Симбіотична продуктивність сої залежно від інокуляції та удобрення в умовах Правобережного Лісостепу

Валерій Анатолійович Фурман, Олег Валерійович Фурман, Ірина Володимирівна Свистунова
Анотація

Враховуючи високу цінність біохімічного складу насіння сої та універсальність використання цієї культури, потреби в ній і надалі зростатимуть, що обумовлює необхідність удосконалення існуючих та розробку нових технологій її вирощування з урахуванням місцевих агрокліматичних ресурсів. Тому, на сьогодні дослідження, спрямовані на вивчення агроекологічних основ використання хімічних та біологічних прийомів у сучасних технологіях вирощування сої є актуальними. Метою досліджень було виявити особливості формування симбіотичної продуктивності сої під впливом бактеріально-мінерального удобрення в умовах правобережного Лісостепу України. Для досягнення мети було закладено польовий метод за розробленою схемою. Встановлено позитивний вплив мінерального удобрення та інокуляції на формування симбіотичного апарату сої та його продуктивність. Найменший приріст кількості кореневих бульбочок відмічали за внесення N45P60K60  – 24,7- 27,3 % залежно від сорту. Більш ефективними були невеликі стартові дози азоту  – у межах N15-30 – вони забезпечували приріст кількості активних бульбочок на 51,2-106,9 %. Бактеризація насіння комплексним бактеріальним препаратом Фосфонітрагін збільшувала кількість активних бульбочок на коренях сої на 106,8-138,6 % залежно від сорту. Взаємодія технологічних прийомів мінерального удобрення та інокуляції сприяла зростанню як кількості бульбочок з леггемоглобіном – на 128,5-198,6 %, так і їх маси – на 111,1-147,6 %. Максимального розвитку симбіотичний апарат сої досягав при взаємодії факторів інокуляції насіння бактеріальним препаратом, що містить штами містить штами Br. japonicum і B. Mucilaginosus та внесення N30Р60К60 +N15 у фазі бутонізації. Така технологічна модель вирощування культури забезпечила найвищу продуктивність бобово-ризобіального симбіозу рослин сої за обсягами накопичення симбіотично фіксованого азоту – у скоростиглого сорту сої Вільшанка – 124,2 кг/ га, у середньостиглого сорту Сузір’я – 130,3 кг/га. Практичне значення одержаних результатів досліджень полягає в удосконаленні сортових технологій вирощування сої на основі комплексного застосування інокуляції насіння бактеріальним препаратом та внесення азотних добрив в роздрібний спосіб на фоні фосфорно-калійного удобрення

Ключові слова

мінеральне добриво; сорт; симбіотичний апарат; активний симбіотичний потенціал; біологічний азот

ЦИТУВАТИ
Furman, V., Furman, O., & Svystunova, I. (2023). Symbiotic productivity of soybeans depending on inoculation and fertiliser in conditions of the Right-Bank Forest-Steppe. Plant and Soil Science, 14(1), 66-81. https://doi.org/10.31548/plant1.2023.66
Використані джерела

[1] Bahmat, O.O., & Chynchyk, O.S. (2010). The influence of soil biological activity on grain yield of soybean depending on sowing method and seed inoculation in conditions of Western foreststeppe of Ukraine. Bulletin of the Institute of Grain Management UAAN, 39, 95-98.

[2] Bender, F. R., Alves, L. C., da Silva, J. F. M., Ribeiro, R. A., Pauli, G., Nogueira, M. A., & Hungria, M. (2022). Microbiome of Nodules and Roots of Soybean and Common Bean: Searching for Differences Associated with Contrasting Performances in Symbiotic Nitrogen Fixation. International Journal of Molecular Sciences, 23(19), article number 12035. doi: 10.3390/ ijms231912035.

[3] Chekhova, I.V., & Chekhov, S.A. (2019). Evaluation of the effectiveness of soybean production in Ukraine. Economic Space, 144, 63-70.

[4] Chynchyk, O.S. (2017). Effectiveness of symbiotic nitrogen fixation in agrocenoses of soybean varieties at different levels of mineral nutrition. Podilian Bulletin: Agriculture, Engineering, Economics, 1(26), 202-209.

[5] Ciampitti, I., & Salvagiotti, F. (2018). New insights into soybean biological nitrogen fixation. Agronomy Journal, 110, 1185-1196.

[6] Didora, V. (2018). Symbiotic soybean productivity depending on seeds’ inoculation and on fertilizers. Scientific Horizons, 1, 23-28.

[7] Didora, V., Bondar, O., & Vlasiuk, M. (2019). Soybeans Productivity Depending on Biological Preparations and Mineral Fertilizers on Ukraine’s Polissia. Scientific Horizons, 1, 33-39. doi: 10.332491/2663-2144-2019-74-1-33-39.

[8] DSTU 4115-2002. (2003). Soils. Determination of mobile compounds of phosphorus and potassium according to the modified Chirikov method. Kyiv: SE “UkrNDNC”.

[9] DSTU 7863:2015. (2016). Soil quality. Determination of easily hydrolyzed nitrogen by the Kornfield method. Kyiv: SE “UkrNDNC”.

[10] Faridula, A., Bhuiyan, M.A.H., Sabrinaa, A., Tatoba, W., Pil, K., & Bok, L. (2015). Effect of Rhizobium sp. BARIRGm901 inoculation on nodulation, nitrogen fixation and yield of soybean (Glycine max) genotypes in gray terrace soil. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 79(10), 1660-1668.

[11] Furman, V.A., Furman, O.V., Hubar, M.I., & Svystunova, I.V. (2022). The effect of inoculation and fertilization on the formation of symbiotic and seed productivity of soybean. Taurian Scientific Bulletin, 123, 137-145. doi: 10.32851/2226-0099.2022.123.19.

[12]Gamaіunova, V.V., & Nazarchuk, A.A. (2013). Formation of soybean productivity depending on the variety, mineral nutrition and treatment of seeds with biological preparations in the south of Ukraine. Agro-Industrial Production of Polissia, 6, 70-73.

[13] Kaminsky, V.F. (2006). The complex influence of intensification factors on the formation of the soybean crop in the northern Forest Steppe. Herald of Agrarian Science, 9, 36-42.

[14] Kobak, S.Ya., Servetnyk, O.V., & Chorna, V.M. (2017). Bacterization as a necessary element of soybean cultivation technology. Agribusiness Today, 4, 62-65.

[15] Kots, S, & Mamenko, P. (2015). Soybean inoculation and incrustation: a review of application technology and market of prerarats. Modern Agrotechnologies for the Use of Biological Products and Growth Regulators, 24-28. doi: 10.14720/aas.2022.118.2.1867.

[16] Kozar, S.F. (2015). The effect of complex bacteriization on productivity of soybeans. Herald of Agrarian Science, 5, 49-52.

[17] Li, R., Chen, H., Yang, Z., Yuan, S., & Zhou, X. (2020). Research status of soybean symbiosis nitrogen fixation. Oil Crop Science, 5(1), 6-10. doi: 10.1016/j.ocsci.2020.03.005.

[18] Lykhochvor, V.V., Shcherbachuk, V.M., Panasiuk, R.M., & Panasiuk O.V. (2016). The influence of fertilizer on the formation of photosynthetic and grain productivity of soybeans in the conditions of the Western Forest Steppe. Foothill and Mountain Agriculture and Animal Husbandry, 60, 88-96.

[19] Melnyk, A.V., & Romanko, Yu.O. (2015). The effect of complex application of nitrogen fertilizers and bacterial preparations on soybean yield in the conditions of the left-bank forest-steppe of Ukraine. Bulletin of the Sumy National Agrarian University, 9(30), 170-172.

[20] Moldovan, V., Moldovan, Zh., & Sobchuk, S. (2018). Influence of mineral nutrition methods on the formation of productivity of soybean in the conditions of the forest-steppe. Scientific Horizons, 1, 56-63.

[21] Nakei, M., Venkataramana, P., & Ndakidemi, P. (2022). Soybean-Nodulating Rhizobia: Ecology, Characterization, Diversity, and Growth Promoting Functions. Retrieved from https://www. frontiersin.org/articles/10.3389/fsufs.2022.824444/full.

[22] Patyka, V.P., Hnatiuk, T.T., Buletsa, N.M., & Kyrylenko, L.V. (2015). Biological nitrogen in the agricultural system. Agriculture, 2, 12-20.

[23] Petrychenko, V., Kobak, S., Chorna, V., Kolisnyk, S., Likhochvor, V., & Pyda, S. (2018). Formation of the nitrogen-fixing potential and productivity of soybean varieties selected at the Institute of feeds and agriculture of podillia of NAAS. Microbiological Journal, 80(5), 63-75. doi: 10.15407/ microbiolj80.05.063.

[24] Petrychenko, V.F., Kobak, S.Ya., & Temriienko, O.O. (2018). Peculiarities of symbiotrophic nutrition and yield formation of soybean varieties in the conditions of the right-bank foreststeppe. Fodder and Fodder Production, 86, 77-86.

[25] Posypanov, G.S. (1993). Biological nitrogen. Problems of ecology and vegetable protein. moscow: Publishing houseTSKhA.

[26] Recommendations for the effective use of biological preparations of nitrogen-fixing and phosphorus-mobilizing bacteria in modern resource-saving agriculture. (1997). Kyiv: Ministry of APU, National Academy of Sciences.

[27] Shevnikov, M., Milenko, O., Lotysh,, Ih., Shevnikov, D., & Kostenko, M.(2022). The Formation of Symbiotic Potential and Yields of Soybean Depending on Elements of Growing Technology. Global Journal of Botanical Science, 10, 39-45.

[28] Shovkova, O.V. (2022). Productivity of soybean varieties of the early ripening group in the conditions of the left-bank forest-steppe of Ukraine. Bulletin of the Poltava State Agrarian Academy, 2, 113-118.

[29] Temrienko, O.O. (2018). Symbiotic productivity and yield of soybean seeds depending on inoculation and foliar fertilization in the conditions of the right-bank forest-steppe. Collection of Scientific Works of the Vinnytsia National Agrarian University, 9, 187-199. doi: 10.32851/22260099.2021.118.24.

[30] Volkodav, V.V. (2000). Methodology of state variety testing of agricultural crops. Kyiv: Commission of Ukraine for testing and protection of plant varieties.

[31] Yeshchenko, V. (2005). Fundamentals of scientific research in agronomy. Kyiv: Diia.