Применение в сельскохозяйственной практике некоторых приемов почвенной микробиологии

В этом отделе мы даем сведения о некоторых микробиологических приемах, нашедших применение в сельскохозяйственной практике. Мы излагаем их как самостоятельные главы, так как по своему предмету приемы эти существенно отличаются от того материала, который был изложен в предыдущем отделе. Некоторые главы, например, главы о силосовании кормов, о мочке прядильных растений, относятся непосредственно к области технической микробиологии, другие, например, о бактериальных землеудобрительных препаратах и о частичной стерилизации почвы — к удобрению полей. Каждая из этих глав носит отрывочный характер и не связана органически с предыдущим изложением.

Бактериальные землеудобрительные препараты

Выдающаяся роль азотфиксирующих бактерий в жизни почвы и их значение для практического земледелия, как обогатителей почвенного слоя азотом, вызвали ряд попыток применить разводки этих бактерий для удобрения полей взамен дорого стоящих азотистых удобрительных средств. По мысли Ноббе и Гилътнера, в 1896 г. химический завод в Гехсте (в Германии) выпустил в продажу под названием нитрагина чистые желатиновые разводки 8 различных рас клубеньковых бактерий — для гороха, бобов, вики, люпина, клевера и др. бобовых растений. Рекомендовалось либо смешивать нитрагин с семенами бобовых, либо распределять его по полю, предназначенному под посев бобового, предварительно распустив желатиновую разводку в тепловатой воде. Предполагалось, что нитрагин окажет полезное действие на девственных почвах или на участках, никогда не бывших под культурой бобовых. Однако, результаты применения этого бактериального землеудобрительного препарата получились ниже ожиданий. Неудачу объяснили тем, что бактерии, попав в неподходящую для их развития почву, быстро здесь погибали, не выдерживая конкуренции с другими видами, или же убивались выделяющимися при прорастании семян энзимами. Четыре года фабрика боролась с равнодушием сельских хозяев к новому землеудобрительному препарату и в 1900 г. должна была прекратить его производство. Но идея, вложенная в это дело, не заглохла. Дальнейшие опыты были направлены к тому, чтобы, по возможности, устранить вышеприведенные причины неудач и брать для заражения наиболее деятельные расы клубеньковых бактерий. Было предложено растворять нитрагин в 2—3%-ном пептоне или глюкозе, или же в молоке, чтобы микробы, попав в новые для них условия в почве, имели материал для первоначального развития. В полевых опытах, произведенных в 1903 г. Гилътнером в Баварии, на этот раз благоприятный результат от применения нитрагина получился в 82 %. Столь высокий процент в иных случаях объясняется тем, что за положительный результат принимаются даже те приросты урожая, сравнительно с контрольным, которые не превосходят обычных уклонений вверх и вниз, зависящих от случайных причин. В настоящее время нитрагин выпускается в продажу в двух видах: в жидком состоянии и в смеси с землей.

Опыт удобрения торфяной почвы азотогеном. Растения (Soya) отпрепарованы с корнями. Слева — растение в отсутствии азотогена; справа — с азотогеном

Рис. 69. Опыт удобрения торфяной почвы азотогеном. Растения (Soya) отпрепарованы с корнями. Слева — растение в отсутствии азотогена; справа — с азотогеном

Другим землеудобрительным препаратом клубеньковых бактерий является азотоген. Как и у нитрагина, его применение в иных случаях дает прекрасные результаты.

Упомянем, наконец, об американском препарате — нитрокулъ- туре Мура и английском — нитробактерине Боттомлея. Последний препарат, представляя высушенную смесь культур Azotobacter и клубеньковых бактерий, предназначен служить для удобрения полей не только под бобовые, но и под злаки.

Действие землеудобрительных бактериальных препаратов обнаруживается как на более роскошном развитии наземной части растения, так и на богатстве корневой системы и обилии клубеньков на ней.

Вместо сравнительно дорогостоящих искусственных бактериальных препаратов можно пользоваться для удобрения полей тучной землей из-под бобовых (метод Залъфелъда), но в этом случае техническое затруднение составляет перевозка больших количеств земли. Опасность представляет также внесение в почву семян сорных трав и различных вредителей растений.

Культурой бобовых нередко пользуются как зеленым удобрением, запахивая урожай в период цветения бобового с целью обогащения почвы азотом и органическими веществами. Этот прием известен с давних времен. Знали о нем в глубокой древности в Китае и Японии. «Некоторые растения», писал римский писатель Вар- рон, «будучи возвращены земле, улучшают ее»; так, на тощем поле, вместо прибавления навоза, полезно запахивать люпины. Зеленым удобрением доставляется почве раза в 11/2 больше азота, чем его извлекает из нее последующая культура злаков. Особенно хорошие результаты этот способ удобрения дает на бедных песчаных почвах.

Слева — корень вики (Vicia sativa), выросшей на делянке без бактериального удобрения; справа — на делянке, удобренной бактериями (по Макринову)

Рис. 70. Слева — корень вики (Vicia sativa), выросшей на делянке без бактериального удобрения; справа — на делянке, удобренной бактериями (по Макринову)

Попытки применить разводки Clostridium Pasteurianum и Azoto- bacter для удобрения полей пока не дали благоприятных результатов. Обогащение почвы азотом получилось лишь при одновременном прибавлении к ней углеводов, например, сахара, что, конечно, не может иметь практического значения, тем более, что таким образом создаются условия, благоприятствующие денитрификации (стр. 90).

Одно время в среде сельских хозяев большой интерес возбудил предложенный Кароном бактериальный удобрительный препарат — алинит. В нем, однако, быстро разочаровались, так как прибавление алинита к почве в большинстве случаев нисколько не влияло на повышение ее урожайности. Содержащийся в али- ните вид — Вас. ellenbachensis, весьма близкий в Вас. megatherium и Вас. subtilis, — едва ли может быть отнесен к числу азотфиксиру- ющих бактерий.

Применение бактериальных удобрений — эта своеобразная «бактериотерапия почвы» — со многих сторон встречает принципиальные возражения в том отношении, что в почвах, непригодных по своим физическим и химическим свойствам для развития бактерий, внесение последних не достигает цели вследствие невозможности их размножения или вследствие быстрого их отмирания. Если почва бедна клубеньковыми бактериями, то происходит это не потому, что зародыши их не имели случая попасть в нее, а исключительно вследствие того, что она является плохой средой для бактерий, — ив таком случае тщетно ожидать существенной помощи от внесения при посеве ничтожных количеств их. Если же почва благоприятна для роста микробов, то и без искусственного прибавления они в ней всегда имеются в достаточном количестве.

Однако практика применения бактериальных землеудобрительных препаратов во многих случаях дает превосходные результаты: иногда урожай повышается на 25—30 % сравнительно с контрольным. Поэтому совершенно отрицать значение этого приема в сельском хозяйстве было бы неправильно. Напротив, следует всячески поощрять широкую постановку опытов с бактериальными препаратами и у нас в различных районах и на разных почвах, тем более, что связанные с этим расходы минимальны. Но при этом необходимо одновременно вводить и нужные минеральные удобрения (К, Р и Са), применительно к свойствам почвы (Макринов).

Без сомнения, наиболее рациональным уходом за пахотной землей должен быть признан такой, при котором вызываются к деятельности естественные бактериальные силы почвы. Большое значение в этом смысле имеет оставление поля под черным паром и частое перепахивание его. Почва при этом становится более доступной действию влаги, тепла и света, благодаря чему в ней облегчается деятельность низших организмов, в особенности столь необходимых для ее плодородия азотфиксирующих бактерий.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >