По оценкам экспертов, за последние 30 лет содержание гумуса в почвах снизилось на 25 %. Плюс добавился дефицит азотного и фосфорного питания. Все это, разумеется, негативно сказывается на урожайности. Причем даже внесение удобрений ситуацию не меняет, наоборот, усугубляет. Есть ли реальная возможность восстановить плодородие и азотно-фосфорный баланс почв? Есть.
История с продолжением
Почвенному возрождению может поспособствовать разработка альтернативных технологий, основанных на применении азотфиксирующих и фосфатмобилизующих микроорганизмов. Эти микроорганизмы, составляющие основу биологических препаратов и удобрений, повышают продуктивность растений за счет фиксации атмосферного азота, растворяют труднодоступные почвенные фосфаты, подавляют развитие фитопатогенов, ускоряют биосинтез ростовых веществ и т.д.Микробные удобрения — открытие не XXI века. Первым микробным препаратом стал «Нитрагин», созданный в Германии в 1895 году. Это была чистая культура клубеньковых бактерий, выращенных в желатиновой среде. Сегодня микробиологические препараты востребованы во всем мире. Семимильными шагами в этом направлении идем и мы.
Во времена СССР Беларусь уже была центром биотехнологической промышленности. Несвижский биохимический завод выпускал для всего Советского Союза «Ризоторфин» — микробное удобрение для бобовых растений на торфяной основе. За эту разработку наши ученые получили государственную премию. Правда, все штаммы тогда были российские. С развалом СССР выпуск препаратов прекратился. В настоящее время в Институте микробиологии Национальной академии наук Беларуси освоен выпуск микробных удобрений для бобовых культур уже на своих отечественных штаммах.
Сплошные плюсы
Внесение биоудобрений обеспечивает прибавку урожая различных сельскохозяйственных культур в среднем на 40—60 % и улучшает его качество. К примеру, содержание нитратов в картофеле, свекле, моркови не превышает уровень, который был в овощах, выращенных без удобрений. В картофеле на 41—45 % увеличивается содержание витамина С и на 25—30 % — крахмала. Уровень сахара в свекле возрастает на 10,6 %, каротиноидов в моркови — на 26—43 %, белка в зерне — на 6—13 %.По технико-экономическим показателям (стимуляция роста и развития растений, повышение плодородия почвы, урожая и качества выращиваемой продукции, уменьшение доз вносимых азотных и фосфорных удобрений) микробные препараты, разработанные в Институте микробиологии НАН Беларуси, не уступают зарубежным аналогам, а по цене более приемлемые.
При внесении «живых» удобрений не только увеличивается количество гумуса, но и происходит активизация почвенной микрофлоры. Они стимулируют рост и развитие полезных почвенных аборигенных (местных) микроорганизмов, биомасса которых увеличивается в 1,5—3 раза. В 2—4 раза интенсивнее становится и почвенное дыхание. Особенно хорошо это видно на тех участках, где активно используются минеральные удобрения, токсично угнетающие и закисляющие почву, из-за чего в ней и развиваются фитопатогенные агенты.
Полезные микроорганизмы составляют 60—90 % почвенной биоты. Особенно много их в зоне корней растений. Бактерии образуют с растением единую растительно-микробную систему (ассоциацию), только уже с новыми свойствами, дополняющими все то хорошее, что есть в каждом из них.
В пику болезням и вредителям
Защищают биопрепараты растения и от болезней. Благодаря своим антимикробным свойствам они, конечно же, подавляют действие фитопатогенных агентов и развитие таких заболеваний, как кила капусты, парша картофеля, фузариозные инфекции, корневая гниль, сосудистое увядание и других. Но куда важнее то, что микроорганизмы укрепляют иммунитет растений, помогая им самим справляться с вредителями и болезнями.
А еще микроорганизмы устойчивы к различным загрязнениям среды. Они могут даже восстанавливать почвы после разлитых на них нефти, масла, бензина и т.д.
Нужен фосфор? Не проблема
Велик в почве и валовой запас фосфора. Даже больше, чем надо растениям. Увы, в силу низкой растворимости этот макроэлемент так и остается невостребованным, а мы год из года продолжаем вносить фосфорные удобрения. Но ведь в 100 г «Суперфосфата» содержится всего 20 г действующего вещества по фосфору, да и тот не весь растворимый. Поэтому и ложится мертвым грузом.Проблема фосфора — одна из самых острых в земледелии Беларуси. Объясняется это двумя причинами: дефицитностью геологических запасов этого элемента, а также быстрым и прочным связыванием его в почве при внесении с удобрениями. Культурные почвы могут содержать 10, 20 и даже 30 т этого элемента на гектар пахотного слоя, но усвояемость сельскохозяйственными растениями фосфора из удобрений не превышает 25 % (может быть, и гораздо меньше). Поэтому большая его часть фиксируется почвой, превращаясь в труднодоступные для растений фосфаты. Это и разнообразные минеральные соединения, в основе которых лежат ортофосфаты кальция, железа, алюминия. Первые преобладают в нейтральных почвах, а другие — в кислых.
Фосфатмобилизующие бактерии, входящие в биопрепараты, способны растворять труднодоступные почвенные фосфаты, улучшая фосфорное питание растений. И азот, и фосфор они превращают из нерастворимой формы в легко усвояемую, доступную для растений, позволяя при этом на треть снизить дозы вносимых минеральных удобрений.
Доступный азот
При достижении высоких урожаев, как правило, ставка делается на азотные удобрения. И вносится их очень и очень много. Оно и понятно: азот — главный элемент питания растений. Микроорганизмы и сине-зеленые водоросли — единственные организмы на планете, которые могут фиксировать азот атмосферы и превращать его в растворимый в воде аммоний уже в доступной для растений форме. Дело в том, что у молекулярного азота тройная связь, которую никто не может разорвать, а микроорганизмы могут.При обработке штаммами клубеньковых азотфиксирующих бактерий растения способны накапливать в почве азот. К примеру, горох — 75—100 кг/га в год, бобовые травы — 300—600 кг/га в год.
sad@sb.by
