Влияние микробиологического удобрения на основе консорциума микроорганизмов на режим питания и урожайность яблони в интенсивном саду

Интенсивное садоводство предполагает внесение высоких норм минеральных удобрений для поддержания требуемой урожайности и продуктивности насаждений. Регулярное внесение высоких доз минеральных удобрений может оказать негативное влияние на свойства почвы. Одним из возможных путей снижения отрицательного воздействия на почву может быть использование микробиологических удобрений, которые способны увеличивать содержание доступных элементов питания. Микробный консорциум (МК), изученный в нашем эксперименте, представляет собой комбинацию из нескольких видов бактерий и дрожжей. Подобные продукты достаточно успешно применяются в сельском хозяйстве. Цель исследований: изучение эффективности МК в интенсивном саду яблони при фертигации как при однофакторном внесении, так и в комбинациях с пониженными дозами минеральных удобрений при совместном и при раздельном применении. В ходе исследований, проведенных в 2022-2024 гг., изучали содержание основных элементов питания в почве и листьях, а также урожайность яблони. На содержание легкогидролизуемого азота в почве наибольшее влияние оказало однофакторное внесение МК (15 л/га) (160,0-262,2 мг/кг, в 2024 г. содержание азота в почве было заметно ниже, чем в 2022-2023 гг., но в данном варианте оно было максимальным) и раздельное внесение с минеральными удобрениями МК (9 л/га) + N_9,8Р_5,4К_18,0 (148,3-218,8 мг/кг). Содержание подвижного фосфора в почве во всех вариантах с внесением МК в различных комбинациях (159,9-287,9 мг/кг) было на уровне варианта с внесением максимальной нормы минеральных удобрений (135,7-303,8 мг/кг). Максимальное содержание обменного калия в почве наблюдали при раздельном внесении МК+N_9,8Р_5,4К_18,0 (194,0-203,0 мг/кг). Применение МК способствовало увеличению рН почвы (с 5,21 до 5,87 ед. рН) при однофакторном внесении. Наиболее высокое содержание общего азота в листьях было при внесении максимальной нормы минеральных удобрений (1,93 % сухого вещества (с.в.)), а однофакторное применение МК (1,84 % с.в.) способствовало содержанию нутриента на этом же уровне в пределах ошибки опыта. На содержание фосфора в листьях более заметное влияние оказало внесение минеральных удобрений (0,27-0,32 % с.в.), хотя в отдельные годы и применение МК также способствовало увеличению концентрации нутриента. Содержание калия в листьях при однофакторном внесении МК (1,26-1,99 % с.в.) было выше, чем при применении полной нормы минеральных удобрений (1,15-1,65 % с.в.), а использование раздельно МК + N_9,8Р_5,4К_18,0 способствовало содержанию калия на этом же уровне (1,12-1,76 % с.в.). Максимальная суммарная урожайность (33,5 т/га) была получена при однофакторном внесении МК, при раздельном внесении МК + N_9,8Р_5,4К_18,0 продуктивность (30,5 т/га) не имела существенных различий с вариантом, где использовали полную норму минерального удобрения (31,9 т/га). Наиболее высокий эффект от использования МК был получен в вариантах с однофакторным внесением и при применении отдельно от минеральных удобрений.

1. Wang T., Xu J., Chen J., Liu P., Hou X., Yang L., Zhang L. Progress in Microbial Fertilizer Regulation of Crop Growth and Soil Remediation Research, Plants (Basel). 2024;13(3):346. DOI: 10.3390/plants13030346.

2. Williams P. M. Current use of legume inoculant technology. In: Alexander M, editor, Biological nitrogen fi xation. New York: Plenum Press, 1984, 173-200. DOI: 10.1007/978-1-4613-2747-9_8.

3. Gupta A., Bano A., Rai S., Dubey P., Khan F., Pathak N., Sharma S. Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR): A Sustainable Agriculture to Rescue the Vegetation from the Effect of Biotic Stress: A Review, Letters in Applied NanoBioSci. 2021;10(3):2459-2465. DOI: 10.33263/LIANBS103.24592465.

4. Wei X., Xie B., Wan C., Song R., Zhong W., Xin S., Song K. Enhancing Soil Health and Plant Growth through Microbial Fertilizers: Mechanisms, Benefi ts, and Sustainable Agricultural Practices, Agronomy. 2024;14(3):609. DOI: 10.3390/agronomy14030609.

5. Przybyłko S., Kowalczyk W., Wrona D. The Eff ect of Mycorrhizal Fungi and PGPR on Tree Nutritional Status and Growth in Organic Apple Production, Agronomy. 2021;11(7):1402. DOI: 10.3390/agronomy11071402.

6. Иванова T. E., Лекомцева E. В., Несмелова Л. А., Соколова Е. В., Тутова Т. Н. Эффективность использования микробиологических удобрений при выращивании земляники садовой на дерново-среднеподзолистой почве, Овощи России. 2022;(2):50-56. DOI: 10.18619/2072-9146-2022-2-50-56.

7. Чекаев Н. П., Корягин Ю. В., Корягина Н. В., Позубенкова Э. И., Козаренко А. Ю. Эффективность применения микробиологических удобрений при выращивании сельскохозяйственных культур, Нива Поволжья. 2022;4(64):1004. DOI: 10.36461/NP.2022.64.4.007.

8. Василенко М. Г., Дульнев П. Г., Зосимов В. Д. Эффективность микробиологического препарата Эмбионик, Земледелие и селекция в Беларуси: cб. науч. тр. 2014;50:248-255.

9. Кузин А. И., Трунов Ю. В., Соловьев А. В. Оптимизация азотного питания яблони (Malus domestica Borkh.) при фертигации и внесении бактериальных удобрений, Сельскохозяйственная биология. 2018;53(5):1013-1024. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.5.1013rus.

10. Kuzin A. I., Akimov M. Yu., Pugachev G. N., Stepantsova L. V. Evaluating the effi cacy of bacterial phosphorus fertilizers in the apple orchard on chernozem soil, Acta Horticulturae. 2021;1327:533-540. DOI: 10.17660/ActaHortic.2021.1327.70.

11. Treder W., Klamkowski K., Wójcik K., Tryngiel-Gać A., Sas-Paszt L., Mika A., Kowalczyk W. Apple Leaf Macro- and Micronutrient Content as Aff ected by Soil Treatments with Fertilizers and Microorganisms, Scientia Horticulturae. 2022;297:110975. DOI: 10.1016/j.scienta.2022.110975.

12. Olanrewaju O. S., Ayangbenro A. S., Glicket B. R., Rabaloba O. O. Plant health: feedback eff ect of root exudates-rhizobiome interactions, Applied Microbiology and Biotechnology. 2019;103(3):1155-1166. DOI: 10.1007/s00253-018-9556-6.

13. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Под ред. Е. Н. Седова, Г. Л. Огольцовой. Орёл: ВНИИСП.К, 1999. 608 с.

14. Минеев В. Г., Сычев В. Г., Амельянчик O. A., Болышева Т. Н., Гомонова Н. Ф., Дурынина Е. П., Егоров B. C., Егорова Е. В., Едемская Н. Л., Карпова Е. А., Прижукова В. Г. Практикум по агрохимии. M.: Изд-во МГУ, 2001. 689 c.

15. Патент РФ на изобретение RU 2 264 999 C2 / 27.11.05. Бюлл. № 33. Нечесов И. А., Булгадаева Р. В., Нечесова О. И., Нечесов О. И. Биопрепарат для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Доступно по https://elibrary.ru/item.asp?id=37970492 Ссылка активна на 11.08.2025.

16. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1985. 351с. Dospekhov B. A. Methodology of fi eld experiment. 5th ed., revised and additional M.: Agropromizdat,1985.351 p. (in Russ.).

17. Гущина В. А., Никольская Е. О. Содержание основных элементов питания в почве и семенная продуктивность эхинацеи пурпурной при различных способах использования препарата МК, Нива Поволжья. 2013;1(26):2-6.

18. Зайцев П. А., Кузин А. И., Шурыгин Б. М., Скрипникова Е. В., Карпухина С. А., Зайцева А. А., Соловченко А. Е. Оценка влияния удобрений на микробиом яблони методом ДНК-метабаркодинга, Российские нанотехнологии. 2023;18(3):416-423. DOI: 10.56304/S1992722323030159.

19. Tuan L. M., Huyen N. P. T., Thuy V. T. B., Quang L. T., Thu L. T. M., Dao N. T. X, Nhan T. C., Xuan L. L. T., Khuong N. Q. Effects of adding N2-fi xing Rhodopseudomonas palustris to stimulate the growth and yield of canary melon (Cucumis melo L.), PLoS One. 2025;20(8):e0329938. DOI: 10.1371/journal.pone.0329938.

20. Santos M. S., Nogueira M. A., Hungria M. Microbial inoculants: reviewing the past, discussing the present and previewing an outstanding future for the use of benefi cial bacteria in agriculture, AMB Express. 2019;9(1):205. DOI: 10.1186/s13568-019-0932-0.

21. Anh N. H., Phat C. T., Nhut L. M., Thu L. T. M., Trong N. D., Quang L. T., Xuan L. N. T., Nhan T. C., Phong N. T., Khuong N. Q. Eff ectiveness of Nitrogen-Fixing Bacteria Rhodobacter sphaeroides in Soil-Plant Nitrogen and Rice Performance in Extremely Saline Acid Sulfate Soil over Two Consecutive Seasons, Sustainability. 2025;17(5):2228. DOI: 10.3390/su17052228.

22. Khan A. N., Hassan M. N., Keyani R., Amir H. Z., Raish M., Singh R., Yasmin H. Potential of Lactobacillus agilis, Lactobacillus plantarum, and Lactobacillus acidophilus to enhance wheat growth under drought and heat stress, Journal of King Saud University – Science. 2024;36(9):103334. DOI: 10.1016/j.jksus.2024.103334.

23. Zhang S., Li Y., Wang P., Zhang H., Ali E. F., Li R., Shaheen S. M., Zhang Z. Lactic acid bacteria promoted soil quality and enhanced phytoextraction of Cd and Zn by mustard: a trial for bioengineering of toxic metal contaminated mining soils, Environmental Research. 2023;216:114646. DOI: 10.1016/j.envres.2022.114646.

24. Demir H., Saka A. K., Uçan U., Akgün İ. H., Yalçı H. K. Impact of eff ective micro-organisms (EM) on the yield, growth and bio-chemical properties of lettuce when applied to soil and leaves, BMC Plant Biology. 2024;24(1):1189. DOI: 10.1186/s12870-024-05980-y.

25. Caballero P., Rodríguez-Morgado B., Macías S., Tejada M., Parrado J. Obtaining plant and soil biostimulants by Waste Whey Fermentation, Waste Biomass Valorization. 2020;11:3281- 3292. DOI: 10.1007/s12649-019-00660-7.

26. Hesham A-L., Mohamed H.J.J.M.B. Molecular genetic identifi cation of yeast strains isolated from Egyptian soils for solubilization of inorganic phosphates and growth promotion of corn plants, Journal of Microbiology and Biotechnology, 2011;21(1):55-61. DOI: 10.4014/jmb.1006.06045.

27. Youssef M. A., Yousef A. F., Ali M. M., Ahmed A. I., Lamlom S. F., Strobel W. R., Kalaji H. M. Exogenously applied nitrogenous fertilizers and eff ective microorganisms improve plant growth of stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) and soil fertility, AMB Express. 2021;11(1):133. DOI: 10.1186/s13568-021-01292-8.

28. Devi R. P., Yamunasri P., Balachandar D., Murugananthi D. Potentials of Soil Yeasts for Plant Growth and Soil Health in Agriculture: A Review, Journal Pure Applied Microbiology. 2025;19(1):1-18. DOI: 10.22207/JPAM.19.1.10.

29. Xin G., Glawe D., Doty S. L. Characterization of three endophytic, indole-3-acetic acid-producing yeasts occurring in Populus trees, Mycology Research. 2009;113(9):973-980. DOI: 10.1016/j.mycres.2009.06.001.

30. Laten H. M., Zahareas-Doktor S. Presence and source of free isopentenyladenosine in yeasts, Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. 1985;82(4):1113-1115. DOI: 10.1073/pnas.82.4.111.

31. Чернов А. В. Влияние препарата Байкал ЭМ1 на урожайность овощных культур и показатели плодородия серых лесных почв Чувашии: автореф. дис. … канд. сельхоз. наук: 06.01.04. А.В. Чернов; Саратовский ГАУ имени Н.И. Вавилова. Саратов, 2008. 20 с.

32. Wei X., Xie B., Wan C., Song R., Zhong W., Xin S., Song, K. Enhancing Soil Health and Plant Growth through Microbial Fertilizers: Mechanisms, Benefi ts, and Sustainable Agricultural Practices, Agronomy. 2024; 14: 609. DOI: 10.3390/agronomy14030609.

33. Li X., Kang X., Zou J., Yin J., Wang Y., Li A., Ma X. Li X., Kang X., Zou J., Yin J., Wang Y., Li A., Ma X. Allochthonous arbuscular mycorrhizal fungi promote Salix viminalis L. – mediated phytoremediation of polycyclic aromatic hydrocarbons characterized by increasing the release of organic acids and enzymes in soils, Ecotoxicol. Environ. Saf. 2023;249:114461. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2022.114461.

34. Курманбаев А. А., Сундет Т. Р. Концепция почвенно- го здоровья и современные индикаторы здоровья почв, Почвоведение и агрохимия. 2023,2:91-106. DOI: 10.51886/1999-740X_2023_2_91.

35. Raman J., Kim J. S., Choi K. R., Eun H., Yang D., Ko Y. J., Kim S. J. Application of Lactic Acid Bacteria (LAB) in Sustainable Agriculture: Advantages and Limitations, International Journal of Molecular Sciences. 2022; 23(14):7784. DOI: 10.3390/ijms23147784.