Какую роль играют азотфиксаторы? Они играют важную роль в круговороте азота в природе. Давайте посмотрим на данную схему. Бактерии ежегодно вовлекают в азотный фонд почвы планеты 150–180 млн. т азота. Так для чего растениям нужен азот? Он нужен растениям для производства белков и ДНК. Большинство растений не могут получить азот из воздуха, который обеспечивает живые организмы пригодной для потребления формой. Азот способствует быстрому росту, увеличивает размеров и качество листьев, ускоряет зрелость растений и способствует развитию плодов и семян. [1]
Цел ь исследования:изучение влияния азотфиксирующих бактерий на прорастание и рост томатов
Задачи :
- Установить стимулирующую активность азотфиксирующих бактерий на семена томатов
- Проанализировать влияние азотфиксирующих бактерий на рост томатов.
- Сделать вывод на основе своих наблюдений.
Растениеводство в России развито лучше, чем животноводство. [2] Но это ведь не значит, что данный показатель нельзя увеличить. Поэтому мы считаем, что просто необходимо искать способы по улучшению роста и развития томатов как одного из овощей, на которые всегда будет спрос на нашем рынке. Таким образом мы считаем, что данная тема является актуальной .
Мы выдвинули гипотезу о том, что на прорастание семян томатов и на их дальнейшее развитие влияет количественное содержание азотфиксаторов в почве и в воде которой поливаются растения.
Для выявления микроорганизмов рода Azotobacter в образцах почвы и определения относительного содержания азотфиксаторов использовали метод почвенных комочков и агаризованную питательную среду Эшби [3] (см. рис. 1).
Рис. 1. Чашки Петри с посевом и фото колоний р. Azotobacter
Для того, чтобы пронаблюдать воздействие азотфиксирующих бактерий на растения, мы решили взять томаты сорта «Ни забот, ни хлопот» и «Тигренок».
Для начала, нам необходимо было прорастить семена томатов. Мы разместили семена в чашки Петри. Часть семян обрабатывались азотфиксирующими бактериями (100 мл. водопроводной воды добавляли потемневшие колонии бактерий размером с горошину), а в другой часть семян поливалась водопроводной водой. На протяжении 7 дней проводилась обработка и наблюдение за семенами.
Семена, которые обрабатывались азотфиксирующими бактериями, набухли уже на второй день. Семена, которые поливались водопроводной водой, набухли на третий день. Корешок начал появляться, у обработанных бактериями семян на 4 день, у семян, которые поливались водопроводной водой, корешок появился на пятый день. Таким образом, бактерии р. Azotobacter стимулируют прорастание семян (см. рис. 2).
Рис. 2. Проращивание семян томата
Через семь дней высадили пророщенные семена в почву. Почвы отличались содержанием азотфиксирующих бактерий.
- Почва, взятая с домашнего участка, на которой росли лилейники, богатая азотбактериями.
- Почва, купленная в магазине. «Рассада-стар».
- Почва, водных объектов, обедненная азотбактериями.
Эти данные были получены при исследовании почв.
Часть растений, поливались проточной водой, а часть водой с азотфиксаторами.
Ростки необработанные азотфиксаторами: Ростки томатов сорта “ Ни забот, ни хлопот“ в почве из прибрежной зоны погибли на 8 день. Остальные выжили. Лучший показатель роста показали ростки сорта “ Ни забот, ни хлопот“ в почве «Рассада-стар», 70 мм на 20 день. Так же ростки “ Ни забот, ни хлопот“ в почве с участка имели наименьший рост из выживших ростков 30 мм... Ростки томатов сорта «Тигреннок» выжили, во всех видах почвы и имели примерно одинаковый рост от 40 до 50мм на 20 день. (см. рис. 3)
Рис. 3. Длина ростков томатов в почвах, которые не обрабатывались р. Azotobacter
Ростки, обработанные азотфиксаторами. Томаты сорта “ Ни забот, ни хлопот“ проращиваемые в почве из участка и «Рассада-стар» погибли на 6–7 день. Остальные ростки “ Ни забот, ни хлопот“ произрастающие на береговой почве на 20 день имели длину примерно 75 мм. Ростки сорта «Тигреннок», растущие на почве участка, на почве «Рассада-стар» и береговой почве на 20 день имели длину примерно 75 мм. (см. рис. 4)
Рис. 4. Длина ростков томатов в почвах, которые обрабатывались р. Azotobacter
Таким образом, более жизнестойким является сорт «Тигренок». При обработке р. Azotobacter, ростки сортов «Ни забот, ни хлопот» и «Тигренок» имеют примерно одинаковую скорость роста. В почвах, в которые не вносились Azotobacter, ростки сортов томата имеют меньшую длину ростков от 29см. до 63см. По результатам работы видно, бактерии р. Azotobacter ускоряют развитие растений.
Вывод:
В нашем эксперименте лучше всего прижились ростки томатов, которые были посажены в почву «Рассада-стар» и поливались водой с азотфиксирующими бактериями. Мы думаем, что это из-за того, что в данную почву уже были добавлены удобрения, которые стимулировали рост томата. Азотфиксирующие же бактерии, только способствовали интенсивному росту и укреплению в почве ростков томатов. Также ростки томата хорошо прижились на береговой почве, обедненной азотфиксаторами, но поливающиеся раствором азотфиксаторов.
Хуже всего у нас выросли томаты в почве из приусадебного участка, где произрастали лилейники, и осуществлялся полив азотфиксаторами. Мы думаем, что скорее всего это произошло из-за того, что в почва изначально была богата азотфиксаторами и дополнительное внесение в почву азотфиксаторов, не повлияло на лучшее развитие растений, а только привело к тому, что растение не окрепло. Таким образом, считаем, что для каждого вида земли, необходимо рассчитывать дозировку вносимых азотбактерий, если использовать р. Azotobacter, как дополнительное удобрение.
Литература:
- Бабьева И. П., Зенова Г. М. Биология почв. — М.: Изд-во МГУ, 2005.
- https://ab-centre.ru/page/selskoe-hozyaystvo-rossii — статья «Сельского хозяйство России»
- Охотник за микробами. Методические рекомендации и инструкции по применению набора.