Біостимулятори підвищують поглинання поживних речовин та якість рослин, однак інформація про їх вплив на здо-ров’я ґрунту є обмеженою (Кremer 2017а). Біостимулятори Vіtazyme забезпечують декілька способів дії, зумовленими кількома активними брасиностероїдами. Вплив біостимуляторів на основі брасиностироїдів на рослини проявляється в покращеному розвитку коренів, поліпшенні ефективності поглинання поживних речовин, придушення захворюван-ня та стійкість до стрес-факторів навколишнього середовища (Науаt & Аhmad 2011).

Незначні дослідження показали, що брасиностероїди можуть регулювати накопичення пестицидів в рослинах (Zhou еt аl., 2015), однак, немає інформації про можливості подолання негативного впливу гербіцидного гліфосату на особливості ризос-фери в трансгенних (генетично модифікованих [GМ]) системах вирощування сільськогосподарських культур. Гліфосат впли-ває на різноманітність і активність мікроорганізмів ризосфери, збільшення ураження коренів грибком, зниження корисних бактеріальних компонентів та на шкідливий вплив при рості коренеплоду (Кremer & Меаns 2009; Wagner еt аl., 2003).

Вітазим застосовували у польових випробуваннях вирощування сої та кукурудзи в штаті Міссурі в США протягом 2014-2017 рр. із застосуванням гліфосату і без нього.

Багатофункціональний бразисостероїдний біостимулятор Вітазим покращує ріст рослин, здоров’я грунту та стійкість

до гербіцидного стресу гліфосатуRobert J. Kremera,b Manjula V. Nathana,b, Paul W. Syltiec, Tim Reinbottb, Kelle Nelsonb, and Хiaowei Panb

bUniversity of Missouri, Shool of Natural Resources and bDivision of Plant Scinces, Columbia, Missouri, USA bVital Earth Resources, Gladewater, Texes. USA

S065

ВСТУП

ЦІЛІ

РЕЗУЛЬТАТИ

Офіційний дистриб’ютор в Україні agro-e.com.ua

•Визначити вплив Vіtazyme на певні показники здоров’я ґрунту• Визначити вплив Vitazyme на біологію ризосфери генетично модифікованої сої та кукурудзи із застосуванням глі-

фосату у польових дослідженнях.• Визначити потенційний вплив Vitazyme на ріст с/г культур на ґрунтах з залишковим вмістом гліфосату

Vitazyme покращив показник здоров’я ґрунту і подолав вплив гліфосату на кукурудзу та сою на всіх ділянках протягом багатьох років:

• Ріст коріння (суха біомаса) покращився (рис. 1А та 2А), тоді як ураженість потенційно патогенними грибами Fusarium була значно зменшена (рис. 1В та 2В), утворення бульбашок на корінні сої покращилося або не зменшилося за рахунок використання гліфосату + Вітазиму (дані не показані).

•Більшість ризосферних флуоресцентних псевдомонадів активізують корисні функції, що прискорюють ріст рослин, а також IАА-продукуючі бактерії значно збільшилися в обох гліфосат-оброблених культурах (Фіг. 1C та 2С та Фіг. 1D та 2D, відповідно).

•Зберігається високий коефіцієнт співвідношення Мn-редуктора до Мn окислювачів, особливо при використанні гліфосату, що свідчить про наявність адекватного доступного Мn (зменшеного), для поглинання та обміну речовин рослинними та мікроорганізмами, а також обмеження недоступних, іммобілізованих Мn (окислених), пов’язаних з гліфосатом та окислюючими бактеріями (рис. 1Е та 2е)

•Підтримання колонії бактерій у грунті (групи РLFА) та загальної мікробної біомаси у оброблених гліфосатом культу-рах з однаковим рівнем контролю, негліфосатних грунтів, які мали тенденцію до поліпшення мікоризолу (Фіг. 1F та 2F) Посилена активність глюкозидази, індикатор мікробної функції ґрунту, як при контролі, так і при обробці гліфо-сатом (рис. 1Г).Залишок гліфосату у ґрунті та врожаї: Залишковий вміст гліфосату в ґрунті коливався від 0 до >1000 мкг/кг (ррb)

ґрунту, який довільно розподілявся на польових ділянках.Врожайність зерна сої збільшилася на 1 - 4% з Вітазимом, а врожай кукурудзи від 1 до 4% (дані не показані). Зв’язок

між врожаєм кукурудзи на окремих ділянках і вмістом гліфосату в ґрунті не було встановлено (2016) від часу застосу-вання гліфосату.

Явні співвідношення між виходом сої з окремих ділянок з гліфосатом у ґрунті - тенденція до зниження врожайності з більш високим вмістом гліфосату в ґрунту; Вітазім може компенсувати потенційне зниження врожайності через нако-пичення гліфосату в Мексиканському суглинистому мулі (6 з 8 ділянок, рис.З)

• Багатофазний мікробний аналіз, який передбачає багаторазове тестування чутливих показників здоров’я ґрунту, що раніше використовувався для оцінки впливу GМ рослин на біологію та екологію ґрунту (Кrеmer & Меаns 2009), був успішно адаптований для оцінки біостимулятора Вітазім, як способу пригнічення впливу гліфосату на рост кореня та біологію ризосфери в (GМ) системах вирощування та на підтримання чи поліпшення здоров’я ґрунтів.

• Мікробне різноманіття ґрунту на основі аналізу РLFА було відновлено Вітазимом на ділянках для вирощування кукурудзи та сої, оброблених гліфосатом; висока мікробна різноманітність є важливою для підтримання стабільної екосистеми та продуктивності врожаю (Grayston еt аl., 1998).

•Залишки гліфосату накопичуються в ґрунтах під генетично модифікованими культурами (Кremer 2017b), що може вплинути на ріст і урожайність в наступні сезони. Біостимулятори, такі як Вітазім, можуть нейтралізувати вплив залишкового гліфосату (рис.З), однак для підтвердження впливів необхідно більше результатів, отриманих при су-ворих експериментальних умовах. Результати цього проекту показують, що біостимулятори можуть бути головним фактором управління для вирішення періодичних проблем продуктивності та погіршення здоров’я ґрунтів, пов’яза-них з ГМ-культурами у сучасних системах рослинництва. Примітка. Література використана в даному документі, доступна у вигляді друкованих видань або РDF-файлів за

запитом.

ВИСНОВКИ

ДОСЛІДЖЕННЯ• Польові випробування, проведені в Колумбії (2014) та Новелті (2016-17) в Міссурі на Мексикан-

ських суглинистих ґрунтах (рівномірні, скетичні, мезичні Вертичні Епіквальфи), кукурудза та соя, висаджені традиційно за допомогою мінімального обробітку ґрунту; рослини та ґрунти, зібрані на стадії росту R2 сої та кукурудзи V10.

•Фузаріоз, що пошкоджує коріння, оцінений за допомогою селективного методу культивування (Leveseque еt аl 1993).

•Псевдомонади різосфери визначали використовуючи середовище S1 агару (GоuІd et al., 1985).•Бактерії, що продукують індолеацетатну кислоту (ІАА) виявлені на мембранах нітроцелюлози,

вступили в реакцію з реактором Салковського для розвитку кольору (Вric et аl., 1991)•Мн-перетворюючі бактерії виявлені в середовищі Геррецена (Нuber & Graham 1992)•Глюкозидазну активність виявили за допомогою ферментного аналізу Ейвазі і Табатабая (1988)•Мікробні компоненти ґрунту та біомасу визначали за допомогою аналізу фосфоліпідної кисло-

ти фекі (РLFА) (Вuуег & Sаssеr 2012; РrіtсhеK et al., 2011)

Рисунок 1. Біологічні показники здоров’я ґрунту для вирощення сої з гербіцидом гліфосат та біостимулятором Vіtazyme

Коренева біомаса сої, збільшена Vitazyme

Ураження коріння сої Fusarim spp.

Флуоресцентні псевдомонади, виявлені ультрафіолетовим світлом

Бактерії IАА виявлені через рожеву кольорову реак-цію з реагентом Салковського на шаблоні мембран

Мn-перетворюючі бактерії на селективному сере-довищі; Мn окислювачі - чорні; форми Mn Редукторів

Мікробне різноманіття соєвого ризосферного ґрун-ту виражене ґрунтовими мікробіологічними РLFА

компонентами Значення бару = загальна кількість РLFА (мікробна біомаса)

Мікробна активність соєвого ризосферного ґрунту виражена глюкозидазою ґрунту,

ферментом циклу С.

Рисунок 2. Біологічні показники здоров’я ґрунту для вирощення кукурудзи з гербіцидом гліфосад та біостимулятором Vitazyme

Ураження коріння кукурудзи Fusarim spp.

Псевдомонадні бактерії в ризосфері кукурудзи Бактерії IАА в ризосфері кукурудзи

Мn-перетворюючі бактерії в ризосфері кукурудзи з редокс-співвідношеннями

Мікробне різноманіття ґрунту для вирощування кукурудзи. Значення бару = загальна кількість РLFА

(мікробна біомаса)

Рисунок 3. Потенційний вплив Vitazyme на зв’язок залишку гліфосату в ґрунті та врожаєм сої (2014 та 2016). Дані окремих ділянок)