Создание новых форм биопрепаратов на основе клубеньковых и ассоциативных ризобактерий и оценка их эффективности

• Автор: Лактионов, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 166 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Землеудобрительные биопрепараты для растениеводства

и их значение в современном земледелии

1.2. Номенклатура биопрепаратов

1.2.1. Азотфиксирующие биопрепараты

1.2.2. Биоконтрольные биопрепараты

1.2.3. Ризосферные микроорганизмы, способствующие

росту и развитию растений

1.2.4. Биопрепараты комплексного действия

1.3. Механизмы действия микроорганизмов на растения
1.3.1 Способность ризосферных бактерий увеличивать количество других доступных элементов питания
1.3.2 Синтез рост регулирующих веществ
1.3.3 Защита растений от стрессов
1.4. Эффективность биопрепаратов и условия их
функционирования
1.5. Культивирование микроорганизмов
1.6. Носители и их свойства
1.7. Применение и эффективность биопрепаратов (сочетание
с агротехнологиями) в различных агроэкологических условиях
1.8. Технология применения биопрепаратов
1.9. Экономическое, экологическое и социальное значение использования биопрепаратов
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Использованные микроорганизмы
2.2. Растительный материал
2.3. Носители бактерий (субстраты)
2.4. Питательные и стабилизирующие добавки

2.5. Условия культивирования
2.6. Состав комплексов микроэлементов
2.7. Схемы опытов и методика проведения исследований
ГЛАВА 3. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРЕПАРАТОВ СИМБИОТИЧЕСКИХ И АССОЦИАТИВНЫХ РИЗОБАКТЕРИЙ
НА ОСНОВЕ ВЕРМИКУЛИТА
3.1. Влияние компонентов среды на титр бактерий в препарате
3.2. Влияние различных температурных режимов хранения
на качество биопрепаратов
3.3. Зависимость титра ризобактерий от влажности препарата
ГЛАВА 4. ЖИДКАЯ ФОРМА БИОПРЕПАРАТОВ
4. 1. Динамика численности Я. galegae при выращивании
на бобовой среде при разных температурных режимах
4.2. Влияние добавок глицерина на титр Я. galegae
4.3. Влияние добавок гуматов калия и глицерина
на титр Я. galegae
4.4. Влияние сорбата калия на титр Я. galegae
4.5. Влияние добавок КМЦ, КМЦ + сорбат калия и
КМЦ + сорбат калия + глицерин на титр 7?. galegae
4.6. Влияние добавок на длительность срока хранения
жидкой формы препарата Я. galegaг
ГЛАВА 5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ БИОПРЕПАРАТОВ
ИМЕЮЩИХ РАЗЛИЧНУЮ ВЛАЖНОСТЬ
ГЛАВА 6. ЭФФЕКТИВНОСТЬ НОВЫХ ФОРМ БИОПРЕПАРАТОВ
НА ФОНЕ КОМПЛЕКСА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ
ГЛАВА 7. СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЖИДКОЙ,
ТОРФЯНОЙ И ВЕРМИКУЛИТНОЙ ФОРМЫ БИОПРЕПАРАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Характер систем земледелия и их продуктивность определяются природными условиями, уровнем развития науки и техники, и особенно, степенью интенсивности сельскохозяйственного производства.
В условиях многоукладности экономики и перехода к рыночным отношениям по-новому должны ставиться и решаться проблемы сельскохозяйственного производства. Эти кардинальные изменения в нем должны обеспечивать получение с каждого гектара земли возможно большего количества продукции, лучшего качества и с наименьшими затратами труда при условии повышения плодородия почв и охраны окружающей среды.
Эволюционно сложившиеся системы растительно-микробных симбиозов были разбалансированы в ходе формирования культурной флоры, поскольку при доместикации и селекции растений человек взял на себя выполнение ряда их адаптивных функций, применяя различные агрохимикаты и агротехнические приёмы. Эти подходы позволили существенно повысить продуктивность основных сельскохозяйственных культур. Однако цена сложившихся систем интенсивного земледелия оказалась непомерно высокой, так как оно привело к беспрецедентному ухудшению глобальной экологической обстановки. Наиболее изученными его факторами являются накопление в почвах и воде продуктов трансформации удобрений и пестицидов, которые оказывают мутагенное и токсическое воздействие на живые организмы.
Реальной альтернативой использованию агрохимикатов являются микробные препараты, органические соединения или растительные экстракты которых обеспечивают аналогичные функции, практически не влияя на экологическую обстановку в агроценозе (Borkowski et al.,2004; Orlikowski, Skrzypczak, 2003; Patkowska, Piçta, 2004; Picard et al., 2000; Piçta et al., 2003; Rose et al., 2003; Tvaruzkova, 2004; Wojdyla, 2004). Очевидно, что сохранение высокой продуктивности невозможно при полном отказе от агрохимикатов, однако уровень их внесения может быть уменьшен многократно, без чего развитие адаптивных форм растениеводства не представляется возможным,

растворения (при постоянном помешивании). Вносят затем поваренную соль, соду. После охлаждения до 50°С к МПЖ прибавляют взбитый белок и нагревают на водяной бане 30 минут. Горячую среду фильтруют через бумажный фильтр, разливают и стерилизуют в автоклаве 15 мин.
БПА Бобовый бульон - 1 л Пептон - 10 г Сахароза - 20 г №01 - 5 г Агар-агар - 15 г
Сода добавляется до слабощелочной реакции. Порядок приготовления тот же, что и для МПА, лишь вместо мясного приготовляется бобовый бульон. Семена бобовых растений - гороха, фасоли, бобов (лучше белой фасоли) -заливают четырехкратным количеством воды и варят в течение 1 часа. В слитую вытяжку вносят указанные добавки. Приготовление бобового и мясного бульонов операция довольно длительная, поэтому осуществляется заранее.
В настоящее время чаще используют готовый рыбо-пептонный агар (РПА).
Для культивирования почвенных микроорганизмов используют среды, приготовленные на основе вытяжки из анализируемой почвы. В качестве уплотнителя добавляют агар-агар или кремнезем 8Ю2.
Питательные среды готовят обычно на водопроводной воде; дистиллированной водой пользуются лишь при специальных исследованиях, когда применяют строгие синтетические среды.
Синтетические среды - среды строго определенного состава, приготовленные из химически чистых веществ. К ним иногда прибавляют ничтожные количества витаминов, факторов роста или вытяжки из природных продуктов для лучшего развития микроорганизмов. Так, для выращивания бактерий почвы и воды пользуются, например, средой Мейера. Ее состав: глюкоза -1,0 г; виннокислый аммоний - 1,0 г; КБЮз -0,5 г; №СО - 0,5 г; К2НРО4 - 1,0 г;