11 Бактериальные удобрения

Бактериальные удобрения (нитрагин).

Клубеньковые бактерии рода Rhizobium развиваются в корневой системе бобовых и фиксируют N₂. Они обладают избирательной способностью к растению-хозяину:

-Rh. leguminosarum (горох, вика, кормовые бобы, чина, чечевица);

-Rh. phaseoli (фасоль);

-Rh. japonicum (соя);

-Rh. trifolii (клевер);

-Rh. vigna (вигна, маис, арахис).

Это гр(-), бесспоровые, подвижные бактерии, хорошо растут на средах, содержащих отвар бобовых или экстракты растений.

Первый коммерческий препарат («Nitragin») был запатентован в Англии в 1896 г. Бактерии выращивали поверхностным способом на агаризованных питательных средах, содержащих отвар бобов, суспендировали биомассу в молоке и обрабатывали семена этой суспензией перед посевом.

Выпускают сухой, почвенный или торфяной нитрагин. Сухой нитрагин получают глубинным культивированием соответстующего вида клубеньковых бактерий на среде, содержащей: отвар гороха; сахарозу - 1%; хлорид натрия -1%. Используют ферментёры объёмом 50, 63 м³ , коэффициент заполнения - 0,7; количество посевного материала -5-10%; степень аэрации - 0,8-1; частота вращения вала мешалки (2-3-х ярусной) -200 об/мин, при 24-26 °С и рН 7,0. Используют также среды на основе мелассы (8-10%).

Культуральную жидкость высушивают распылением (температура - 65-75 °С). Сухой препарат содержит до 9 млрд клеток/г. Наполнители - мел, каолин, бентонит. Фасуют по 0,2-1 кг (при температуре 15 °С сохраняет активность до 6 мес).

Гектарная доза сухого нитрагина - 0,5 кг (обрабатывают семена). Ипользуют вместе с фосфорными удобрениями (K₂HPO₄ и KH₂PO₄).

Почвенный и торфяной нитрагин. Культуру выращивают глубинным способом на средах с дрожжевым экстрактом или маннитолом до титра 10⁸-10⁹ клеток/мл. В стерильный торф или почву (влажность - 10%) добавляют СаСО₃ до рН 6,5-7,0. Фасуют по 0,5 кг в банки или бутылки, вносят глубинную культуру до 40% влажности и оставляют на 7-10 сут. При температуре 4 °С сохраняет активность до года.

При инокуляции семян повышает урожайность бобовых на 15-20%.

Бактериальные удобрения (фосфоробактерин).

Bacillus megaterium var. phosphaticum. Эти бактерии превращают трудноусваиваемые минеральные фосфаты и органофосфаты в растворимую и доступную для растений форму (увеличивает количество доступного фосфора на 10-11%). Кроме того, культура синтезирует тиамин, биотин, никотиновую кислоту, пантотеновую кислоту и В₁₂. Процесс культивирования продуцента сходен с культивированием азотфиксирующих бактерий.

Культивирование проводят на мелассных средах (8-10%). Продуцент подвержен фаголизису. Культуральную жидкость сушат в распылительной сушилке (температура - 70-80 °С). Содержание бактерий не менее 8 млрд. клеток/г. Сухой препарат смешивают с каолином и фасуют по 50-500 г (содержит не менее 200 млн. клеток в 1 г). При хранении при комнатной температуре в течение года теряется 20% жизнеспособности. Доза - 0,25 кг/га.

В качестве живых бактериальных препаратов используются также эпифитные регуляторы роста растений - бактерии рода Pseudomonas. Культивируют на средах (г/л): отвар пшеничных отрубей - 20; сахароза - 10; пептон - 2,5. Температура - 26-27 °С, рН - 7,0, степень аэрации 0,8, до содержания биомассы 4-8 г/л.