Павлище Анастасія

аспірант

Коць Сергій

д.б.н, професор, чл.- кор. НАН України,

завідувач відділу симбіотичної азотфіксації

Кірізій Дмитро

д.б.н., провідний науковий співробітник

Інститут фізіології рослин і генетики НАН України

м. Київ

ОСОБЛИВОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ СИМБІОТИЧНИХ СИСТЕМ СОЇ ЗА ОБРОБКИ НАСІННЯ ФУНГІЦИДОМ СТАНДАК ТОП

Симбіотична фіксація молекулярного азоту є складовою продукційного процесу соєво-ризобіального симбіозу, від якої залежить її врожайність. Разом із тим, невід’ємним заходом у сучасній технології вирощування даної культури є використання фунгіцидів, оскільки, втрати врожаю зерна тільки від хвороб, які викликають фітопатогенні організми, досягає 30 – 40 % [1].

Відомо, що протруйники впливають як на процеси метаболізму рослин, так і на бульбочкові бактерії, що в підсумку відображається на процесах формування і функціонування симбіотичних систем сої [2]. Із появою нових фунгіцидів, а також сортів бобових рослин і штамів бульбочкових бактерій виникає потреба в більш ретельному вивченні дії цих речовин на бобово-ризобіальну систему в цілому [3]. Актуальною залишається проблема необхідності поєднання процесів протруювання насіння та його інокуляції, оскільки фунгіциди можуть знижувати ефективність симбіозу бульбочкових бактерій з рослиною-господарем.

Метою даної роботи було вивчення впливу фунгіциду Стандак Топ на азотфіксувальну активність бобово-ризобіального симбіозу та інтенсивність фотосинтезу сої при різних термінах обробки насіння препаратом.

У дослідах використовували фунгіцид Стандак Топ – BASF – інноваційний протруйник для контролю основних хвороб та шкідників сої. Діючі речовини 25 г/л піраклостробін, 225 г/л тіофанат-метил, 250 г/л фіпроніл.

Перед посівом оброблене фунгіцидами насіння інокулювали суспензією Bradyrhizobium japonicum штам 634б (10⁷ кл/мл). Схема досліду включала два терміни внесення протруйника – безпосередньо перед посівом та за 14 діб (завчасна обробка). Контроль – тільки інокуляція ризобіями. Сою сорту Алмаз вирощували на вегетаційному майданчику у 8–кг посудинах Вагнера, як субстрат використовували промитий річковий пісок. Джерелом мінерального живлення була поживна суміш Гельрігеля, збіднена на азот (0,25 норми). Азотфіксувальну активність (АФА) симбіотичних систем визначали ацетиленовим методом. Інтенсивність фотосинтезу листків визначали у контрольованих умовах за допомогою оптико-акустичного інфрачервоного газоаналізатора ГІАМ-5М. Відбір рослинного матеріалу здійснювали у фази: бутонізації і цвітіння сої. За повної стиглості визначали зернову продуктивність. Повторність досліду 10–разова. Статистичну обробку результатів здійснювали методом дисперсійного аналізу.

Виявлено, що у фазу бутонізації, як при завчасній обробці насіння фунгіцидом, так і в день посіву, Стандак Топ пригнічував азотфіксувальну активність сої у порівнянні з контролем. Проте, це пригнічення було дещо сильніше за обробки у день посіву. У фазу цвітіння спостерігали зниження АФА, причому в контрольних рослин це відбувалося сильніше, що практично нівелювало різницю між варіантами досліду за цим показником.

Інтенсивність фотосинтезу у фазу бутонізації у варіантах з обробкою фунгіцидом була майже на 20 % меншою, ніж у контролі. У фазу цвітіння, фотосинтетична активність також була найвищою у контрольному варіанті, при цьому рівень інтенсивності фотосинтезу рослин із обробкою насіння за 14 діб був нижчим на 42 %, а в день посіву – на 16 % відносно контролю.

Облік врожайності виявив, що у варіантах з обробкою насіння фунгіцидом він був меншим на 25 % порівняно з контролем. При цьому не виявлено різниці між термінами обробки.

Таким чином, у результаті проведеного нами модельного експерименту виявлено токсичний вплив фунгіциду Стандак Топ на утворення і функціонування соєво-ризобіального симбіозу та інтенсивність фотосинтезу рослин, що в кінцевому підсумку призвело до зниження їх зернової продуктивності. Цей ефект необхідно враховувати при удосконаленні технологій вирощування сої.

Література

1. Волкогон В.В. Мікробні препарати у землеробстві. Теорія і практика / В.В. Волкогон, О.В. Надкернична, Т.М. Ковалевська. – К.: Аграрна наука, 2006. – 312 с.
2. Січкар, В.І. Інтенсифікація азотфіксувального потенціалу зернобобових культур шляхом комплементарного добору макро- і мікросимбіонтів / В.І. Січкар, І.І. Хухлаєв, О.В. Бушулян та ін. // Наук. зап. Терноп. нац. пед. ун-ту. Сер.: Біологія. – 2014. – № 3 (60). – С.165-169.
3. Nitrogen-fixing leguminous symbioses / edited by E.K. James, J.I. Sprent, W.E Newton. – Dordrecht: Springer, 2008. – 402 p.