АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ

Objective. Determine the parameters of uptake of organic matter and biogenic elements withby-products of crops under the use of mineral and green-manure-mineral fertilization systems andmicrobial preparations. Methods. Field experiment, agrochemical, balance, statistical. Results.Under the condition...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Бердніков, О. М., Волкогон, В. В., Потапенко, Л. В., Козар, С. Ф.
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2020
Теми:
Онлайн доступ:https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/92
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Agriciltural microbiology
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Agriciltural microbiology
_version_ 1871465563664941056
author Бердніков, О. М.
Волкогон, В. В.
Потапенко, Л. В.
Козар, С. Ф.
author_facet Бердніков, О. М.
Волкогон, В. В.
Потапенко, Л. В.
Козар, С. Ф.
author_institution_txt_mv [ { "author": "О. М. Бердніков", "institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН" }, { "author": "В. В. Волкогон", "institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН" }, { "author": "Л. В. Потапенко", "institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН" }, { "author": "С. Ф. Козар", "institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН" } ]
author_sort Бердніков, О. М.
baseUrl_str https://smic.in.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-07-22T10:10:41Z
description Objective. Determine the parameters of uptake of organic matter and biogenic elements withby-products of crops under the use of mineral and green-manure-mineral fertilization systems andmicrobial preparations. Methods. Field experiment, agrochemical, balance, statistical. Results.Under the conditions of short crop rotation “winter wheat – intermediate green manure – corn forgrain – soybean – winter wheat”, the influence of microbial preparations Biogran (on the basis ofnitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense 410 and physiologically active substances) forcorn and Nitro-Legu (on the basis of complex of diazotrophs Bradyrhizobium japonicum, Azospirillum brasilense and polysaccharide) for soybeans on crop yields, uptake of by-products in the soil,balance of nitrogen, phosphorus and potassium depending on fertilization systems. Under exposureto biopreparations, uptake of corn by-product in the soil increased by 1.41–2.12 t/ha, soybeans —by 0.51–0.71 t/ha of dry matter, depending on the agrarian backgrounds, which, taking into account the humification factors, can provide soil replenishment with humus at the level of 0.31 to0.47 t/ha and 0.12–0.17 t/ha, respectively. Nitrogen and phosphorus balances, as well as their intensity under the mineral fertilization system were positive. Green-manure-mineral fertilization system and pre-sowing bacterization of seeds helped to improve the parameters compared to the mineral fertilization system. Potassium balance was slightly deficient (–16.2 to 20.4 kg/ha at a balanceintensity of 78–80 %) under exposure to the mineral fertilization system and positive under exposure to green-manure-mineral system. Microbial preparations helped to improve parameters. Additional uptake of the biogenic element compounds in the soil provided an increase in the yield ofwinter wheat. According to the results of the evaluation of the balance of the key nutrients, a satisfactory ecological balance was created in the short crop rotation under exposure to green-manuremineral fertilization system and pre-sowing bacterization of corn and soybean seeds. Conclusion. Upon evaluation of the efficacy of microbial preparations in crop cultivation technologies, theparameters of uptake of organic matter and biogenic element compounds with by-products in the arable soil layer should be taken into account along with their direct effect on yield formation andproduct quality.
doi_str_mv 10.35868/1997-3004.31.44-50
first_indexed 2025-07-17T12:23:57Z
format Article
fulltext 44 ЕФЕКТИВНІСТЬ МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ Сільськогосподарська мікробіологія. 2020. Вип. 31. С. 44–50. ISSN 1997-3004 https://doi.org/10.35868/1997-3004.31.44-50 УДК 631.452:631.86/87 АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ О. М. Бердніков , В. В. Волкогон, Л. В. Потапенко, С. Ф. Козар Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН вул. Шевченка, 97; м. Чернігів, 14035, Україна; e-mail: volkogon@ukr.net Мета. Визначити параметри надходження органічної речовини та біогенних елементів з побічною продукцією сільськогосподарських культур за мінеральної та сидерально- мінеральної систем удобрення та використання мікробних препаратів. Методи. Польового досліду, агрохімічні, балансові, статистичні. Результати. В умовах короткоротаційної сі- возміни «пшениця озима – проміжний сидерат – кукурудза на зерно – соя – пшениця озима» визначено вплив мікробних препаратів Біограну (на основі азотфіксувальної бактерії Azospirillum brasilense 410 та фізіологічно активних речовин) для кукурудзи і Нітро-Легу (на основі комплексу діазотрофів Bradyrhizobium japonicum і Azospirillum brasilense та полісаха- риду) для сої на урожайність культур, надходження до ґрунту побічної продукції, баланс азоту, фосфору і калію залежно від систем удобрення. За використання біопрепаратів над- ходження до ґрунту побічної продукції кукурудзи зростало на 1,41–2,12 т/га, сої — на 0,51– 0,71 т/га сухої речовини залежно від агрофонів, що з урахуванням коефіцієнтів гуміфікації може забезпечити поповнення ґрунту гумусом на рівні 0,31–0,47 т/га і 0,12–0,17 т/га відпо- відно. Баланси азоту і фосфору, як і їхня інтенсивність за мінеральної системи удобрення, були позитивними. Сидерально-мінеральна система удобрення та передпосівна бактериза- ція насіння сприяли покращенню показників проти мінеральної системи удобрення. Баланс калію був слабодефіцитним (від –20,4 до –16,2 кг/га за інтенсивності балансу 78–80 %) за мінеральної системи удобрення і позитивним за сидерально-мінеральної. Мікробні препара- ти сприяли підвищенню показників. Додаткове надходження до ґрунту сполук біогенних елементів забезпечувало зростання урожайності пшениці озимої. За результатами оціню- вання показників балансу основних елементів живлення задовільне екологічне врівноваження створювалося у короткоротаційній сівозміні за сидерально-мінеральної системи удобрення і передпосівної бактеризації насіння кукурудзи та сої. Висновки. Оцінюючи ефективність використання мікробних препаратів у технологіях вирощування сільськогосподарських ку- льтур, поряд з їх прямою дією на формування урожайності і якість продукції, треба врахо- вувати параметри надходження до орного шару ґрунту органічної речовини і сполук біоген- них елементів з побічною продукцією. Ключові слова: мінеральна та сидерально-мінеральна системи удобрення, кукурудза, соя, мікробні препарати, сівозміна, баланс основних елементів живлення. Вступ. Сучасна трансформація агрофі- тоценозів у сільськогосподарських підпри- ємствах зумовлюється кон’юктурою цін на продукцію рослинництва. Зі свого боку, це призводить до спотворення науково обґрун- тованих сівозмін, насичення їх економічно привабливими культурами. Виключення з сі- возмін багаторічних бобових трав, відсут- ність гною в системах удобрення культур спричиняє дефіцит органічної речовини в ґрунті та небажані зміни у складі угруповань мікроорганізмів. Зважаючи на те, що ґрунтові мікроорга- нізми забезпечують перебіг як мінераліза- © О. М. Бердніков , В. В. Волкогон, Л. В. Потапенко, С. Ф. Козар, 2020 45 ційних процесів, які підвищують доступність поживних речовин для рослини, так і синте- тичних (утворення гумусу, біологічно актив- них сполук), наявні системи землеробства повинні забезпечувати, якщо не перевагу си- нтетичних процесів над деструктивними, то хоча б їх підтримку у збалансованому вигля- ді [1; 2]. Саме тому важливими для підтри- мання якісних характеристик ґрунту є систе- мне надходження свіжої органічної речовини та корекція складу угруповань мікроорганіз- мів в агроценозах [3; 4]. Аналіз останніх досліджень і публіка- цій. Серед низки засобів, орієнтованих на стабілізацію екологічного стану агрофіто- ценозів, зокрема й угруповань агрономічно корисної ґрунтової біоти, треба виділити за- стосування зеленого добрива. Цей прийом поповнення ґрунтів свіжою органічною ре- човиною є технологічно та економічно дос- тупним практично для всіх господарств [5]. За умови застосування сидератів також пок- ращуються фізичні, хімічні та біологічні по- казники ґрунту [6–14]. Водночас інформація щодо ефективнос- ті поєднань таких агроприйомів, як сидера- ція та використання мікробних препаратів, обмежена. З огляду на вищезазначене, акту- альними є дослідження ефективності перед- посівної бактеризації насіння за вирощу- вання культур на фоні зеленого добрива у короткоротаційних сівозмінах та впливу цих агроприйомів на екологічний стан ґрун- тів. Мета досліджень — визначити вплив мікробних препаратів на урожайність куль- тур, надходження до ґрунту побічної проду- кції, баланс основних елементів живлення рослин та інтенсивність балансу за мінера- льного та сидерально-мінерального удоб- рення. Матеріали та методи досліджень. Дос- лідження проводили в умовах стаціонарного польового досліду Інституту сільськогоспо- дарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН впродовж 2013–2016 рр. Ґрунт у досліді — дерново-підзолистий су- піщаний, має середній ступінь кислотності (рНKCl — 4,9), низький уміст гумусу — 1,1 %, уміст рухомих форм фосфатів — 179,0 мг/кг, обмінного калію — 85 мг/кг ґрунту. У дослідах моделювали короткоротацій- ну сівозміну: пшениця озима – сидерат як проміжна культура (фітомаса редьки олійної і жита озимого, висіяних після збирання врожаю пшениці; норма висіву — 15 + 120 кг/га відповідно) – кукурудза на зерно – соя – пшениця озима. Вивчали ефектив- ність двох систем удобрення: мінеральної (N80P60K60 під пшеницю озиму; N90P80K80 під кукурудзу; N15P15K15 під сою) і сидерально- мінеральної (додатково до мінеральних доб- рив у ґрунт надходило 26,4 т/га фітомаси (надземна маса + корені з орного шару ґрун- ту) проміжного сидерату). Передпосівну бактеризацію здійснювали лише для насіння кукурудзи і сої. Мікробні препарати, які використано в дослідженнях: для кукурудзи — Біогран — препарат ком- плексної дії, на основі азотфіксувальної бак- терії Azospirillum brasilense 410 та фізіологі- чно активних речовин (ТУ У 24.1-00497360- 006:2009) [4]; для сої — Нітро-Лег — експе- риментальний препарат на основі комплексу діазотрофів Bradyrhizobium japonicum і Azo- spirillum brasilense та полісахариду (альгінат натрію) [15]. Зразки рослин відбирали в основні фази росту та розвитку й визначали хімічний склад згідно із загальноприйнятими в агро- хімії методами. Еколого-агрохімічну оцінку стану ґрунту дослідних ділянок проводили за показниками балансу та його інтенсивності за основними елементами живлення рослин. Планування та проведення досліджень здійснювали за Б. Доспєховим [16]. Статис- тичну обробку експериментальних даних проводили методом дисперсійного аналізу за використання комп’ютерної програми (Mic- rosoft Office Excel 2003–2007). Результати та їх обговорення. Викори- стання Біограну забезпечило збільшення урожайності зерна кукурудзи (гібрид Голосі- ївський) на 0,8 т/га (11 %) за вирощування культури з мінеральною системою удобрен- ня. За сидерально-мінеральної системи збі- льшення урожайності зерна від застосування препарату також склало 11 % за більш висо- кого рівня урожайності — 9,6 т/га, абсолют- ний приріст склав 1,2 т/га (табл. 1). Для передпосівної інокуляції насіння сої (сорт Устя) використовували препарат Ніт- ро-Лег. Урожайність культури за вирощу- вання з мінеральною системою удобрення зросла на 0,5 т/га (14,7 %), з сидерально- мінеральною — на 0,7 т/га (20,0 %). ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2020. Вип. 31. 46 Облік фітомаси рослин показав, що за використання біопрепаратів надходження до ґрунту побічної продукції кукурудзи зроста- ло на 1,41–2,12 т/га, сої — на 0,51–0,71 т/га сухої речовини залежно від агрофонів (табл. 2), що теоретично (з урахуванням відомих коефіцієнтів гуміфікації [17]) сприя- ло поповненню ґрунту гумусом на рівні 0,31–0,47 т/га і 0,12–0,17 т/га відповідно до культур. З урахуванням хімічного складу побічної продукції (табл. 2) в середньому за рік з мінеральною системою вирощування куль- тур поповнення ґрунту біогенними елемен- тами склало 42,2 кг/га, з мінерально-сиде- ральною — 63,8 кг/га (табл. 3), у тому числі основними поживними елементами (NPK) склало 24,9 і 40,9 кг/га відповідно до систем удобрення, що не могло не відобразитися на продуктивності наступної за соєю культу- ри — пшениці озимої, урожайність якої зро- сла з 4,6 до 5,0 т/га з мінеральною системою удобрення і з 5,4 до 5,8 т/га з мінерально- сидеральною, що суттєво і статистично віро- гідно (див. табл. 3). З урахуванням надходження в ґрунт біо- генних елементів з побічною продукцією у короткоротаційній сівозміні за внесення мі- неральних добрив баланс азоту позитивний і в розрахунку на гектар ріллі склав +9,1 кг за інтенсивності балансу 114 % (табл. 4). За пе- редпосівної бактеризації насіння баланс та- кож був позитивний і становив +12,5 кг/га за інтенсивності балансу 119 %. Сидерально- мінеральна система удобрення сприяла збі- льшенню балансу азоту в 2,6–3,2 раза проти мінеральної системи удобрення. За мінеральної і сидерально-мінеральної системи удобрення баланс фосфору також є позитивним у межах +16,3–32,2 кг/га, інтен- сивність балансу — 135–168 %. Водночас найвищі показники інтенсивності балансу відзначено у варіанті з внесенням мінераль- них добрив по фону зелених добрив — 160– 168 %. Баланс калію за мінеральної системи удо- брення був слабодефіцитним — від –20,4 до –16,2 кг/га за інтенсивності балансу 78–80 %. За сидерально-мінеральної системи удобрен- ня баланс калію був позитивним — +6,4– 7,1 кг/га за інтенсивності балансу 106–107 %. Отже, проведені дослідження свідчать, що, оцінюючи ефективність використання мікробних препаратів у технологіях вирощу- вання сільськогосподарських культур, поряд з їх прямою дією на формування урожайнос- ті і якість продукції, треба враховувати над- ходження до орного шару ґрунту органічної речовини і сполук біогенних елементів з по- бічною продукцією. Висновки. За результатами оцінювання показників балансу основних елементів жив- лення, задовільне екологічне зрівноваження створювалося у короткоротаційній сівозміні за сидерально-мінеральної системи удобрен- ня та передпосівної бактеризації насіння ку- курудзи та сої, де інтенсивність показників балансу була такою: N — 146 %, Р — 168 %, К — 107 %. ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА 1. Лыков А. М. Воспроизводство плодоро- дия почв в Нечерноземной зоне. М. : Россельхо- зиздат, 1982. 143 с. 2. Мазур Г. А. Відтворення і регулювання родючості легких ґрунтів. К. : Аграрна наука, 2008. 308 с. 3. Сайко В. Ф. Використання на удобрення побічної продукції рослинництва. Збірник науко- вих праць Інституту землеробства УААН. 2009. Спецвипуск. С. 3–9. 4. Мікробні препарати у землеробстві. Тео- рія і практика / За ред. В. В. Волкогона. К. : Аг- рарна наука, 2006. 312 с. 5. Довбан К. И. Зеленое удобрение в совре- менном земледелии: вопросы теории и практики. Минск : Белорус. наука, 2009. 404 с. 6. Кант Гюнтер. Зеленое удобрение / Пер. с нем. Б. Л. Кирюшина; под ред. В. Г. Лошакова. М. : Колос, 1982. 128 с. 7. Биологические основы плодородия поч- вы / Под ред. О. А. Берестецкого. М. : Колос, 1984. 287 с. 8. Возняковская Ю. М. Микробиологические основы экологической системы земледелия. Агрохимия. 1995. № 5. С. 115–125. 9. Котлярова О. Г., Черенков В. В. Накопле- ние органического вещества сидеральными куль- турами и поступление питательных веществ в почву при их запашке. Агрохимия. 1998. № 12. С. 15–19. 10. Культура сидерації / За наук. ред. Е. Г. Дегодюка, С. Ю. Булигіна. К. : Аграрна наука, 2013. 80 с. 11. Мілютенко Т. Б., Шерстобоєва О. В., Во- лкогон В. В., Бердніков О. М. Цикл азоту в ризо- сферному ґрунті рослин кукурудзи. Агроеколо- гічний журнал. 2013. № 3. С. 88–95. ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2020. Вип. 31. 47 ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2020. Вип. 31. Т аб ли ця 1 . П ро ду к т и вн іс т ь к ул ьт ур с ів оз м ін и з а вп л и ву с и ст ем у до бр ен н я т а м ік ро бн и х п ре п ар ат ів ( се ре д нє з а 20 13 –2 01 6 р р. ) С и ст ем и у д об ре н н я В ар іа н ти д о сл ід у У ро ж ай н іс ть , т /г а П ри рі ст в ід і н ок у ля ц ії , т /г а п ш ен и ц я оз и м а ку ку ру д за со я п ш ен и ц я оз и м а ку ку ру д за со я М ін ер ал ьн а бе з ін ок у ля ц ії 5, 0 7, 0 3, 4 4, 6 – – з ін ок у ля ц іє ю 5, 2 7, 8 3, 9 5, 0 0, 8 0, 5 М ін ер ал ьн о - си д ер ал ьн а бе з ін ок у ля ц ії 5, 0 8, 4 3, 5 5, 4 – – з ін ок у ля ц іє ю 4, 9 9, 6 4, 2 5, 8 1, 2 0, 7 Н ІР 05 0, 4 0, 6 0, 3 0, 2 Т аб ли ця 2 . П ри рі ст п об іч н ої п ро ду к ц ії к ук ур уд зи і с ої в ід і н ок ул я ц ії ( н ад зе м н а м ас а + к ор ін н я з ш ар у ґр ун т у 0 –2 0 с м ) т а її х ім іч - н и й с к л ад С и ст ем и у д об ре н н я К у ку ру д за С оя б іо м ас а (с у х а ре ч ов и н а) , т/ га вм іс т, % б іо м ас а (с у х а ре ч ов и н а) , т/ га вм іс т, % N P K C a M g N P K C a M g М ін ер ал ьн а 1, 4 1 0, 8 0 0, 3 1 1, 7 0 1, 5 0 0, 2 8 0, 5 1 1, 3 0 0, 3 0 0, 3 6 1, 4 0 0, 4 4 М ін ер ал ьн о - си д ер ал ьн а 2, 12 0, 86 0, 40 1, 80 1, 64 0, 32 0, 71 1, 36 0, 38 0, 60 1, 42 0, 44 48 ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2020. Вип. 31. Т аб ли ця 3 . Н ад хо дж ен н я д о ґр ун т у б іо ге н н и х ел ем ен т ів з а ра ху н ок в п л и ву б іо п ре п ар ат ів , кг /г а С и ст ем и у д об ре н н я К у ку ру д за С оя С ер ед н є за р ік N P K C a M g вс ьо - го N P K C a M g вс ьо - го N P K C a M g вс ьо - го М ін ер ал ьн а 11 ,3 4, 4 24 ,0 21 ,2 3, 9 64 ,8 6, 6 1, 5 1, 8 7, 1 2, 2 19 ,2 9, 0 3, 0 12 ,9 14 ,2 3, 1 42 ,2 М ін ер ал ьн о - си д ер ал ьн а 18 ,2 8, 5 38 ,2 34 ,8 6, 8 10 6 ,5 9, 7 2, 7 4, 3 1, 0 3, 1 20 ,8 14 ,0 5, 6 21 ,3 17 ,9 5, 0 63 ,8 Т аб ли ця 4 . Б ал ан с ос н ов н и х ел ем ен т ів ж и вл ен н я р ос л и н у с ів оз м ін і т а й ог о ін т ен си вн іс т ь (с ер ед нє з а 20 13 – 20 16 р р. ) С и ст ем и у д об ре н н я В ар іа н ти д о сл ід у Б ал ан с аз о ту , кг /г а Ін те н си вн іс ть б ал ан су , % Б ал ан с ф о сф ор у, к г/ га Ін те н си вн іс ть б ал ан су , % Б ал ан с ка лі ю , кг /г а Ін те н си вн іс ть б ал ан су , % М ін ер ал ьн а бе з ін ок у ля ц ії + 9, 1 11 4 + 16 ,3 13 5 – 20 ,4 78 з ін ок у ля ц іє ю + 12 ,5 11 9 + 18 ,9 14 3 – 16 ,2 80 М ін ер ал ьн о - си д ер ал ьн а бе з ін ок у ля ц ії + 23 ,7 12 9 + 29 ,9 16 0 + 6, 4 10 6 з ін ок у ля ц іє ю + 39 ,8 14 6 + 32 ,2 16 8 + 7, 1 10 7 49 12. Мілютенко Т. Б., Демидов О. А., Шерс- тобоєва О. В. Міграція біогенних елементів з ґрунту за впливу різних систем удобрення. Агро- екологічний журнал. 2014. № 1. С. 88–95. 13. Екологічні аспекти систем удобрення сільськогосподарських культур / За ред. В. В. Вол- когона. К. : Аграрна наука, 2019. 264 с. 14. Kim N., Zabaloy V. C., Guan K., Villam- il M. B. Do cover crops benefit soil microbiome? A meta-analysis of current research. Soil. Biol. Bio- chem. 2020. № 142. Р. 1–14. https://doi.org/ 10.1016/j.soilbio.2019.107701 15. Спосіб виготовлення бактеріального пре- парату для бактеризації сої: пат. 103966 Україна. МПК C05F11/08(2006.01), C12N1/20(2006.01), C. Ф. Козар, Т. О. Усманова, Т. А. Євтушенко; заявник і патентовласник: Інститут сільськогос- подарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН. № а201209859; заявл. 15.08.2012; опубл. 10.12.2013, Бюл. № 23/2013. 16. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результа- тов исследований. М. : Агропромиздат, 1985. 351 с. 17. Балюк С. А., Греков В. О., Лісовий М. В., Комариста А. В. Розрахунок балансу гумусу і поживних речовин у землеробстві України на різних рівнях управління. Харків, 2011. 30 с. Отримано 10.05.2020 https://doi.org/10.35868/1997-3004.31.44-50 UDC 631.452:631.86/87 AGROCHEMICAL EVALUATION OF THE EFFICACY OF BIOPREPARATIONS IN A HIGHLY CROP ROTATION О. М. Berdnikov , V. V. Volkohon, L. V. Potapenko, S. F. Kozar Institute of Agricultural Microbiology and Agroindustrial Manufacture, NAAS, Chernihiv e-mail: volkogon@ukr.net Objective. Determine the parameters of uptake of organic matter and biogenic elements with by-products of crops under the use of mineral and green-manure-mineral fertilization systems and microbial preparations. Methods. Field experiment, agrochemical, balance, statistical. Results. Under the conditions of short crop rotation “winter wheat – intermediate green manure – corn for grain – soybean – winter wheat”, the influence of microbial preparations Biogran (on the basis of nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense 410 and physiologically active substances) for corn and Nitro-Legu (on the basis of complex of diazotrophs Bradyrhizobium japonicum, Azospiril- lum brasilense and polysaccharide) for soybeans on crop yields, uptake of by-products in the soil, balance of nitrogen, phosphorus and potassium depending on fertilization systems. Under exposure to biopreparations, uptake of corn by-product in the soil increased by 1.41–2.12 t/ha, soybeans — by 0.51–0.71 t/ha of dry matter, depending on the agrarian backgrounds, which, taking into ac- count the humification factors, can provide soil replenishment with humus at the level of 0.31 to 0.47 t/ha and 0.12–0.17 t/ha, respectively. Nitrogen and phosphorus balances, as well as their in- tensity under the mineral fertilization system were positive. Green-manure-mineral fertilization sys- tem and pre-sowing bacterization of seeds helped to improve the parameters compared to the min- eral fertilization system. Potassium balance was slightly deficient (–16.2 to 20.4 kg/ha at a balance intensity of 78–80 %) under exposure to the mineral fertilization system and positive under expo- sure to green-manure-mineral system. Microbial preparations helped to improve parameters. Addi- tional uptake of the biogenic element compounds in the soil provided an increase in the yield of winter wheat. According to the results of the evaluation of the balance of the key nutrients, a satis- factory ecological balance was created in the short crop rotation under exposure to green-manure- mineral fertilization system and pre-sowing bacterization of corn and soybean seeds. Conclusi- on. Upon evaluation of the efficacy of microbial preparations in crop cultivation technologies, the parameters of uptake of organic matter and biogenic element compounds with by-products in the ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2020. Вип. 31. 50 arable soil layer should be taken into account along with their direct effect on yield formation and product quality. Key words: mineral and green-manure-mineral fertilization system, corn, soybean, microbial preparations, crop rotation, balance of key nutrients. REFERENCES 1. Lykov, A. M. (1982). Vosproizvodstvo plo- dorodija pochv v Nechernozemnoj zone [Reproduc- tion of soil fertility in the Non-Chernozem zone]. Moskva: Rossel'hozizdat [in Russian]. 2. Mazur, G. A. (2008). Vіdtvorennja і regulju- vannja rodjuchostі legkih gruntіv [Reproduction and regulation of light soil fertility]. Kyiv: Ahrarna nau- ka [in Ukrainian]. 3. Sajko, V. F. (2009). Vikoristannja na udo- brennja pobіchnoi produkcіi roslinnictva [Use for fertilization of crop by-products]. Zbіrnik naukovih prac' Іnstitutu zemlerobstva UAAN — Collection of scientific works of the Institute of Agriculture of UAAS, 3–9 [in Ukrainian]. 4. Volkogon, V. V. (Ed.). (2006). Mіkrobnі pre- parati u zemlerobstvі. Teorіja і praktika [Microbial preparations in agriculture. Theory and practice]. Kyiv: Ahrarna nauka [in Ukrainian]. 5. Dovban, K. I. (2009). Zelenoe udobrenie v sovremennom zemledelii: voprosy teorii i praktiki [Green fertilizer in modern agriculture: theory and practice]. Minsk: Belorus. Nauka [in Russian]. 6. Kant Gjunter. (1982). Zelenoe udobrenie (nem. translation Kirjushina, B. L.; ed. Loshako- va, V. G.). Moskva: Kolos [in Russian]. 7. Beresteckij, O. A. (Ed.). (1984). Biologiches- kie osnovy plodorodija pochvy [Biological basis of soil fertility]. Moskva: Kolos [in Russian]. 8. Voznjakovskaja, Ju. M. (1995). Mikrobiolog- icheskie osnovy jekologicheskoj sistemy zemledelija [Microbiological basis of the ecological system of agriculture]. Agrohimija — Agrochemistry, 5, 115– 125 [in Russian]. 9. Kotljarova, O. G., & Cherenkov, V. V. (1998). Nakoplenie organicheskogo veshhestva sideral'nymi kul'turami i postuplenie pitatel'nyh veshhestv v pochvu pri ih zapashke [The accumulation of organ- ic matter by sideral cultures and the entry of nutri- ents into the soil when plowed]. Agrohimija — Ag- rochemistry, 12, 15–19 [in Russian]. 10. Degodjuk, E. G., & Buligіna, S. Ju. (Eds.). (2013). Kul'tura sideracіi [Greening culture]. Kyiv: Ahrarna nauka [in Ukrainian]. 11. Mіljutenko, T. B., Sherstoboeva, O. V., Vol- kogon, V. V., & Berdnіkov, O. M. (2013). Cikl azo- tu v rizosfernomu gruntі roslin kukurudzi [The ni- trogen cycle in the rhizosphere soil of maize plants]. Agroekologіchnij zhurnal — Agroecological journal, 3, 88–95 [in Ukrainian]. 12. Mіljutenko, T. B., Demidov, O. A., & Sher- stoboeva, O. V. (2014). Mіgracіja bіogennih ele- mentіv z gruntu za vplivu rіznih sistem udobrennja [Migration of nutrients from the soil under the influ- ence of different fertilizer systems]. Agroekologіch- nij zhurnal — Agroecological journal, 1, 60–64 [in Ukrainian]. 13. Volkogon, V. V. (Ed.). (2019). Ekologіchnі aspekti sistem udobrennja sіl's'kogospodars'kih kul'tur [Ecological aspects of crop fertilization sys- tems]. Kyiv: Ahrarna nauka [in Ukrainian]. 14. Kim, N., Zabaloy, V. C., Guan, K., & Vil- lamil, M. B. (2020). Do cover crops benefit soil mi- crobiome? A meta-analysis of current research. Soil. Biol. Biochem., 142, 1–14. https://doi.org/10.1016/ j.soilbio.2019.107701 15. Pat. 103966 UA, МПК C05F11/08, C12N1/20. A method of manufacturing a bacterial preparation for soybean bacterization, Kozar, S. F., Usmanova, T. O., Yevtushenko, T. A., Publ. 10.12.2013 [in Ukrainian]. 16. Dospekhov, B. A. (1985). Metodika polevo- go opyta s osnovami statisticheskoy obrabotki re- zultatov issledovanii [Methods of field experiment with the basics of statistical processing of research results]. Moskva: Agropromizdat [in Russian]. 17. Baljuk, S. A., Grekov, V. O., Lіsovij, M. V., & Komarista, A. V. (2011). Rozrahunok balansu gumusu і pozhivnih rechovin u zemlerobstvі Ukraini na rіznih rіvnjah upravlіnnja [Calculation of the balance of humus and nutrients in agriculture of Ukraine at different levels of government.]. Harkіv [in Ukrainian]. Received 10.05.2020 ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2020. Вип. 31.
id oai:ojs2.smic.in.ua:article-92
institution Agriciltural microbiology
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-07-23T01:04:02Z
publishDate 2020
publisher Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv smicinua/2c/34b978b7f0a883251986d6031f9d1c2c.pdf
spelling oai:ojs2.smic.in.ua:article-922026-07-22T10:10:41Z AGROCHEMICAL EVALUATION OF THE EFFICACY OF BIOPREPARATIONS IN A HIGHLY CROP ROTATION АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ Бердніков, О. М. Волкогон, В. В. Потапенко, Л. В. Козар, С. Ф. mineral and green-manure-mineral fertilization system, corn, soybean, microbial preparations, crop rotation, balance of key nutrients мінеральна та сидерально-мінеральна системи удобрення, кукурудза, соя, мікробні препарати, сівозміна, баланс основних елементів живлення Objective. Determine the parameters of uptake of organic matter and biogenic elements withby-products of crops under the use of mineral and green-manure-mineral fertilization systems andmicrobial preparations. Methods. Field experiment, agrochemical, balance, statistical. Results.Under the conditions of short crop rotation “winter wheat – intermediate green manure – corn forgrain – soybean – winter wheat”, the influence of microbial preparations Biogran (on the basis ofnitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense 410 and physiologically active substances) forcorn and Nitro-Legu (on the basis of complex of diazotrophs Bradyrhizobium japonicum, Azospirillum brasilense and polysaccharide) for soybeans on crop yields, uptake of by-products in the soil,balance of nitrogen, phosphorus and potassium depending on fertilization systems. Under exposureto biopreparations, uptake of corn by-product in the soil increased by 1.41–2.12 t/ha, soybeans —by 0.51–0.71 t/ha of dry matter, depending on the agrarian backgrounds, which, taking into account the humification factors, can provide soil replenishment with humus at the level of 0.31 to0.47 t/ha and 0.12–0.17 t/ha, respectively. Nitrogen and phosphorus balances, as well as their intensity under the mineral fertilization system were positive. Green-manure-mineral fertilization system and pre-sowing bacterization of seeds helped to improve the parameters compared to the mineral fertilization system. Potassium balance was slightly deficient (–16.2 to 20.4 kg/ha at a balanceintensity of 78–80 %) under exposure to the mineral fertilization system and positive under exposure to green-manure-mineral system. Microbial preparations helped to improve parameters. Additional uptake of the biogenic element compounds in the soil provided an increase in the yield ofwinter wheat. According to the results of the evaluation of the balance of the key nutrients, a satisfactory ecological balance was created in the short crop rotation under exposure to green-manuremineral fertilization system and pre-sowing bacterization of corn and soybean seeds. Conclusion. Upon evaluation of the efficacy of microbial preparations in crop cultivation technologies, theparameters of uptake of organic matter and biogenic element compounds with by-products in the arable soil layer should be taken into account along with their direct effect on yield formation andproduct quality. Мета. Визначити параметри надходження органічної речовини та біогенних елементівз побічною продукцією сільськогосподарських культур за мінеральної та сидеральномінеральної систем удобрення та використання мікробних препаратів. Методи. Польовогодосліду, агрохімічні, балансові, статистичні. Результати. В умовах короткоротаційної сівозміни «пшениця озима – проміжний сидерат – кукурудза на зерно – соя – пшениця озима»визначено вплив мікробних препаратів Біограну (на основі азотфіксувальної бактеріїAzospirillum brasilense 410 та фізіологічно активних речовин) для кукурудзи і Нітро-Легу (наоснові комплексу діазотрофів Bradyrhizobium japonicum і Azospirillum brasilense та полісахариду) для сої на урожайність культур, надходження до ґрунту побічної продукції, балансазоту, фосфору і калію залежно від систем удобрення. За використання біопрепаратів надходження до ґрунту побічної продукції кукурудзи зростало на 1,41–2,12 т/га, сої — на 0,51–0,71 т/га сухої речовини залежно від агрофонів, що з урахуванням коефіцієнтів гуміфікаціїможе забезпечити поповнення ґрунту гумусом на рівні 0,31–0,47 т/га і 0,12–0,17 т/га відповідно. Баланси азоту і фосфору, як і їхня інтенсивність за мінеральної системи удобрення,були позитивними. Сидерально-мінеральна система удобрення та передпосівна бактеризація насіння сприяли покращенню показників проти мінеральної системи удобрення. Баланскалію був слабодефіцитним (від –20,4 до –16,2 кг/га за інтенсивності балансу 78–80 %) замінеральної системи удобрення і позитивним за сидерально-мінеральної. Мікробні препарати сприяли підвищенню показників. Додаткове надходження до ґрунту сполук біогеннихелементів забезпечувало зростання урожайності пшениці озимої. За результатами оцінювання показників балансу основних елементів живлення задовільне екологічне врівноваженнястворювалося у короткоротаційній сівозміні за сидерально-мінеральної системи удобрення іпередпосівної бактеризації насіння кукурудзи та сої. Висновки. Оцінюючи ефективністьвикористання мікробних препаратів у технологіях вирощування сільськогосподарських культур, поряд з їх прямою дією на формування урожайності і якість продукції, треба враховувати параметри надходження до орного шару ґрунту органічної речовини і сполук біогенних елементів з побічною продукцією. Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2020-07-07 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/92 10.35868/1997-3004.31.44-50 Agricultural microbiology; Vol. 31 (2020): Agriciltural microbiology; 44-50 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 31 (2020): Сільськогосподарська мікробіологія; 44-50 1997-3004 10.35868/1997-3004.31 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/92/81 Авторське право (c) 2020 О. М. Berdnikov, V. V. Volkohon, L. V. Potapenko, S. F. Kozar https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle мінеральна та сидерально-мінеральна системи удобрення
кукурудза
соя
мікробні препарати
сівозміна
баланс основних елементів живлення
Бердніков, О. М.
Волкогон, В. В.
Потапенко, Л. В.
Козар, С. Ф.
АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ
title АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ
title_alt AGROCHEMICAL EVALUATION OF THE EFFICACY OF BIOPREPARATIONS IN A HIGHLY CROP ROTATION
title_full АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ
title_fullStr АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ
title_full_unstemmed АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ
title_short АГРОХІМІЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ БІОПРЕПАРАТІВ У ВУЗЬКОСПЕЦІАЛІЗОВАНІЙ СІВОЗМІНІ
title_sort агрохімічна оцінка ефективності біопрепаратів у вузькоспеціалізованій сівозміні
topic мінеральна та сидерально-мінеральна системи удобрення
кукурудза
соя
мікробні препарати
сівозміна
баланс основних елементів живлення
topic_facet mineral and green-manure-mineral fertilization system
corn
soybean
microbial preparations
crop rotation
balance of key nutrients
мінеральна та сидерально-мінеральна системи удобрення
кукурудза
соя
мікробні препарати
сівозміна
баланс основних елементів живлення
url https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/92
work_keys_str_mv AT berdníkovom agrochemicalevaluationoftheefficacyofbiopreparationsinahighlycroprotation
AT volkogonvv agrochemicalevaluationoftheefficacyofbiopreparationsinahighlycroprotation
AT potapenkolv agrochemicalevaluationoftheefficacyofbiopreparationsinahighlycroprotation
AT kozarsf agrochemicalevaluationoftheefficacyofbiopreparationsinahighlycroprotation
AT berdníkovom agrohímíčnaocínkaefektivnostíbíopreparatívuvuzʹkospecíalízovaníjsívozmíní
AT volkogonvv agrohímíčnaocínkaefektivnostíbíopreparatívuvuzʹkospecíalízovaníjsívozmíní
AT potapenkolv agrohímíčnaocínkaefektivnostíbíopreparatívuvuzʹkospecíalízovaníjsívozmíní
AT kozarsf agrohímíčnaocínkaefektivnostíbíopreparatívuvuzʹkospecíalízovaníjsívozmíní