AP08855656 Разработка комплексного биоудобрения для повышения урожайности кормо-бобовых культур
«Разработка комплексного биоудобрения для повышения урожайности кормо-бобовых культур»
Актуальность: одной из насущных проблем Республики является низкая продуктивность животноводства, которое является традиционной и приоритетной отраслью Казахстана. Основным сдерживающим фактором развития животноводства является недостаточность кормовой базы. Основными кормо-бобовыми культурами являются люцерна и донник. Повышение урожайности этих культур позволит значительно увеличить производство кормов. Люцерна - одна из наиболее ценных кормо-бобовых культур, поскольку отличается долголетием, многоукосностью и дает высокий урожай зеленой массы. Другой не менее важной культурой является донник, который недостаточно используется в кормопроизводстве Казахстана. Донник обладает комплексом ценных хозяйственных и эколого-биологических особенностей: не требователен к почвам, обладает зимостойкостью, дает высокий урожай раннего корма в засушливых условиях и является солеустойчивой. Однако при выращивании донника и люцерны существуют проблемы, одной из которых является низкая всхожесть семян, связанная с их биологической особенностью - семена имеют очень плотную и твердую оболочку, препятствующую их всхожести («твердокаменность» семян). Часто поля засеянные донником и люцерной на 1/4 остаются пустыми, так как из посеянных семян всходит только 30-40%, а в некоторых регионах и того меньше - 15-20%, что приводит к существенному снижению урожайности кормо-бобовых культур.
Цель проекта: Повышение всхожести семян, стимуляция роста и развития растений, увеличение урожайности кормо-бобовых культур путем применения нового отечественного биологического удобрения.
Проект направлен на создание биологического удобрения для повышения всхожести кормо-бобовых культур. Впервые для повышения всхожести семян будет использован процесс биологической скарификации семян, и впервые для этой цели будут применены специально отселекционированные целлюлолитические микроорганизмы. Эти бактерии обладают способностью синтезировать особые ферменты - целлюлазы, которые способны нарушать целостность твердой оболочки семян. Разработка нового отечественного препарата на основе специализированной группы бактерий позволит повысит всхожесть этих культур до 85-90% и снизить расход посевного материала до 10-12 кг/га. При этом, чистая прибыль с одного гектара пашни, только за счет снижения расхода на семена, при их себестоимости 1200-1300 тенге за 1 кг составит 12-13 тыс. тенге.
Ожидаемые и достигнутые результаты за три месяца 2020 году:
- выделение и селекция штаммов целлюлолитических бактерий
Достигнутые результаты:
- проведен сбор образцов почв и разложившихся целлюлозосодержащих остатков (опад, корни и др.) с полей алматинской области;
- проведен первичный скрининг культур по признаку целлюлазной активности.
Ожидаемые и достигнутые результаты в 2021 году:
- изучение влияния бактерий на всхожесть, рост и развитие люцерны и донника;
- отбор наиболее перспективных штаммов бактерий;
- оптимизация условий их культивирования штаммов бактерий.
Достигнутые результаты:
-изучена целлюлазная активность бактерий;
- отобраны перспективные штаммы;
- изучена способность бактерий повышать всхожесть семян, стимулировать рост и развитие донника и люцерны в лабораторных и мелкоделяночных опытах;
- отобраны наиболее эффективные штаммы (8-10).
Ожидаемые результаты в 2022 году:
- идентификации наиболее активных штаммов целлюлолитических бактерий, определение их фитотоксичности;
- постановка полевого опыта;
- оценка эффективности применения биоудобрения в полевых условиях.
Состав исследовательской группы
|
№ п/п |
Ф.И.О., степень/ученая степень, ученое звание |
Основное место работы, должность |
Роль в проекте |
Идентификатор |
|
1 |
Смирнова |
ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии», г.н.с. |
руководитель проекта (подготовка и написание отчетов, микробиологические исследования) |
0000-0001-5854-1529
|
|
2 |
Баймаханова |
ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии», в.н.с. |
микробиологические исследования
|
0000-0001-5416-3209
|
|
3 |
Файзулина |
ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии», в.н.с. |
микробиологические исследования |
|
|
4 |
Даугалиева |
ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии» |
в.н.с. (молекулярно-генетические исследования) |
|
|
5 |
Спанкулова |
ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии», н.с. |
микробиологические исследования |
|
|
6 |
Татаркина |
ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии», н.с. |
биохимические исследования |
|
|
7 |
Елубаева |
ТОО «НПЦ микробиологии и вирусологии», лаборант |
микробиологические исследования |
- |
Список опубликованных работ по проекту
- Смирнова И.Э., Файзулина Э.Р., Татаркина Л.Г. Выделение целлюлолитических бактерий, перспективных для создания биоудобрения под кормо-бобовые культуры // Микробиология және вирусология. - 2020. - №4(31). С.13-23.
- Смирнова И.Э., Саданов А.К. Целлюлолитические бактерии, перспективные для создания биоудобрения под кормо-бобовые культуры // Научное обозрение. Биологические науки. - 2021. - № 1. - С. 22-26. https://doi.org: 10.17513/srbs.1220. (Импакт-фактор РИНЦ - 0,303).
- Саданов А.К., Смирнова И.Э. Штамм бактерий Bacillus aryabhattai 21N2, используемый для получения бактериального удобрения под кормо-бобовые культуры // Регистрационный номер заявки на изобретение № 2021/0072.1, дата регистрации 02.02.2021.
- Смирнова И.Э., Саданов А.К, Даугалиева С.Т. Влияние сельскохозяйственного пользования почв на их микробиом // Материалы XVI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экология родного края: проблемы и пути их решения». - Киров, 2021. - С. 85-89.
- Смирнова И.Э., Саданов А.К. Выделение и идентификация целлюлолитических бактерий, перспективных для создания биопрепарата под кормо-бобовые культуры // XII Международной научной конференции «Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты», Минск, 2021. С. 162-163.
