В умовах вегетаційного досліду вивчали вплив інокуляції сої бульбочковими бактеріями Bradyrhizobium japonicum В78 і В144 сумісно з обробкою насіння біологічними фунгіцидами мікосан-н та фітоцид-р на процеси формування, функціонування бобово-ризобіального симбіозу, ріст рослин та їх зернову продуктивність. Виявлено підвищення кількості кореневих бульбочок у фазу трьох справжніх листків на 8,3—10,6 % та їхньої маси на 19—27,8 % за комплексного застосування B. japonicum В78 із біофунгіцидами порівняно з обробкою лише інокулянтами. У фази бутонізації та повного цвітіння відзначено підвищення показників кількості кореневих бульбочок у варіантах з інокуляцією ризобіями обох штамів за впливу мікосану-н на 5,8—21,3 % та збільшення їхньої маси на 9,3—27,1 %. За комплексного застосування B. japonicum В78 з фітоцидом-р підвищення досліджуваних показників становило 6,3 та 7,9 % лише у фазу бутонізації. Виявлено підвищення азотфіксувальної активності (АФА) симбіотичних систем за обробки насіння сої B. japonicum В78 і мікосаном-н на 13,0 і 7,8 % у фази трьох справжніх листків і бутонізації, відповідно. У сої, інокульованої B. japonicum В144 і обробленої цим біофунгіцидом, АФА лише у фазу бутонізації на 8,8 % перевищувала контрольні рослини. За дії фітоциду-р та інокуляції ризобіями В78 спостерігалось підвищення АФА за даними трьох відборів на 6,2—14,6 %. У рослин, оброблених B. japonicum В144 і фітоцидом-р, виявлено зниження досліджуваного показника упродовж вегетації на 7,9—18,3 %. У результаті аналізу маси надземної частини рослин сої і коренів встановлено, що бактеризація насіння ризобіями як комплексно з біофунгіцидами, так і без їх застосування сприяла підвищенню досліджуваних показників упродовж вегетації порівняно із рослинами без передпосівної обробки. Підвищення зернової продуктивності рослин сої на 7,6 та 11,5 % відзначено за комплексної обробки насіння B. japonicum В144 і В78 із мікосаном-н. За сумісного застосування бульбочкових бактерій із фітоцидом-р зернова продуктивність сої була на рівні рослин відповідних контролів (оброблених інокулянтами без біофунгіцидів). Таким чином, науково обґрунтований добір бульбочкових бактерій і біофунгіцидів для застосування у технологіях вирощування сої дає змогу забезпечити активне функціонування потужного симбіотичного апарату та підвищення зернової продуктивності.
Ключові слова: Bradyrhizobium japonicum, соя, інокуляція, біологічні фунгіциди, кількість і маса бульбочок, азотфіксувальна активність, зернова продуктивність.
Повний текст та додаткові матеріали
У вільному доступі: PDFЦитована література
1. Berbenets, O.V. (2019). World-wide production of soya as an inexhaustible source of vegetable proteins and Ukraine's place in the global trading market. Ahrosvit, 10, pp. 41-45 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.32702/2306-6792.2019.10.41
2. Lindström, K. & Mousavi, S.A. (2020). Effectiveness of nitrogen fixation in rhizobia. Microbial biotechnol., 13(5), pp. 1314-1335. https://doi.org/10.1111/1751-7915.13517
3. Ciampitti, I.A. & Salvagiotti, F. (2018). New insights into soybean biological nitrogen fixation. Agron. J., 110(4), pp. 1185-1196. https://doi.org/10.2134/agronj2017.06.0348
4. Santachiara, G., Borrás, L., Salvagiotti, F., Gerde, J.A. & Rotundo, J.L. (2017). Relative importance of biological nitrogen fixation and mineral uptake in high yielding soybean cultivars. Plant and Soil, 418, pp. 191-203. https://doi.org/10.1007/s11104-017-3279-9
5. Vorobey, N., Kukol, K., Pukhtaievych, P., Kots, S. & Kiriziy, D. (2024). Relation of soybean productivity to the functioning of the symbiotic and photosynthetic apparatuses. Studia Biol., 18(4), 93-108. https://doi.org/10.30970/sbi.1804.796
6. Palapa, N.V. & Gonchar, S.M. (2022). Environmental risks associated with human agricultural activity. Agroecol. J., 1, pp. 68-80 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2022.255189
7. Tariq, M., Khan, A., Asif, M., Khan, F., Ansari, T., Shariq, M. & Siddiqui, M.A. (2020). Biological control: a sustainable and practical approach for plant disease management. Acta Agricul. Scand., 70(6), pp. 507-524. https://doi.org/10.1080/09064710.2020.1784262
8. Amons, S.E. (2022). Biological protection of plants in the system of organic farming. Agricul. and Forestry, 2, pp. 167-183 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.37128/2707-5826-2022-2-13
9. Tkalenko, H., Borzykh, O. & Ihnat, V. (2020). The current state of application of biological plant protection agents in agrocenosis of Ukraine. Bull. Agricult. Sci., 98(12), pp. 18-25 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202012-03
10. Teslyuk, B.B. (2011). Conceptual bases of production and application of mikobiopreparations. Sci. Rep. NULES of Ukraine, 7(23) [in Ukrainian]. Retrieved from https://scireports.com.ua/uk/journals/tom-7-1-2011
11. Gaper, J., Gaperova, S., Pristas, P. & Naplavova, K. (2016). Medicinal value and taxonomy of the tinder polypore, Fomes Fomentarius (Agaricomycetes): a review. Int. J. Med. Mushrooms., 18, pp. 851-859. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushrooms.v18.i10.10
12. Wang, X.Q., Zhao, D.L., Shen, L.L., Jing, C.L. & Zhang C.S. (2018). Application and mechanisms of Bacillus subtilis in biological control of plant disease. In: Meena, V. (ed.) Role of rhizospheric microbes in soil (pp. 225-250), Singapore: Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-10-8402-7_9
13. State register of plant varieties suitable for distribution in Ukraine. URL: https://sops.gov.ua/reestr-sortiv-roslin (01.04.2026)
14. Hardy, R.W.F., Holsten, R.D., Jackson, E.K. & Burns, R.C. (1968). The acetylene - ethylene assay for N2 fixation: laboratory and field evaluation. Plant Physiol., 43(8), pp. 1185-1207. https://doi.org/10.1104/pp.43.8.1185
15. Kukol, K., Pukhtaievych, P., Vorobey, N. & Kots, T. (2024). Impact of biological fungicides on the formation and functioning of symbiotic system soybean-Bradyrhizobium japonicum. Studia Biol., 18(2), pp. 97-110. https://doi.org/10.30970/sbi.1802.769
16. Yang, H.J., Ye, W.W., Yu, Z., Shen, W.L., Li, S.Z., Wang, X., Chen, J.J., Wang, Y.C. & Zheng, X.B. (2023). Host niche, genotype, and field location shape the diversity and composition of the soybean microbiome. J. Integr. Agric., 22(8), pp. 2412-2425. https://doi.org/10.1016/j.jia.2023.01.006
17. Aira, M., Gómez-Brandón, M., Lazcano, C., Baath, E. & Domínguez, J. (2010). Plant genotype strongly modifies the structure and growth of maize rhizosphere microbial communities. Soil Biol. Biochem., 42(12), pp. 2276-2281. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2010.08.029
18. Zhong, Y., Yang, Y., Liu, P., Xu, R., Rensing, C., Fu, X. & Liao, H. (2019). Genotype and rhizobium inoculation modulate the assembly of soybean rhizobacterial communities. Plant, Cell Environ., 42(6), pp. 2028-2044. https://doi.org/10.1111/pce.13519
19. Wang, T., Chen, Q., Liang, Q., Zhao, Q., Lu, X., Tian, J., Guan, Z., Liu, C., Li, J., Zhou, M., Tian, J. & Liang, C. (2024). Bacillus suppresses nitrogen efficiency of soybean - rhizobium symbiosis through regulation of nitrogen-related transcriptional and microbial patterns. Plant, Cell Environ., 47(11), pp. 4305-4322. https://doi.org/10.1111/pce.15023
20. Cheng, Y., Jiang, X., He, X., Wu, Z., Lv, Q., Zhao, S., Zhang, X., Wang, S., He, H. & Liu, J. (2025). Bacillus velezensis 20507 promotes symbiosis between Bradyrhizobium japonicum USDA110 and soybean by secreting flavonoids. Front. Microbiol., 16, 1572568. https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1572568
21. Zhang, F.L., Shi, C., Sun, L.T., Yang, H.X., He, J., Li Z.H., Feng, T. & Liu, J.K. (2021). Chemical constituents and their biological activities from the mushroom Pyropolyporus fomentarius. Phytochemistry, 183, 112625. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2020.112625
22. Dogan, H., Kars, M., Özdemir, Ö. & Gunduz, U. (2020). Fomes fomentarius and Tricholoma anatolicum (Agaricomycetes) extracts exhibit significant multiple drug resistant modulation activity in drug resistant breast cancer cells. Int. J. Med. Mushrooms., 22, pp. 105-114. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushrooms.2020033174
23. Radhakrishnan, R., Hashem, A. & Abd_Allah, E.F. (2017). Bacillus: A biological tool for crop improvement through bio-molecular changes in adverse environments. Front. Physiol., 8, 667. https://doi.org/10.3389/fphys.2017.00667
24. Mnif, I. & Ghribi, D. (2015). Review lipopeptides biosurfactants: mean classes and new insights for industrial, biomedical, and environmental applications. Peptide Sci., 104(3), pp. 129-147. https://doi.org/10.1002/bip.22630
25. Kumar, S. & Singh, A. (2015). Biopesticides: Present status and the future prospects. J. Fertiliz. Pestic., 6, pp. 1-2. https://doi.org/10.4172/2471-2728.1000e129
26. Villaverde, J.J., Sandín-España, P., Sevilla-Morán, B., López-Goti, C. & Alonso-Prados, J.L. (2016). Biopesticides from natural products: Current development, legislative framework, and future trends. BioResources, 11(2), pp. 5618-5640. https://doi.org/10.15376/biores.11.2.Villaverde
27. Nyzhnyk, T., Kiedrzyńska, E., Kots, S. Zalewski, M. & Kiedrzyński, M. (2025). Alleviation of water stress in soybean symbiosis by salicylic acid and methyl jasmonate-activated Bradyrhizobium. BMC Plant Biol., 25, 862. https://doi.org/10.1186/s12870-025-06806-1
28. Morgun, V.V. & Kots, S.Ya. (2018). The role of biological nitrogen in nitrogen nutrition of plants. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr., 1, pp. 62-74. https://doi.org/10.15407/ visn2018.01.062
29. Adeleke, R.A., Raimi, A.R., Roopnarain, A. & Mokubedi, S.M. (2019). Status and prospects of bacterial inoculants for sustainable management of agroecosystems. In: Giri, B., Prasad, R., Wu, Q.S., Varma, A. (eds) Biofertilizers for sustainable agriculture and environment (pp. 137-172), Soil Biology, 55, Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-18933-4_7
30. O'Callaghan, M., Ballard, R.A. & Wright, D. (2022). Soil microbial inoculants for sustainable agriculture: Limitations and opportunities. Soil Use and Management, 38(3), pp. 1340-1369. https://doi.org/10.1111/sum.12811