Вплив біопрепaратів на продуктивність зернових культур в умовах Півдня України

Abstract

The study aimed to determine the optimal conditions for using biological products to improve the agroecological efficiency of grain crops, by analysing their impact on plant physiological processes, productivity and soil resources. The study presented the results of the study of the influence of biological products on the yield, product quality, dynamics of plant development phases and soil microflora composition when growing barley of the Helios variety and buckwheat of the Antaria variety in the South of Ukraine. The experiment was conducted using nitrogen-fixing, mycorrhizal and phosphate-mobilising biological products, both individually and in combination, with the establishment of control and experimental plots. The analysis included an assessment of yields, protein content in grain, changes in plant development stages and the activity of soil microorganisms. The results of the study demonstrated that the use of biological products provided a significant increase in yields: barley showed an increase of 20-25%, and buckwheat – by 18-22% compared to the control plots. The protein content of the grain also increased, reaching 12% for barley and 14% for buckwheat. The duration of plant development phases was reduced, which contributed to more efficient use of soil resources and optimisation of growth processes. Changes in the composition of soil microflora were particularly noticeable: the number of nitrogen-fixing bacteria increased by 40% and phosphate-mobilising – by 50%, which improved the availability of nutrients for plants. The highest results were achieved when using combinations of biological products that demonstrated a synergistic effect, increasing crop productivity and improving product quality. The results confirmed the effectiveness of biological products in creating sustainable agroecosystems, ensuring environmental safety, reducing the need for chemical fertilisers and increasing the economic profitability of agricultural production. The use of biological products is a promising area for optimising modern agricultural technologies in regions with unfavourable soil and climatic conditions

Метою дослідження було визначення оптимальних умов застосування біопрепаратів для підвищення агроекологічної ефективності вирощування зернових культур, зокрема через аналіз їх впливу на фізіологічні процеси рослин, продуктивність і стан ґрунтових ресурсів. У роботі представлено результати дослідження впливу біопрепаратів на врожайність, якість продукції, динаміку фаз розвитку рослин та склад мікрофлори ґрунту при вирощуванні ячменю сорту «Геліос» і гречки сорту «Антарія» в умовах Півдня України. Дослід було проведено з використанням азотфіксуючих, мікоризних та фосфатмобілізуючих біопрепаратів як окремо, так і в комбінаціях, із закладенням контрольних і дослідних ділянок. Аналіз включав оцінку врожайності, вмісту білка в зерні, змін у фазах розвитку рослин та активності ґрунтових мікроорганізмів. Результати дослідження показали, що застосування біопрепаратів забезпечило суттєве підвищення врожайності: ячмінь показав приріст на 20-25 %, а гречка – на 18-22 % порівняно з контрольними ділянками. Вміст білка в зерні також збільшився, досягнувши 12 % у ячменю і 14 % у гречки. Відзначено скорочення тривалості фаз розвитку рослин, що сприяло більш ефективному використанню ресурсів ґрунту та оптимізації процесів росту. Зміни у складі мікрофлори ґрунту були особливо помітними: чисельність азотфіксуючих бактерій збільшилася на 40 %, а фосфатмобілізуючих – на 50 %, що покращило доступність поживних речовин для рослин. Найвищі показники було досягнуто при використанні комбінацій біопрепаратів, які продемонстрували синергетичний ефект, підвищуючи продуктивність культур і покращуючи якість продукції. Отримані результати підтвердили ефективність біопрепаратів у створенні стійких агроекосистем, забезпечуючи екологічну безпеку, зниження потреби у хімічних добривах та підвищення економічної рентабельності аграрного виробництва. Використання біопрепаратів є перспективним напрямом для оптимізації сучасних агротехнологій у регіонах із несприятливими ґрунтово-кліматичними умовами