СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ METHOD FOR PRODUCING INTEGRATED MICROBIOLOGICAL FERTILIZER
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к сельскому хозяйству и переработке отходов пищевых производств, в частности, к получению комплексного микробиологического удобрения для улучшения питания сельскохозяйственных культур, защиты растений от фитопатогенных микроорганизмов, уменьшения потерь сельскохозяйственной продукции при хранении, а также переработке отходов сахарного производства, и касается способа получения комплексного микробиологического удобрения.The invention relates to agriculture and the processing of food production waste, in particular, to obtain complex microbiological fertilizers to improve the nutrition of crops, protect plants from phytopathogenic microorganisms, reduce losses of agricultural products during storage, and also process sugar production wastes, and relates to a method for producing complex microbiological fertilizer.
Предшествующий уровень техникиState of the art
В настоящее время известно множество микробиологических препаратов для сельского хозяйства различного назначения: ростостимулирующих, а также подавляющих развитие фитопатогенных бактерий и грибов.Currently, there are many microbiological preparations for agriculture for various purposes: growth-promoting, as well as inhibiting the development of phytopathogenic bacteria and fungi.
Известен «Cпocoб обработки ceмян», описанный в заявке N° 2170987 Великобритании с приоритетом от 14.02.85г. МКИ 4 А 01 С 1/06, опубликованный в ИСМ Ns 10 за 1987г. Указанный способ предусматривает обработку семян составом, состоящим из микроорганизмов, носителя, например отрубей, и клея, та- кого как смола гатти.The known "Method of seed processing" described in the application N ° 2170987 of Great Britain with a priority of 02/14/85. MKI 4 A 01 C 1/06, published in ISM Ns 10 for 1987. Said method comprises treating the seeds with a composition consisting of microorganisms, a carrier, for example bran, and glue, such as gatti resin.
Наиболее благоприятные результаты получаются при обработке семян пшеницы. Микроорганизмы могут стимулировать их рост (Аzоsрirilmm), связывать азот (Rhizоbium), предотвращать заболевания растений (Рsеudоmопаs или Васillus), или же уничтожать насекомых (Strерtоmусеs).The most favorable results are obtained when processing wheat seeds. Microorganisms can stimulate their growth (Azospirilmm), bind nitrogen (Rhizobium), prevent plant diseases (Pseudomopas or Vasillus), or kill insects (Strotherms).
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Известен также «Cпocoб защиты капусты от бактериальных бoлeзнeй» по патенту Na 1793878 с приоритетом от 10.12.90г., опубликованному 07.02.93г. в Бюллетене изобретений РФ Ne 5.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Also known is the "Method of protecting cabbage from bacterial diseases" according to the patent Na 1793878 with a priority of 10.12.90., Published 07.02.93g. in the Bulletin of inventions of the Russian Federation Ne 5.
По названному способу для защиты капусты от бактериозов семена капус- ты после гидротермической обработки обрабатывают суспензией штамма бактерий «Pseudomonas sр.ВКПМ B-3481» в концентрации 10б — 109 клеток/мл из расчета 20 мл на 1 кг семян. Применение бактериальной суспензии «Pseudomonas sр.ВКПМ B-3481» снижает развитие сосудистого и слизистого бактериозов и увеличивает урожайность капусты.According to the mentioned method, to protect cabbage from bacteriosis, cabbage seeds are treated with a suspension of the bacterial strain Pseudomonas sp. VKPM B-3481 at a concentration of 10 b - 10 9 cells / ml at the rate of 20 ml per 1 kg of seeds after hydrothermal treatment. The use of the bacterial suspension "Pseudomonas sp. VKPM B-3481" reduces the development of vascular and mucous bacterioses and increases the yield of cabbage.
Также известен «Cпocoб получения субстрата для выращивания pacтeний» по патенту РФ N° 1829892 с приоритетом 20.04.90г. авторов Васюченка И.K., Перебитюка A.H., Пигулевского В. С, Березко М.Н. и Пучко В.Н.Also known is the "Method of obtaining a substrate for growing plants" according to the patent of the Russian Federation N ° 1829892 with a priority of 20.04.90. authors Vasyuchenko I.K., Perebyuk A.H., Pigulevsky V. S, Berezko M.N. and Puchko V.N.
Изобретение относится к способам получения субстратов для выращивания рассады и овощных культур с использованием биомассы бактерий рода Псевдо- монас - супрессоров фитопатогенов.The invention relates to methods for producing substrates for growing seedlings and vegetables using biomass of bacteria of the genus Pseudo-Monas - suppressors of phytopathogens.
По данному способу получают субстрат путем внесения в торф известковых, минеральных и бактериальных удобрений с последующим перемешиванием компонентов, а в качестве бактериального удобрения используют биомассу штамма бактерий Рsеudоmопаs рutidа fluоrеsсепs ЦМПМ B-3481.According to this method, a substrate is obtained by applying calcareous, mineral, and bacterial fertilizers to peat, followed by mixing of the components, and the biomass of the bacterial strain Pseudomopas rutida fluoresceps CMPM B-3481 is used as bacterial fertilizer.
Известен также «Cпocoб получения биoyдoбpeний» по патенту РФ Ns 2130005 с приоритетом от 06.04.1996г. авторов Райманова И.T., Алимовой Ф.K., Ожигановой Г.У., Хабибуллина P.Э., Крыловой H.И., Фаттаховой А.Н. Способ заключается в том, что штамм или сообщество микроорганизмов стерильно культивируют на питательной среде до достижения титра бактериальной массы 108-109 кл/мл. Полученную биомассу отделяют от среды, концентрируют. Концентрированную биомассу наносят на высушенный гранулированный куриный помет. Иммобилизованную таким образом биомассу высушивают. Данный способ обеспечивает повышение выживаемости микроорганизмов и повышение биологической активности почвы.Also known is the "Method of obtaining bio-fertilizers" according to the patent of the Russian Federation Ns 2130005 with a priority of 04/06/1996. authors Raymanova I.T., Alimova F.K., Ozhiganova G.U., Khabibullina P.E., Krylova H.I., Fattakhova A.N. The method consists in the fact that a strain or community of microorganisms is sterile cultured in a nutrient medium until a bacterial mass titer of 10 8 -10 9 cells / ml is reached. The resulting biomass is separated from the medium, concentrated. Concentrated biomass is applied to the dried granulated chicken droppings. The biomass thus immobilized is dried. This method provides increased survival of microorganisms and increased biological activity of the soil.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Известна группа изобретений «Cпocoб предпосевной обработки семян овощных культур и способ получения препарата для предпосевной обработки семян овощных культур)) по патенту РФ JVs 2140138 с приоритетом от 13.11.98г., авторов Чеботаря В. К., Быковой H.B., Темновой O.B., Орловой Н.А. и Хотяно- вича А.В. Указанные способы осуществляются с помощью биофунгицидного препарата, содержащего штамм бактерий Васillиs sиbtilis 4-13 (депонирован под регистрационным номером ВНИИСХМ Д-606 в группе эпифитных микроорганизмов). Способ получения биофунгицидного препарата заключается в смешивании культуральной жидкости, содержащей штамм В.s. 4-13, который предва- рительно культивируют в жидкой стерильной питательной среде, с эмульсией ПВА, водным разбавителем и стерильным мелом или доломитом в определенных пропорциях. Изобретения позволяют повысить эффективность защиты овощных культур от фитопатогенных грибов путем предпосевной обработки семян.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) A known group of inventions "Method for presowing treatment of seeds of vegetable crops and a method for producing a preparation for presowing treatment of seeds of vegetable crops)) according to the patent of the Russian Federation JVs 2140138 with a priority of 11/13/98, authors Chebotar V. K., Bykova HB, Dark OB, Orlova N .BUT. and Khotanovich VV These methods are carried out using a biofungicidal preparation containing the bacterial strain Vasillis sibtilis 4-13 (deposited under the registration number VNIISM D-606 in the group of epiphytic microorganisms). A method of obtaining a biofungicidal preparation consists in mixing a culture fluid containing a strain of B.s. 4-13, which is preliminarily cultivated in a sterile liquid nutrient medium, with a PVA emulsion, an aqueous diluent and sterile chalk or dolomite in certain proportions. EFFECT: inventions make it possible to increase the efficiency of protecting vegetable crops from phytopathogenic fungi by pre-sowing seed treatment.
Известно изобретение «Cпocoб получения биоудобрений)) по патенту РФKnown invention "Method for producing biofertilizers)) according to the patent of the Russian Federation
JVs 2241692 с приоритетом от 11.10.2002г. авторов Чеботаря B.K., Козакова A.E., Ерофеева CB. Этот способ заключается в совмещении гранулированных минеральных удобрений с микробной биомассой в виде бактериального препарата на основе штамма «Bacillus sиbtilis 4-13», обладающего антагонистическими свой- ствами к фитопатогенам и ростостимулирующим действием. Совмещение производят путем нанесения на поверхность гранул минеральных удобрений бактериального препарата в виде сухого порошка (опудривания), либо в виде жидкой мелкодисперсной фракции (опрыскивания), либо в виде жидкой фракции в составе влагозащитных композиций минеральных удобрений. Указанный способ обеспечивает повышение эффективности защиты растений от инфекционных болезней, проникающих вместе с минеральными удобрениями.JVs 2241692 with a priority of 10/11/2002 authors Chebotar B.K., Kozakova A.E., Erofeeva CB. This method consists in combining granular mineral fertilizers with microbial biomass in the form of a bacterial preparation based on the Bacillus sibtilis 4-13 strain, which has antagonistic properties to phytopathogens and growth-promoting effect. The combination is made by applying a bacterial preparation in the form of a dry powder (dusting) on the granule surface of the granules of mineral fertilizers, either in the form of a finely divided liquid fraction (spraying), or in the form of a liquid fraction in the composition of moisture-proof mineral fertilizer compositions. The specified method provides an increase in the efficiency of plant protection against infectious diseases that penetrate along with mineral fertilizers.
Известно также «Бaктepиaльнoe удобрение «HИKA» и способ получения бактериальных удобрений)) по заявке JVs 99100664 с приоритетом от 21.01.99г. авторов Виноградова E.Я., Виноградова А.Е. (прототип).It is also known "Bacterial fertilizer" HIKA "and a method for producing bacterial fertilizers)) according to the application JVs 99100664 with a priority of 01/21/99. authors Vinogradova E.Ya., Vinogradova A.E. (prototype).
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Гранулированное бактериальное удобрение содержит культуру бактериального штамма Васillus muсilаgiпоsus (ВКМБ 1451D), сорбент и остатки культу- ральной жидкости с метаболитами, при определенном соотношении ингредиентов. При этом в качестве сорбента это удобрение может содержать измельчен- ную растительную массу, торф, вермикулит. В частном случае культивирование проводят при использовании в качестве питательного субстрата водного экстракта птичьего помета с добавлением мелассы.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Granular bacterial fertilizer contains a culture of the bacterial strain Vasillus mucilagiposus (VKMB 1451D), a sorbent and the remains of the culture fluid with metabolites, with a certain ratio of ingredients. Moreover, as a sorbent, this fertilizer may contain ground vegetable mass, peat, and vermiculite. In a particular case, the cultivation is carried out using an aqueous extract of bird droppings with the addition of molasses as a nutrient substrate.
Способ получения бактериальных удобрений на основе Васillus muсilаgiпоsus включает в себя культивирование указанного штамма на жидких питательных средах - гидролизатах отходов промышленности и сельского хозяйства, после чего полученный продукт смешивают с сорбентом и гранулируют.A method for producing bacterial fertilizers based on Vasillus mucilagiposus includes cultivation of this strain on liquid nutrient media - hydrolysates of industrial and agricultural wastes, after which the resulting product is mixed with a sorbent and granulated.
Микробиологические препараты известны уже более ста лет, однако зачастую их эффективность оказывалась недостаточной или нестабильной, из-за чего они не смогли сыграть значительную роль в повышении продуктивности сельскохозяйственного производства.Microbiological preparations have been known for over a hundred years, but often their effectiveness turned out to be insufficient or unstable, which is why they could not play a significant role in increasing the productivity of agricultural production.
В последнее время было открыто явление интеграции генетических систем микроорганизмов и растений в процессе их взаимодействия. Удалось показать, что как бактерии, так и растения обладают наборами симбиотических генов, которые «мoлчaт» в отсутствии соответствующего партнера, а при наличии партнеров с определенными генотипами устанавливается симбиоз. При этом процесс установления симбиотических взаимоотношений это экологический процесс, протекающий в почве. С помощью микроорганизмов растение обеспечивает свои потребности в элементах питания (азот, фосфор и другие), микроорганизмы способны защитить растение от фитопатогенов, причем наиболее опасных- почвенных инфекций, для борьбы с которыми пока нет эффективных средств. Такая система контролирует выработку надорганизменных признаков или адаптации, которыми не обладали ни бактерии, ни растения до взаимодействия. Дан- ный аспект микробно-растительного взаимодействия сейчас активно изучается.Recently, the phenomenon of integration of the genetic systems of microorganisms and plants in the process of their interaction has been discovered. It was possible to show that both bacteria and plants possess sets of symbiotic genes that are silent in the absence of an appropriate partner, and in the presence of partners with certain genotypes, symbiosis is established. At the same time, the process of establishing symbiotic relationships is an environmental process that occurs in the soil. With the help of microorganisms, the plant provides its needs for nutrients (nitrogen, phosphorus and others), microorganisms are able to protect the plant from phytopathogens, and the most dangerous soil infections, for which there are no effective means to combat them. Such a system controls the production of supraorganism signs or adaptations that neither bacteria nor plants possessed before interaction. This aspect of microbial-plant interaction is now being actively studied.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Раскрытие изобретения и варианты его осуществленияSUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Disclosure of the invention and options for its implementation
Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности защиты сельскохозяйственных растений (культур) от фитопатогенных микроорга- низмов и повышение их урожайности.The objective of the invention is to increase the efficiency of protection of agricultural plants (crops) from phytopathogenic microorganisms and increase their productivity.
Указанная задача решается за счет того, что в способе получения микробиологического удобрения, заключающегося в совмещении микробиологической составляющей с природным биосовместимым носителем, в качестве одной из частей микробиологической составляющей используют инокуляционный материал грибов арбускулярной микоризы (AM грибов), в качестве природного биосовместимого носителя используют дефекат, являющийся фильтрационно- моечным осадком производства сахарной свеклы, а их совмещение происходит в ризосфере микоризующихся растений при выращивании этих растений на дефе- кате, после чего в полученный субстрат добавляют остальные части микробиологической составляющей, а именно предварительно культивированные на жидких питательных средах клубеньковые бактерии и ризобактерии.This problem is solved due to the fact that in the method of producing microbiological fertilizer, which consists in combining the microbiological component with a natural biocompatible carrier, inoculation material of arbuscular mycorrhiza fungi (AM fungi) is used as one of the parts of the microbiological component, and defecate is used as a natural biocompatible carrier, which is a filter-washing precipitate of sugar beet production, and their combination occurs in the rhizosphere of mycorrhizal plants growing these plants defe- kata, after which the resulting substrate is added remaining part of the microbiological component, namely the pre-cultured in liquid media nodule bacteria and rhizobacteria.
Известно, что арбускулярная микориза (AM) - это обоюдовыгодная растительно-грибная симбиотическая система (Лабутова Л.A., Проворов H.A., Тихо- деев O.H., Тихонович И.А. и др. Генетика развития растений. СПб, Наука 2000г., стр. 344-384) и что AM грибы могут развиваться только в симбиозе с растением. Генетические факторы растений, контролирующие взаимодействие, являются универсальными по отношению к симбиотическим грибам и бактериям и присутствуют у большинства культурных (микоризующихся) растений. Симбиоти- ческие гены или часть из них обеспечивают возможность вступления в микоризный симбиоз, оптимизирующий минеральное, в т.ч. фосфорное питание растений. Свойством образовывать микоризу на корнях обладают 80-90 % всех растений.It is known that arbuscular mycorrhiza (AM) is a mutually beneficial plant-fungal symbiotic system (Labutova L.A., Provorov HA, Tikhodeev OH, Tikhonovich I.A. et al. Genetics of plant development. St. Petersburg, Science 2000, p. . 344-384) and that AM fungi can develop only in symbiosis with the plant. The genetic factors of plants that control the interaction are universal with respect to symbiotic fungi and bacteria and are present in most cultivated (mycorrhizal) plants. Symbiotic genes or some of them provide the possibility of entering into mycorrhizal symbiosis that optimizes mineral, including phosphorus plant nutrition. The ability to form mycorrhiza on the roots has 80-90% of all plants.
При этом из литературных источников известно также, что наиболее эф- фективны в получении инокуляционного материала грибов арбускулярной микоризы растения сорго, сорго-суданковый гибрид, суданская трава и просо (на-At the same time, it is also known from literary sources that sorghum plants, sorghum-Sudan hybrid, Sudan grass and millet are the most effective in obtaining inoculation material of arbuscular mycorrhizal fungi from fungi.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
пример, Лабутова Л.A., Проворов H.A., Тиходеев O.H., Тихонович И.А. и др. Генетика развития растений. СПб. Наука, 2000г., стр. 344-384). Поэтому для получения инокуляционного материала используют одно из перечисленных выше растений (сорго, сорго-суданковый гибрид, суданская трава, или просо). С целью возникновения симбиоза для образования AM, при посадке семян микоризующихся растений в субстрат (грунт), на котором производят их выращивание, вносят чистую культуру или смесь культур AM грибов в виде почвен- но-корневой смеси из под микоризованных растений (Каратыгин И.В. Коэволюция грибов и растений //Труды Ботанического института РАН, 1993г., Bып.9, cтp.1-118).SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) example, Labutova L.A., Provorov HA, Tikhodeev OH, Tikhonovich I.A. et al. Genetics of plant development. SPb. Science, 2000, pp. 344-384). Therefore, to obtain the inoculation material, one of the above plants is used (sorghum, sorghum-Sudan hybrid, Sudan grass, or millet). In order to create a symbiosis for the formation of AM, when planting seeds of mycorrhizal plants in the substrate (soil) on which they are grown, a pure culture or a mixture of cultures of AM fungi is introduced in the form of a soil-root mixture from under mycorrhized plants (I. Karatygin Co-evolution of fungi and plants // Transactions of the Botanical Institute of the Russian Academy of Sciences, 1993, Vyp. 9, pp. 1-118).
При этом экспериментально было установлено, что хорошие результаты для целей образования AM достигаются при использовании в качестве субстрата (грунта) для выращивания микоризующихся растений дефеката - фильтраци- онно-моечного осадка производства сахара из сахарной свеклы. Дефекат - дефекационная грязь, отход свеклосахарного производства, содержащий известь, образуется в процессе очистки свекловичного сока. Выход дефекационной грязи 8-12% массы перерабатываемой свёклы. В свежем дефека- те около 40% воды. Подсушенный до сыпучего состояния (влажность 25-30%) дефекат содержит: 60-75 % извести углекислой (с примесью едкой), 10-15 % ор- ганических веществ, 0,2-0,7 % азота, 0,2-0,9 % фосфора (P2O5), 0,5-1 % калия (K2O), некоторое количество магния, серы и микроэлементов. Дефекат является хорошим известковым удобрением, которое применяют для известкования дерново-подзолистых и серых лесных почв, оподзоленных и выщелоченных чернозёмов, преимущественно в районах свеклосеяния (Большая Советская Энцикло- педия).Moreover, it was experimentally established that good results for the formation of AM are achieved when defecate, a filter-washing cake of sugar production from sugar beet, is used as a substrate (soil) for growing mycorrhizal plants. Defecate - defecation mud, beet sugar production waste containing lime is formed in the process of cleaning beet juice. The yield of defecation mud is 8-12% of the mass of processed beets. In fresh defecate, about 40% of water. Dried up to a loose state (humidity 25-30%), the defect contains: 60-75% carbonate lime (mixed with caustic), 10-15% organic matter, 0.2-0.7% nitrogen, 0.2-0 , 9% phosphorus (P 2 O 5 ), 0.5-1% potassium (K 2 O), a certain amount of magnesium, sulfur and trace elements. Defecate is a good calcareous fertilizer that is used for liming sod-podzolic and gray forest soils, podzolized and leached chernozems, mainly in beet-growing areas (Great Soviet Encyclopedia).
То есть дефекат, являющийся отходом свеклосахарного производства, в то же время является хорошим мелиорантом почвы, улучшает ее агрегативность, структуру (пористость, рыхлость), стабилизирует ее кислотность (PH), увеличивает обменную емкость поглощения влаги почвой (влагоемкость). Кроме того, использование в способе получения микробиологического удобрения дефеката, позволяет утилизировать отходы сахарного производства.That is, the defecate, which is a waste of sugar beet production, is at the same time a good soil reclamant, improves its aggregation, structure (porosity, friability), stabilizes its acidity (PH), increases the exchange capacity of soil moisture absorption (moisture capacity). In addition, the use of defecate in the method of producing microbiological fertilizer allows the disposal of sugar production wastes.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
При этом инокуляционный материал грибов арбускулярной микоризы получают выращивая микоризующиеся сельскохозяйственные растения, например, сорго, суданскую траву, сорго-суданковый гибрид, просо, используя в качестве грунта дефекат - фильтрационно-моечный осадок производства сахара из сахар- ной свеклы. Для этого семена сорго или другого микоризующегося растения высаживают в сосуды, ящики или другие емкости с дефекатом; при этом в дефекат вносят чистую культуру или смесь культур AM грибов, например, «Glomus intraradices», т.е. почвенно-корневую смесь из под микоризованных растений при уровне встречаемости микоризованных корней (как правило, по длине) не менее 60 % из расчета 3-5 г такой почвенно-корневой смеси на одно семя.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) In this case, the inoculation material of arbuscular mycorrhiza fungi is obtained by growing mycorrhizal agricultural plants, for example, sorghum, Sudan grass, sorghum-sudan hybrid, millet, using defecate as a filter and washing cake for sugar production from sugar beets. To do this, the seeds of sorghum or other mycorrhizal plants are planted in vessels, boxes or other containers with a defect; however, a pure culture or a mixture of cultures of AM fungi, for example, “Glomus intraradices”, i.e. the soil-root mixture from under mycorrhizal plants at a level of occurrence of mycorrhized roots (usually along the length) of at least 60% based on 3-5 g of such soil-root mixture per seed.
Экспериментально установлено, что использование почвенно-корневой смеси при уровне встречаемости микоризованных корней менее 60 % не приводит к получению достаточного количества AM в инокуляционном материале. Также установлено опытным путем, что оптимальное соотношение количества почвенно-корневой смеси на одно семя (растение) составляет 3-5 г , т.к. меньшее количество ведет к снижению эффекта, а большее - не приводит к его увеличению.It has been experimentally established that the use of a soil-root mixture with a level of occurrence of mycorrhized roots less than 60% does not lead to a sufficient amount of AM in the inoculation material. It was also established empirically that the optimal ratio of the amount of soil-root mixture per seed (plant) is 3-5 g, because a smaller amount leads to a decrease in the effect, and a larger one does not increase it.
Высаженные растения (сорго или другие) выращивают в течение периода вегетации 90-120 дней. За это время растения формируют хорошо развитую микоризу. Обычно процент микоризации растений (например, сорго) к концу этого периода составляет 90-100%.Planted plants (sorghum or others) are grown during the growing season 90-120 days. During this time, plants form a well-developed mycorrhiza. Typically, the percentage of mycorrhization of plants (eg, sorghum) at the end of this period is 90-100%.
Затем надземную часть растений срезают и удаляют. Оставшиеся корни вместе с субстратом (дефекатом) сушат при t° 30-50 0C до влажности 10-12 % и измельчают до получения фракции 0,05-0,2 мм.Then the aerial part of the plants is cut and removed. The remaining roots together with the substrate (defecate) are dried at t ° 30-50 0 C to a moisture content of 10-12% and ground to obtain a fraction of 0.05-0.2 mm.
Из полученного порошка инокуляционного материала AM грибов приготавливают дражирующую смесь для последующей обработки ею семян микори- зующихся растений, смешивая инокуляционный материал с прилипателем в соотношении: 80 - 90 % - инокуляционный материал AM грибов; остальное - прилипатель.From the obtained powder of inoculation material of AM fungi, a drazhirovanny mixture is prepared for subsequent treatment of seeds of mycorrhizal plants with it, mixing inoculation material with an adhesive in the ratio: 80 - 90% - inoculation material of AM fungi; the rest is adhesive.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Экспериментально установлено, что оптимальный результат получается при указанном выше соотношении ингредиентов.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) It was experimentally established that the optimal result is obtained with the above ratio of ingredients.
Прилипатель (адгезив) служит для прикрепления инокуляционного материала AM грибов к семенам растений. В качестве прилипателя может быть использован любой нетоксичный для микроорганизмов и обрабатываемых семян клей, например, смола гати.Adhesive (adhesive) is used to attach the inoculum material of AM fungi to plant seeds. As an adhesive, any glue non-toxic to microorganisms and treated seeds can be used, for example, gati resin.
Затем семена сорго (или другого микоризующегося растения) обрабатывают полученной дражирующей смесью из расчета 10-15r смеси на 100 г семян, высушивают их при температуре 30-50 0C до влажности 10-12 %.Then the seeds of sorghum (or other mycorrhizal plants) are treated with the resulting dragee mixture at the rate of 10-15r mixture per 100 g of seeds, dried at a temperature of 30-50 0 C to a moisture content of 10-12%.
Обработанные указанным образом семена высаживают в дефекат, являющийся фильтрационно-моечным осадком производства сахара из сахарной свек- лы, в специальные емкости, теплицы, либо в места складирования дефеката после фильтрации (например, фильтрационные поля), находящиеся рядом с сахароваренными заводами, и выращивают, используя рекомендуемую технологию возделывания соответствующей культуры.The seeds treated in this way are planted in a defecate, which is a filter-washing precipitate of sugar production from sugar beets, in special containers, greenhouses, or in places for storing defecate after filtration (for example, filtration fields) located next to sugar refineries, and grown using the recommended cultivation technology of the appropriate crop.
В конце периода вегетации, через 90-120 дней, надземную часть растений сорго (или другого микоризующегося растения) срезают (скашивают) и удаляют. Верхние 20 см грунта - дефеката вместе с корнями растений срезают и добавляют в него предварительно выращенные на жидких питательных средах клубень- ковые бактерии в виде водной суспензии с титром 10 -10 КОЕ/мл в количестве (0,5-5) % , а также ризобактерии в виде водной суспензии с титром 106-108 КОЕ/мл в количестве (0,5-5) % от веса грунта.At the end of the growing season, after 90-120 days, the aerial part of sorghum plants (or other mycorrhizal plants) is cut (mowed) and removed. The upper 20 cm of defecate soil together with the roots of the plants is cut off and nodule bacteria previously grown on liquid nutrient media are added to it in the form of an aqueous suspension with a titer of 10 -10 CFU / ml in an amount of (0.5-5)%, and rhizobacteria in the form of an aqueous suspension with a titer of 10 6 -10 8 CFU / ml in an amount of (0.5-5)% of the weight of the soil.
Клубеньковые бактерии хорошо известны (например: 1). Генетика симбио- тической азотфиксации с основами селекции. Под ред. И.А. Тихоновича, Н.А.Nodule bacteria are well known (for example: 1). Genetics of symbiotic nitrogen fixation with the basics of selection. Ed. I.A. Tikhonovich, N.A.
Проворова. СПб, Наука, 1998г.; 2). Новикова Н.И. Современные представления о филогении и систематике клубеньковых бактерий. Микробиология, 1996г., T 65,
Provorova. St. Petersburg, Science, 1998; 2). Novikova N.I. Modern concepts of phylogeny and taxonomy of nodule bacteria. Microbiology, 1996, T 65,
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Клубеньковые бактерии способствуют фиксации молекулярного азота из атмосферы и передачи его растению - хозяину, что повышает азотное питание растения и ведет к увеличению урожайности. Кроме того, часть азота остается в корнях и в почве, улучшая ее агротехническое состояние. Экспериментально установлено, что оптимальный результат получается при использовании водной суспензии клубеньковых бактерий с титром 107-10 КОЕ/мл в количестве (0,5-5)% , т.к. меньшая их концентрация (титр) и количество (%) ведет к снижению эффекта, а большее - не приводит к его увеличению.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Nodule bacteria contribute to the fixation of molecular nitrogen from the atmosphere and transfer it to the host plant, which increases the nitrogen nutrition of the plant and leads to increased yield. In addition, part of the nitrogen remains in the roots and in the soil, improving its agro-technical condition. It was experimentally established that the optimal result is obtained using an aqueous suspension of nodule bacteria with a titer of 10 7 -10 CFU / ml in an amount of (0.5-5)%, because their lower concentration (titer) and amount (%) leads to a decrease in the effect, and a larger one does not increase it.
Клубеньковые бактерии предварительно выращивают 48-72 часа при температуре t0 280C и pH=6,8 в жидкой маннитно- дрожжевой среде следующего состава (г/л): 0,5 - K2HPO4; 0,2 - MgSO4x7H2O; 0,1 - NaCl; 10,0 - маннит, 0,5 - дрожжевой экстракт; 15,0 - агар-агар, до получения титра 10 -10 КОЕ/мл.Nodule bacteria are pre-grown for 48-72 hours at a temperature of t 0 28 0 C and pH = 6.8 in a liquid mannitol-yeast medium of the following composition (g / l): 0.5 - K 2 HPO 4 ; 0.2 - MgSO 4 x7H 2 O; 0.1 - NaCl; 10.0 - mannitol, 0.5 - yeast extract; 15.0 - agar-agar, to obtain a titer of 10 -10 CFU / ml.
Ассоциативные ризобактерии также хорошо известны (например, КаменеваAssociative rhizobacteria are also well known (e.g. Kameneva
СВ., Муронец Е.М. Генетический контроль процессов взаимодействия бактерий с растениями в ассоциациях. Генетика, 1999г., T.35, N°l l, стр. 1480 -1494).SV., Muronets E.M. Genetic control of the processes of interaction of bacteria with plants in associations. Genetics, 1999, T.35, N ° l l, pp. 1480-1494).
В случае ассоциативного симбиоза на корнях растений не создается новых видимых структур, однако на поверхности корней в строго определенных местах формируются колонии ризосферных бактерий, которые способны обеспечить для растения целый ряд полезных функций, среди которых, в частности :In the case of associative symbiosis, no new visible structures are created on the roots of the plants, however, rhizospheric bacteria colonies are formed on the surface of the roots in strictly defined places, which can provide a number of useful functions for the plant, including, in particular:
- ассоциативная азотфиксация в размере до 50 кг азота на гектар в год;- associative nitrogen fixation in the amount of up to 50 kg of nitrogen per hectare per year;
- выработка растительных гормонов, которые позволяют ускорить рост корневой системы и тем самым обеспечить растению успех в захвате необходи- мой площади питания, а также регулировать развитие растений;- the production of plant hormones that can accelerate the growth of the root system and thereby ensure the success of the plant in capturing the required nutritional area, as well as regulate plant development;
- оптимизация усвоения фосфорных труднодоступных соединений;- optimization of the assimilation of phosphorus hard-to-reach compounds;
- индукция системной реакции по защите от фитопатогенов;- induction of a systemic reaction to protect against phytopathogens;
- ограничение (биоконтроль) роста фитопатогенов на корнях растений с помощью таких механизмов как выделение антибиотических соединений, рас- творение гиф патогенных грибов, конкуренция за места заселения на корнях, перехват питательных веществ, необходимых для развития фитопатогена и др.- restriction (biocontrol) of the growth of phytopathogens on plant roots using mechanisms such as the isolation of antibiotic compounds, the dissolution of hyphae of pathogenic fungi, competition for places of population on the roots, interception of nutrients necessary for the development of a phytopathogen, etc.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Экспериментально установлено, что оптимальный результат получается при использовании водной суспензии ризобактерий с титром 106-108 КОЕ/мл в количестве (0,5-5) %, т.к. меньшая их концентрация (титр) и количество (%) ведет к снижению эффекта, а большее - не приводит к его увеличению.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) It was experimentally established that the optimal result is obtained when using an aqueous suspension of rhizobacteria with a titer of 10 6 -10 8 CFU / ml in an amount of (0.5-5)%, because their lower concentration (titer) and amount (%) leads to a decrease in the effect, and a larger one does not increase it.
Ризобактерий предварительно выращивают 48-72 часа при температуре t° 280C и pH=6,8 в жидкой стандартной среде TSB (триптоновый соевый бульон), производства компании SIGMA, до получения титра 10б-108 КОЕ/мл.Rhizobacteria are pre-grown for 48-72 hours at a temperature of t ° 28 0 C and pH = 6.8 in TSB liquid standard medium (tryptone soy broth), manufactured by SIGMA, to obtain a titer of 10 b -10 8 CFU / ml.
Полученный субстрат из дефеката с микоризованными корнями растений, перемешанный с суспензией клубеньковых бактерий и суспензией ризобактерий используют для приготовления комплексного микробиологического удобрения (КМУ) в порошкообразной форме или гранулированном виде.The obtained defecate substrate with mycorrhizal plant roots mixed with a suspension of nodule bacteria and a suspension of rhizobacteria is used to prepare complex microbiological fertilizer (CMU) in powder form or in granular form.
Для получения микробиологического удобрения (КМУ) в порошкообразной форме смесь субстрата из дефеката с корнями растений, перемешанного с суспензиями клубеньковых бактерий и ризобактерий, полученную указанным выше способом, сушат при температуре t° (30-50)°C до влажности 10-12 % , размалывают до фракции 0,05-0,2, а затем упаковывают. При этом сушку инокуляционного материала, обработанных дражирующей смесью семян, а также полученного комплексного микробиологического удобрения проводят любым способом при температуре, не оказывающей термотрав- мирующего воздействия на семена растений и арбускулярную микоризу на оставшихся корнях растений в удобрении и бактерии, т.е. не более 550C, а также до состояния влажности, не ниже естественной для семян, AM и бактерий, т.е. до влажности не ниже 10%.To obtain microbiological fertilizer (CMU) in powder form, a mixture of a defecate substrate with plant roots mixed with suspensions of nodule bacteria and rhizobacteria obtained by the above method is dried at a temperature of t ° ( 30-50) ° C to a moisture content of 10-12%, grind to a fraction of 0.05-0.2, and then pack. In this case, the inoculation material treated with a seed pelleting mixture, as well as the resulting complex microbiological fertilizer, is dried in any way at a temperature that does not have a heat tracing effect on the plant seeds and arbuscular mycorrhiza on the remaining plant roots in the fertilizer and bacteria, i.e. not more than 55 0 C, and also to a state of humidity not lower than natural for seeds, AM and bacteria, i.e. to humidity not lower than 10%.
Опытным путем установлено, что оптимальный результат получается при сушке инокуляционного материала, семян, а также комплексного микробиологического удобрения при t° (30-50) 0C до влажности (10-12) % и дальнейшем его измельчении, например, на мельнице Nоssеп 825 (VEB Maschinen Anlagenbau Nоssеп), до получения фракции 0,05-0,2 мм.It was experimentally established that the optimal result is obtained by drying inoculation material, seeds, as well as complex microbiological fertilizer at t ° (30-50) 0 C to a moisture content of (10-12)% and its further grinding, for example, in a Nossep 825 mill ( VEB Maschinen Anlagenbau Nossep), to obtain a fraction of 0.05-0.2 mm.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Для приготовления комплексного микробиологического удобрения (КМУ) в гранулированном виде смесь дефеката с корнями растений, перемешанного с суспензиями клубеньковых бактерий и ризобактерий, полученную указанным выше способом, подают на гранулятор (например, марки OГM-0,8 или OГБ-1,5) и получают в зависимости от требуемой модификации гранулы размером 1-10 мм, которые затем упаковывают.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) To prepare a complex microbiological fertilizer (CMU) in granular form, a mixture of defecate with plant roots mixed with suspensions of nodule bacteria and rhizobacteria obtained by the above method is fed to a granulator (for example, OGM-0.8 or OGB-1.5) and depending on the required modification, granules of 1-10 mm are obtained, which are then packaged.
В первом частном случае реализации заявляемого способа получения ком- плексного микробиологического удобрения (КМУ), при приготовлении дражи- рующей смеси для обработки семян микоризующихся растений (сорго или других), используют не только инокуляционный материал AM грибов, полученный на первом этапе заявленного способа, но и предварительно культивированные на жидкой питательной среде клубеньковые бактерии.In the first particular case of the implementation of the inventive method for producing complex microbiological fertilizer (CMU), in the preparation of a coating mixture for treating the seeds of mycorrhizal plants (sorghum or others), not only AM inoculum material obtained at the first stage of the claimed method is used, but and nodule bacteria previously cultured in a liquid nutrient medium.
Для этого клубеньковые бактерии предварительно выращивают 48-72 часа при t° =28 0C и pH=6,8 в жидкой маннитно-дрожжевой среде следующего состава (г/л): 0,5 - K2HPO4; 0,2 - MgSO4x7H2O; 0,1 - NaCl; 10,0 - маннит, 0,5 - дрожжевой экстракт; 15,0 - агар-агар, до получения орt. титра 107-109 КОЕ/мл.For this, nodule bacteria are pre-grown for 48-72 hours at t ° = 28 0 C and pH = 6.8 in a liquid mannitol-yeast medium of the following composition (g / l): 0.5 - K 2 HPO 4 ; 0.2 - MgSO 4 x7H 2 O; 0.1 - NaCl; 10.0 - mannitol, 0.5 - yeast extract; 15.0 - agar-agar, to obtain ort. titer 10 7 -10 9 CFU / ml.
Таким образом, дражирующую смесь для обработки семян микоризующихся растений (сорго или других) на основе инокуляционного материала AM грибов, полученного как было описано выше на первом этапе заявленного способа, готовят следующего состава ( в % от веса смеси): 70-75 % - инокуляционный материал AM грибов;Thus, a dragee mixture for treating the seeds of mycorrhizal plants (sorghum or others) based on the inoculation material of AM fungi obtained as described above in the first stage of the claimed method, the following composition is prepared (in% by weight of the mixture): 70-75% - inoculation AM mushroom material;
10-15 % - водная суспензия предварительно выращенных на жидкой питательной среде клубеньковых бактерий с титром 107- 109 КОЕ/мл; остальное - прилипатель.10-15% - an aqueous suspension of nodule bacteria previously grown on a liquid nutrient medium with a titer of 10 7 - 10 9 CFU / ml; the rest is adhesive.
Затем семена сорго или другого микоризующегося растения обрабатывают полученной дражирующей смесью, высушивают и выращивают из них в дефека-Then the seeds of sorghum or other mycorrhizal plants are treated with the resulting pelleting mixture, dried and grown from them in defecation
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
те растения до окончания вегетационного периода, как было описано выше, после чего надземную часть этих растений удаляют, а верхние 20 см грунта - дефе- ката вместе с корнями растений срезают и используют для приготовления комплексного микробиологического удобрения (КМУ) в порошкообразной форме или гранулированном виде, добавляя в него, как было описано выше, предварительно выращенные на жидких питательных средах клубеньковые бактерии и ризобактерии.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) those plants until the end of the growing season, as described above, after which the aerial part of these plants is removed, and the upper 20 cm of soil-defect together with the roots of the plants are cut and used to prepare complex microbiological fertilizer (CMU) in powder form or in granular form adding to it, as described above, nodule bacteria and rhizobacteria previously grown on liquid nutrient media.
При этом экспериментально было установлено, что за период вырастания растений из семян и в течение вегетационного периода, концентрация (титр) клубеньковых бактерий на корнях сорго или других микоризующихся растений резко уменьшается по сравнению с их титром в дражирующей смеси. Поэтому на последнем этапе способа получения КМУ, в дефекат с корнями растений добавляют не только предварительно выращенные на жидких средах ризобактерии, но и клубеньковые бактерии для обеспечения их оптимального титра в КМУ.At the same time, it was experimentally established that during the period of plant growth from seeds and during the growing season, the concentration (titer) of nodule bacteria on the roots of sorghum or other mycorrhizal plants sharply decreases compared to their titer in a dragee mixture. Therefore, at the last stage of the method for producing CMC, not only rhizobacteria previously grown on liquid media, but also nodule bacteria are added to the defecate with plant roots to ensure their optimal titer in CMC.
Особенно эффективно использование КМУ, полученного этим (первым) частным случаем реализации заявленного способа, в качестве удобрения для бобовых микоризующихся сельскохозяйственных культур. Клубеньковые бактерии способствуют фиксации молекулярного азота из атмосферы в симбиозе с растениями, особенно с бобовыми, в специальных сим- биотических органах-клубеньках и передачи его растению-хозяину, что повышает азотное питание растения и ведет к увеличению его урожайности. Кроме того, часть азота остается в корнях и в почве, улучшая ее агротехническое состояние.Especially effective is the use of CMU obtained by this (first) special case of the implementation of the claimed method as fertilizer for legumes of mycorrhizal crops. Nodule bacteria contribute to the fixation of molecular nitrogen from the atmosphere in symbiosis with plants, especially legumes, in special symbiotic nodule organs and its transfer to the host plant, which increases the nitrogen nutrition of the plant and leads to an increase in its yield. In addition, part of the nitrogen remains in the roots and in the soil, improving its agro-technical condition.
Во втором частном случае реализации заявляемого способа получения комплексного микробиологического удобрения (КМУ), при приготовлении дражирующей смеси для обработки семян микоризующихся растений (сорго или других), используют не только инокуляционный материал AM грибов, получен- ный на первом этапе заявленного способа, но и предварительно культивированные на жидкой питательной среде ризобактерии.In the second particular case of the implementation of the inventive method for producing complex microbiological fertilizer (CMU), when preparing a dragee mixture for treating the seeds of mycorrhizal plants (sorghum or others), not only AM fungi inoculation material obtained at the first stage of the claimed method is used, but also previously cultivated on a liquid nutrient medium rhizobacteria.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Для этого ризобактерии предварительно выращивают 48-72 часа при t°=28° С и pH=6,8 в жидкой стандартной среде TSB (триптоновый соевый бульон), производства компании SIGMA, до получения орt.титра 10 -10 КОЕ/мл.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) For this, rhizobacteria are pre-grown for 48-72 hours at t ° = 28 ° C and pH = 6.8 in TSB liquid standard medium (tryptone soy broth), manufactured by SIGMA, to obtain an ort titer of 10 -10 CFU / ml.
Таким образом, дражирующую смесь для обработки семян микоризующих- ся растений (сорго или других) на основе инокуляционного материала AM грибов, полученного как было описано выше на первом этапе заявленного способа, готовят следующего состава ( в % от веса смеси):Thus, a dragee mixture for treating the seeds of mycorrhizal plants (sorghum or others) based on the inoculation material of AM fungi obtained as described above in the first stage of the claimed method, the following composition is prepared (in% by weight of the mixture):
70-75 % - инокуляционный материал AM грибов; 10- 15 % - водная суспензия ризобактерии с титром 106- 108 КОЕ/мл; остальное - прилипатель.70-75% - inoculation material of AM fungi; 10-15% - an aqueous suspension of rhizobacteria with a titer of 10 6 - 10 8 CFU / ml; the rest is adhesive.
Затем семена сорго или другого микоризующегося растения обрабатывают полученной дражирующей смесью, высушивают и выращивают из них в дефека- те растения до окончания вегетационного периода, как было описано выше, после чего надземную часть этих растений удаляют, а верхние 20 см грунта - дефе- ката вместе с корнями растений срезают и используют для приготовления комплексного микробиологического удобрения (КМУ) в порошкообразной форме или гранулированном виде, добавляя в него, как было описано выше, предвари- тельно выращенные на жидких питательных средах клубеньковые бактерии и ризобактерии. При этом экспериментально было установлено, что за период вырастания растений из семян и в течение вегетационного периода, концентрация (титр) ризобактерии на корнях сорго или других микоризующихся растений резко уменьшается по сравнению с их титром в дражирующей смеси. Поэтому на последнем этапе способа получения комплексного микробиологического удобрения в дефекат с корнями растений добавляют не только предварительно выращенные на жидких средах клубеньковые бактерии, но и ризобактерии для обеспечения их оптимального титра в КМУ. Колонии ризосферных бактерий обеспечивают растениям целый ряд полезных функций, в т. ч. ассоциативную азотфиксацию, ускоряют рост корневой системы, улучшают усвоение фосфорных соединений, защищают от фитопатогенов и т.д.Then, the seeds of sorghum or other mycorrhizal plants are treated with the resulting pelletizing mixture, dried and grown from them in the defect of the plant until the end of the growing season, as described above, after which the aerial part of these plants is removed, and the upper 20 cm of soil is defective together cut off with the roots of plants and used for the preparation of complex microbiological fertilizer (CMU) in powder form or granular form, adding to it, as described above, pre-grown on liquid pits media-negative nodule bacteria and rhizobacteria. At the same time, it was experimentally established that during the period of plant growth from seeds and during the growing season, the concentration (titer) of rhizobacteria on the roots of sorghum or other mycorrhizal plants sharply decreases compared to their titer in a coating mixture. Therefore, at the last stage of the method for producing complex microbiological fertilizer, not only nodule bacteria previously grown on liquid media are added to the defecate with plant roots, but also rhizobacteria to ensure their optimal titer in CMU. Colonies of rhizospheric bacteria provide plants with a number of useful functions, including associative nitrogen fixation, accelerate the growth of the root system, improve the absorption of phosphorus compounds, protect against phytopathogens, etc.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Наиболее эффективным является использование КМУ, полученного этим (вторым) частным случаем реализации заявленного способа, в качестве удобрения для небобовых микоризующихся сельскохозяйственных культур.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The most effective is the use of CMU obtained by this (second) special case of the implementation of the claimed method, as fertilizer for non-legume mycorrhizal crops.
В третьем частном случае реализации заявляемого способа получения комплексного микробиологического удобрения, при приготовлении дражирую- щей смеси для обработки семян микоризующихся растений (сорго или других), используют не только инокуляционный материал AM грибов, полученный на первом этапе заявленного способа, но и клубеньковые бактерии и ризобактерии, предварительно культивированные на жидких питательных средах при условиях, описанных выше.In the third particular case of the implementation of the inventive method for producing complex microbiological fertilizer, when preparing a coating mixture for treating seeds of mycorrhizal plants (sorghum or others), not only AM fungi inoculation material obtained in the first stage of the claimed method is used, but also nodule bacteria and rhizobacteria pre-cultured in liquid culture media under the conditions described above.
Таким образом, дражирующую смесь для обработки семян микоризующихся растений (сорго или других) на основе инокуляционного материала AM гри- бов, полученного как было описано выше на первом этапе заявленного способа, готовят следующего состава ( в % от веса смеси):Thus, a dragee mixture for treating the seeds of mycorrhizal plants (sorghum or others) based on the inoculation material of AM fungi, obtained as described above in the first stage of the claimed method, the following composition is prepared (in% by weight of the mixture):
60 - 65 % - инокуляционный материал AM грибов;60 - 65% - inoculation material of AM fungi;
10 - 12,5 % - водная суспензия клубеньковых бактерий с титром10 - 12.5% - aqueous suspension of nodule bacteria with a titer
107-109 KOE/мл; 10 - 12,5 % - водная суспензия ризобактерии с титром 106-108 КОЕ/мл; остальное - прилипатель.10 7 -10 9 KOE / ml; 10 - 12.5% - an aqueous suspension of rhizobacteria with a titer of 10 6 -10 8 CFU / ml; the rest is adhesive.
Затем семена сорго или другого микоризующегося растения обрабатывают полученной дражирующей смесью, высушивают и выращивают из них в дефека- те растения до окончания вегетационного периода, как было описано выше, после чего надземную часть этих растений удаляют, а верхние 20 см грунта - дефе- ката вместе с корнями растений срезают и используют для приготовления комплексного микробиологического удобрения (КМУ) в порошкообразной форме или гранулированном виде добавляя в него, как было описано выше, предвари- тельно культивированные на жидких питательных средах клубеньковые бактерии и ризобактерии.Then, the seeds of sorghum or other mycorrhizal plants are treated with the resulting dragee mixture, dried and grown from them in the defect of the plant until the end of the growing season, as described above, after which the aerial part of these plants is removed, and the upper 20 cm of soil is defect together cut off with the roots of plants and used to prepare complex microbiological fertilizer (CMU) in powder form or granular form, adding to it, as described above, pre-cultivated on a liquid x nutrient media nodule bacteria and rhizobacteria.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Клубеньковые бактерии способствуют фиксации молекулярного азота из атмосферы и передачи его растению - хозяину, что повышает азотное питание растения и ведет к увеличению его урожайности. Кроме того, часть азота оста- ется в корнях и в почве, улучшая ее агротехническое состояние.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Nodule bacteria contribute to the fixation of molecular nitrogen from the atmosphere and its transfer to the host plant, which increases the nitrogen nutrition of the plant and leads to an increase in its yield. In addition, part of the nitrogen remains in the roots and in the soil, improving its agro-technical condition.
Ризосферные бактерии обеспечивают растениям целый ряд полезных функций, в т. ч. ассоциативную азотфиксацию, ускоряют рост корневой системы, улучшают усвоение фосфорных соединений, защищают от фитопатогенов.Rhizospheric bacteria provide plants with a number of useful functions, including associative nitrogen fixation, accelerate the growth of the root system, improve the absorption of phosphorus compounds, and protect against phytopathogens.
При этом экспериментально было установлено, что за период вырастания растений из семян и в течение вегетационного периода, концентрация (титр) клубеньковых бактерий и ризобактерий на корнях сорго или других микори- зующихся растений резко уменьшается по сравнению с их титром в дражирую- щей смеси. Поэтому на последнем этапе способа получения КМУ в субстрат из дефеката с корнями растений добавляют предварительно выращенные на жидких питательных средах клубеньковые бактерии и ризобактерий для обеспечения их оптимального титра в КМУ.At the same time, it was experimentally established that during the period of plant growth from seeds and during the growing season, the concentration (titer) of nodule bacteria and rhizobacteria on the roots of sorghum or other mycorrhizal plants sharply decreases compared to their titer in a pelleting mixture. Therefore, at the last stage of the method for producing CMC, nodule bacteria and rhizobacteria previously grown on liquid nutrient media are added to the substrate from the defecate with plant roots to ensure their optimal titer in CMC.
В частном случае реализации в качестве прилипателя может быть использован 15 % водный раствор поливинилацетатной эмульсии (ITB А). При этом в отличие от смолы гати, клей ПВА обладает невысокой стоимостью.In the particular case of implementation, a 15% aqueous solution of polyvinyl acetate emulsion (ITB A) can be used as an adhesive. Moreover, unlike gati resin, PVA glue has a low cost.
Полученное описанным способом комплексное микробиологическое удоб- рение (КМУ) позволяет при его использовании улучшить одновременно азотное и фосфорное питание растений, повысить степень их защиты от биотических и абиотических фитопатогенов, а также решить задачу утилизации отходов сахарного производства.The complex microbiological fertilizer (CMU) obtained by the described method allows using it to simultaneously improve the nitrogen and phosphorus nutrition of plants, increase their protection against biotic and abiotic phytopathogens, and also solve the problem of sugar production waste utilization.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Пример 1.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Example 1
Сначала получают инокуляционный материал грибов арбускулярной микоризы, для чего в сосуды с дефекатом емкостью 4л и глубиной 25 см высаживают семена сорго (по 10-15 семян на сосуд); при этом в дефекат вносят почвенно- корневую смесь из под микоризованных растений с уровнем встречаемости ми- коризованных корней по длине не менее 60 % из расчета 5 г такой почвенно- корневой смеси на одно семя. Высаженные растения сорго выращивают в течение 90-120 дней. Затем надземную часть растений срезают и удаляют. Оставшиеся корни вместе с дефекатом сушат при t0 (30-5O)0C до влажности 10-12 % и измельчают на мельнице Nоssеп 825 (VEB Maschinen Anlagenbau Nоssеп) до получения фракции 0,1-0,15 мм.First, inoculation material of arbuscular mycorrhiza mushrooms is obtained, for which sorghum seeds (10-15 seeds per vessel) are planted in vessels with a defect capacity of 4 l and a depth of 25 cm; at the same time, a soil-root mixture from under mycorrhizal plants with a level of occurrence of mycorrhized roots along the length of at least 60% is calculated in the defecate at the rate of 5 g of such soil-root mixture per seed. Planted sorghum plants are grown for 90-120 days. Then the aerial part of the plants is cut and removed. The remaining roots along with the defect are dried at t 0 (30-5O) 0 C to a moisture content of 10-12% and ground in a Nossep 825 mill (VEB Maschinen Anlagenbau Nossep) to obtain a fraction of 0.1-0.15 mm.
Потом приготавливают дражирующую смесь, смешивая 85 % полученного иноку ляционного материала AM грибов с 15% клея ПВА.Then, a coating mixture is prepared by mixing 85% of the obtained inoculum material of AM fungi with 15% PVA glue.
Затем семена сорго обрабатывают этой приготовленной дражирующей сме- сью из расчета (10-15)г смеси на 100 г семян, высушивают их при температуре (30-5O)0 C до влажности 10-12 %.Then the sorghum seeds are treated with this prepared pelleting mixture at the rate of (10-15) g of the mixture per 100 g of seeds, dried at a temperature of (30-5O) 0 C to a moisture content of 10-12%.
Обработанные указанным образом семена высаживают в дефекат, размещенный в ящиках в теплице слоем в 20-25 см, и выращивают из них растения, используя обычную технологию возделывания сорго. В конце периода вегетации, через 90-120 дней, надземную часть растений сорго срезают и удаляют, а образовавшийся субстрат из дефеката и корней сорго вытряхивают из ящиков и используют для приготовления КМУ, добавляя в него 5% водной суспензии предварительно выращенных на жидкой маннитно- дрожжевой среде клубеньковых бактерий с титром 107-109 КОЕ/мл и 5% вод- ной суспензии предварительно культивированных в жидкой стандартной среде TSB (триптоновый соевый бульон) ризобактерий с титром 10б-108 КОЕ/мл.The seeds treated in this way are planted in a defecate placed in boxes in a greenhouse with a layer of 20-25 cm, and plants are grown from them using the usual technology of cultivating sorghum. At the end of the growing season, after 90-120 days, the aerial part of the sorghum plants is cut off and removed, and the resulting substrate from the defecate and sorghum roots is shaken out of the boxes and used to prepare CMU, adding 5% aqueous suspension previously grown on liquid mannitol-yeast to it nodule bacteria with a titer of 10 7 -10 9 CFU / ml and a 5% aqueous suspension of rhizobacteria with a titer of 10 b -10 8 CFU / ml, previously cultured in TSB standard liquid (tryptone soy broth).
КМУ готовят в порошкообразной форме, для чего его сушат при температуре (30-5O)0C до влажности (10-12) %, размалывают на мельнице Nоssеп 825 до фракции (0,05-0,1) мм, а затем упаковывают в бумажные пакеты по 0,5 кг. По- лученное таким способом КМУ может храниться до 2-х лет.CMU is prepared in powder form, for which it is dried at a temperature of (30-5O) 0 C to a moisture content of (10-12)%, grind in a Nossep 825 mill to a fraction of (0.05-0.1) mm, and then packaged in paper bags of 0.5 kg. CMU obtained in this way can be stored for up to 2 years.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Пример 2.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Example 2
Сначала получают инокуляционный материал грибов арбускулярной микоризы, как указано в примере 1.First, inoculation material of arbuscular mycorrhiza fungi is obtained, as described in Example 1.
Потом приготавливают дражирующую смесь, смешивая 65 % полученного инокуляционного материала AM грибов, 12 % водной суспензии клубеньковых бактерий (с титром 107-109 КОЕ/мл), 12 % водной суспензии ризобактерий (с титром 10б-108 КОЕ/мл) и 11% клея ПВА.Then a panning mixture is prepared by mixing 65% of the obtained inoculation material of AM fungi, 12% aqueous suspension of nodule bacteria (with a titer of 10 7 -10 9 CFU / ml), 12% aqueous suspension of rhizobacteria (with a titer of 10 b -10 8 CFU / ml) and 11% PVA glue.
Затем семена сорго обрабатывают этой полученной дражирующей смесью из расчета (10-15)г смеси на 10Or семян и высушивают их при температуре (30- 5O)0 C до влажности (10-12)%.Then, the sorghum seeds are treated with this obtained dragee mixture based on (10-15) g of the mixture per 10Or of seeds and dried at a temperature of (30-5O) 0 C to a moisture content of (10-12)%.
Обработанные указанным образом семена высаживают в дефекат, являющийся фильтрационно-моечным осадком производства сахара из сахарной свеклы, на полях складирования дефеката после фильтрации (фильтрационные поля), находящиеся рядом с сахароваренными заводами, и выращивают, используя ре- комендуемую технологию возделывания культуры сорго.The seeds treated in this way are planted in defecate, which is a filter and washing cake of sugar production from sugar beets, in the defect storage fields after filtration (filter fields) located next to sugar refineries, and grown using the recommended cultivation technology of sorghum culture.
В конце периода вегетации, через 90-120 дней, надземную часть растений сорго скашивают и удаляют. Верхние 20 см грунта - дефеката вместе с корнями сорго срезают и используют для приготовления КМУ, добавляя в него 2 % водной суспензии предварительно выращенных на жидкой маннитно-дрожжевой среде клубеньковых бактерий с титром 107-109 КОЕ/мл и 2 % водной суспензии предварительно культивированных в жидкой стандартной среде TSB (триптоно- вый соевый бульон) ризобактерий с титром 10б-108 КОЕ/мл.At the end of the growing season, after 90-120 days, the aerial part of the sorghum plants are mowed and removed. The upper 20 cm of defecate soil, together with sorghum roots, is cut off and used to prepare CMU, adding 2% aqueous suspension of nodule bacteria previously grown on liquid mannitol-yeast medium with a titer of 10 7 -10 9 CFU / ml and 2% aqueous suspension previously cultured in a standard TSB liquid medium (tryptone soy broth) of rhizobacteria with a titer of 10 b -10 8 CFU / ml.
КМУ готовят в гранулированном виде, для чего его подают на гранулятор марки OГБ-1,5 и получают гранулы размером 1,5 мм, которые затем упаковыва- ют в полиэтиленовые мешки по 2 кг.CMU is prepared in granular form, for which it is fed to an OGB-1.5 brand granulator and 1.5 mm granules are obtained, which are then packed in 2 kg plastic bags.
Полученное таким способом КМУ может храниться до 2-х лет.The CMU obtained in this way can be stored for up to 2 years.
Экспериментальные доказательства эффективности использования комплексного микробиологического удобрения (КМУ), полученного заявленным способом, приведены ниже в таблицах. При этом для сравнения эффективности КМУ в качестве эталона взято микробиологическое удобрение Экстрасол, изготовленное на основе указанного выше патента РФ Ns 2140138.Experimental evidence of the effectiveness of the use of complex microbiological fertilizer (CMU) obtained by the claimed method are shown in the tables below. Moreover, to compare the effectiveness of the CMU, the microbiological fertilizer Extrasol, made on the basis of the above RF patent Ns 2140138, was taken as a reference.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Таблица 1. Хозяйственно-ценные свойства комплексного микробиологического удобренияSUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Table 1. Economic and valuable properties of complex microbiological fertilizer
Как показано в таблице 1, комплексное микробиологическое удобрение (КМУ), полученное по п.l заявляемого способа, обладает рядом хозяйственно-ценных свойств, таких как рост-стимуляция растений и ингибирование роста фитопатогенных грибов. При этом активность КМУ выше, чем у Экст- расола, взятого для сравнения в качестве эталона.As shown in table 1, a complex microbiological fertilizer (CMU), obtained according to claim 1 of the proposed method, has a number of economically valuable properties, such as plant growth stimulation and growth inhibition of phytopathogenic fungi. At the same time, the activity of CMU is higher than that of Extrasol, taken for comparison as a reference.
Таблица 2. Влияние предпосевной обработки семян тыквы сорта «Cтoфyнтoвaя» комплексным микробиологическим удобрением на урожайность тыквы (С-Петербург)Table 2. The effect of pre-sowing treatment of pumpkin seeds of the variety "Stofytovaya" with complex microbiological fertilizer on the yield of pumpkin (St. Petersburg)
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Из таблицы 2 видно, что при предпосевной обработке семян тыквы сорта «Cтoфyнтoвaя» комплексным микробиологическим удобрением, полученным по п. Заявляемого способа, увеличило урожай тыквы в 3,35 раза по сравнению с контролем. При этом КМУ является более эффективным, чем Экстрасол, взятый в качестве эталона.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) From table 2 it is seen that when pre-sowing treatment of pumpkin seeds of the variety "Compound" complex microbiological fertilizer obtained according to the item of the inventive method, increased the yield of pumpkin by 3.35 times compared with the control. At the same time, CMU is more effective than Extrasol taken as a reference.
Таблица 3. Влияние предпосевной обработки семян гороха посевного сорта «Taтьянa» комплексным микробиологическим удобрением на хозяйственно-ценные признаки растений (Орловская обл.)Table 3. The effect of pre-sowing seed treatment of peas of the sowing variety “Tatyana” with complex microbiological fertilizer on economically valuable plant traits (Oryol Oblast)
Как видно из таблицы 3, при предпосевной обработке семян гороха посевного сорта «Taтьянa» и половинной (50% NPK) и полной (100% NPK) дозой комплексного микробиологического удобрения, полученного по п.2 заявляемого способа, также было отмечено значительное положительное влияние на растения гороха. Так, масса растений возросла на 31,5- 43,0 %, а масса семян с одного растения на 21,4-37,8 %. По всем показателям КМУ является более эффективным, чем Экстрасол, взятый в качестве эталона.As can be seen from table 3, during the pre-sowing treatment of pea seeds of the sowing variety "Tatyana" and half (50% NPK) and full (100% NPK) dose of the complex microbiological fertilizer obtained according to claim 2 of the proposed method, a significant positive effect on pea plants. So, the mass of plants increased by 31.5-43.0%, and the mass of seeds from one plant by 21.4-37.8%. In all respects, CMU is more effective than Extrasol taken as a reference.
Таблица 4. Влияние предпосевной обработки семян яровой пшеницы сорта «Kpecтьянкa» комплексным микробиологическим удобрением на хозяйственно-ценные признаки растений (Орловская обл.)Table 4. The effect of pre-sowing treatment of spring wheat seeds of the variety "Kpestyanka" with complex microbiological fertilizer on economically valuable plant traits (Oryol Oblast)
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Таблица 4SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Table 4
Как видно из таблицы 4, при предпосевной обработке семян яровой пшеницы сорта «Kpecтьянкa» и половинной (50% NPK) и полной (100% NPK) дозой комплексного микробиологического удобрения, полученного по п.З заявляемого способа, отмечено значительное положительное влияние на хозяйственно- ценные признаки растений. Так, при полной дозе удобрений масса растений возросла на 81,6%, энергия кущения увеличилась в 1,7 раза, а количество семян на одном растении - на 91%. По всем показателям КМУ является более эффективным, чем Экстрасол, взятый в качестве эталона.As can be seen from table 4, during the pre-sowing treatment of spring wheat seeds of the Krestyanka variety and half (50% NPK) and full (100% NPK) doses of the complex microbiological fertilizer obtained according to item 3 of the proposed method, a significant positive effect on the economic valuable traits of plants. So, with a full dose of fertilizers, the mass of plants increased by 81.6%, the tillering energy increased by 1.7 times, and the number of seeds on one plant increased by 91%. In all respects, CMU is more effective than Extrasol taken as a reference.
Таблица 5. Влияние предпосевной обработки клубней картофеля сорта «Eлизaвeтa» микробиологическим удобрением на урожайность и товарное качество картофеля (С-Петербург)Table 5. The effect of presowing treatment of tubers of potato cultivar "Elizabeth" microbiological fertilizer on the yield and commercial quality of potatoes (St. Petersburg)
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
Как видно из таблицы 5, при предпосевной обработке клубней картофеля сорта «Eлизaвeтa» комплексным микробиологическим удобрением, полученным по п.4 заявляемого способа, также было отмечено значительное положительное влияние на урожай и товарное качество картофеля. Так, использование указанного удобрения КМУ увеличило урожай клубней на 35,5 ц/га, что составляет увеличение на 30,7% . При этом количество здоровых клубней возросло на 11% , а количество товарной фракции картофеля (I+П) увеличилось на 18.5% по сравнению с контролем.SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) As can be seen from table 5, during the pre-sowing treatment of tubers of potato cultivar "Elizabeth" complex microbiological fertilizer obtained according to claim 4 of the proposed method, there was also a significant positive effect on the yield and commercial quality of potatoes. So, the use of the indicated KMU fertilizer increased the tuber yield by 35.5 c / ha, which is an increase of 30.7%. At the same time, the number of healthy tubers increased by 11%, and the number of marketable potato fractions (I + P) increased by 18.5% compared to the control.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ .ЛИСТ ПТРАВИТТО 26Ϊ ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
SUBSTITUTE .LIST PTRAVITTO 26Ϊ SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)