CC BY
17БИОЛОГИЯ ПОЧВ
ГРНТИ 68.05.45: 68.33.29
DOI: 10.51886/1999-740Х_2023_1 _36
Р.Х. Рамазанова1*, А. Касипхан2, Ж.Т. Ботбаева3 БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ТЕМНО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПОД ЯРОВУЮ ТРИТИКАЛЕ
1Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии имени У.У. Успанова, 050060, Алматы, пр. аль-Фараби, 75 В, Казахстан,
*e-mail: raushasoil88@mail.ru 2Казахский агротехнический университет имени С. Сейфуллина,010000, Астана, проспект Жецк, 62, Казахстан, e-mail: akgul-03@mail.ru 3Казахскийуниверситет технологии и бизнеса, 010000, Астана, ул. К. Мухамедханова, 37А, Казахстан, e-mail: zhanar.b.t@mail.ru Аннотация. В статье приведены данные по изучению микробиологической активности темно-каштановой почвы Акмолинской области Республики Казахстан в посевах яровой тритикале в зависимости от доз и сроков внесения азотных удобрений. Показано, что вносимые минеральные удобрения не оказывает негативного влияния на жизнеспособность микроорганизмов. Азот, вносимый дробно и однократно на фоне Р60 способствует усилению биологической активности почвы: активность ферментов каталазы и уреазы соответствует высокой степени, дегидрогеназы средней степени активности. Также увеличивается численность микроорганизмов при внесении азотно-фосфорных удобрений. Проведено изучение микробиома темно-каштановой почвы при применении азотных удобрений под яровую тритикале. Наиболее распространенными типами микроорганизмов в темно-каштановой почве являются Proteobacte-ria, Actinobacteria и Firmicutes.
Ключевые слова: почва, азотные удобрения, яровая тритикале, ферменты, микробиологическая активность, метагеном.
ВВЕДЕНИЕ
Разнообразие микробиологических процессов в почве, оказывающих непосредственное влияние на рост сельскохозяиственных растении, дает достаточныи материал для суждения о том, какое значение имеют почвенные микроорганизмы для сельскохозяист-венного производства, какую роль играют эти невидимые живые агенты в повышении плодородия почвы [1, 2].
Главнеишие биохимические процессы в почве, в которых ведущую роль играют почвенные микробы, а также продукты их жизнедеятельности могут быть представлены как основные показатели биологическои активности почв [3]. Внесение в почву удобрении не только улучшает питание растении, но и влияет на условия существования
почвенных микроорганизмов, которые также нуждаются в минеральных элементах.
Почвенные микроорганизмы обладают мощным ферментативным аппаратом, выполняют многообразные функции в кругообороте всех биогенных элементов, участвуют в почвообразовании и поддержании почвенного плодородия - основного своиства почвы. Результаты исследовании, проводившихся в различных почвенно-кли-матических зонах, указывают на тесную взаимосвязь между интенсивностью биологических процессов, составом и численностью микробиоты в зависимости от различных агроприемов [4 -6]. Любое воздеиствие на почву значительно влияет на характер биологических процессов, протекающих в неи,
вплоть до их существенных изменений. Одним из приемов, наиболее интенсивно воздействующим на почву, является внесение удобрении, которые не только улучшают питание растении, но и могут активно корректировать условия существования почвеннои микро-биоты, потребляющеи элементы для своеи жизнедеятельности из внесенных туков [7-12]. При ведении сельского хо-зяиства в современных условиях используется значительное количество средств химизации, в частности удобрении. В связи с этим возникают вполне обоснованные опасения, что это может привести к угнетению деятельности почвеннои микробиоты. Для Северного Казахстана вопросы удобрения основ-нои зерновои культуры - яровои пшеницы, изучены достаточно хорошо [13-17]. Достаточно работ, рассматривающих микробиологические аспекты при возделывании зерновых. С учетом того, что в регионе в последние годы вводится новая культура - яровая тритикале, практически нет работ, посвященных изучению особенности питания культуры и, тем более, исследованиям биоло-гическои активности почв под посевами яровои тритикале при применении удобрении.
Цель исследовании заключалась в изучении биологическои активности темно-каштановых почв в зависимости от доз и сроков применения азотных удобрении под яровую тритикале в засушливых условиях Акмолинскои области.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследования проводились в 2015-2017 гг. в условиях Акмолинскои области на темно-каштановои кар-бонатнои почве с содержанием гумуса 2,9 %. Содержание подвижных форм питательных веществ очень низкое -нитратныи азот 2,01 мг/кг и с глубинои остаются следы, подвижньш фосфор -3,85 мг/кг. Изучаемые темно-каштановые почвы карбонатные с поверх-
ности, значение которои увеличивается с глубинои до 17,2 % в материнскои породе. Климат территории резко кон-тинентальныи, среднегодовая температура воздуха по-ложительная и составляет +1,7 °С. Характерным климатическим фактором являются осадки, от количества и времени выпадения которых зависит урожаиность возделываемых культур. Среднегодовая сумма осадков 301,2 мм с неравномерным распределением по вегетации, летнии период характери-зуется сухостью. Схема опыта включала варианты:
1. Контроль - без удобрении
2. Фон - Рб0
3. Фон + N30 перед посевом
4. Фон + N45 перед посевом
5. Фон + N60 перед посевом
6. Фон + N30 кущение
7. Фон + N45 кущение
8. Фон + N30 перед посевом + N30 кущение
9. Фон + N45 перед посевом + N30 кущение
Площадь делянки 4 м2, повторение - 3-х кратное, расположение вариантов в опыте систематическое.
Организация полевых опытов, наблюдении и лабораторных анализов проведены по общепринятым методам. Микробиологические исследования проводились на кафедре почвоведения и агрохимии НАО «Казахскии агротехническии университет имени С. Сеифуллина» по соответствующим методикам [18-20].
Общее количество бактерии учи -тывалось на среде с мясопептонным агаром (МПА), спороносные бактерии -методом серииного культивирования в среде МПА, азотобактер - в среде Эшби, актиномицеты в крахмально-аммиачном агаре.
Активность каталазы - газометрическим методом, основанным на измерении скорости разложения перекиси водорода при ее взаимодеиствии с поч-
вой, активность уреазы учитывали путем определения аммиака, образовавшегося при разложении мочевины, определение активности дегидрогена-зы с использованием 2,3,5-три-фенил-тетразолия хлористого (ТТХ), которые восстанавливаются в красные соединения формазана (трифенилформазан (ТФФ).
Интенсивность разложения клетчатки в посевах яровои тритикале определяли по степени разложения льняного полотна (метод аппликации Мишустина Е.Н.).
При метагеномном анализе геном ДНК был выделен непосредственно из образцов почвы без поэтапного культивирования. Использовался набор GenE-lute™ Soil DNA IsolationKit (SigmaAldrich USA). Из полученных образцов ДНК были подготовлены генетические наборы для секвенирования на приборе MISEQ компании Illumina. В результате были получены данные в формате FASAQ и дополнительно обработаны програм-мои MiSeqReporter.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В основе почвообразовательных процессов лежит биологическая трансформация веществ и энергии. Ферментативная активность почв определяет степень выраженности и направленность почвообразовательных процессов, их эволюцию, биологическии цикл углерода, азота, фосфора, серы и других органогенных элементов, а также эволюцию почв и их плодородие под влиянием природных и антропогенных факторов, характеризующих степень деградации агроэкосистем [21].
По мнению M.L. Dotaniya и др. применение неорганических источников минерального питания влияет на разнообразие и величину почвенных ферментов. Минеральные удобрения деиствуют как непосредственныи источник пищи для микробов, увеличивая их количество, что дополнительно производит ферменты для поддержания их роста, тем самым вы-
зывая повышение общеи активности ферментного пула почвы [22]. Сами по себе азотные удобрения ускоряют активность некоторых циклических ферментов C, N и P, то есть целлюлазы, уреазы [23, 24] и других. Но многократное увеличение доз азотных удобрении активизирует обратные процессы, а именно способствует снижению активности уреазы, целлюлазы, пероксидазы, протеазы и др. [25-28]. Иными словами удобрения, вносимые в рекомендуемых дозах, положительно влияют на микробную активность и повышают биохимическую активность ферментов, тогда как использование избыточного удобрения ухудшает микробное разнообразие и ингибирует ферментныи пул, вызывая негативныи эффект в долгосроч-нои перспективе.
При определении активности ферментов в темно-каштановои почве перед посевом наиболее высокие значения были в верхнем слое почвы 0-10 см, с глубинои активность ферментов снижается. При этом наиболее высокие значения по активности каталазы (высокая степень) и наименее активны ферменты дегидрогеназы.
В фазе кущения каталазная активность при внесении на фоне без фосфорных удобрении ниже - 13-17 О2 см3/н за 1 мин против 17-21 О2 см3/н за 1 мин соответственно (таблица 1). Это можно объяснить созданием оптимальных условии для ферментативнои активности путем улучшения соотношения между фосфором и азотом за счет внесения азотных удобрении.
Самая высокая каталазная активность после уборки урожая на варианте с внесением азотных удобрении N60 перед посевом и N30 в кущение на фоне Рбо, что составило 20-21 единицу. Вытеснение газа на этих вариантах увеличивается в 1,6 раза по сравнению с контролем. Снижение активности каталазы с глубинои уменьшается, также, как и при определении показателя перед посевом,
но разница между значениями сужается до 1,1-1,3 раза.
Активность уреазы резко повышается при внесении удобрении в сравнении с контролем, поскольку уреазныи фермент осуществляет гидролиз соединении азота. Уреазная активность находится в пределах от 1б,2 до 72, б мг NНз на 10 г за 24 ч во время кущения. Высокая уреазная активность показана на варианте, где были внесены 30 кг азотного удобрения во время кущения -72,6 мг NНз на 10 г за 24 ч.
Активность уреазы на глубине 010 и 10-20 см остается высокои и несколько снижается на глубине 20-30 см. Это можно объяснить не только деис-твием удобрении, но и деиствием выделении корневои системы растении тритикале, которая также может увеличиваться в зависимости от вносимых удобрении.
После уборки урожая уреазная активность почвы резко снижается в 2,2 раза или на 55 % по сравнению с начальным периодом роста и развития. Но снижение уреазнои активности на всех вариантах не были ниже показателя в предпосевнои период определения. Таким образом, за счет минеральных удобрении поддерживается ферментативная активность почв на высоком уровне.
Для оценки общего уровня био-генности почвы используется ее дегид-рогеназная активность. На контрольном варианте в период кущения активность дегидрогеназы находилась в пределах значении от 1,0 до 4,8 мг ТФФ/10 г за 24 ч. На отдельных вариантах снижение составило 45 %. К уборке яровои тритикале активность дегидро-геназы заметно снижается.
В фазе кущения наибольшая активность отмечена под растениями тритикале на варианте с внесением азотных удобрении в небольших дозах (30 кг д.в.) перед посевом во время
кущения на фоне Рб0 - 4,8 мг ТФФ на 10 г за 24 ч. После уборки урожая дегидро-геназная активность на этом же варианте снизилась в 3,7 раза до 1,1 мг ТФФ на 10 г за 24 ч.
Полученные данные могут свидетельствовать о том, что ферментативная активность тесно связана с основными показателями почвенного плодородия.
Активность почвенных микроорганизмов находится в прямои зависимости от целого ряда условии, оказывающих непосредственное влияние на их жизнедеятельность. Среди этих условии наиболее важное значение имеет обеспеченность почвы органическим веществом и подходящая реакция почвенного раствора [29].
Продукты жизнедеятельности аммонифицирующих бактерии являются источником существования для других микробов, например, нитрификаторов. Нитрифицирующие бактерии требовательны к условиям внешнеи среды и достаточно активны только в почвах с усиленнои минерализациеи органического вещества.
Степень фиксации атмосферного азота бактериями род Azotobacter зависит от количества и характера источника углерода, физико-химических своиств почвы, активности распространенных штаммов и других факторов. Подсчитано, что в результате жизнедеятельности азотобактера в почву в среднем за год поступает 30-50 кг/га усвояемого азота. В процессе жизнедеятельности, кроме фиксации азота, азотобактер способен выделять стимуляторы роста и антибиотики, улучшающие развитие растении и повышающие плодородие почвы [30]. Бактерии, расположенные непосредственно в зоне корневои системы, создают благоприятные условия для развития азотобактера [31].
Таблица 1 - Динамика показателей ферментативной активности почвы под посевами яровой тритикале в зависимости от удобрений
Вариант Период вегетации* каталазная активность, Ог см3/н за 1 мин уреазная активность, г NHз на 10 г за 24 ч дегидрогеназная активность, мгТФФ на 10 г за 24 ч
0-10 10-20 20-30 0-10 10-20 20-30 0-10 10-20 20-30
фон 1 - Ро I 13±0,01 12± 0,02 10± 0,05 17,8±0,06 18,6±0,03 16,2±0,14 1,7±0,36 2±0,07 2±0,76
II 15±0,30 14±0,05 13±0,10 17,8±0,06 14,6±0,36 20,2±0,07 0,9±0,14 0,5±0,09 0,3±0,39
Фон 1 + Ибо перед посевом I 17±0,08 16±0,70 15±0,03 56±0,06 56±0,17 54±0,06 2,2±0,09 2,5±0,07 1,4±0,19
II 15±0,06 14±0,21 12±0,04 33±0,06 47,6±0,06 27±0,09 2,6±0,08 2±0,06 1,5±0,37
Фон 1 + N30 кущение I 15±0,17 16±0,14 15±0,02 57±0,07 52,8±0,08 43,4±0,17 2±0,80 3±0,05 1,6±0,38
II 14±0,14 13±0,13 13±0,05 25,2±0,07 27,6±0,03 35,2±0,29 1,6±0,17 3,2±0,03 2,7±0,29
Фон 1 + N30 перед посевом + N30 кущение I 13±0,05 14±0,24 10±0,89 38,2±0,06 24±0,09 22,8±0,35 2±0,27 1,1±0,07 2,7±0,17
II 15±0,06 16±0,22 13±0,90 27,2±0,06 41,2±0,04 46±0,38 1,4±0,38 1,5±0,12 1,9±0,12
фон 2 - Рбо-перед посевом I 17±0,06 18±0,01 17±0,78 58,8±0,07 66,8±0,14 63,4±0,98 3,6±0,06 2,4±0,06 1,4±0,07
II 15±0,04 15±0,04 14±0,56 44±0,30 34,8±0,13 30,8±0,01 2,2±0,07 3,5±0,18 2,6±0,03
фон 2 + Ибо перед посевом I 20±0,06 19±0,07 18±0,30 49,4±0,46 62,8±0,07 21,6±0,37 1,7±0,08 1,9±0,19 2±0,09
II 16±0,01 15±0,02 14±0,03 32,8±0,21 46,2±0,07 51,2±0,39 1,4±0,09 1,1±0,01 1,6±0,57
фон 2 + N30 кущение I 21±0,05 20±0,03 19±0,02 72,4±0,36 72,6±0,30 36±0,57 1,0±0,03 1,5±0,37 1,1±0,13
II 17±0,01 16±0,07 15±0,07 34±0,31 48±0,70 28,6±0,01 1,9±0,01 2,2±0,78 2,7±0,18
фон 2 + N30 перед посевом + N30 кущение I 17±0,01 16±0,01 14±0,03 72,4±0,12 42,2±0,56 42,6±0,36 4,8±0,78 3±0,68 1,1±0,12
II 17±0,12 16±0,03 15±0,31 16,9±0,11 21,6±0,41 12,6±0,10 1,1±0,17 1,5±0,30 1,5±0,08
Примечание: I - кущение; II - после уборки
СП О
Ьа о ч
а а о л
03
о
Э о л
о: о
03 ф Ь ф X
Ф »
4 43 О
X
а
N3 О N3 00
Таблица 2 - Динамика показателей микробиологической активности почвы под посевами яровой тритикале в зависимости от удобрений, слой 0-30 см
Варианты Период вегетации* Численность микроорганизмов, п • 10™ КОЕ/1 г почвы
ОМЧ актиномицеты мицелиальные грибы азот-фиксаторы почвенные дрожжи
Ро-фон 1 I 13,5±1Дх104 1,6±0,15x105 1,0±0,02x105 80% 0,12±0,14x104
II 10,5±1Дх104 1,3±0,8x105 0,9±0,001x105 80% 0,09±0,14х104
Фон 1 + Ыбо-перед посевом I 26,0±1,61x105 2,0±1,49x105 8,6±0,9х105 90% 0,6±0,24x104
II 10,0±1,48х105 2,0±1,49x105 0,9±0,09x105 90% 0,08±0,24х104
Фон 1 + N30 кущения I 17,6±1,3x105 2,3±0,15x105 4,7±0,7х105 90% 0,8±0,25x104
II 9,0±0,94x105 1,9±0,15x105 0,7±0,26x105 90% 0,76±0,25x104
Фон 1 + N30 перед посевом+ N30 кущение I 25,0±0,52x10 5 1,7±0,41x105 0,9±0,1x105 93% 0,65±0,23x104
II 12,0±1,95x10 5 1,7±0,41x10 5 0,2±0,14x105 94% 0,55±0,23x104
Рбо перед посевом фон 2 I 18,05±0,29х106 1,8±0,44x10 5 2,8±0,17x105 83% 0,670±0,25x104
II 10,0±1,ОхЮ5 1,95±0,1x105 0,4±0,2x105 78% 0,70±0,25x104
фон 2+ Ибо перед посевом I 18,30±0,29x105 1,8±0,28x10 5 1,7±1,39x105 80% 0,42±0,21х104
II 20,8±1,4x105 1,45±0,28x10 5 1,4±0,2x105 80% 0,33±0,21х104
фон 2 + N30 кущение I 21,0±0,48x105 2,0±0,44х10 5 2,0±1,49x105 85% 0,99±0,28x104
II 2,0±0,15x105 2,0±0,44х10 5 1,8±1,ЗхЮ5 85% 0,83±0,28x104
фон 2 + N30 перед посевом+ N30 кущение I 10,5±0,34x105 2,1±0,1х105 2,3±0,15x105 86% 0,72±0,26x104
II 1,5±1,5x105 1,6±0,1x105 1,3±0,01x105 86% 0,69±0,26x104
Примечание: I - кущение; II - после уборки
СП О
Ьа
О ч
а а о л
03
э
о л
о: о
03 ф Ь ф X
Ф »
4 43 О
X
а
N3 О N3 00
Как видно из данных таблицы 2, применение азотных и фосфорных удобрении способствовало развитию различных микроорганизмов. Самыи высо-кии показатель по азотфиксирующим микроорганизмам отмечается на варианте с дробным внесением N 60 на фоне 1 (без фосфорных удобрении) -93% в фазе кущения и 94 % после уборки урожая. На фоне внесения фосфорных удобрении (Рб0) азотные удобрения снижают активность азотобактера. Если сравнивать эти варианты с контролем, то было установлено, что во время кущения зерновых культур количество азотфиксирующих микроорганизмов снижается. Количественное соотношение отдельных представителеи и групп микрофлоры в прикорневои зоне заметно меняется с возрастом растении: увеличивается число спороносных бактерии, актиномицетов, грибов, появляются новые микроорганизмы.
По результатам определения мик-робиологическои активности почвы нами сделан вывод, что на варианте с применением азотного удобрения количество бактерии увеличивается по сравнению с контролем - от 13,5±1,1х104К0Е до 26,0±1,61х105, но после уборки урожая заметно их резкое уменьшение. Полученные данные показали, что внесение минеральных удобрении под тритикале, стимулировало развитие общего количества микроорганизмов в почве прикорневои зоны на вариантах, где было внесено 60 кг азота как перед посевом, так и дробно на фоне без внесения фосфора.
В содержании актиномицетов в зависимости от срока определения значи-тельнои разницы не отмечалось, их количество колебалось от 1,6±0,15х105 на контроле до 2,3±0,15х105 на удобренных вариантах. Количество мицелиаль-ных грибов в фазе кущения на контроле составило 1,0±0,02х105 и резко увеличилось при внесении 60 кг азота перед посевом - до 8,6±0,9х105 КОЕ в 1 г почве.
Также определена активность цел-люлозоразлагающих микроорганизмов в зависимости от применения азотных удобрении. Как видно из данных рисунка 1, в почве происходило постепенное увеличение доли разрушенных льняных полотен на вариантах с внесением азотных удобрении от 48,3 % при внесении 30 кг до посева и до 95,6 % при внесении N75 дробно на фоне Р60 до 95,6 %, что выше контроля в 4 раза. Это свидетельствует о благоприятном состоянии почвеннои микробиоты.
В последние годы новым этапом в развитии почвеннои биологии стали молекулярно-генетические методы ме-табаркодинга и метагеномики, базирующиеся на выделении тотальнои ДНК из почвы и последующем ее анализе. Эти методы предоставили прямои доступ к генетическому разнообразию «некультивируемого большинства» микроорганизмов в почве. Получаю-щиися на выходе почвенныи метагеном представляет собои иерархическую структуру, в которои идентифицируемые гены обитающих в почве организмов собираются в функциональные субсистемы, объединяемые в том числе по принципу единства выполняемои функции [32].
Метагеномные исследования почв все еще мало распространены. Это связано, прежде всего, с недостаточнои глу-бинои секвенирования, а также с очень высокои стоимостью такого анализа. Метагеномные исследования применяют для решения практических задач сельского хозяиства. Так как структура почвенного микробиома отражает специфику почвы и растительного сообщества, становится возможным определение агроэкологического статуса почв. Выявление и анализ структуры почвенных сообществ прокариот могут быть использованы в качестве показателя почвенного плодородия, здоровья почв и устоичивости различных ценозов. Изучение воздеиствия агротехнологии
на почвенный микробном - важное направление исследований, необходимое для понимания как общеи зависимости микробиома от эдафических факторов, так и для решения практических задач, связанных с контролем биохимических процессов в сельскохозяиственных почвах [33, 34].
Сложным этапом в анализе является обнаружение микробов-космополитов или же специфических компонентов микробиомов, выявление постоянных и устоичивых микробных ассоциации, установление экологических факторов, благодаря которым форми-
100
90 80
со
Е 70
0
1 60
¡5
2 50
и
I 40
сз
£ 30
о4
20 10 0
На контрольных вариантах (естественный фон) наибольшее значение на высшей ступени иерархии микроорганизмов в темно-каштановых почвах имеет царство Bacteria - 95,68 %, количество которых незначительно увеличивается с применением удобрении на 0,84-3,24 % (таблица 3).
руются соответствующие микробиомы [35].
При проведении исследовании по изучению биологическои активности темно-каштановои почвы нами была поставлена задача изучить в первом приближении микробиом почвы при применении азотных удобрении под яровую тритикале. Для первичного исследования мы отобрали почвы с 4 вариантов - контроль (вар. 1), опти-мальныи фон по фосфору (вар. 2) и повышенные дозы азотных удобрении в кущение (вар. 7) и дробно (вар. 9).
Наиболее распространенными представителями отдела микроорга-низмов являлись РтШЬасЛепа - 30,3 %, АсШоЬасе па - 29,12 % и Firmicutes- 11,9 %. Эти типы являются почвообразующими и участвуют почвообразовательных процессах [36]. Не классифицированы 20,8 %. АсШоЬа^епа - тип микроорганизмов,
Рисунок 1 - Интенсивность разложения целлюлозы в зависимости от удобрении, % разложения полотна (ср. за 2015-2017 гг.)
участвующих в разложении органических веществ и в цикле углерода, доля которого на контроле составила 29,12 %. При применении перед посевом Рбо количество микробов Proteobacteria уменьшалось до 21,3 %. Тогда как Actino-bacteria и Firmicutes уве-личивалось на 11,31 и 4,77 % соответ-ственно.
Среди классов большая часть приходилась на долю неидентифициро-ванных представителеи - 34,58 %, которая снижалась при внесении минерального фосфора. Далее отмечалось преобладание Actinobacteria (26,25 %) над Clostridia и Bacillia. Эти группы микроорганизмов начинают размножаться при внесении перед посевом минерального фосфора Рбо.
Actinomycetales один из наиболее распространенных порядков, представ-
ленныи в темно-каштановои почве, доля Actinomycetales составляла 24,97 %, на которыи оказывает положительное влияние внесение Р60 перед посевом -их доля увеличивалась до 35,33 %.
По результатам данных таблицы 3 можно сделать вывод, что фосфорные удобрения, вносимые перед посевом, положительно повлияли на существование таксонов микроорганизмов в почве.
Внесение азотных удобрении в виде подкормки по вегетирующим растениям яровои тритикале способствовало снижению интенсивности размножения микроорганизмов за счет некоторои абсорбции фосфора почвои, а также использования питательных веществ кор-невои системои яровои тритикале для роста и развития, что снизило уровень питания для микроорганизмов.
Таблица 3 - Влияние азотных удобрении на микробныи состав темно-каштановои почвы по данным первичного метагеномного анализа, % встречаемости от общего количества идентифицированных представителеи микробного пула
Наименование микроорганизмов Варианты
контроль - без удобрений Р60 Р60 + N45 кущение Р60 + N45 перед посевом + N30 кущение
Kingdom/Царство
Bacteria 95,68 98,92 96,52 98,62
Archaea 0,01 0,01 0,02 0,00
Viruses 0,01 0,02 0,01 0,01
Unclassifie 4,31 1,05 3,45 1,37
Phylum/Отдел
Actinobacteria 29,12 40,43 27,65 30,60
Proteobacteria 30,30 21,33 28,02 27,33
Firmicutes 11,90 16,67 13,88 17,28
Unclassifie 20,80 14,64 20,62 15,58
Class/Класс
Actinobacteria 26,25 37,05 24,65 27,74
Clostridia 8,75 12,89 10,15 12,54
Bacillia 2,01 2,23 2,17 3,12
Unclassifie 34,58 24,26 33,06 24,55
Order/Порядок
Actynomycetales 24,97 35,53 23,07 26,45
Clostridiales 4,26 6,05 5,31 5,91
Rhizobiales 2,66 1,62 2,27 2,38
Unclassifie 40,85 32,20 40,34 33,48
Представитель отдела - Proteobac-teria - связан с фиксацией азота в почве, участвует в круговороте азота [37]. Количество микроорганизмов Proteobacte-ria в почве по вариантам с удобрениями - соответственно 21,33 %, 28,02 %, 27,33 % уменьшается в сравнении с контролем - 30,30 %. Среди фил, играющих важную роль в поддержании стабильности ризосферных микробных сообществ, находится и Firmicutes [38]. Содержание Firmicutes в контроле 11,9 %, на удобренных вариантах 16,67 %, 13,88 % и 17,28 % соответственно. А к примеру, по данным Мелбничук Т.Н. и др. в черноземе выщелоченном Краснодарского края доля Firmicutes составляет 2,07-3,85 %, в черноземе южном степном 1,29-1,50 % [39].
Количество микробов, относящихся к порядку Rhizobiales, в сравнении с контролем уменьшается при применении удобрении с 2,66 % до 1,62 %, 2,27 %, 2,38 %. Среди свободноживущих азотфиксирующих микроорганизмов, существенное место занимают анаэробные бактерии класса Clostridium, они вызывают в почве процессы превращения и распада растительных остатков, прежде всего, их углеродистых составных частеи, образуя в результате своеи жизнедеятельности гуминовые вещества, что имеет большое значение в образовании гумуса почвы [40]. Учет доли бактерии порядка Clostridiales показал, что их содержание на контроле составляло 4,26 %, а при применении удобрении, вероятно за счет активизации ферментов почвы, увеличивалось на 1,79 %, 1,05 % и 1,65 % соответственно. Более высокая активность размножения таксонов на фоне фосфорных удоб-
рении и при дробном внесении азотных может объясняться тем, что минеральные формы азота и фосфора обеспечивают повышение интенсивности энергетических процессов в жизнедеятельности микроорганизмов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Применение азотных и фосфорных удобрении оказало положительное влияние на биологическую активность почвы под посевами тритикале. При применении различных доз удобрении менялось не только микробное число, но в большинстве случаев активизировалась и ферментативная активность почвы. Деиствие минеральных удобрении способствовало размножению азотфиксирующих, спорообразующих, целлюлозоразрушающих микроорганизмов и актиномицетов, которые используют минеральныи азот под посевами тритикале. Это обуславливает более эффективное использование растениями питательных веществ из минеральных удобрении. Максимальные значения ферментативнои активности зафиксированы на вариантах с применением азотного удобрения 45 кг перед посевом и во время кущения 30 кг на гектар.
Исследованиями показано, что дробное внесение азотных удобрении на фоне внесения фосфорных удобрении положительно влияет на интенсивность протекания биохимических процессов в почве и, как следствие, на уровень ее плодородия. Результаты исследовании могут быть использованы для разработки приемов эффективного применения азотных удобрении в засушливых условиях Акмолинскои области.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Карягина Л.А. Оценка плодородия почвы по биологическим показателям// В кн.: Микробиологические основы повышения плодородия почв. - Минск: Наука и техника, 1983. - С. 101-103.
2. Берестецкии О. А. Биологические основы плодородия почвы - М.: Колос, 1984. - 287 с.
3.Круглов Ю.В. Микробное сообщество почвы: физиологическое разнообразие и методы исследования// Сельскохозяиственная биология. - 2016.
- т.51. - №1. - С. 46-59.
4. Chaudhry V., Rehman A., Mishra A., Chauhan P.S., Nautiya Ch.Sh. Changes in bacterial community structure of agricultural land due to long-term organic and chemical amendments. Microbial Ecology, 2012, 64: 450-460.
5. Подсевалов М.И. Тоигильдин А.Л., Аюпов Д.Э. Влияние агроприемов на биологическую активность почвы и урожаиность озимои пшеницы в севооборотах лесостепи Заволжья// Вестник Ульяновскои государственнои сельскохозяиственнои академии. - 2017 - №1(37). - С. 44-50.
6. Попова В.И., Чудинов В.А., Болдышева Е.П., Бекмагамбетов А.И. Накопление растительных остатков и биологическая активность обыкновенных черноземов при ресурсосберегающеи технологии// Вестник Омского государственного аграрного университета. - 2020. - №2(38). - С. 89-98.
7. Веденяпина Н.С. Биологическая активность почвы и урожаиность сельскохозяиственных растении в полевых севооборотах// Сб. науч. трудов. ВГСХА.
- Волгоград, 1975. - Т. 6. - С. 66-68.
8. Ананьева Н. Д. Микробиологическая оценка почв в связи с самоочищением от пестицидов и устоичивостью к антропогенным воздеиствиям: автореф. докт. биол. наук: 03.00.01../ Институт физ.-хим. и биол. проблем почвоведения РАН
- М.: 2001. - 36 с.
9. Балаян Т. В. Биологическая активность дерново-подзолистои почвы и урожаи сельскохозяиственных культур// Почвоведение. - 1993. - № 12. - С.65-71.
10. Нарушева Е.А., Пронько В.В., Юрченко Е.С. Влияние минеральных удобрении и биопрепаратов на урожаиность гречихи и биологическую активность чернозема выщелоченного в Среднем Поволжье// Агрохимия. - 2009. - № 12. - С. 35-44.
11. Смирнов Б.А. Влияние систем минимальнои обработки, удобрении и защиты растении на биологические показатели плодородия дерново-подзолистои глееватои почвы// Известия Тимирязевскои сельскохозяиственнои академии.
- 2013. - № 1. - С. 85-96.
12. Титовская А.И. Влияние обработки почвы, удобрении и сорта ярового ячменя на биологические показатели плодородия// Вестник Курскои государственнои сельскохозяиственнои академии. - 2015. - № 8. - С. 149-151.
13. Черненок В.Г. Диагностика и оптимизация азотного питания зерновых культур в Северном Казахстане// Почвоведение и агрохимия. - Алматы, 2012. - № 3. - С. 56-61.
14. Черненок В.Г., Афанасьева М.В. Нитрификационная способность темно-каштановои почвы и обеспеченность яровои пшеницы азотом// Матер. межвуз. науч. конф. Микроорганизмы в сельском хозяистве. - М.: МГУ 1986. - 247 с.
15. Черненок В.Г. Динамика различных форм азота в темно-каштановых почвах Целиноградскои области// Труды Целиноград. СХИ: Почвоведение, агрохимия и физиология растении. - Целиноград, 1968. - Т. 5, Вып. 4. - С. 78.
16. Черненок В.Г., Афанасьева М.В. Азотныи режим темно-каштановых почв, в связи с применением удобрении// Матер. Х науч. конф. по вопросам с/х производства. - Целиноград, 1969. - Ч. 1. - 148 с.
17. Черненок В.Г., Афанасьева М.В. Влияние азотных удобрении на химическии состав и качество зерна яровои пшеницы в условиях Целиноградскои области// Труды Целиноград. СХИ. Почвоведение, агрохимия и физиология растении. - Целиноград, 1972. - Т. 7, Вып. 2. - С. 162.
18. Методы почвенной микробиологии// Под ред. Сэги Й - М.: «Колос», 1983. - 79 с.
19. Руководство к практическим занятиям по микробиологии/ Под ред. Егорова Н.С. - М.: Йзд-во Московского ун-та, 1976. - 119 с.
20. Хазиев Ф.Х. Методы почвеннои энзимологии - М.: Наука, 2005. - 252 с.
21. Галстян А. Ш. Ферментативная активность почв Армении. - Ереван: Аиястял, 1974. - 275.
22. Dotaniya M.L., Aparna K., Dotaniya C.K., Mahendra Singh, Regar K.L. Role of Soil Enzymes in Sustainable Crop Production/ Enzymes in Food Biotechnology: by editor Mohammed Kuddus. - 2019. - Chapter 33. - P. 569-589.
23. R.L. Sinsabaugh, Ch. L. Lauber, M. N. Weintraub, B. Ahmed, S. D. Allison, Ch. Crenshaw, A.R. Contosta, D. Cusack, S.Frey, M. E. Gallo, T. B. Gartner, S.E. Hobbie, K. Holland, B. L. Keeler, J. S. Powers, M. Stursova, C. Takacs-Vesbach, M. P. Waldrop, M. D. Wallenstein, D. R. Zak, L. H. Zeglin Stoichiometry of soil enzyme activity at global scale// Ecology Letters. -2008. - №11. - Р. 1252-1264 .
24. Saiya-Cork, R.L. Sinsabaugha, D.R. Zak The effects of long term nitrogen deposition on extracellular enzyme activity in an Acer saccharum forest soil// Soil Biology & Biochemistry - 2002 - № 34. - Р. 1309-1315.
25. J.Zimmerman Burket, R P. Dick Burket Microbial and soil parameters in relation to N mineralization in soils of diverse genesis under differing management systems// Biology and Fertility of Soils. - 1998. - V.27. - P. 430-438.
26. DeForest JL, Zak DR, Pregitzer KS, Burton AJ. Atmospheric nitrate deposition, microbial community composition, and enzyme activity in northern hardwood forests// Soil Sci. Soc. Am. J. - 2004. - №8. - Р. 132-138.
27. Giacometti C., Cavani L., Baldoni G., Ciavatta C., Marzadori C. and Kandeler E. Microplate-scale fluorometric soil enzyme assays as tools to assess soil quality in a long-term agricultural field experiment// Appl. Soil Ecol. - 2014 - №75 - Р. 80-85.
28. Singh J., Kunhikrishnan A., Bolan N. S. and Saggar S.3 Impact of urease inhibitor on ammonia and nitrous oxide emissions from temperate pasture soil cores receiving urea fertilizer and cattle urine// Sci. Total Environ. - 2013. - №465, 56-63.
29. Дудкина Т. А. Роль севооборота и удобрении в формировании биологических своиств почвы // Плодородие. - 2004. - № 3. - С. 12-13.
30.Тихонович Й.А., Проваров Н.А. Симбиозы растении и микроорганизмов. -СПб.: Йзд. СПбГУ, 2009 - 209 с.
31.Aslam Z, Yasir M, Khaliq A, Matsui K, Chung YR. Mini review too much bacteria still unculturable// Crop and Environmental - 2010. - № 1(1). - Р. 59-60.
32. Семенов М.В. Метабаркодинг и метагеномика в почвенно-экологических исследованиях: успехи, проблемы и возможности// Журнал общеи биологии. -2019. - №6. - Том 80. - С. 403-417.
33. Иванов А.Л. Методология и категории исследования депозитарных, биогеоценотических, экологических и сервисных функции почв// Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. - 2015. - № 80. - С. 6-15.
34. Агафонова В.А., Попова В.П. Перспективы применения методов почвеннои метагеномики для определения качества почв садовых ценозов// Плодоводство и виноградарство Юга России - 2021. - № 67(1). - С. 203-225.
35. Long walk to genomics: History and current approaches to genome sequencing and assembly/ A.M. Giani [et al.]// Computational and Structural Biotechnology Journal. - 2020. - Vol. 18. - P. 9-19.
36. Тихонович И.А.Чернов Т.И., Железова А.Д., Тхакахова А.К., Андронов Е.Е., Кутовая О.В. Таксономическая структура прокариотных сообществ почв разных биоклиматических зон// Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. -2018. - Вып. 95. - С. 125-153.
37. Звягинцев А.Г., Бабьева И.П., Зенова Г. Биология почв. - М.: Изд-во МГУ; 2005. - 445 с.
38. Wei Z., Hu X., Li X., Zhang Y., Jiang L., Li J., Zhengbirg G., Yujie C., Xiangru L. The rhizospheric microbial community structure and diversity of deciduous and evergreen forests in Taihu Lake area, China// PLoS ONE. 2017. No. 12 (4). e0174411.
39. Мельничук Т. Н., Еговцева А. Ю., Абдурашитов С. Ф., Андронов Е. Е., Абдурашитова Э. Р., Радченко А. Ф., Ганоцкая Т. Л., Радченко Л. А. Микробные сообщества ризосферы Triticum aestivum L. черноземов южного и выщелоченного// Таврическии вестник аграрнои науки. - 2019. - № 3(19).
- С.94-105.
40. Шелли Ш. И. Почвенные анаэробные бактерии рода Clostridium, географическое распространение и азотфиксирующая активность: дисс. канд.биол.наук: 03.00.27/МСХА им. К.Тимирязева - М.: 1985. - 185 с.
REFERENCES
1. Karyagina L.A. Ocenka plodorodiya pochvy po biologicheskim pokazatelyam// V kn.: Mikrobiologicheskie osnovy povysheniya plodorodiya pochv. - Minsk: Nauka i tekhni-ka, 1983. - S. 101-103.
2. Beresteckij O. A. Biologicheskie osnovy plodorodiya pochvy - M.: Kolos, 1984. - 287 s.
3.Kruglov Yu.V. Mikrobnoe soobshchestvo pochvy: fiziologicheskoe raznoobrazie i metody issledovaniya// Sel'skohozyajstvennaya biologiya. - 2016. - t.51. - №1. - S. 46-59
4. Chaudhry V., Rehman A., Mishra A., Chauhan P.S., Nautiya Ch.Sh. Changes in bacterial community structure of agricultural land due to long-term organic and chemical amendments. Microbial Ecology, 2012, 64: 450-460.
5. Podsevalov M.I. Tojgil'din A.L., Ayupov D.E. Vliyanie agropriemov na biolog-icheskuyu aktivnost' pochvy i urozhajnost' ozimoj pshenicy v sevooborotah lesostepi Zavolzh'ya// Vestnik Ul'yanovskoj gosudarstvennoj sel'skohozyajstvennoj akademii.
- 2017 - №1(37). - S. 44-50.
6. Popova V.I., Chudinov V.A., Boldysheva E.P., Bekmagambetov A.I. Nakoplenie ras-titel'nyh ostatkov i biologicheskaya aktivnost' obyknovennyh chernozemov pri resursos-beregayushchej tekhnologii// Vestnik Omskogo gosudarstvennogo agrarnogo universi-teta. - 2020. - №2(38). - S. 89-98.
7. Vedenyapina N.S. Biologicheskaya aktivnost' pochvy i urozhajnost' sel'sko-hozyajstvennyh rastenij v polevyh sevooborotah// Sb. nauch. trudov. VGSHA. - Volgograd, 1975. - T. 6. - S. 66-68.
8. Anan'eva N. D. Mikrobiologicheskaya ocenka pochv v svyazi s sa-moochishcheniem ot pesticidov i ustojchivost'yu k antropogennym vozdejstviyam: avtoref. dokt. biol. nauk: 03.00.01../ Institut fiz.-him. i biol. problem pochvovedeniya RAN
- M: 2001. - 36 s.
9. Balayan T. V. Biologicheskaya aktivnost' dernovo-podzolistoj pochvy i urozhaj sel'skohozyajstvennyh kul'tur// Pochvovedenie. - 1993. - № 12. - S. 65-71.
10. Narusheva E.A., Pron'ko V.V., Yurchenko E.S. Vliyanie mineral'nyh udobrenij i biopreparatov na urozhajnost' grechihi i biologicheskuyu aktivnost' chernozema vyshche-
lochennogo v Srednem Povolzh'e// Agrohimiya. - 2009. - № 12. - S. 35-44.
11. Smirnov B.A. Vliyanie sistem minimal'noj obrabotki, udobrenij i zashchity ras-tenij na biologicheskie pokazateli plodorodiya dernovo-podzolistoj gleevatoj pochvy// Izvestiya Timiryazevskoj sel'skohozyajstvennoj akademii. - 2013. - № 1. - S. 85-96.
12. Titovskaya A.I. Vliyanie obrabotki pochvy, udobrenij i sorta yarovogo yach-menya na biologicheskie pokazateli plodorodiya// Vestnik Kurskoj gosudarstvennoj sel'skohozyajstvennoj akademii. - 2015. - № 8. - S. 149-151.
13. Chernenok V.G. Diagnostika i optimizaciya azotnogo pitaniya zernovyh kul'tur v Severnom Kazahstane // Pochvovedenie i agrohimiya. - Almaty, 2012. - № 3. - S. 56-61.
14. Chernenok V.G., Afanas'eva M.V. Nitrifikacionnaya sposobnost' temno-kashtanovoj pochvy i obespechennost' yarovoj pshenicy azotom// Mater. mezhvuz. nauch. konf. Mikroorganizmy v sel'skom hozyajstve. - M.: MGU, 1986. - 247 s.
15. Chernenok V.G. Dinamika razlichnyh form azota v temno-kashtanovyh pochvah Celinogradskoj oblasti// Trudy Celinograd. SHI: Pochvovedenie, agrohimiya i fiziologiya rastenij. - Celinograd, 1968. - T. 5, Vyp. 4. - S. 78.
16. Chernenok V.G., Afanas'eva M.V. Azotnyj rezhim temno-kashtanovyh pochv, v svyazi s primeneniem udobrenij// Mater. H nauch. konf. po voprosam s/h proizvodstva. -Celinograd, 1969. - Ch. 1. - 148 s.
17. Chernenok V.G., Afanas'eva M.V. Vliyanie azotnyh udobrenij na himicheskij sostav i kachestvo zerna yarovoj pshenicy v usloviyah Celinogradskoj oblasti// Trudy Celinograd. SHI. Pochvovedenie, agrohimiya i fiziologiya rastenij. - Celinograd, 1972. - T. 7, Vyp. 2. - S. 162.
18. Metody pochvennoj mikrobiologii// Pod red.Segi J - M.: «Kolos», 1983. - 79 s.
19. Rukovodstvo k prakticheskim zanyatiyam po mikrobiologii / Pod red. Egorova N.S. - M.: Izd-vo Moskovskogo un-ta, 1976. - 119 s.
20. Haziev F.H. Metody pochvennoj enzimologii - M.: Nauka, 2005. - 252 s.
21. Galstyan A Sh. Fermentativnaya aktivnost' pochv Armenii. - Erevan: Ajyast, 1974. - 275.
22. Dotaniya M.L., Aparna K., Dotaniya C.K., Mahendra Singh, Regar K.L. Role of Soil Enzymes in Sustainable Crop Production/ Enzymes in Food Biotechnology: by editor Mohammed Kuddus. - 2019. - Chapter 33. - P. 569-589.
23. R.L. Sinsabaugh, Ch. L. Lauber, M. N. Weintraub, B. Ahmed, S. D. Allison, Ch. Crenshaw, A.R. Contosta, D. Cusack, S.Frey, M. E. Gallo, T. B. Gartner, S.E. Hobbie, K. Holland, B. L. Keeler, J. S. Powers, M. Stursova, C. Takacs-Vesbach, M. P. Waldrop, M. D. Wallenstein, D. R. Zak, L. H. Zeglin Stoichiometry of soil enzyme activity at global scale// Ecology Letters. - 2008. - №11. - R. 1252-1264 .
24. Saiya-Cork, R.L. Sinsabaugha, D.R. Zak The effects of long term nitrogen deposition on extracellular enzyme activity in an Acer saccharum forest soil// Soil Biology & Biochemistry - 2002 - № 34. - R. 1309-1315.
25. J.Zimmerman Burket, R P. Dick Burket Microbial and soil parameters in relation to N mineralization in soils of diverse genesis under differing management systems// Biology and Fertility of Soils. - 1998. - V.27. - P. 430-438.
26. DeForest JL, Zak DR, Pregitzer KS, Burton AJ. Atmospheric nitrate deposition, microbial community composition, and enzyme activity in northern hardwood forests// Soil Sci. Soc. Am. J. - 2004. - №8. - R. 132-138.
27. Giacometti C., Cavani L., Baldoni G., Ciavatta C., Marzadori C. and Kandeler E. Microplate-scale fluorometric soil enzyme assays as tools to assess soil quality in a long-term agricultural field experiment// Appl. Soil Ecol. - 2014 - №75 - R. 80-85.
28. Singh J., Kunhikrishnan A., Bolan N. S. and Saggar S.3 Impact of urease inhibitor on ammonia and nitrous oxide emissions from temperate pasture soil cores receiving urea fertilizer and cattle urine// Sci. Total Environ. - 2013. - №465, 56-63.
29. Dudkina T. A. Rol' sevooborota i udobrenij v formirovanii biologicheskih svojstv pochvy // Plodorodie. - 2004. - № 3. - S. 12-13.
30.Tihonovich I.A., Provarov N.A. Simbiozy rastenij i mikroorganizmov. - SPb.: Izd. SPbGU, 2009 - 209 s.
31.Aslam Z, Yasir M, Khaliq A, Matsui K, Chung YR. Mini review too much bacteria still unculturable// Crop and Environmental - 2010. - № 1(1). - R. 59-60.
32. Semenov M.V. Metabarkoding i metagenomika v pochvenno-ekologicheskih is-sledovaniyah: uspekhi, problemy i vozmozhnosti// Zhurnal obshchej biologii. - 2019. -№6. - Tom 80. - S.403-417.
33. Ivanov A.L. Metodologiya i kategorii issledovaniya depozitarnyh, biogeoceno-ticheskih, ekologicheskih i servisnyh funkcij pochv// Byulleten' Pochvennogo instituta im. V.V. Dokuchaeva. - 2015. - № 80. - S. 6-15.
34. Agafonova V.A., Popova V.P. Perspektivy primeneniya metodov pochvennoj met-agenomiki dlya opredeleniya kachestva pochv sadovyh cenozov// Plodovodstvo i vinogradarstvo Yuga Rossii - 2021. - № 67(1). - S.203-225.
35. Long walk to genomics: History and current approaches to genome sequencing and assembly/ A.M. Giani [et al.] // Computational and Structural Biotechnology Journal. - 2020. - Vol. 18. - P.9-19.
36. Tihonovich I.A.Chernov T.I., Zhelezova A.D., Thakahova A.K., Andronov E.E., Kutovaya O.V. Taksonomicheskaya struktura prokariotnyh soobshchestv pochv raznyh bioklimaticheskih zon// Byulleten' Pochvennogo instituta im. V.V. Dokuchaeva. - 2018. -Vyp. 95. - S.125-153.
37. Zvyagincev A.G., Bab'eva I.P., Zenova G. Biologiya pochv - M.: Izd-vo MGU, 2005. - 445 s.
38. Wei Z., Hu X., Li X., Zhang Y., Jiang L., Li J., Zhengbirg G., Yujie C., Xiangru L. The rhizospheric microbial community structure and diversity of deciduous and evergreen forests in Taihu Lake area, China// PLoS ONE. 2017. No. 12 (4). e0174411.
39. Mel'nichuk T. N., Egovceva A. Yu., Abdurashitov S. F., Andronov E. E., Abdurashi-tova E. R., Radchenko A. F., Ganockaya T. L., Radchenko L. A. Mikrobnye soobshchestva ri-zosfery Triticum aestivum L. chernozemov yuzhnogo i vyshchelochennogo// Tavricheskij vestnik agrarnoj nauki. - 2019. - № 3(19). - S.94-105.
40. Shelli Sh. I. Pochvennye anaerobnye bakterii roda Clostridium, geograficheskoe rasprostranenie i azotfiksiruyushchaya aktivnost': diss. kand.biol.nauk: 03.00.27/MSHA im.K.Timiryazeva - M., 1985. - 185 s.
туйш
Р.Х. Рамазанова1*, А. Касипхан2, Ж.Т. Ботбаева3 ЖАЗДЫК ТРЙТЙКАЛЕ ДАКЫЛЫНА АЗОТ ТЫЦАЙТКЫШТАРЫН КОЛДАНУ КЕЗ1НДЕГ1 КУЦГ1РТ КАРА-КОЦЫР ТОПЫРАКТАРДЫН, БЙОЛОГЙЯЛЫК
БЕЛСЕНД1Л1Г1
19.О. Оспанов атындагы К,азак, топырацтану жэне агрохимия гылыми зерттеу институты, 050060, .Алматы, эл-Фараби дацгылы, 75 В, Цазацстан,
*e-mail: raushasoil88@mail.ru 2С. Сейфуллин атындагы К,азак, агротехникалык университету 010000, Астана, 62, Жещс дацгылы, Цазацстан, e-mail: akgul-03@mail.ru 3Цазак технология жэне бизнес университету 010000, Астана, 37А, К. Мухамедханов квшесу Цазацстан, e-mail: zhanar.b.t@mail.ru Ма;алада жазды; тритикале епсппнде азот тыцайт;ыштарын енпзу мeлшерi мен мерзiмiне байланысты А;мола облысыныц ^цпрт ;ара;оцыр топырагыныц микробиологиялы; белсендiлiгiн зерттеу бойынша деректер кел^рыген. Колданылатын минералды тыцайт;ыштар микроорганизмдердщ ^ршытне терiс эсер етпейтiнi кeрсетiлген. Азотты Р60 фонында белшектеп жэне бiр мэрте ;олдану, топыра;тыц биологиялы; белсендышнщ артуына эсер етедi: каталаза жэне уреаза ферменттершщ белсендiлiгi жогары дэрежеге, дегидрогеназа орташа белсендiлiк дэрежесiне сэйкес келедi. Азот-фосфор тыцайт;ыштарын ;олдану кезшде микроорганизмдердщ саны да артады. Жазды; тритикале да;ылына азотты тыцайт;ыштарды ;олдану кезiнде ^цпрт ;ара;оцыр топыра;тыц микробиомына зерттеу жYргiзiлдi. ^цпрт ;ара;оцыр топыра;та ец кеп таралган микроорганизмдердщ тYрлерi - Proteobacteria, Actinobacteria жэне Firmicutes.
ТYйiндi свздер: топыра; азот тыцайт;ыштар, жазды; тритикале, ферменттер, микробйологиялы; белсендыт, метагеном.
SUMMARY
R.Kh. Ramazanova1*, А. Kassipkhan2, Zh.T. Botbaeva3 BIOLOGICAL ACTIVITY OF DARK CHESTNUT SOIL WHEN APPLYING NITROGEN FERTILIZERS FOR SPRING TRITICALE 1 Kazakh Research Institute of Soil Science and Agrochemistry named after U.U. Uspanov, 050060, Almaty, 75B, al-Farabi, Ave., Kazakhstan, *e-mail: raushasoil88@mail.ru 2Kazakh Agrotechnical University named after S. Seifullin, 010000, Astana, 62, Zhenis Ave., Kazakhstan, e-mail: akgul-03@mail.ru 3Kazakh University of Technology and Business, 010000, Astana, 37A, K. Mukhamedkhanov str., Kazakhstan, e-mail: zhanar.b.t@mail.ru The article presents data on the study of the microbiological activity of the dark chestnut soil of the Akmola region in spring triticale crops, depending on the doses and timing of nitrogen fertilizers. It shows that the apply of mineral fertilizers have any negative impact on the viability of microorganisms. Nitrogen, applied partly and once on the background of P60 contributes to the increase of soil biological activity: activity of catalase and urease enzymes corresponds to a high degree, dehydrogenase - to medium degree of activity. The number of microorganisms also increases with the application of nitrogen-phosphorus fertilizers. A study of the microbiome of dark
chestnut soil with the application of nitrogen fertilizers under spring triticale was carried out. The most common types of microorganisms in dark chestnut soil are Proteobacteria, Actinobacteria, and Firmicutes.
Key words: soil, nitrogen fertilizers, spring triticale, enzymes, microbiological activity, metagenome.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
1 Рамазанова Раушан Хамзаевна - Председатель Правления, кандидат сельскохозяиственных наук, доцент, e-mail: raushasoil88@mail.ru
2 Касипхан Акгул - заведующая Агроэкологическим испытательным центром, PhD, e-mail: akgul-03@mail.ru
3 Ботбаева Жанар Турлыбековна - доцент кафедры технологии и стандартизации, кандидат биологических наук, ассоциированныи профессор,
e-mail: zhanar.b.t@mail.ru
