Изобретение относится к почвенной микробиологии и может быть использовано для мобилизации труднорастворимых фосфатов в почве. Одним из средств мобилизации форфатов в почве является применение микроорганизмов, переводящих нераств римые фосфаты в усвояемые растением формы. Известно, что в почве фосфор частично освобождается из плохораствори мых соединений, например из Са /РОд/ под влиянием кислоты, образующейся .в процессе нитрификации, окисления серы и брожения l . Известно также то, что некоторые микроорганизмы оказывают прямое воздействие на фосфаты, переводя трудно растворимые формы, усвояе1иие растени ем растворимые J2j . Однако известные подобные штаммы не обладают достаточной резистентностью на питательных средах и мало активны в условиях почвы. Целью изобретения является применение выделенного в 1966 г. и облада кидего высокими стойкими свойствами превращения минеральных фосфатов штамма для мобилизации труднорастворимых фосфатов в почве с растением. Штамм Proactinomycea ptiosphoiticus выделен в 1966 г. из перегнойно-карбонатной почвы Кицхи (Земо-Имерети) на среде Пиковской, хранится в коллекции микроорганизмов лаборатории микробиологии почвы НИИ почвоведения, агрохимии и мелиорации МСХ ГССР. Микроорганизм отличается двухстадийныг 1 действием. Первая стадия заключается в интенсивном отщеплении от трехкальциевого или трехмагниевого фосфата Р Oj, вторая - в стойком биологическом поглощении фосфора.Реакция среды на первом и втором этапах остается нейтральной. На 2-3-й день роста на среде с трехкальциевым или трехмагниевым фосфатом микроб полностью переводит фосфат в воднорастворимую форму, а начиная с 4-т-5-го дия ассимилирует PgOjB большую массу плазмы, содержащую слаборастворимый фосфат. Исходя из микробиологического фактора формирования этого фосфата, можно считать, что это, главным образом, органофосфат. До четырех дней на Среде Пиковской с Саз(РОд)2 и M.j(PO4)2 обнаруживается значительное количество воднорастворимой ° Саз{РО)2- 35 мг на чашке Петри, с Mg(РО)2 - 39 мг.На 5-й день наступает резкий спад - соответственно 9 и 12 мг.
Культура выделяет в среду фосфатаз Хорошо растет на синтетических питательных средах с Mg2,(PO4)2 или с Саэ(РО4Ь производя вьваеукаэанное действие. Хорошо развивается и на других средах с труднорастворимыми фосфатами в виде АЕРО, фосфоритной муки, нуклеиновой кислоты, а также инактивированной при 110-120с плазмы самой культуры, содержащей Р2О5. Но растворяющее действие на эти фосфаты менее заметно.
Консистенция биомассы тестообразная. Биомасса на всех средах пигментируется, при этом срок наступления пигментации зависит от катионной части фосфата. Позднее пигмент начинает появляться на среде с flga( где растворение наступает раньше, чем на других средах. До появления пигмента культура бело-молочного цвета. На среде с Mgj()2 конечная окраска темно-коричневая, с Са свет ло-коричневая, с АЕРО - горчичная. На МП-средах микроб развивается слабее. Ферментирует желатину и молоко. На глюкозе, сахарозе, манните, инозите образует кислоту, на арабинозе, рамнозе, сорбите, лактозе, дульците щелочь.
Газа ни в одну из названных сред не выделяет. Крахмал не гидролизует, нитраты редуцирует до N Og . На МПА, СА, КА, картофеле образует колонии слабо-маслянистой консистенции. Хорошо растет на среде Эшби, но практичеки азот не связывает, что позволяет отнести его к олигонитрофилам.
Культура обладает высокими кумулятивными свойствами, выражающимися в концентрации в биомассе фосфора в 10 раз больше, чем в среде, на которой она развивается. Это может быть использовано для накопления органической формы фосфата.
Мицелий культуры воздушный, колонии слегка пушистые, Конидиеносцы прямые. Конидии овальные и круглые. Оптимальная температура инкубации 28-29с. Прогрев культуры при 110120с в течение 20 мин полностью ее не инактивирует. Рост на среде без глюкозы положительный.
Вегетационные и полевые опыты на различных почвах с растением показал положительное влияние культуры на уржай. При этом :эффективность- бактеризованного культурой варианта часто превышает вариант с суперфосфатом.
Кроме живой культуры в опытах была применена инактивированная при 110120 С биомасса. Она оказалась эффективной в малых дозах, содержащих фосфора в среднем в 10 раз меньше, чем в применяемых минеральных фосфорнокислых удобрениях,
В 1968-70 гг. с культурой были поставлены вегетационные опыты на четырех типах почв: аллювиальной Лагодехи серо-коричневой Крцаниси, черноэемовидной Сартичала. и черноземной Шираки Растения кукуруза и сахарная свекла Опыт в четырех повторностях в сосудах с 15 кг почвы в каждом доведен до полного созревания. В схемах опытов,кроме контроля (NPji,. К), (фосфор дан в виде трехзамещенного фосфорнокислого магния), представляющего фон, на котором микроорганизм действует, для сравнения ставился контроль с суперфосфатом (WPK), Это позволило судить о степени эффективности бактеризации. Фосфор в контроле представлен )2 SHjO.
Результаты опытов показаны в табл, 1. Как видно из таблицы,культуpaProaciinoniycee рУюарЬаЬчсиз дала прибавку урожая по сравнению с контролем МРмд / варьировавшую в зависимости от типа почвы, и растения,
в контроле с суперфосфатом во всех случаях, кроме одного, прибавка урожая меньше, чем в варианте с культурой.
В полевом опыте 1970 г эффективность культуры была испытана по фону N К . Опыт был поставлен тоже в четырех повторностях на серо-коричневой почве Крцанисского стационара с сахарной свеклой. Здесь в схему огаата также входил вариант с суперфосфатом (второй контроль), Опыт был доведен до полного созревания. Урожай корней дал следующие результаты,
В контроле МИ - 525,ц/га., в варианте сКРс 580, в бактеризованном варианте - 613 ц/га. Здесь по сравнению с контролем NK бактеризованный вариант дал прибавку на 17%, а с суперфосфатом - на 11%.
В 1972 г полевой опыт с культурой в значительно больших масштабах (на площади 3200 м) был повторен на той же почве под кукурузой и сахарной свеклой. В результате урожай культуры в зерне на площади 800 м составил в контроле (NPC К ) 34 ц/га, в бактеризованном варианте - 43 ,е,127%. Опыт с сахарной свеклой (корни) на площади 2400 м дал урожай в контроле NK 321 ц/га, в бактеризованном варианте - 388 (121%) .
Урожай сельскохозяйственных растений в опытах с трансфорлшрующей фосфаты культурой Ppotjciivjoniyces phosphaticus
Та б, лица 1 7 В опытах с инактивированной культурой с теми же растениями и на тех
Урожай сельскохозяйственных растений в вегетационных опытах с применением инактивированной трансформирующей фосфаты культуры Ppoacti по ту сеа phoephaticus 6338978 же почвах также получена прибавка урожая. Таблица2
Аллювиальная кукуруза Лагодехи (зерно) МЦ+инактивиров ная культура черноземовиднаяСартичала NK+ инактивиров ная культура Серо-коричневаяКрцаниси NK- инактивиров ная культура Аллювиаль- сахарная ная Лагодехи свекла (корни) NK + инактивиро ная культура ЧерноэемовиднаяСартичала МК+ инактивиро ная культура Серо-коричневаяКрцаниси МК инактивиро ная культура Формула изобретения Штамм проактиномицвтаРгч5ас4.«потчces prto6pVialicu3 трансформирую- щий минеральные фосфаты, выделен из перегнойно-карбонатной почвы КИ1Ххи (Земо-Имерети) и хранится в коллекциь микроорганизмов научно-исследовательс NK NK NK NK NK NK 56 У9 23 74 66 84 аЭ 181 166 280 119 200 кого института почвоведения, агрохимии и мелиорации МСХ Грузинской ССР. культуральные и морфологические свойства. Штамм хорошо развивается на синтетических средах/ в том числе с трудиорастворимыми фосфатагш. Биомасса - тестообразной консистенции. В первые 2-3 дня бело-молочной окраски, затем пигментируется в зависимости от катионной части фосфата от желтой до темно-коричневой, пигмент в среду почти не диффундирует. На МПА, СА, КА, картофеле рост слабо-маслянистый. Хорошо растет на среде Эшби, но практически азот не связывает,что позволяет отнести его к олигонитрофилам.
Мицелий культуры воздушный, колонии слегка пушистые. Конидиеносцы прямые. Конидии овальные и круглые. Оптимальная температура инкубации ,28-29 С. Прогрев культуры при 110- в течение 20 мин полностью ее не инактивирует.
Физиологические и биохимические свойства: Реакция культуры на всех этапах ее развития нейтральная.Культура выделяет в среду фосфатазу.Ферментирует желатину и молоко. На глюкоз.е, сахарозе, манните, инозите образует кислоту, на арабинозе, рамнозе, сорбите, лактозе, дульците - щелочь. Крахмал не гидролизует, нитраты редуцирует до VOg . Рост на среде без глюкозы положительный.
В вегетационных и полевых опытах
на разных почвахРроас1 потусеб phospHaticua повышает урожай кукурузы и сахарной свеклы, что позволяет рекомендовать применение его для мобилизации фосфатов в почве в широком плане.
Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе:
