Експериментальні роботи виконувалися протягом 1986 - 1999 рр. у Луганському національному педагогічному університеті імені Тараса Шевченка (ЛНПУ) та у Всеросійському науково - дослідному інституті рису (ВНДІ рису РАСГН).
Польові досліди проводили в рівнинній степовій частині Краснодарського краю. Ґрунтовий покрив дослідних ділянок був представлений лучно-чорноземними важкосуглинковими ґрунтами, які містили в орному шарі 3,7 - 4,5% гумусу, 0,2 - 0,3% загального азоту, 0,19 - 0,22% загального фосфору, 1,5 - 2,0% валового калію. Реакція ґрунтів – нейтральна, рН водної витяжки була в межах 6,0 - 7,5. Сума поглинутих катіонів коливалася в межах 35 - 50 мг-екв. на 100 г ґрунту. За фізичними й хімічними показниками ці ґрунти придатні для вирощування рису.
Кліматичні умови в роки проведення досліджень різнилися між собою, але в цілому були сприятливими для вирощування рису. Вивчали реакцію сортів Краснодарський 424, Краснодарський 86, Кулон, Спальчик, Лиман на такі інгібітори нітрифікації: 1-карбамоїл-3(5)метилпиразол (КМП), діциандіамід (ДЦД) та 4 - аміно - 1,2,4 - триазолгідрохлорид (АТГ).
Результати досліджень піддавали математичній обробці методом дисперсного аналізу на ПЕОМ "Pentium".
Економічну та біоенергетичну оцінку окремих або комплексних технологічних операцій проводили за методиками ВНДІ рису та інституту економіки НАН України.
Лабораторні експерименти носили рекогносцирувальний характер. У них вивчали вплив інгібіторів нітрифікації КМП, ДЦД, АТГ на динаміку чисельності ґрунтових мікроорганізмів, які трансформують азот, реакцію рослин рису на різні види препаратів, посівні та технологічні якості зерна рису тощо. Повторність дослідів - три- чотириразова.
Ґрунтові зразки для агрохімічних і мікробіологічних аналізів відбирали до й після сівби рису, у період сходів, кущіння, повної стиглості. У ці ж періоди, а також під час цвітіння, проводили біометричні виміри та спостереження за ростом і розвитком рослин. Вміст нітратного азоту в скидній воді визначали потенціометричним методом на іономірі Е13 - 74.
У польових дослідах вивчали особливості мікробіологічної трансформації азоту в ґрунті рисового поля; умови росту, розвитку й формування врожайності рослин різних сортів рису при застосуванні інгібіторів нітрифікації КМП, ДЦД, АТГ. Крім того, виявляли вплив препаратів КМП, ДЦД, АТГ на посівні й технологічні якості та вихід кондиційного насіння в різних сортів рису тощо. Досліди розміщували в спеціалізованій рисовій сівозміні за прийнятою для реґіону технологією вирощування. Облікова площа ділянок – 50 м2, повторність - чотириразова.
Агрохімічні та мікробіологічні показники родючості ґрунту визначали в 0 - 20 см шарі ґрунту відповідно до методик ВІДА, ТСГА та за Красильниковим.
Облік нітрифікуючих бактерій проводили на пластинках з водного агару, покритих амонійно-магнієвою сіллю фосфорної кислоти; амоніфікуючих - на МПА; мікроорганізмів, які засвоюють мінеральні форми азоту - на КАА; олігонітрофілів – на середовищі Ешбі; целюлозорозкладаючих – на середовищі Гетчинсона; нітратредуцентів та денітрифікаторів – на середовищі Березової. Активність бактерій І в ІІ фаз автотрофної нітрифікації виявляли на середовищах Виноградського.
Загальний вміст у ґрунті азоту визначали феноловим методом у модифікації Кудеярова, фосфору – за методом Ле Ван Тієма, рухомого фосфору з оцтовокислої витяжки - за Чириковим, калію – за Масловою.
Біометричні обстеження – висоту й масу рослин, кущистість та показники структури врожаю – кількість колосків та зернин у волоті, вихід зерна при обмолоті, масу зерна з волоті, масу 1000 зерен і т.д. – у двох несуміжних повторностях – за загальноприйнятими методиками.
Облік урожаю проводили при повній стиглості зерна методом цілковитого збирання та зважування зерна з кожної ділянки з наступним відбиранням проб та аналізом структури врожаю.
Посівні якості насіння (схожість, енергію проростання, силу росту, вихід кондиційного насіння тощо) визначали за методиками Державної комісії України з випробувань та охорони сортів рослин.
Технологічні якості зерна (тріщинуватість, плівчастість, склоподібність, фракційний склад, вихід крупи і т.д.) – за Є.П. Альошиним, З.Ф. Аникановою та ін.
Вміст білка в зерні рису визначали за методикою Кьєльдаля, крохмалю –за Бертраном - Бьєрі в модифікації Петухової, золи – шляхом спалювання наважок у муфельній печі.
РЕАКЦІЯ СОРТІВ РИСУ НА ІНГІБІТОРИ НІТРИФІКАЦІЇ
Біологічна трансформація азоту ґрунту при застосуванні інгібіторів нітрифікації
Інгібітори нітрифікації, які застосовували для пригнічення процесу нітрифікації азотних добрив, мали селективний характер дії на бактерії першої фази автотрофної нітрифікації. Збереження в їх присутності N - NH4+ від подальшого окислення забезпечувало рослини доступним азотом й зменшувало втрати цього елементу з ґрунту. Найбільший ефект інгібірування життєдіяльності нітрифікуючих бактерій І фази автотрофного процесу препарати КМП та АТГ забезпечували в дозі 2 %, а ДЦД - у концентрації 10% від вмісту азоту добрива. Протягом двох місяців ці інгібітори нітрифікації зберігали N - NH4+ добрив і ґрунту від окислення до нітратів, після чого відбувалося інтенсивне поглинання його рослинами.
Але вимкнення в присутності інгібіторів нітрифікації ферментної системи амоній - окислюючих бактерій, яка відповідає за окислення NH4+, не означало зупинки життєдіяльності автотрофних нітрифікаторів і нітратредуцентів. Взаємне функціонування бактерій цих двох груп сприяло втратам азоту й дещо знижувало ефективність нітрифіцидів.
На підвищений вміст N - NH4+ у ґрунті за наявності інгібіторів нітрифікації реагували зміною чисельності й інші групи мікроорганізмів, які брали участь у трансформації азоту в ґрунті рисового поля й реалізовували його надвишок за рахунок найбільш доступної для них органічної речовини: амоніфікуючі, целюлозорозкладаючі, олігонітрофіли тощо.
У період сходів вміст азоту в проростках рису за наявності інгібіторів нітрифікації був вищим, ніж на ділянках без них на 9,7 – 24,7%, а винесення його з ґрунту збільшувалося на 58,5 – 71,9%. Коли наступала фаза кущіння, різниця в кількості азоту в надземній частині й коренях рису на ділянках з інгібіторами й без них була ще більшою, досягаючи 20 – 26% і 17 – 39% відповідно. У наступні періоди вегетації рису ця залежність зберігалася (табл. 1).
Вміст азоту у зерні рису ділянок з внесеними інгібіторами нітрифікаціїі був максимальним і досягав 1,38 - 1,40%, тоді як на ділянках з одноразовим чи роздрібненим внесенням карбаміду цей показник дорівнював 1,30 - 1,32%, а без азотного добрива - лише 1,24%.
Разом з продуктивним використанням азоту при вирощуванні рису спостерігалися й значні його втрати. Після першого скидання води втрачалося 9 – 11% азоту від вихідної кількості, а при внесенні добрив з інгібітором нітрифікації – 7,4%.
Загальні втрати азоту при одноразовому внесенні досягали 9,2%, при роздрібненому - 8,9%, а при застосуванні КМП - 7,4% від початкового вмісту азоту в ґрунті. Через два тижні на ділянках без інгібіторів нітрифікації невиробничі витрати азоту складали 17 - 18%, а при застосуванні КМП - лише 7,79%. | 
