RU2809732C1 - Preparation for increasing yield of buckwheat - Google Patents

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: preparation for increasing the yield of buckwheat based on the cultural liquid of a bacterial strain, and as a cultural liquid of a bacterial strain contains a mixture of the cultural liquid of the bacterial strains Acinetobacter johnsonii A1 “ВКПМ B-13867” and Pseudarthrobacter equi S2 “ВКПМ B-13868” in a 1:1 ratio with a titer of each bacterial strain at least 1×10⁷ CFU per 1 cm³.

EFFECT: invention makes it possible to expand the range of preparations for restoring soil biocenosis and increasing the yield of buckwheat.

1 cl, 2 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к биотехнологии, микробиологии и сельскому хозяйству и касается получения микробных препаратов на основе смеси штаммов бактерий для повышения урожая гречихи посевной.The invention relates to biotechnology, microbiology and agriculture and concerns the production of microbial preparations based on a mixture of bacterial strains to increase the yield of buckwheat.

Белки гречихи превосходят белки злаковых культур по питательности и легче перевариваются. При этом белок гречихи близок к белку животных продуктов, в нем много лизина, жира, кальция, магния, фосфора, а железа в ней столько же, сколько в мясе или рыбе. По аминокислотному составу гречневая крупа является наиболее полноценной среди других круп, а по содержанию жира она уступает только овсянке и пшену. Благодаря хорошей усваиваемости белка и углеводов, значительному содержанию жира, а также минеральных солей, органических кислот и витаминов В1 и В2 гречневая крупа используется как диетический продукт, в частности в больницах и детских учреждениях. Зерно, крупу, а также отходы крупяного производства, используют на корм животным. Солома гречихи вследствие грубости не представляет большой кормовой ценности, но широко используется для подстилки, на топливо, а в садовой практике для дымового окуривания плодовых деревьев при защите их от весенних заморозков. Зола гречихи, получаемая при сжигании соломы и лузги, богата углекислым калием (32-40% окиси калия) и поэтому является очень ценным калийным удобрением. Гречиха пользуется широкой известностью как одно из лучших медоносных растений. В нашей стране 25% всего меда собирается с посевов гречихи. Гречишный мед отличается лечебными свойствами, хорошими вкусовыми качествами и приятным запахом. Гречиха является ценной страховой, парозанимающей, пожнивной и поукосной культурой. В настоящее время основным фактором, влияющим на объем производства гречихи, остается резкое колебание посевных площадей при невысокой урожайности. По урожайности гречиха уступает многим зерновым культурам, так как сохраняет высокую зависимость от складывающихся погодных условий в течение всей вегетации. В связи с этим необходимо не только совершенствование агротехники ее возделывания с учетом биологических особенностей сортов, но и создание новых препаратов, обеспечивающих хороший доступ легкоусваиваемых питательных веществ, поскольку гречиха посевная имеет слабую корневую систему.Buckwheat proteins are superior in nutritional value to cereal proteins and are easier to digest. At the same time, buckwheat protein is close to the protein of animal products, it contains a lot of lysine, fat, calcium, magnesium, phosphorus, and it contains the same amount of iron as in meat or fish. In terms of amino acid composition, buckwheat is the most complete among other grains, and in terms of fat content it is second only to oatmeal and millet. Due to the good digestibility of protein and carbohydrates, significant fat content, as well as mineral salts, organic acids and vitamins B1 and B2, buckwheat is used as a dietary product, in particular in hospitals and children's institutions. Grain, cereals, as well as cereal production waste, are used as animal feed. Due to its coarseness, buckwheat straw does not have much feed value, but is widely used for bedding, for fuel, and in gardening practice for fumigating fruit trees to protect them from spring frosts. Buckwheat ash, obtained by burning straw and husks, is rich in potassium carbonate (32-40% potassium oxide) and therefore is a very valuable potassium fertilizer. Buckwheat is widely known as one of the best honey plants. In our country, 25% of all honey is collected from buckwheat crops. Buckwheat honey has medicinal properties, good taste and a pleasant aroma. Buckwheat is a valuable insurance, fallow, stubble and mowing crop. Currently, the main factor influencing the volume of buckwheat production remains a sharp fluctuation in sown areas with low yields. In terms of yield, buckwheat is inferior to many grain crops, as it remains highly dependent on prevailing weather conditions throughout the growing season. In this regard, it is necessary not only to improve the agricultural technology of its cultivation, taking into account the biological characteristics of the varieties, but also to create new preparations that provide good access to easily digestible nutrients, since buckwheat has a weak root system.

В настоящее время в сельском хозяйстве применяются различные способы, использующие препараты для повышения урожайности и качества зерна гречихи обыкновенной.Currently, various methods are used in agriculture using drugs to increase the yield and quality of buckwheat grain.

Одним из таких способов является стимуляция роста гречихи с использованием препарата на основе штамма бактерий Pseudomonas putida ВКПМ-4308 (патент РФ №2051586, МПК А01N 63/00, опубл. 12.07.91). Стимулирующий эффект достигается путем замачивания семян растений в суспензии штамма в концентрации 1,5·10⁶-1,5·10⁷ клеток на 1 грамм семян. Штамм не снижает всхожести семян, хорошо сохраняется в почве и ризосфере растений, может размножаться в этих условиях. Штамм оказывает стимулирующее действие, как на рост корневой системы, так и на рост надземной части растений, однако не выявлено его влияние на обогащение почвы доступными элементами питания растений.One of these methods is to stimulate the growth of buckwheat using a drug based on the bacterial strain Pseudomonas putida VKPM-4308 (RF patent No. 2051586, IPC A01N 63/00, publ. 07/12/91). The stimulating effect is achieved by soaking plant seeds in a suspension of the strain at a concentration of 1.5·10 ⁶ -1.5·10 ⁷ cells per 1 gram of seeds. The strain does not reduce seed germination, is well preserved in the soil and rhizosphere of plants, and can reproduce under these conditions. The strain has a stimulating effect on both the growth of the root system and the growth of the above-ground parts of plants, but its effect on enriching the soil with available plant nutrients has not been revealed.

Известны препараты «Экстрасол» (п. РФ № 2259397, МПК C12N 1/20, A01C 1/06, опубл. 27.08.2005) и «Экстрагран» (п. РФ № 2284353, МПК C12N 1/20, A01N 63/00, A01C 1/00, опубл. 27.09.2006), основу которых составляют штаммы бактерий В. subtilis 4-13 и Bacillus mycoides var. В.А. ВНИИСХМ Д138, соответственно. Применение этих препаратов повышает урожайность сельскохозяйственных культур за счет того, что бактерии, входящие в их состав проявляют антагонизм по отношению к различным фитопатогенам и защищают растения от болезней.The known drugs are “Extrasol” (RF clause No. 2259397, IPC C12N 1/20, A01C 1/06, published on August 27, 2005) and “Extragran” (RF clause No. 2284353, IPC C12N 1/20, A01N 63/00 , A01C 1/00, publ. 09/27/2006), which are based on bacterial strains B. subtilis 4-13 and Bacillus mycoides var. V.A. VNIISHM D138, respectively. The use of these drugs increases the yield of agricultural crops due to the fact that the bacteria included in their composition exhibit antagonism towards various phytopathogens and protect plants from diseases.

Однако в литературе не удалось найти сведений об их способности улучшать азотное и калийное питание растений. Кроме того, не описано их влияние на увеличение урожайности гречихи посевной и морфометрических параметров генеративных органов (и, в частности, соцветий).However, it was not possible to find information in the literature about their ability to improve nitrogen and potassium nutrition of plants. In addition, their effect on increasing the yield of buckwheat and the morphometric parameters of generative organs (and, in particular, inflorescences) has not been described.

Известен комплекс бактериальных препаратов, которые предлагается применять в несколько этапов: 1) семена перед посевом обрабатывали водными тремя растворами биопрепаратов и биологически активных веществ (препарат на основе Azotobacter chroococcum ВКПМ N B-3721, препарат на основе Bac. mucilaginosus ВКПМ N B-5987, препарат Эль; 2)внесение препарата в почву перед вспашкой за 7-5 дней (препарат на основе специфического консорциума молочнокислых бактерий 5842, ВКПМ N B-5972 и включающего Streptococcus thermophil us, Streptococcus bovis, Lactobacillus salivarius, var. salicinicus, Lactobacillus salivarius, var. salibarius, Lactobacillus acidophilus из расчета 1 кг/га); 3) непосредственно перед посевом или при посеве в грунт вносили водный раствор, состоящий из смеси препаратов на основе Az. chroococcum, ВКПМ N B-3721 и Bac. mucilaginosus, ВКПМ N B-5987; 4) через 7-15 дней после посева вносили вновь водный раствор, состоящий из этих же препаратов (п.3); 5)через 2 недели в фазу начала выхода в трубку проводили обработку вегетирующих растений препаратом на основе специфического консорциума молочнокислых бактерий 3843, ВКПМ N B-5974 (патент РФ № 2127509, МПК A01G 7/00, опубл. 20.03.1999).There is a known complex of bacterial preparations that are proposed to be used in several stages: 1) before sowing, the seeds were treated with three aqueous solutions of biological preparations and biologically active substances (a preparation based on Azotobacter chroococcum VKPM N B-3721, a preparation based on Bac. mucilaginosus VKPM N B-5987, drug El; 2) adding the drug to the soil before plowing 7-5 days (a drug based on a specific consortium of lactic acid bacteria 5842, VKPM N B-5972 and including Streptococcus thermophilus, Streptococcus bovis, Lactobacillus salivarius, var. salicinicus, Lactobacillus salivarius, var. salibarius, Lactobacillus acidophilus at the rate of 1 kg/ha); 3) immediately before sowing or during sowing, an aqueous solution consisting of a mixture of Az-based preparations was added to the soil. chroococcum , VKPM N B-3721 and Bac. mucilaginosus, VKPM N B-5987; 4) 7-15 days after sowing, an aqueous solution consisting of the same preparations was added again (step 3); 5) after 2 weeks, in the phase of beginning to emerge into the tube, vegetative plants were treated with a preparation based on a specific consortium of lactic acid bacteria 3843, VKPM N B-5974 (RF patent No. 2127509, IPC A01G 7/00, publ. 03.20.1999).

Применение указанного препарата позволяет повысить урожайность, приживаемость растений при одновременном повышении качества стандартного посадочного материала, выхода его, а также повысить зимостойкость культур, в особенности плодовых. Однако использование данного способа препарата достаточно трудоемко, подразумевает приготовление нескольких препаратов на основе большого разнообразия микроорганизмов, что значительно увеличивает окончательную стоимость продукта. Кроме того, не описана его эффективность в отношении гречихи.The use of this drug makes it possible to increase productivity and plant survival while simultaneously improving the quality of standard planting material, its yield, and also increasing the winter hardiness of crops, especially fruits. However, the use of this preparation method is quite labor-intensive and involves the preparation of several preparations based on a wide variety of microorganisms, which significantly increases the final cost of the product. In addition, its effectiveness against buckwheat has not been described.

Известен микробиологический препарат для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, состоящий из смеси концентрата бактериальной суспензии штамма бактерий Micrococcus luteus ПБТ-1 и концентрата суспензии штамма микроскопического гриба Penicillium sp. ПБТ-2, продуктов метаболизма и стерильной питательной среды при конечном титре жизнеспособных клеток в жидкой форме штамма бактерий Micrococcus luteus ПБТ-1 не меньше 2,0×10⁶ КОЕ/мл и штамма микроскопического гриба Penicillium sp. ПБТ-2 не меньше 1,0×10³ КОЕ/мл (патент РФ № 2623156, МПК A01N 63, B09C 1/10, C12R 1/265, C12R 1/80, опубл. 22.06.2017).A known microbiological preparation for increasing the yield of agricultural crops, consisting of a mixture of a concentrate of a bacterial suspension of the bacterial strain Micrococcus luteus PBT-1 and a concentrate of a suspension of a strain of the microscopic fungus Penicillium sp. PBT-2, metabolic products and a sterile nutrient medium with a final titer of viable cells in liquid form of the bacterial strain Micrococcus luteus PBT-1 not less than 2.0×10 ⁶ CFU/ml and a strain of the microscopic fungus Penicillium sp. PBT-2 not less than 1.0×10 ³ CFU/ml (RF patent No. 2623156, IPC A01N 63, B09C 1/10, C12R 1/265, C12R 1/80, publ. 06/22/2017).

Изобретение позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур, в том числе и гречихи посевной. Однако применение данного препарата предполагает его использование не на прямую (обработка семян, почвы или всходов) а косвенно, для ускорения разложения органических остатков природного происхождения, в частности, соломы перед закладкой ее в почву. Посев культур осуществляется в следующий вегетационный период. Это затрудняет и усложняет использование данного препарата, снижает его экономическую эффективность.The invention makes it possible to increase the yield of agricultural crops, including buckwheat. However, the use of this drug involves its use not directly (treatment of seeds, soil or seedlings) but indirectly, to accelerate the decomposition of organic residues of natural origin, in particular straw, before planting it in the soil. Crops are sown in the next growing season. This complicates and complicates the use of this drug and reduces its economic effectiveness.

Известны препараты для увеличения урожайности ячменя и пшеницы (патент РФ № 2760336, МПК A01N 63/20, опубл. 24.11.2021; патент РФ № 2760337, МПК A01N 63/20, опубл. 24.11.2021), которые содержат культуральные жидкости штаммов бактерий Acinetobacter johnsonii A1 ВКПМ В-13867, Pseudarthrobacter equi S2 ВКПМ В-13868 и Pantoea agglomerans Ф19 ВКПМ В-13869 в соотношении 1:1:1 (для ячменя) и A. johnsonii A1 ВКПМ В-13867 и P. agglomerans Ф19 ВКПМ В-13869 в соотношении 1:1 (для пшеницы) с титром каждого штамма бактерий не менее 1×10⁷ КОЕ/см³.There are known drugs for increasing the yield of barley and wheat (RF patent No. 2760336, IPC A01N 63/20, published 11/24/2021; RF patent No. 2760337, IPC A01N 63/20, published 11/24/2021), which contain cultural liquids of bacterial strains Acinetobacter johnsonii A1 VKPM V-13867, Pseudarthrobacter equi S2 VKPM V-13868 and Pantoea agglomerans F19 VKPM V-13869 in a ratio of 1:1:1 (for barley) and A. johnsonii A1 VKPM V-13867 and P. agglomerans F19 VKPM V -13869 in a 1:1 ratio (for wheat) with a titer of each bacterial strain of at least 1×10 ⁷ CFU/cm ³ .

Эффективность этих препаратов в отношении гречихи посевной не установлена.The effectiveness of these drugs against buckwheat has not been established.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по назначению и достигаемому результату является препарат для повышения урожайности гречихи посевной на основе штамма бактерий Bacillus mucilaginosus, обладающий антагонистической активностью по отношению к фитопатогенным микроорганизмам (патент РФ № 2409660, МПК C12N 1/20, опубл. 21.07.2009). Штамм обладает антагонистической активностью по отношению к фитопатогенным микроорганизмам и способностью трансформировать труднодоступный для растений фосфор. Потребность в системах улучшения условий роста растений, в частности, путем увеличения уровней доступного азота и калия в почвенных системах, в настоящее время, все еще сохраняется. К недостаткам данного технического решения следует отнести:The closest to the claimed technical solution in terms of purpose and achieved result is a drug for increasing the yield of buckwheat based on the bacterial strain Bacillus mucilaginosus , which has antagonistic activity against phytopathogenic microorganisms (RF patent No. 2409660, IPC C12N 1/20, published 07/21/2009 ). The strain has antagonistic activity towards phytopathogenic microorganisms and the ability to transform phosphorus, which is difficult for plants to access. There is still a need for systems to improve plant growth conditions, particularly by increasing available nitrogen and potassium levels in soil systems. The disadvantages of this technical solution include:

- недостаточно высокую урожайность гречихи при использовании данного препарата (на 14,1%);- insufficiently high buckwheat yield when using this drug (by 14.1%);

- неспособность штамма к фиксации азота и солюбилизации калия;- inability of the strain to fix nitrogen and solubilize potassium;

- в техническом решении отсутствуют данные по влиянию препарата на морфометрические показатели гречихи (масса корней и количество соцветий, которые важнейшими условиями повышения урожайности и адаптивности гречихи;- the technical solution does not contain data on the effect of the drug on the morphometric parameters of buckwheat (root mass and number of inflorescences, which are the most important conditions for increasing the yield and adaptability of buckwheat;

- не отмечено влияние используемого штамма на микробиоценоз почвы, её микробиологическую активность и интенсификацию минерализационных процессов. - the influence of the strain used on the microbiocenosis of the soil, its microbiological activity and the intensification of mineralization processes was not noted.

Таким образом, в настоящее время создано достаточно много бактериальных препаратов для стимулирования роста растений и увеличения урожайности. Однако создание новых, высокоэффективных препаратов является актуальной задачей, т.к. позволяет получить препараты с новыми свойствами, упростить процесс применения препарата, расширив, при этом, спектр и направленность влияния, значительно снизить затраты на производство.Thus, at present, quite a lot of bacterial preparations have been created to stimulate plant growth and increase productivity. However, the creation of new, highly effective drugs is an urgent task, because allows you to obtain drugs with new properties, simplify the process of using the drug, while expanding the range and direction of influence, and significantly reduce production costs.

Технической проблемой, поставленной перед изобретением, является расширение ассортимента препаратов для восстановления биоценоза почвы и повышения урожая гречихи посевной за счет восстановления микробиоценоза почвы, интенсификации минерализационных процессов и стимуляции развития корневой системы и соцветий.The technical problem posed by the invention is to expand the range of drugs for restoring soil biocenosis and increasing the yield of buckwheat by restoring soil microbiocenosis, intensifying mineralization processes and stimulating the development of the root system and inflorescences.

Поставленная проблема решается тем, что в известном препарате для повышения урожайности гречихи посевной на основе культуральной жидкости штаммов бактерий, согласно изобретению, в качестве культуральной жидкости штамма бактерий он содержит смесь культуральной жидкости штаммов бактерий Acinetobacter johnsonii A1 ВКПМ В-13867 и Pseudarthrobacter equi S2 ВКПМ В-13868 в соотношении 1:1 с титром каждого штамма бактерий не менее 1х10⁷ КОЕ в 1 см³.The problem posed is solved by the fact that in the known preparation for increasing the yield of buckwheat based on the cultural liquid of bacterial strains, according to the invention, as the cultural liquid of the bacterial strain, it contains a mixture of the cultural liquid of the bacterial strains Acinetobacter johnsonii A1 VKPM B-13867 and Pseudarthrobacter equi S2 VKPM B -13868 in a 1:1 ratio with a titer of each bacterial strain of at least 1x10 ⁷ CFU per 1 cm ³ .

Введение в состав препарата штамма бактерий Acinetobacter johnsonii A1, депонированного во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) под регистрационным номером ВКПМ В-13867, стимулирует развитие корневой системы и соцветий, а обладая азотфиксирующей активностью, способствует лучшему азотному питанию гречихи посевной, что, в конечном результате, приводит к повышению урожайности гречихи посевной.The introduction into the preparation of the bacterial strain Acinetobacter johnsonii A1, deposited in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) under registration number VKPM V-13867, stimulates the development of the root system and inflorescences, and, having nitrogen-fixing activity, contributes to better nitrogen nutrition of buckwheat, which ultimately As a result, it leads to an increase in the yield of buckwheat.

Установлено, что введение в состав препарата штамма бактерий Pseudarthrobacter equi S2, депонированного во Всероссийской коллекции промышленных также микроорганизмов (ВКПМ) под регистрационным номером ВКПМ В-13868 также стимулирует развитие корневой системы и соцветий. Кроме того, штамм придает препарату калийсолюбилизирующую активность, тем самым способствуя лучшему калийному питанию гречихи посевной, и, как следствие, приводит к повышению урожайности гречихи посевной.It has been established that the introduction of the bacterial strain Pseudarthrobacter equi S2, deposited in the All-Russian Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) under registration number VKPM B-13868, into the preparation also stimulates the development of the root system and inflorescences. In addition, the strain imparts potassium solubilizing activity to the drug, thereby contributing to better potassium nutrition of buckwheat, and, as a result, leads to an increase in the yield of buckwheat.

Экспериментально установлено, что совместное использование вышеуказанных штаммов бактерий в соотношении 1:1 с титром каждого штамма бактерий не менее 1х10⁷ КОЕ в 1 см³ обеспечивает препарату повышенное комплексное действие, основанное на явлении синергизма: восстанавливает микробиоценоз почвы, приводит к интенсификации минерализационных процессов и стимуляции развития корневой системы и соцветий, что, в конечном результате, способствует увеличению урожайности гречихи посевной. Результаты экспериментов представлены в примерах.It has been experimentally established that the combined use of the above bacterial strains in a 1:1 ratio with a titer of each bacterial strain of at least 1x10 ⁷ CFU per 1 cm ³ provides the drug with an increased complex effect based on the phenomenon of synergy: restores soil microbiocenosis, leads to intensification of mineralization processes and stimulation development of the root system and inflorescences, which ultimately helps to increase the yield of buckwheat. The experimental results are presented in examples.

Изобретение иллюстрируется следующими таблицами:The invention is illustrated by the following tables:

В табл. 1. приведены средние значения коэффициентов минерализации, в табл. 2- урожайность гречихи посевной и её морфометрические параметры.In table 1. The average values of mineralization coefficients are shown in table. 2- yield of buckwheat and its morphometric parameters.

Пример 1. Получение препарата.Example 1. Preparation of the drug.

Культивирование каждого штамма бактерий Acinetobacter johnsonii А1 ВКПМ В-13867, Pseudarthrobacter equi S2 ВКПМ В-13868 осуществляется по отдельности на ГРМ-бульоне (состав г/л: панкреатический гидролизат рыбной муки- 8,0; пептон ферментативный - 8,0; натрия хлорид - 6,0). Продолжительность культивирования - 72-96 часов при температуре 24-26°С и постоянном перемешивании на встряхивателе орбитального типа со скоростью вращения (180±5) об/мин.Cultivation of each strain of bacteria Acinetobacter johnsonii A1 VKPM V-13867, Pseudarthrobacter equi S2 VKPM V-13868 is carried out separately in GRM broth (composition g/l: pancreatic hydrolyzate of fish meal - 8.0; enzymatic peptone - 8.0; sodium chloride - 6.0). The duration of cultivation is 72-96 hours at a temperature of 24-26°C and constant stirring on an orbital shaker with a rotation speed of (180±5) rpm.

Культуральные жидкости бактерий, содержащие живые бактериальные клетки, их метаболиты, полученные при раздельном культивировании штаммов-продуцентов, смешивают в равных соотношениях (1:1). Готовый препарат представляет собой жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета с рыхлым осадком, образующимся при хранении, рН - 7-7,2, общее количество жизнеспособных клеток бактерий в 1 см³ - не менее 1*10⁷. Срок годности препарата при температуре 4-100°C - 3 месяца, при температуре 20-250°С - не более 8 суток.Bacterial culture liquids containing living bacterial cells and their metabolites obtained by separate cultivation of producer strains are mixed in equal ratios (1:1). The finished preparation is a liquid from light yellow to light brown in color with a loose precipitate formed during storage, pH - 7-7.2, the total number of viable bacterial cells in 1 cm ³ is not less than 1 * 10 ⁷ . The shelf life of the drug at a temperature of 4-100°C is 3 months, at a temperature of 20-250°C - no more than 8 days.

Пример 2. Влияние препарата на микробиологическую активность почвы.Example 2. Effect of the drug on the microbiological activity of soil.

Использование препарата для обработки семян гречихи посевной и почвы по всходам стимулирует жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, повышая биогенность почвы в 2 раза (581,34 млн КОЕ/г) по сравнению с контролем (293,12 млн КОЕ/г). Способ применения включает 2 этапа обработки: обработка семян гречихи посевной и опрыскивание растений гречихи посевной по всходам. На первом этапе обрабатывали семена гречихи посевной путем однократного опрыскивания из расчета 10 л рабочей жидкости на 1 т семян гречихи посевной, норма препарата - 300 мл на 100 л воды. На втором этапе - проводили однократное опрыскивание растений гречихи посевной в фазу всходов из расчета 300 л/га рабочей жидкости, норма препарата - 1 л/га. Контролем служила обработка семян гречихи посевной и вегетирующих растений гречихи посевной водой.The use of the drug for treating buckwheat seeds and soil after seedlings stimulates the vital activity of soil microorganisms, increasing the soil biogenicity by 2 times (581.34 million CFU/g) compared to the control (293.12 million CFU/g). The method of application includes 2 stages of treatment: treatment of buckwheat seeds and spraying of buckwheat plants on seedlings. At the first stage, buckwheat seeds were treated by single spraying at the rate of 10 liters of working liquid per 1 ton of buckwheat seeds, the drug rate was 300 ml per 100 liters of water. At the second stage, a single spraying of buckwheat plants was carried out during the germination phase at the rate of 300 l/ha of working fluid, the drug rate was 1 l/ha. The control was the treatment of buckwheat seeds and vegetative buckwheat plants with seed water.

Одним из показателей интенсификации минерализационных процессов в почве, характеризующий начальный этап процесса превращения органического вещества, может быть соотношение бактерий, усваивающих органический и минеральный азот (коэффициент минерализации Мишустина). В почвах с более энергичным процессом минерализации микроорганизмы, усваивающие минеральный азот, обычно превышают по численности микрофлору, развивающуюся за счет органического азота. Нами установлено, что коэффициент минерализации при использовании заявляемого препарата в 5 раза превышает контрольные показатели, коэффициент минерализации эталона в 3 раза превышает контроль (см. табл. 1).One of the indicators of the intensification of mineralization processes in the soil, characterizing the initial stage of the process of transformation of organic matter, may be the ratio of bacteria assimilating organic and mineral nitrogen (Mishustin mineralization coefficient). In soils with a more vigorous mineralization process, microorganisms that assimilate mineral nitrogen usually exceed in number the microflora that develops at the expense of organic nitrogen. We have established that the mineralization coefficient when using the claimed drug is 5 times higher than the control indicators, the mineralization coefficient of the standard is 3 times higher than the control (see Table 1).

Таким образом, заявляемый препарат при обработке семян и почвы по всходам, положительно влияет на увеличение общего микробного числа почвы и приводит к интенсификации минерализационных процессов.Thus, the claimed drug, when treating seeds and soil according to seedlings, has a positive effect on increasing the total microbial number of soil and leads to the intensification of mineralization processes.

Пример 3. Ростостимулирующий эффект препаратов при обработке семян гречихи посевной.Example 3. Growth-stimulating effect of drugs when treating buckwheat seeds.

Ростостимулирующее действие изучали посредством выявления потенциального эффекта синергизма исследуемых бактерий при воздействии на прорастание семян. Для этого рабочие суспензии микроорганизмов комбинировали в соотношении 1:1. Семена гречихи посевной, в количестве 100 штук каждого сорта, замачивали в заявляемом препарате, время экспозиции составляло 30 минут. Затем все семена раскладывали по 10 штук на поверхность фильтровальной бумаги, смоченной стерильной водой, в стерильных чашках Петри для прорастания. Семена проращивали при 23°С. На 3-и сутки определяли энергию прорастания, на 7-е - лабораторную всхожесть и оценивали длину побега и длину корней. Контролем служила обработка семян и вегетирующих растений водой. Для сравнения действия использовали известные препараты для увеличения урожая ярового ячменя и яровой пшеницы, включающие штаммы бактерий, используемые в предлагаемом препарате. В результате воздействия препарата наблюдали увеличение энергии прорастания семян гречихи в среднем на 48% (от 25 до 72 %) (p ≤ 0,05) по сравнению с необработанным контролем; увеличение лабораторной всхожести семян гречихи - на 52%; увеличение длины надземной части проростков гречихи - на 31%; увеличение длины корня проростков гречихи - на 97%.The growth-stimulating effect was studied by identifying the potential synergistic effect of the studied bacteria on seed germination. For this purpose, working suspensions of microorganisms were combined in a 1:1 ratio. Buckwheat seeds, in the amount of 100 pieces of each variety, were soaked in the inventive preparation, the exposure time was 30 minutes. Then all the seeds were placed in 10 pieces on the surface of filter paper moistened with sterile water in sterile Petri dishes for germination. Seeds were germinated at 23°C. On the 3rd day, germination energy was determined, on the 7th day, laboratory germination was determined, and the length of the shoot and the length of the roots were assessed. Treatment of seeds and vegetative plants with water served as control. To compare the effects, we used known drugs to increase the yield of spring barley and spring wheat, including the bacterial strains used in the proposed drug. As a result of exposure to the drug, an increase in the germination energy of buckwheat seeds was observed by an average of 48% (from 25 to 72%) (p ≤ 0.05) compared to the untreated control; increase in laboratory germination of buckwheat seeds - by 52%; increase in the length of the aboveground part of buckwheat seedlings - by 31%; increase in the length of the root of buckwheat seedlings - by 97%.

Пример 4. Увеличение урожайности гречихи посевной.Example 4. Increasing the yield of buckwheat.

Полевые исследования выполнялись на опытных полях ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки (Приморский край, г. Уссурийск, п. Тимирязевский. В качестве объекта исследований взяты два сорта гречихи: Изумруд и Уссурочка. Площадь делянки 15 м², расположение рендомизированное, повторность трехкратная. Способ применения включает 2 этапа обработки: обработка семян и опрыскивание растений по всходам. На первом этапе обрабатывали семена путем однократного опрыскивания из расчета 10л рабочей жидкости на 1 т семян, норма препарата - 300 мл на 100 л воды. На втором этапе - проводили однократное опрыскивание растений в фазу всходов из расчета 300 л/га рабочей жидкости, норма препарата - 1л/га. Контролем служила обработка семян и вегетирующих растений водой. Для сравнения действия использовали известные препараты для увеличения урожая ярового ячменя и яровой пшеницы, включающие штаммы бактерий, используемые в предлагаемом препарате.Field research was carried out on the experimental fields of the Federal Scientific Center for Agrobiotechnologies of the Far East named after. A.K. Chaika (Primorsky Territory, Ussuriysk, Timiryazevsky village. Two varieties of buckwheat were taken as the object of research: Izumrud and Ussurochka. The plot area is 15 ^m2 , the location is randomized, the repetition is threefold. The method of application includes 2 stages of treatment: seed treatment and spraying of plants according to seedlings. At the first stage, the seeds were treated by a single spraying at the rate of 10 liters of working fluid per 1 ton of seeds, the rate of the drug was 300 ml per 100 liters of water. At the second stage, a single spraying of plants was carried out in the germination phase at the rate of 300 l/ha of working fluid , the rate of the drug is 1 l/ha. The control was the treatment of seeds and vegetative plants with water. To compare the effect, we used known drugs for increasing the yield of spring barley and spring wheat, including the bacterial strains used in the proposed drug.

Результаты эксперимента по урожайности представлены в табл. 2. Как следует из полученных результатов, применение заявляемого препарата способствует прибавке к урожаю гречихи посевной 0,7 т/га, что превышает контрольные показатели на 58,3%.The results of the experiment on yield are presented in table. 2. As follows from the results obtained, the use of the proposed drug contributes to an increase in the yield of buckwheat by 0.7 t/ha, which exceeds the control indicators by 58.3%.

Пример 5. Увеличение массы корней гречихи посевной.Example 5. Increasing the mass of buckwheat roots.

Особенностью корневой системы гречихи является ее слабое развитие по сравнению с надземной частью, которая нарастает и при созревании зерна.A feature of the buckwheat root system is its weak development compared to the above-ground part, which also grows as the grain ripens.

Использование препарата для обработки семян и почвы по всходам стимулирует нарастание корневой системы, повышая массу корней (табл. 2). Способ применения включает 2 этапа обработки: обработка семян и опрыскивание растений по всходам. На первом этапе обрабатывали семена путем однократного опрыскивания из расчета 10 л рабочей жидкости на 1 т семян, норма препарата - 300 мл на 100 л воды. На втором этапе - проводили однократное опрыскивание растений в фазу всходов из расчета 300 л/га рабочей жидкости, норма препарата - 1 л/га. Контролем служила обработка семян и вегетирующих растений водой. Для сравнения действия использовали известные препараты для увеличения урожая ярового ячменя и яровой пшеницы, включающие штаммы бактерий, используемые в предлагаемом препарате.The use of the drug for treating seeds and soil after seedlings stimulates the growth of the root system, increasing the mass of roots (Table 2). The method of application includes 2 stages of treatment: seed treatment and spraying of plants on seedlings. At the first stage, the seeds were treated by single spraying at the rate of 10 liters of working liquid per 1 ton of seeds, the drug rate was 300 ml per 100 liters of water. At the second stage, plants were sprayed once during the germination phase at the rate of 300 l/ha of working fluid, the drug rate was 1 l/ha. Treatment of seeds and vegetative plants with water served as control. To compare the effects, we used known drugs to increase the yield of spring barley and spring wheat, including the bacterial strains used in the proposed drug.

Пример 6. Увеличение количества соцветий на одном растении.Example 6. Increasing the number of inflorescences on one plant.

Крупное соцветие является важнейшим условием повышения урожайности и адаптивности гречихи посевной. Использование препарата для обработки семян и почвы по всходам стимулирует образование соцветий, повышая количество соцветий с плодами на 35% (табл.2). Способ применения включает 2 этапа обработки: обработка семян и опрыскивание растений по всходам. На первом этапе обрабатывали семена путем однократного опрыскивания из расчета 10 л рабочей жидкости на 1 т семян, норма препарата - 300 мл на 100 л воды. На втором этапе - проводили однократное опрыскивание растений в фазу всходов из расчета 300 л/га рабочей жидкости, норма препарата - 1 л/га. Контролем служила обработка семян и вегетирующих растений водой. Для сравнения действия использовали известные препараты для увеличения урожая ярового ячменя и яровой пшеницы, включающие штаммы бактерий, используемые в предлагаемом препарате.A large inflorescence is the most important condition for increasing the productivity and adaptability of buckwheat. The use of the drug for treating seeds and soil after seedlings stimulates the formation of inflorescences, increasing the number of inflorescences with fruits by 35% (Table 2). The method of application includes 2 stages of treatment: seed treatment and spraying of plants on seedlings. At the first stage, the seeds were treated by single spraying at the rate of 10 liters of working liquid per 1 ton of seeds, the drug rate was 300 ml per 100 liters of water. At the second stage, plants were sprayed once during the germination phase at the rate of 300 l/ha of working fluid, the drug rate was 1 l/ha. Treatment of seeds and vegetative plants with water served as control. To compare the effects, we used known drugs to increase the yield of spring barley and spring wheat, including the bacterial strains used in the proposed drug.

Таким образом, использование заявляемого препарата, включающего природные штаммы бактерий, обладающих азотфиксирующей, калийсолюбилизирующей, фитопротекторной и ростостимулирующей активностями, расширяет ассортимент препаратов повышения урожая гречихи посевной за счет восстановления микробиоценоза почвы, интенсификации минерализационных процессов и стимуляции развития корневой системы и соцветий.Thus, the use of the claimed drug, which includes natural strains of bacteria with nitrogen-fixing, potassium solubilizing, phytoprotective and growth-stimulating activities, expands the range of drugs for increasing the yield of buckwheat by restoring soil microbiocenosis, intensifying mineralization processes and stimulating the development of the root system and inflorescences.

Claims (1)

Препарат для повышения урожайности гречихи посевной на основе культуральной жидкости штамма бактерий, отличающийся тем, что в качестве культуральной жидкости штамма бактерий он содержит смесь культуральной жидкости штаммов бактерий Acinetobacter johnsonii A1 ВКПМ В-13867 и Pseudarthrobacter equi S2 ВКПМ В-13868 в соотношении 1:1 с титром каждого штамма бактерий не менее 1×10⁷ КОЕ в 1 см³.A preparation for increasing the yield of buckwheat based on the cultural liquid of a bacterial strain, characterized in that as a cultural liquid of a bacterial strain it contains a mixture of the cultural liquid of the bacterial strains Acinetobacter johnsonii A1 VKPM B-13867 and Pseudarthrobacter equi S2 VKPM B-13868 in a 1:1 ratio with a titer of each bacterial strain of at least 1×10 ⁷ CFU per 1 cm ³ .