Введение Благодаря географическому положению Астраханская область является одним из основных овощеводческих и бахчевых центров России. Агроклиматические условия региона отличаются ранним наступлением положительных температур весной и продолжительным безморозным вегетационным периодом, что дает возможность культивировать разнообразные бахчевые и овощные культуры. Поэтому выращивание овоще-бахчевых культур более эффективно именно в южных регионах, где они дают наиболее ранние, высокие и устойчивые урожаи [1]. В Астраханской области арбуз является культурой, выращиваемой на протяжении многих столетий. У плодов арбуза есть большой потенциал как основного источника пищи и воды в полупустынных и пустынных регионах нашей страны [2]. Бахчевые культуры – незаменимый продукт питания и богатейший источник природных антиоксидан-тов. Именно арбуз относится к продуктам овоще-бахчевой продукции, который при заготовке не теряет своих ценных вкусовых и питательных качеств. Плоды арбуза содержат витамины, сахара, а также различные минеральные вещества [3]. Мякоть арбуза быстро усваивается и легко перерабатывается организмом, поэтому очень важно следить за экологической чистотой плодов бахчевых. Основным показателем, который определяет экологическую безопасность всей бахчевой продукции, является количество нитратов в плодах. Известно, что нитраты обладают высокой токсичностью для человека. При большом содержании в плодах нитраты способны приводить к серьезным негативным последствиям для здоровья человека [4]. В настоящее время возникла проблема снижения использования минеральных удобрений и пестицидов в сельском хозяйстве вследствие замены их на биологические методы защиты растений. В результате многочисленных исследований доказана положительная роль последних при использовании в биоземледелии [5, 6]. В сравнении с химическими средствами защиты биологические методы отличаются избирательностью своего действия и экологической безопасностью. Применение данных методов не нарушает взаимосвязей между элементами агроэкосистемы и не приводит к формированию резистентности у различных фитопатогенов [7].Целью проведенного исследования являлось изучение влияния средства защиты растений на основе Bаcillus atrophaeus на агрономические характеристики бахчевых культур в Астраханской области на примере арбуза. Материалы и методы исследованийДля достижения поставленной в работе цели проведен ряд лабораторных и полевых исследований. Лабораторный образец средства получали путем непрерывного периодического культивирования штамма Bаcillus atrophaeus ВКПМ В-11474 на бобовом отваре. Титр вегетативных клеток и спор лабораторного образца – 1 ∙ 108 КОЕ/мл. Опытная почва и высаживаемые культуры обрабатывалась следующими способами: опрыскивание дна борозды, двойной пролив под корень растений, тройная обработка: опрыскивание дна борозды и двойной пролив под корень растений.Вегетационный опыт проводили в открытом грунте по общепринятой методике полевых и вегета-ционных опытов [8–10]. Культуры высаживали по схеме 140 × 20 см. Площадь опытной делянки 50 м2, учетной делянки – 25 м2, размещение рядовое, последовательное, количество повторений – 4, орошение капельное. Выращенные всходы перед высадкой в открытый грунт опрыскивали лабо-раторным образцом. Первый пролив под корень растений осуществили в фазу бутонизации, второй пролив – во время цветения. В ходе эксперимента изучили влияние лабо-раторного образца на агрономические характе-ристики арбуза сорта «Ильясовский»: на всхожесть культур; биометрические и фенологические пока-затели (фазы развития, высота и масса растений, длина центральной плети, количество листьев, побегов, плодов); снижение развития антракноза (возбудитель заболевания – Colletotrichum lage-narium); урожайность; увеличение массы плодов; снижение количества больных плодов в выра-щенной продукции.Результаты исследований и обсуждениеВ ходе предварительных исследований уста-новлено наличие у исследуемого лабораторного образца средства выраженной фунгистатической и ростостимулирующей активности по отношению к тест-культурам. При этом лабораторный образец не оказывал токсичного воздействия на всхожесть семян тест-растений. Учет всхожести арбуза, проведенный после появления единичных и массовых всходов, показал, что обработка лабораторным образцом средства разными способами не оказывала отрицательного влияния на всхожесть возделываемой культуры. Основные фазы развития арбуза наступали в одни и те же сроки при всех вариантах обработки. Тройная обработка образцом наиболее эффективно способствовала повышению всхожести единичных и массовых всходов в среднем на 3–5 % по сравнению с другими видами обработки (прирост в процентах рассчитывали по формуле (B – A)/A • 100, где A – исходное значение; B – конечное значение) (табл. 1). Таблица 1Table 1Влияние лабораторного образца средства на всхожесть арбуза Influence of a laboratory sample of the agent on the watermelon germinationКонтрольОпрыскиваниеДвойной проливТройная обработка% 39,9*79,239,780,940,281,141,981,8Наименьшая существенная разность: НСР0,05 Fф < Fт* Числитель – единичные всходы; знаменатель – массовые всходы. Как и в случае воздействия на всхожесть арбуза, наибольшее положительное влияние на биометрические показатели культуры оказывала тройная обработка образцом. Под воздействием тройной обработки лабораторным образцом средства отмечено увеличение массы растений (на 37,5 %), длины центральной плети (на 31,4 %), увеличилось количество листьев (на 32,7 %) и побегов (на 50,0 %), а также количество плодов арбуза (на 44,8 %) по отношению к контрольным вариантам (табл. 2). Таблица 2Table 2Биометрические показатели арбуза Biometric parameters of a watermelonПоказательКонтрольОпрыскиваниеДвойной проливТройная обработкаМасса растения, г1 680,02 140,02 250,02 310,0Длина центральной плети, см267,0318,2348,9351,6Количество листьев, шт.97,4118,0124,5129,3Количество побегов, шт.3,04,24,44,5Количество плодов, шт.2,93,63,84,2Наименьшая существенная разность: НСР0,05 Fф < Fт Положительное влияние средства на снижение развития антракноза (заболевание арбузов) отмечалось на протяжении всего вегетационного периода, при этом более эффективно сдерживалось развитие антракноза в случае опрыскивания дна борозды и двойного пролива под корень растения средством (тройная обработка). Установлено, что самые высокие показатели биологической эффективности и снижения развития заболевания возделываемой культуры отмечены во время первого учета – в период цветения растений (81,8 %). Данные показатели снижаются во время плодообразования (на 64,6 %) и при созревании плодов (на 43,8 %) (табл. 3). Таблица 3Table 3Снижение развития антракноза в результате действия лабораторного образца средства Impact of a laboratory sample of the agent on reducing anthracnoseКультура1 учет – цветение2 учет – плодообразование3 учет – созревание плодов%Арбуз81,864,643,8Наименьшая существенная разность: НСР0,05 Fф < Fт В то же время сдерживание развития антракноза на всех этапах вегетации под влиянием лабораторного образца средства повысило урожайность арбуза (на 26,2 %), массу плодов (на 13,5), а также значительно сократило количество больных плодов в урожае (на 86,8 %) (табл. 4). Таблица 4Table 4Влияние лабораторного образца средства на агрономические показатели арбузаImpact of a laboratory sample of the agent on the agronomic parameters of the watermelonБиологическая эффективность, %Урожайность культуры, т/гаМасса плодов, гКоличество больных плодов, т/га 00,0*81,845,457,34 251,04 825,03,80,5Наименьшая существенная разность: НСР0,05 Fф < Fт* Числитель – показатели контроля; знаменатель – показатели обработки. Наибольшие значения увеличения рассматриваемых показателей также были зарегистрированы для тройного способа обработки средством.На основе полученных данных можно сделать вывод о перспективности использования тройного способа обработки лабораторным образцом средства (опрыскивание дна борозды и двойной пролив под корень растения) в разрабатываемых агробиотехнологиях. Проявление фунгистатических свойств исследуемым образцом подтверждалось увеличением устойчивости культур к антракнозу. Ростостимулирующая активность способствовала положительному влиянию на всхожесть, рост, развитие и биометрические показатели арбуза, а также повышению урожайности, улучшению качественных и количественных показателей возделываемой культуры.ЗаключениеВ целом использование исследуемого лабораторного образца средства на основе Bаcillus atrophaeus ВКПМ В-11474 в полевых и лабораторных экспериментах на арбузе оказывает положительное влияние на всхожесть, развитие и биометрические показатели культуры, а также способствует повышению урожайности, снижению антракноза, улучшению качественных и количественных показателей арбуза. Применение биологического средства вместо химических препаратов при культивировании арбуза на полях Астраханской области позволит получить экологически чистую и безопасную продукцию.