Влияние ассоциативной азотфиксации в ризосфере на рост и развитие растений яровой пшеницы

Фотосинтетическая деятельность растений оказывает существенное влияние на интенсивность азотфиксации, в результате активации которой повышается продуктивность сельскохозяйственных культур. На данный момент отмечен дефицит научных данных о процессе азотфиксации и количественной оценки его активности в агроэкосистемах. Не установлена истинная роль микроорганизмов-азотфиксаторов в азотном балансе почв. Также недостаточно данных о питании, росте и развитии растений на фоне фиксации атмосферного азота (за счет ассоциативной азотфиксации). Актуальность исследования заключалась в биологической оценке воздействия инокуляции семян фунгицидно-стимулирующими биопрепаратами на степень ассоциативной азотфиксации в ризосфере, приживаемость внесенных штаммов диазотрофов, рост и развитие растений, формирование урожайности в условиях южной лесостепной зоны Западной Сибири. Работу выполняли в полевых опытах на сортах яровой мягкой пшеницы Омская 42, Омская 44, Тарская 12 и сорте яровой твердой пшеницы Омский коралл. Предпосевную бактеризацию семян осуществляли инокулянтом диазотрофных бактерий рода Arthrobacter mysorens 7 и инокулянтом бактерий фунгицидно-стимулирующего действия рода Flavobacterium sp. L-30. Отбор проб ризосферы проводили в следующих фенологических фазах: кущении (июнь), колошении (июль), налива зерна (август). Активность процесса ассоциативной азотфиксации в ризосфере зерновых существенно изменялась в зависимости от применения биопрепаратов и вида культуры. На протяжении вегетационного периода при внесении бактерий Flavobacterium sp. и Arthrobacter mysorens 7 установлено усиление азотфиксирующей способности в ризосфере и высокая приживаемость интродуцированных бактерий. Наибольшим уровень азотфиксирующей активности был в ризосфере сорта мягкой пшеницы сорта Омская 42 и твердой пшеницы Омский коралл, составив 151–322 и 140–393 нМ С₂Н₂/100 г почвы при интродукции бактерий рода Arthrobacter mysorens 7, 149–281 и 86.2–555 нМ С₂Н₂/100 г почвы при внесении Flavobacterium sp. соответственно. Параллельно наблюдали рост количества КОЕ интродуцированных бактерий, в результате чего активизировался процесс азотфиксации. Отмечен сложный характер взаимодействия исследованных показателей – от средней прямой до средней обратной сопряженности в зависимости от фазы развития. Активность ассоциативной азотфиксации в фазе колошения характеризовалась положительной корреляцией с урожайностью и формированием количества зерен в колосе (r = 0.55 и 0.35), в фазах кущения и налива зерна – с массой зерна колоса (r = 0.36 и 0.75).