ФОРМУВАННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ СОЇ ЗА ЗАВЧАСНОЇ ОБРОБКИ НАСІННЯ ФУНГІЦИДАМИ СТАНДАК ТОП І ФЕВЕР ТА ІНОКУЛЯЦІЇ РИЗОБІЯМИ В ДЕНЬ ПОСІВУ

  • Коць С. Я. Інститут фізіології рослин і генетики НАН України
  • Кириченко О. В. Інститут фізіології рослин і генетики НАН України
  • Павлище А. В. Інститут фізіології рослин і генетики НАН України
  • Якимчук Р. А. Інститут фізіології рослин і генетики НАН України
Ключові слова: Bradyrhizobium japonicum, соя, симбіоз, фотосинтетичні пігменти, фунгіциди, продуктивність

Анотація

Зернова продуктивність сої значною мірою зумовлена комплексом факторів, зокрема ефективністю утворюваних із бульбочковими бактеріями симбіотичних систем, активністю ростових процесів та формуванням вегетативних і генеративних органів рослинами, а також їхньою адаптаційною пластичністю за умов дії різних чинників навколишнього середовища. У статті представлено результати дослідження особливостей формування продуктивності рослин сої за завчасного протруєння насіння фунгіцидами різних класів та інокуляції бульбочковими бактеріями в день посіву. Мета. Дослідити динаміку схожості насіння, формування вегетативних і генеративних органів та урожаю сої, функціонування соєворизобіального симбіозу, а також стан фотосинтетичної пігментної системи — вміст хлорофілів а і b та каротиноїдів у листках за завчасного протруювання насіння фунгіцидами Февер і Стандак Топ та бактеризацією Bradyrhizobium japonicum 634б у день посіву. Методи. Мікробіологічні, фізіологічні, біохімічні, статистичні. Результати. Фунгіциди не чинили токсичного впливу на проростання насіння, а за дії Феверу схожість насіння сої перевищувала показники контрольних рослин на 20 % (на 5-у добу після висіву) та на 7 % (на 8-у добу). Показано, що фунгіциди сприяли збільшенню висоти рослин, надземної маси та пришвидшували формування рослинами генеративних органів (квіток), проте суттєво не впливали на масу коренів. Встановлено, що фунгіциди за завчасної обробки насіння чинили виражену токсичну (інгібувальну) дію на соєво-ризобіальний симбіоз: процес бульбочкоутворення пригнічувався на початкових етапах формування симбіозу, активність азотфіксації була меншою щодоо контрольних рослин на 48–80 % залежно від фази розвитку сої. Отже, вплив фунгіцидів Февер і Стандак Топ за завчасної обробки насіння та інокуляції в день посіву бульбочковими бактеріями характеризувався суттєвим пригніченням функціональної активності симбіотичного апарату в першу половину вегетації сої й поступовим її відновленням у період формування генеративних органів. Хоча фунгіциди пригнічують формування й функціонування бобово-ризобіального симбіозу, проте їхній позитивний вплив на саму рослину (схожість насіння, висота рослин, накопичення надземної маси, динаміка формування генеративних органів), а також здатність рослин на біохімічному рівні адаптуватися до дії стресового чинника (стабілізація вмісту фотосинтетичних пігментів у листках) дозволили сформувати урожай насіння сої на рівні контролю або дещо вище. Висновки. Встановлені нами фізіолого-біохімічні особливості реакції соєво-ризобіального симбіозу на дію різних за хімічним складом фунгіцидів необхідно враховувати у розробці нових стратегій захисту рослин від збудників хвороб різної етіології із залученням фізіологічно активних речовин із фунгіцидною активністю в поєднанні з інокуляцією.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Вишнівський П. С., Фурман О. В. Продуктивність сої залежно від елементів технології вирощування в умовах правобережного Лісостепу України. Рослинництво та ґрунтознавство. 2020. Вип. 11(1). С 13–22. http://dx.doi.org/ 10.31548/agr2020.01.013

Jumrani K., Bhatia V. S. Impact of combined stress of high temperature and water deficit on growth and seed yield of soybean. Physiol Mol Biol Plants. 2018. № 24. P. 37–50. https://doi.org/10. 1007/s12298-017-0480-5

Pospielova G. D., Kovalenko N. P., Nechiporenko N. I., Stepanenko R. O., Sherstiuk O. L. Influence of fungicidal disinfectants on pathogenic complex and laboratory germination of soybean seeds. Bulletin of Poltava State Agrarian Academy. 2021. № 1. P. 72–79. https://doi.org/10.31210/ visnyk2021.01.08

Писаренко В. М., Піщаленко М. А., Поспєлова Г. Д., Горб О. О., Коваленко Н. П., Шерстюк О. Л. Інтегрований захист рослин. Полтава. 2020. 245 с.

Gorshkov A. P., Tsyganova A. V., Vorobiev M. G., Tsyganov V. E. The Fungicide Tetramet hylthiuram Disulfide Negatively Affects Plant Cell Walls, Infection Thread Walls, and Symbiosomes in Pea (Pisum sativum L.) Symbiotic Nodules. Plants (Basel). 2020. № 9(11). P. 1488. https://doi.org/10. 31210/visnyk2021.01.08

Путилина Л. Н., Бартенев И. И., Лазутина Н. А. Изменение технологического качества сахарной свёклы в зависимости от обработки вегетирующих растений различными фунгицидами. Сахар. 2020. Вип. 5. C. 20–24. https://doi.org/ 10.24411/2413-5518-2020-10503

Kuryata V. G., Golunova L. А. Peculiarities of the formation and functioning of soybean rhizobial complexes and the productivity of soybean culture under the influence of retardant of paclobutrazol. Ukrainian Journal of Ecology. 2018. № 8(3). С. 98– 105.

Мостов’як І. І., Кравченко О. В. Формування фотосинтетичної продуктивності посівів сої за використання різних видів фунгіцидів та інокулянта у Правобережному Лісостепу України. Вісник Уманського нац. ун-ту садівництва. 2018. Вип. 2. С. 21–24.

Nason М. А., Farrar J., Bartlett D. Strobilurin fungicides induce changes in photosynthetic gas exchange that do not improve water use efficiency of plants grown under conditions of water stress. Pest Management Science. 2007. № 63(12). P. 1191– 1200. https://doi.org/10.1002/ps.1443

Колупаев Ю. Е., Карпец Ю. В. Активные формы кислорода, антиоксиданты и устойчивость растений к действию стрессоров. Киев : Логос, 2019. 277 с.

Dias M. Phytotoxicity: An Overview of the Physiological Responses of Plants Exposed to Fungicides. Journal of Botany. 2012. P. 1–4. https:// doi.org/10.1155/2012/135479

Lopez J. A., Rojas K., Swart J. The economics of foliar fungicide applications in winter wheat in Northeast Texas. Crop Prot. 2014. № 67. P. 35–42. https://doi.org/10.1016/j.cropro.2014.09.007

Разанов C. Ф., Шевчук О. А. Обсяг застосування та екологічна оцінка хімічних засобів захисту рослин. Збірник наукових праць ВНАУ «Сільське господарство та лісівництво». 2018. № 8. С. 102–117.

Rodrigues T. F., Bender F. R., Sanzo vo A. W. S., Ferreira E., Nogueira M. A., Hungria M. Impact of pesticides in properties of Bradyrhizobium spp. and in the symbiotic performance with soybean. World Journal of Microbiology and Biotechnology. 2020. № 36(11). Р. 1–16. https://doi.org/10.1007/ s11274-020-02949-5

Laktionov Y. V., Kosulnikov Y. V., Yachno V. V., Kozhemyakov A. P. Determination of toxicity of various preparative forms of pesticidal fungicides for nodule bacteria inoculants. In E3S Web of Conferences. 2020. Р. 224. EDP Sciences. https:// doi.org/10.1051/e3sconf/202022404032

Мельничук Ф. С., Марченко О. А., Ретьман М. С. Цитотоксична дія фунгіцидних протруйників на проростки сої. Наукові доповіді Національного університету біоресурсів і природокористування України. 2015. 5. 1–13.

Коць С. Я., Пухтаєвич П. П. Інокуляція насіння сої: чим, як і коли. Пропозиція. Біопрепарати у захисті насіння та рослин. 2019. Вип. 2. С. 14–17.

Plant protection products — Bayer, Basf, Syngenta, Dupon, Avgust. Product catalog. URL: http://www.demetra-agra.com.ua

Hardy R., Burns R., Holsten R. Application of the acetylene-ethylene assay for measurement of nitrogen fixation. In: Soil. Biol. Biochem. 1973, № 5(1), P. 41–83. https://doi.org/10.1016/0038- 0717(73)90093-X

Wellburn A. The spectral determination of chlorophylls a and b as well as total carotenoids using various solvents with spectrophotometers of different resolution. Journal of Plant Physiology. 1994. № 144(3). P. 307–313. https://doi.org/10. 1016/S0176-1617(11)81192-2

Santos S. F. D., Carvalho E. R., Rocha D. K., Nascimento R. M. Composition and volumes of slurry in soybean seeds treatment in the industry and physiological quality during storage. Journal of Seed Science. 2018. № 40. Р. 67–74. https://doi.org/ 10.1590/2317-1545v40n1185370

Кур’ята В. Г., Рогач В. В., Буйна О. І., Кушнір О. В., Буйний О. В. Вплив гіберелової кислоти та тебуконазолу на формування листкового апарату та функціонування донорно-акцепторної системи рослин овочевих пасльонових культур. Regulatory Mechanisms in Biosystems. 2017. Вип. 8(2). P. 162–168. https://doi.org/10. 15421/021726

Borzykh O., Tsurkan O., Chervyakova L., Panchenko T. Effect of fungicides on the enzymatic activity of the antioxidant system and the chlorophyll content in lupine plants during seed dressing. Quarantine and plant protection. 2020. № 7–9. Р. 3–6. https://doi.org/10.36495/2312-0614.2020.7- 9.3-6

Кириченко Е. В., Павлище А. В., Омельчук С. В., Жемойда А. В., Коць С. Я. Физиологические аспекти ответа соево-ризобиального симбиоза на действие фунгицидов Стандак Топ и Февер. Stiinta agricola. 2020. Вип. 2. С. 59–72. https://doi.org/10.5281/zenodo.4320984

Singh G., Sahota H. K. Impact of benzimidazole and dithiocarbamate fungicides on the photosynthetic machinery, sugar content and various antioxidative enzymes in chickpea. Plant Physiology and Biochemistry. 2018. № 132. P. 166–173. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2018.09.001

Petit A. N., Fontaine F., Vatsa P. Fungicide impacts on photosynthesis in crop plants. Photosynth Res. 2012. № 111. Р. 315–326. https://doi.org/10. 1007/s11120-012-9719-8

Mishra G., Kumar N., Giri K., Pandey S. In vitro interaction beeween fungicides and beneficial plant growth promoting Rhizobacteria. Africal journal of Agricultural Research. 2013. № 8(45). Р. 5630–5633. https://doi.org/10.5897/AJAR11.1526

Тарновський М. Г., Янковський Я. Ю. Оптичні методи аналізу фізіологічного стану рослин для задач сільського господарства та екологічного моніторингу. Оптико-електронні інформаційно-енергетичні технології. 2012. Вип. 23(1). С.127–130.

Garcia P. C., Rivero R. M., Ruiz J. M. The role of fungicides in the physiology of higher plants: Implications for defense responses. Bot. Rev. 2003. № 69. Р. 162. https://doi.org/10.1663/0006-8101 (2003)069[0162:TROFIT]2.0.CO

Прядкина Г. А., Шадчина Т. М., Стасик О. О., Киризий Д. А. Фотосинтез и продуктивность растений. Киев : Логос, 2015.


Переглядів анотації: 22
Завантажень PDF: 20
Опубліковано
2021-11-11
Як цитувати
С. Я. , К., О. В. , К., А. В. , П., & Р. А. , Я. (2021). ФОРМУВАННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ СОЇ ЗА ЗАВЧАСНОЇ ОБРОБКИ НАСІННЯ ФУНГІЦИДАМИ СТАНДАК ТОП І ФЕВЕР ТА ІНОКУЛЯЦІЇ РИЗОБІЯМИ В ДЕНЬ ПОСІВУ. Сільськогосподарська мікробіологія, 34, 29-43. https://doi.org/10.35868/1997-3004.34.29-43