Search academic texts

Information × Registration Number 0825U002368, PhD dissertation Status Доктор філософії Date 05-08-2025 popup.evolution . Title Biological modification of mineral fertilizers as a strategy to enhance their efficiency in potato cultivation Author Sasina Tetiana , popup.head Vitalii Volkohon popup.opponent Anatolii Bykin popup.opponent Olena Demyanyuk popup.review Yuliia O. Vorobei popup.review Dmitry V. Krutilo Description Об’єктом дослідження є взаємодія мікроорганізмів з рослинами. Мета роботи, наукова та практична цінність полягає в характеристиці мікробних угруповань поверхонь гранул мінеральних добрив, оцінці ефективності селекціонованих штамів мікроорганізмів як агентів збагачення добрив, дослідженні впливу модифікованих добрив на продукційний процес картоплі. Для вирішення поставлених завдань використовували мікробіологічні методи визначення чисельності мікроорганізмів; методи визначення ферментативної активності мікроорганізмів; фізіолого-біохімічні методи для їх ідентифікації; фізіологічні для визначення стану рослин; вагові; вегетаційного, польового і виробничого дослідів, статистичні. Для проведення дослідження були використані наступні інструментальні методи: метод MALDI-TOF за використання автоматичного бактеріологічного аналізатора MALDI-TOF для уточнення таксономічного положення бактерій, газохроматографічний метод для визначення активності азотфіксації, мікроскопічні, спектрофотометричні. У ході досліджень з поверхні гранул різних видів мінеральних добрив ізольовано 112 бактеріальних культур, досліджено їхню азотфіксувальну, фосфатсолюбілізівну, рістстимулювальну, целюлозолітичну та антифунгальну властивості. Серед досліджених ізолятів не виявлено азотфіксаторів. Водночас, значна частина бактерій демонструвала фосфатcолюбілізівні, рістстимулювальні і целюлозолітичні властивості. Окремі ізоляти володіли антифунгальними властивостями. У ході скринінгу для подальших досліджень як потенційних агентів збагачення мінеральних добрив було відібрано B. amyloliquefaciens subsp. рlantarum 5/13 і B. cereus 3/7. Крім того, раніше випробуваний штам B. amyloliquefaciens В-22, який також володіє низкою важливих в агрономічному відношенні властивостей, включали для подальших досліджень. Визначення ефективності експериментальних (окремо збагачених відповідними бактеріальними штамами) варіантів мінерального добрива азофоска при вирощуванні картоплі сорту Беллароза свідчить про значний їх вплив на продукційний процес картоплі, формування урожайності культури і якості продукції. Застосування експериментальних варіантів добрива сприяє зростанню чисельності в ризосферному ґрунті рослин картоплі амоніфікувальних (на 5-82 %), фосфатсолюбілізівних бактерій(більш ніж у 2 рази для окремих варіантів) та мікроорганізмів, що засвоюють переважно мінеральні сполуки азоту (більш ніж у 2 рази для деяких варіантів), суттєво зменшується активність розвитку денітрифікаторів. Збагачення азофоски позитивно позначається на розвитку кореневої системи і її поглинальної здатності, вмісті хлорофілів а і b, площі фотосинтетичного апарату, питомій поверхневій щільності листків. Зазначені параметри продукційного процесу картоплі сприяють суттєвому зростанню урожайності культури. При цьому в бульбах картоплі зменшується вміст нітратів і зростає вміст крохмалю. За впливом на формування урожайності картоплі використані для збагачення азофоски бактерії слід розмістити в такому порядку: B. cereus 3/7 (урожайність зростає на 28-30 % залежно від років випробування), B. amyloliquefaciens В-22 (урожайність зростає на 22-24 %). Найменшим впливом характеризується B. amyloliquefaciens subsp. plantarum 5/13 (зростання урожайності в межах 8-14 %). Аналіз структури врожаю, отриманого за дії модифікованої азофоски, свідчить як про зростання кількості бульб (на 15-36 % залежно від варіанту), так і про збільшення середньої їх маси (на 10-39 %). Отже, застосування експериментальних варіантів збагаченого добрива позитивно впливає на товарність урожаю. У ході досліджень зроблено висновок про підсилення ефекту модифікованої азофоски за оптимального рівня вологи у ґрунті. У посушливі роки ефективність експериментальних варіантів добрива зменшувалася, в оптимальні за вологістю вегетаційні сезони їх вплив зростав. Це також підтверджено в умовах вегетаційного досліду, в якому змодельовано умови посухи (40 % від ПВ) і оптимального влогозабезпечення (60 % від ПВ). Висновки щодо впливу біологічно модифікованої азофоски на урожайність картоплі значною мірою підтверджуються результатами дослідження в умовах виробничого досліду, проведеного на дерново-підзолистому ґрунті. Так, за збагачення добрива B. amyloliquefaciens В-22 урожайність картоплі зросла на 17,5 % (контроль - 21,2 т/га, дослідний варіант - 24,9 т/га). Розрахунки економічної ефективності застосування варіантів біологічно модифікованої азофоски за участі B. amyloliquefaciens В-22 та B. cereus 3/7 свідчать про зростання прибутку на 1 га на 56,1-71,4 % за окупності додаткових витрат 9,50-10,35 грн./грн; при цьому додатково отримана енергія збільшується на 60,3-77,1 МДж/га. Registration Date 2025-06-17 popup.nrat_date 2025-06-17 Close