливают в специальную колбу. После на протяжении 2 дней выращивают в ней бактерии. Нужно обращать внимание на температуру в колбе. Допустимое значение +28. +30 °C.
Через 2 дня жидкость сепарируют. В итоге получается влажная масса, которую высушивают. После массу измельчают и фасуют в пакеты для дальнейшей реализации.
Как и «Ризоторфин», «Нитрагин» можно самостоятельно изготовить в домашних условиях. Необходимо подготовить корни бобовых растений, которые нуждаются в подкормке. Они должны быть здоровыми, при необходимости пораженные отростки удаляют. С корня удаляют землю, промывают его водой и высушивают в темном месте. После полного высыхания корень тщательно измельчают и получают удобрение.
Помните, что «Нитрагин» должен вноситься только под культуры, для которых он предназначен. Также перед подкормкой необходимо проверить срок годности бактерий, ведь просроченный препарат никак не повлияет на рост и развитие растений.
Бактериальное удобрение «Азотобактерин»
По своему действию этот препарат схож с привычными азотными удобрениями. Производители выпускают «Азотобактерин» торфяной, почвенный и сухой.
В сухом виде вещество состоит из клеток со вспомогательными компонентами. Производство этого удобрения схоже с изготовлением «Нитрагина». Культуры растят на питательной среде, дополнительно добавляя сложные соли молибденовой кислоты, сульфат железа и марганца. Высушенное вещество фасуют по пакетам. Хранится такое удобрение до 3 месяцев, при температуре +15 °С.
Бактерии почвенного и торфяного «Азотобактерина» могут размножаться только в твердой среде. Для получения этого удобрения необходимо использовать землю или торф. Полученный субстрат тщательно просеивают и соединяют с 2% извести и 0,1% суперфосфата.
500 г смеси насыпают в бутылки объемом 0,5 л. После увлажняют водой до 50% в объеме. Бутылки плотно закрывают турундочками из ваты и направляют на стерилизацию. Посевной материал подготавливают на агаровых средах. В их состав входят сахар и минеральные соли.
Подготовленный материал смывают водой, переносят на субстрат. Помните, этот процесс должен происходить в условиях полной стерильности. Все компоненты, которые находятся в емкости, необходимо хорошо перемешать и отправить в термостат. Здесь бактерии активно размножаются до определенного количества. Срок хранения этого удобрения составляет 2-3 месяца.
Какое применение бактериального удобрения «Азотобактерин»? Его используют для подкормки семян, компостов и уже подросшей рассады. Подкормка этим препаратом растений положительно сказывается на урожайности. Она увеличивается на 15%.
Удобрение в сухом виде используют для обработки зерна. Картофель и рассаду (ее корни) опрыскивают жидким раствором. На 1 га земли рекомендуется использовать 300 млрд клеток, которые предварительно разводят в 15 л воды.
Обратите внимание, что во время удобрения почвенными или торфяными препаратами семена необходимо смешать с заранее смоченным удобрением. После оставляют на некоторое время для подсушивания. В дальнейшем смесь можно наносить на корневище.
Используя «Азотобактерин», мы насыщаем почву не только бактериями, но и микроэлементами, находящимися в перегное и торфе. Это идеальный вариант органо-бактериального удобрения для дерново-подзолистых почв.
«Фосфоробактерин»
Название препарата говорит само за себя. В его состав входит фосфор. Все микроорганизмы, из которых состоит подкормка, накапливаются и передаются растению в доступной для него органической форме.
Это удобрение выпускается в виде дуста или жидкости. Использование бактериального удобрения «Фосфоробактерина» положительно влияет на растения, значительно повышая их урожайность. Оно отлично сочетается с любыми органическими удобрениями. Использовать это вещество можно с различными видами растений. Его вносят в почву или обрабатывают им семена.
Правила применения
Существуют общие правила, которые помогут получить максимальный результат после внесения веществ:
- Жидкие удобрения необходимо вносить в небольших дозах.
- Перед внесением удобрений почву обязательно нужно увлажнить, чтобы не обжечь корни растений.
- Запрещается лить раствор на побеги.
- Вносить удобрения необходимо поздним вечером или пасмурным днем. Бактерии не переносят солнечного света.
- Удобрения не рекомендуется вносить под ослабленные, недавно посаженные или больные растения.
- Удобрения минеральные, органические, бактериальные нельзя хранить рядом с ядовитыми веществами. Нельзя допускать резкие перепады температуры.
- В резерве не рекомендуется держать удобрения более 2 лет.
Документация
Удобрения часто используют в промышленных целях в сельскохозяйственной отрасли. В таком случае необходимо правильно составлять документацию, подтверждающую использование минеральных, органических и бактериальных удобрений. Акт необходим для списания в расход с подотчета соответственных веществ.
Документация должна быть составлена агрономами по завершении внесения удобрений в грунт. Акт обязательно утверждается руководителем организации.
К написанному акту обязательно необходимо приложить накладные, лимитно-заборные карты и подобные документы. Они должны подтверждать доставку удобрений со склада к месту их использования.
Подписанный акт об использовании удобрений передается в дальнейшем в бухгалтерию. Здесь он проверяется и используется для дальнейшего списания материальных ценностей с подотчетного лица.
Вывод
Плодородные земли – это ценность страны. Но рано или поздно они истощаются. Ну а если грунт беден на минеральные вещества, то урожай будет скудным. В таком случае специалисты рекомендуют регулярно использовать биологические удобрения. Они безопасны для здоровья человека и положительно влияют на качество урожая.
Эти живые микроорганизмы вступают во взаимовыгодные отношения с растением. Биологические удобрения получают необходимые вещества от растений. Взамен бактерии способствуют улучшенному насыщению питательными веществами растений.
Такое взаимодействие позволяет получить хороший урожай аграриям. Растения быстрее растут, плоды крупные, в большом количестве. Кроме того, биологические удобрения — природные, чистые, безопасные для здоровья.
Источник
Бактериальные удобрения. Виды, свойства бактериальных удобрений
Бактериальные удобрения – это препараты высокоактивных микроорганизмов, улучшающих условия питания сельскохозяйственных культур. Ориентация растениеводства на экологическую и экономическую целесообразность предусматривает внедрение современных достижений биотехнологии, в том числе бактериальных удобрений, обеспечивающих использование биологических механизмов питания и защиты растений.
Важными аргументами в пользу бактериальных удобрений являются полная безопасность для человека и окружающей среды, экологическая безопасность и возможность снижения доз минеральных удобрений и ядохимикатов.
При применении бактериальных удобрений обеспечивается повышение урожайности и качества сельскохозяйственных культур за счет биологической азотфиксации атмосферного азота, микробной мобилизации основных элементов минерального питания, стимуляции роста, повышения устойчивости растений к корневым инфекциям.
Наиболее широкое распространение получили препараты, содержащие азотфиксирующие микроорганизмы. Биологический азот в почве накапливается в результате симбиотической, несимбиотической и ассоциативной азотфиксации. Симбиотическую азотфиксацию выполняют клубеньковые бактерии, живущие на корнях бобовых культур. В симбиозе с клубеньковыми бактериями бобовые способны удовлетворить до 60–90 % своей потребности в азоте за счет биологической азотфиксации.
По данным Института почвоведения и агрохимии НАН Беларуси, однолетние зернобобовые культуры (люпин, горох и др.) за сезон связывают на 1 га от 150–200 кг азота, примерно половина его остается в почве. Многолетние бобовые травы продуцируют значительно больше азота. Клевер за вегетацию усваивает 200–250 кг азота из атмосферы, в почве после себя оставляет 75–100 кг азота. Люцерна продуцирует в симбиозе с клубеньковыми бактериями и связывает 300–350 кг азота, оставляя после себя в почве 120–150 кг азота.
Бактериальные удобрения производят в США (20 млн/га порций ежегодно), Австрии (6–9 млн), Бразилии (4–6 млн), Индии (2–4 млн), Канаде (2,5 млн), Аргентине (2–3 млн), Уругвае (1–2 млн), России (0,3 млн).
Институтом микробиологии НАН Беларуси для бактеризации бобовых культур было разработано бактериальное удобрение Сапронит, которое применяется в республике в настоящее время. Инокуляция семян бобовых культур Сапронитом повышает эффективность бобоворизобактериального симбиоза, урожайность бобовых культур, улучшает качество продукции.
Основными условиями формирования полноценного симбиоза клубеньковыми бактериями являются оптимизация калийного и фосфорного питания, внесение микроудобрений (В, Мо, Со), регулирование почвенной кислотности, соблюдение необходимых агротехнических приемов и бактеризация семян бобовых культур специфичными штаммами клубеньковых бактерий.
Сапронит – препарат клубеньковых бактерий, субстратным носителем которого является органический сапропель. Изготавливается жидкий препарат для различных бобовых культур. Объем гектарной нормы 0,2 л. Предпосевная обработка 1 т семян зернобобовых культур проводится рабочей смесью: 1 л сапронита и 10 л воды (непосредственно перед использованием).
Соя Риз – сыпучая препаративная форма биоудобрения, получаемая путем иммобилизации на торфяном субстрате-носителе клеток эффективного питания клубеньковых бактерий. Улучшает азотное питание. Повышает урожайность семян сои от 5 до 135 %, зеленой массы до 30 %.
На основе азотобактера (свободноживущего азотфиксатора) методами генной инженерии создан бактериальный препарат Ризофил. По результатам испытаний Ризофил повышает урожайность томатов и огурцов в среднем на 25 %, заменяя 20 % азота минеральных удобрений биологически фиксированным.
Улучшить азотное питание небобовых культур способны ассоциативные азотфиксаторы. Размеры ассоциативной азотфиксации различны и, согласно литературным данным, в зависимости от вида растений и почвенно-климатической зоны колеблются от 3–50 кг азота за год в странах с умеренным климатом до 200–600 кг в странах с тропическим климатом.
Активными ассоциативными азотфиксаторами являются Azospirilla и Klebsiella planticola 5. По данным Института почвоведения и агрохимии НАН Беларуси, усвоение азота атмосферы зерновыми культурами за счет несимбиотической азотфиксации за вегетацию составляет 33–38 кг/га, многолетними злаковыми травами – 29–45 кг/га. Основные пути активизации природного потенциала ассоциативной азотфиксации – оптимизация минерального питания небобовых культур и применение бактериальных удобрений на основе активного питания диазотрофов. Эти микроорганизмы размещаются в верхних слоях растительной ткани корней и в благоприятных условиях могут обеспечивать до 40–50 % потребности растений в азоте.
В Беларуси на основе этих ассоциативных диазотрофных микроорганизмов разработаны бактериальные удобрения Азобактерин и Ризобактерин соответственно.
Азобактерин – бактериальное удобрение широкого спектра действия, разработанное в РУП «Институт почвоведения и агрохимии». Оно применяется для зерновых культур, многолетних трав и льнадолгунца.
Азобактерин изготавливается в жидкой форме. Объем гектарной нормы – 0,5 л/га – может быть использован как для обработки семян, так и для обработки посевов. Предпосевная обработка 1 т семян зерновых культур проводится рабочей смесью: 1 л азобактерина, 1–2 л раствора прилипателя и 3–4 л воды. Обработка посевов проводится смесью из расчета на 1 га: 0,5 л Азобактерина + 150–200 л воды.
Ризобактерин – бактериальное удобрение на основе ассоциативного диазотрофа Klebsiella planticola 5 для зерновых культур, обладающего множественным эффектом (фиксация атмосферного азота, биосинтез индолилуксусной кислоты, подавление жизнедеятельности корневых патогенов). Удобрение разработано в Институте микробиологии НАН Беларуси.
Применение Ризобактерина позволяет повысить урожайность зерна на 10–15 %, снизить химическую нагрузку на почву и дозы азотных удобрений на 20–30 %. По данным кафедры агрохимии УО БГСХА, урожайность зерна овса при инокуляции семян Ризобактерином увеличивалась на 5,2–8,7 ц/га, содержание сырого белка в зерне – на 0,9– 1,1 %. Урожайность зерна яровой пшеницы при применении Ризобактерина возрастала на 6,5 ц/га, озимой ржи – 6,2 ц/га.
Ризобактерин изготавливается в жидкой форме, объем гектарной дозы 0,2 л. Нормы расхода Ризобактерина для обработки 1 т семян яровой пшеницы составляют 1,1 л, для озимой ржи – 0,9 л, ячменя – 1,1 л. Непосредственно перед обработкой семян препарат разбавляют 10 л воды.
Разработана также усовершенствованная форма Ризобактерина с повышенным сроком хранения, прикрепляемостью и выживаемостью продуцента на корнях зерновых культур – Ризобактерин-С.
В условиях Беларуси фосфор второй по значимости элемент питания, играющий важную роль в формировании урожая и качества сельскохозяйственных культур.
Используя бактериальные удобрения на основе фосфатмобилизующих бактерий, можно повысить доступность труднорастворимых фосфатов для сельскохозяйственных культур. Из фосфатмобилизующих бактериальных удобрений в Беларуси наибольшее распространение получил фитостимофос.
Фитостимофос – фосфатмобилизующее бактериальное удобрение, действующим началом которого является живая культура и ростостимулирующие метаболиты микроорганизмов Agrobacterium radiobacter. Наряду со способностью трансформировать труднорастворимые фосфаты железа, алюминия и кальция в доступные для растений соединения фосфора, продуцент биопрепарата синтезирует биологически активные соединения (а-ИУК, рибофлавин, аминокислоты), а также хорошо приживается в ризосфере и колонизирует корни растений.
Фитостимофос эффективен при возделывании зерновых, зернобобовых и овощных культур, стимулирует прорастание семян, физиологические процессы в растениях. За счет повышения подвижности труднорастворимых фосфатов почвы позволяет компенсировать 15– 30 % применяемых фосфорных удобрений. Инокуляция семян сельскохозяйственных культур этим удобрением повышает урожайность, по обобщенным данным Института микробиологии НАН Беларуси, в среднем на 20 %.
Фитостимофос изготавливается в жидкой форме, объем гектарной нормы – 0,2 л. Норма расхода фитостимофоса, разбавленного в 10 л воды для обработки 1 т семян яровой пшеницы составляет 1,1 л, для кукурузы – 5,0 л, зернобобовых – 1,0 л, сои – 2,5 л.
В целом ряде стран сейчас успешно применяют совместную инокуляцию семян различных культур препаратами азотфиксирующих и фосфатмобилизующих бактерий, что позволяет одновременно улучшать азотное и фосфорное питание растений.
Ризобактерин + Фитостимофос – синергические препараты на основе диазотрофных и фосфатмобилизующих микробов-интродуцентов. Форма препарата жидкая.
Ризофос выпускается трех марок: для галеги, люцерны и клевера. Предназначен для усиления азотфиксирующей способности бобовых культур и фосфатмобилизации. Повышает урожайность семян галеги на 6,7 ц/га, люцерны – на 2,7, клевера – на 2,6 ц/га, зеленой массы – на 4,1, 16 и 8 % соответственно. Норма расхода – 200 мл/га.
Технология внесения бактериальных удобрений
Наиболее эффективно проведение предпосевной обработки семян бактериальными удобрениями в день посева в специальных помещениях или под навесом. Инокуляция семян бактериальными удобрениями осуществляется в машинах для протравливания семян ПС-10, КПС-10, ПС-10А, Мобитокс-Супер, Грамакс-В, Хеге-11, Ребер при условии предварительной очистки от химических препаратов, содержащих ртуть.
Предпосевная обработка семян бактериальными удобрениями может проводиться как с применением прилипателя, так и без него. В качестве прилипателя можно использовать 2%-ный водный раствор NаКМЦ. Для приготовления рабочего раствора прилипателя используются емкости, оснащенные перемешивающим устройством. Высушенный и измельченный NaКМЦ растворяют в воде при температуре 40–45 о С. Для обеспечения равномерного набухания в расчетное количество полимера при постоянном перемешивании добавляют 2/3 необходимого объема воды. Ориентировочная длительность перемешивания – 30– 40 мин. В случае неполного растворения полимера перемешивание продолжают.
При работе с бактериальными удобрениями работники должны быть обеспечены спецодеждой и индивидуальными средствами защиты: резиновыми перчатками, защитными очками, респираторами. При работе с бактериальными удобрениями не следует допускать попадания брызг на кожу и в глаза, что может вызвать раздражение. При попадании жидкости на покровы кожи и в глаза их следует тщательно промыть обильным количеством воды.
Бактериальные удобрения следует хранить в сухих помещениях, защищенных от попадания осадков и прямых солнечных лучей, оптимальная температура хранения от 0 до +4 о С. Срок годности зависит от вида и препаративной формы бактериальных удобрений.
Источник