Drukuj

Anna Kocira*, Ewa Czerwińska**, Dariusz Tomkiewicz**, Rafał Kornas*
*Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa, Chełm; **Politechnika Koszalińska

Streszczenie
Wytwarzanie bezpiecznej i wysokiej jakości żywności w sposób chroniący środowisko naturalne związane jest obecnie  z wykorzystaniem w uprawach rolniczych biostymulatorów. W praktyce trudno jest zapewnić skuteczną ochronę roślin przed różnego  rodzaju czynnikami abiotycznymi. Dodatkowo w nowoczesnym rolnictwie dąży się do ograniczenia stosowania nawozów mineralnych i chemicznych środków ochrony roślin, na rzecz preparatów pochodzenia naturalnego. W uprawach soi bardzo duże zagrożenie stanowią bakterie oraz grzyby, których występowanie uzależnione jest nie tylko od warunków atmosferycznych, odporności odmian ale także od niektórych zabiegów agrotechnicznych. W związku z tym na wyzwania i problemy w uprawie soi mogą odpowiadać regulatory wzrostu i rozwoju roślin. W dostępnej literaturze niewiele jest informacji dotyczących wpływu stosowania regulatorów wzrostu i rozwoju roślin na stan mikrobiologiczny nasion. Dlatego celem niniejszej pracy było zbadanie wpływu naturalnego biostymulatora, opartego na ekstrakcie z wodorostów i wolnych aminokwasach, na  zasiedlenie nasion soi przez drobnoustroje. Jakość mikrobiologiczna nasion jest niezmiernie ważna dla przemysłowego ich wykorzystania. W artykule przedstawiono również wyniki identyfikacji dominujących bakterii i grzybów występujących na nasionach soi Glycine max (L.) Merr. Badania polowe przeprowadzono w latach 2014-2016. W okresie wegetacji zastosowano biostymulator oparty na ekstrakcie z alg brunatnych (Ascophyllum nodosum) i aminokwasach pochodzenia roślinnego (alanina, glicyna, seryna, walina, arginina, cysteina, hydroksyprolina, lizyna, metionina, fenyloalanina, tyrozyna, prolina, treonina, i inne). Biostymulator stosowano w czterech kombinacjach: jednokrotne opryskiwanie w stężeniu 0,1% i 0,2% w fazie BBCH 13-15 i dwukrotne opryskiwanie w fazach BBCH 13-15 i BBCH 61 a otrzymane wyniki porównywano z obiektem kontrolnym, w którym do opryskiwania roślin stosowano czystą wodę.
Przeprowadzone badania dowiodły, że aplikacja naturalnego biostymulatora, ograniczyła liczebność drobnoustrojów na nasionach soi. Stwierdzono, iż liczba bakterii oraz grzybów zasiedlających nasiona soi uległa redukcji w stosunku do obiektu kontrolnego w zależności od liczby aplikacji oraz stężenia zastosowanego w uprawie biostymulatora. W zasiedleniu nasion przez drobnoustroje przeważały bakterie – 86%, natomiast tylko 14% stanowiły grzyby. Spośród zidentyfikowanych bakterii dominującym był rodzaj Bacillus, wśród grzybów natomiast Aspergillus sp. oraz Penicillium ssp.
Jak wynika z przeprowadzonych badań, aplikacja biostymulatora ograniczyła liczebność drobnoustrojów. W związku z powyższym nasuwa się wniosek, iż wnikliwa obserwacja roślin i znajomość drobnoustrojów, które je zasiedlają pozwalają na odpowiednio wczesne reagowanie i ochronę roślin poprzez stosowanie m.in. biostymulatorów.

Słowa kluczowe
soja, nasiona, bakterie, grzyby, biostymulator

Microbiological Evaluation of Three Soybean Cultivars Seeds after Biostimulant Application

Abstract
The production of safe and high quality food in a way that protects the natural environment is now associated with the use of biostimulants in agricultural crops. In practice, it is difficult to ensure effective protection of plants against various types of abiotic factors. In addition, modern agriculture strives to reduce the use of mineral fertilizers and chemical plant protection products for natural products. In soya cultivation, bacterial and fungal pathogens are extremely dangerous, their occurrence depends not only on weather conditions, resistance of varieties but also on some agrotechnical treatments. Therefore, regulators of plant growth and development may respond to the challenges and problems in soybeans cultivation. In the available literature, there is few information on the impact of the use of regulators of plant growth and development on the microbiological state of seeds. Therefore, the aim of this study was to investigate the influence of a natural biostimulant, based on the extract from seaweed and free amino acids, on the colonization of soybeans by microorganisms. The microbiological quality of seeds is extremely important for their industrial use. The article also presents the results of identification of dominant bacteria and fungi occurring on the soybean seeds Glycine max (L.) Merr. Field experiments were conducted in the years 2014-2016. During the growing season a biostimulant based on the extract of brown algae (Ascophyllum nodosum) and amino acids of plant origin (alanine, glycine, serine, valine, arginine, cysteine, hydroxyproline, lysine, methionine, phenylalanine, tyrosine, proline, threonine, and others) was used. The biostimulant was used in four combinations: single spraying at a concentration of 0.1% and 0.2% in the phase BBCH 13-15 and twice spraying in phases BBCH 13-15 and BBCH 61 and the obtained results were compared with a control combination in which to spray plants only water was used.
The conducted research proved that the application of a natural biostimulant reduced the number of microorganisms on soybeans. It was found that the number of bacteria and fungi colonizing soybeans was reduced compared to the control depending on the number of applications and the concentration of biostimulant used in the cultivation. In microbial seeding, bacteria predominated – 86%, while only 14% were fungi. Among the identified bacteria, the dominant type was Bacillus, among the fungi Aspergillus sp. and Penicillium ssp.
The results obtained from the conducted research, the biostimulant application limited the number of microorganisms. In connection with the above, the conclusion is that thorough observation of plants and knowledge of microorganisms that inhabit them allowed for early response and protection of plants through the use of, among others, biostimulants.

Keywords 
soybeans, seeds, bacteria, fungi, biostimulant

Pełny tekst / Full text
PDF (Polish)