Биопрепараты на основе культур цианобактерий

Возможность использования цианобактерий, или синезеленных водорослей, для обогащения почвы азотом изучают в ряде стран. Альголизацию, т. е. внесение в почву культуры данных микроорганиз­мов, широко изучали в зоне субтропиков, преимущественно на ри­совых полях. Водоросли влаголюбивы и плохо размножаются на недостаточно влажной почве. В воде рисовых полей цианобактерий могут активно размножаться в течение длительного времени.

Известно до 130 видов синезеленых водорослей, фиксирую­щих N₂. Они различаются по некоторым свойствам. Например, для Cylindrospermum предпочтительно более слабое освещение, Aulosira лучше развивается при интенсивном освещении. В связи с этим не­обходимо подбирать подходящие для местных условий культуры. Наиболее часто используют для альголизации Tolypothrix tenuis, Anabaena cylindrica и Nostoc linckia.

Обычно внесение цианобактерий в почву или воду рисовых полей дает хороший эффект. Указанные микроорганизмы накапли­вают довольно большое количество азота, фиксируя N₂, продуциру­ют биологически активные вещества и обогащают почву органиче­ским веществом. За вегетационный период цианобактерий связыва­ют до 50 кг азота на 1 га и более. Половина этого количества азота усваивается посевами. Фиксированный азот частично выделяется из клеток при их жизни в виде аминокислот, частично после их отми­рания.

В Индии, Китае и других странах тропической зоны альголизацию применяют довольно широко. В значительной мере она заме­няет азотные удобрения, покупка которых обременительна для крестьян. Научно-исследовательские учреждения названных стран имеют производственные установки, на которых готовят маточные культуры. Основную массу цианобактерий получают на местах в специальных бассейнах, куда вносят культуру, полученную из науч­но-исследовательского учреждения. Благодаря быстрому размноже­нию за три недели с 1 га бассейна можно получить до 15 т массы цианобактерий. Из указанных водоемов ее поставляют на рисовые поля.

Для условий южного климата существенный интерес пред­ставляет водный папоротник рода Azolla. Виды этого растения (А. саroliniana, A. rubra, A. filiculoides, A. imbricata) отличаются друг от друга некоторыми свойствами. Обычно представители рода Azolla живут в симбиозе с цианобактерией Anabaena azollae, фиксирующей атмос­ферный азот. Эти бактерии быстро размножаются и обогащают ри­совые поля азотом.

Впервые водный папоротник использовала вьетнамская кресть­янка Ба-Хен. Эффект от применения азоллы был так велик, что после смерти крестьянку обожествили в деревне, где она жила, и построили пагоду в честь «богини Азоллы». Сейчас азоллу исполь­зуют в некоторых странах Азии.

Для практического применения водный папоротник размно­жают в небольших водоемах, откуда переносят на залитые водой ри­совые поля. С наступлением жаркой погоды, примерно в фазу ку­щения риса, зеленый ковер размножившегося папоротника отмира­ет и растительная масса минерализуется. Азолла накапливает за вегетационный период на 1 га около 120 кг азота, часть которого используется в текущем году.

Помимо того, растение образует большое количество органи­ческого вещества, удобряющего почву. Иногда азоллу культивируют перед посевом риса в течение трех недель в чеках, залитых на 3— 5 см водой. За этот период масса водоросли достигает 10 т/га и в ней содержится около 20—25 кг азота. Папоротник запахивают, затем сеют рис.