CC BY
32
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ ПАРОВЫХ ПОЛЕЙ
© Гордеева Т.Х.*, Новоселов С.И.
Поволжский государственный технологический университет, г. Йошкар-Ола Марийский государственный университет, г. Йошкар-Ола
Установлено, что в условиях дерново-подзолистой почвы юга Таеж-но-лесной зоны возделывание озимой ржи по сидеральному пару и чистому пару с укосным использованием сидерата приводит к активизации почвенной микрофлоры и усилению микробиологической активности.
Важнейшим фактором, поддерживающим почву в экологически благоприятном состоянии, является органическое вещество. Это главный энергетический ресурс почвы, благоприятствующий жизни растений и почвенных микроорганизмов [1].
От количества и качества поступающего в почву органического вещества зависит интенсивность протекающих в ней биологических процессов. Около 80-90 % органического вещества минерализуется до конечных продуктов; и лишь 10-20 % используется на образование гумуса [2]. В почве одновременно и постоянно идут процессы разложения органического вещества до простых веществ и синтеза из них сложных высокомолекулярных гумусовых соединений. Эти процессы связаны с жизнедеятельностью микроорганизмов.
В связи с этим проводили оценку влияния различных паровых предшественников на жизнедеятельность микрофлоры в дерново-подзолистой почве и активность вызываемых ею почвенно-микробиологических процессов.
Исследование проводили на опытном поле Марийского государственного университета в полевом стационарном опыте, заложенном методом расщепленных делянок. В занятом и сидеральном пару возделывали вико-овся-ную смесь. Зеленая масса вико-овсяной смеси с занятого пара была использована в качестве укосного сидерата. Озимая рожь сорта Чулпан, семена первого класса. Агротехника возделывания сельскохозяйственных культур была рекомендуемой для зоны. Общая площадь делянки - 90 м2, учетной - 50 м2.
Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая мало-гумусная, на опесчаненном бескарбонатном покровном среднем суглинке, с нейтральной реакцией почвенного раствора, низкой обеспеченностью гумусом, высоким содержанием доступного фосфора и повышенным - обменного калия.
* Доцент кафедры СПС, ботаники и дендрологии Поволжского государственного технологического университета, кандидат биологических наук, доцент.
Образцы почвы для микробиологического анализа отбирали из слоя почвы 0-20 см методом Красильникова. Для учета эколого-трофических групп микроорганизмов использовали стандартные питательные среды. Микроорганизмы, использующие органические источники азота, учитывали на мясо-пептонном агаре; актиномицеты и бактерии, усваивающие минеральные формы азота, определяли на крахмалоаммиачноа агаре; микромицеты - на подкисленной среде Чапека; олиготрофные формы - на почвенном агаре; цел-люлозоразрушающие бактерии - на среде Гетчинсона с целлюлозным порошком; нитрифицирующие бактерии - на среде Скермана; азотфиксирующие -на среде Эшби методом обрастания комочков почвы [3].
Измерение всех параметров проводили в 5-кратной повторности. Статистическую обработку результатов проводили с использованием программы 81айзйса.
Результаты микробиологического анализа показали, что изучаемые виды паров оказывают неодинаковое влияние на микрофлору почвы в посевах озимой ржи (табл. 1).
Таблица 1
Численность эколого-трофических групп микроорганизмов
Вид пара (предшественник)
Микроорганизмы Чистый пар Чистый пар + укосный Занятый пар Сидераль-ный пар НСР0.95
сидерат
Использующие органические формы азота, млн. кл/г абс. сух. почвы 2,4 5,5 4,2 7,8 0,28
Использующие минеральные формы азота, млн. кл/г абс. сух. почвы 2,4 8,9 5,3 14,1 0,51
Олиготрофные, млн. кл/г абс. сух. почвы 1,18 1,71 1,75 1,68 0,07
Нитрифицирующие, тыс. кл/г абс. сух. почвы 27,1 41,5 28,1 36,8 2,14
Целлюлозоразрушающие, тыс. кл/г абс. сух. почвы 4,7 8,8 5,3 7,6 0,36
Актиномицеты, млн. кл/г абс. сух. почвы 2,2 4,1 2,2 6,3 0,17
Микромицеты, тыс. КОЕ/г абс. сух. почвы 16,3 25,7 53,8 37,0 1,96
Азотобактер, % 36,0 52,0 36,0 56,0 3,73
Почва чистого пара отличается наименьшей численностью изучаемых групп микроорганизмов, что обусловлено, вероятно, отсутствием поступления свежего органического вещества. Сидеральный пар и укосное использование сидерата по чистому пару усиливают развитие аммонифицирующей микрофлоры, особенно бактерий. Количество аммонифицирующих бактерий в почве сидерального пара возрастает в 3,3 раза по сравнению с чистым паром и в 1,7 по сравнению с почвой занятого пара.
Численность микроорганизмов, мобилизующих минеральные источники азота, соответствует изменениям аммонификаторов. Их максимальное развитие наблюдается в почве с использованием полного и укосного сидера-та. Об усилении минерализационных процессов в почве сидерального пара и укосного использования сидерата по чистому пару свидетельствует уве-
Агропочвоведение, агрофизика, агрохимия
83
личение коэффициента минерализации, представляющего собой соотношение групп микроорганизмов, использующих минеральные формы азота и усваивающие его органические формы и отражающего уровень интенсивности мобилизационных процессов в почве. Это подтверждается и высоким коэффициентом трансформации пожнивных остатков в почве соответствующих вариантов. Расчет показателей эколого-трофической структуры [4] показал, что наибольшие значения условного коэффициента гумификации и микробной трансформации растительных остатков в органическое вещество почвы отмечаются в почве сидерального пара (табл. 2).
Сидерация способствует возрастанию интенсивности нитрификации. Наибольшая численность нитрифицирующих бактерий отмечается в почве сидерального пара, несколько меньше в почве чистого пара с укосным использованием сидерата.
Таблица 2
Показатели активности микробиологических процессов
Предшественник Коэффициент
минерализации условный коэфф. гумификации микроб. трансф. раст. остатков олиго-трофности биоген-ности
Чистый пар 1,02 2,0 4,68 0,50 144,78
Чистый пар + укосный сидерат 1,62 3,2 8,90 0,31 214,01
Занятый пар 1,26 2,4 7,53 0,42 78,07
Сидеральный пар 1,80 4,6 12,12 0,22 210,81
Характер изменения численности актиномицетов связан с их непосредственным участием в разложении клетчатки. Численность актиномицетов увеличивается при использовании полного и укосного сидерата, что свидетельствует о стимуляции процессов разложения труднодоступных органических веществ и прежде всего клетчатки корневых и пожнивших остатков.
Связаны с растительными остатками целлюлозоразрушающие бактерии и микроскопические грибы. Наименьшая численность микромицетов отмечается в почве чистого пара. Сидерация способствует уменьшению количества микроскопических грибов, что является положительным фактором, так как снижает фитопатогенный потенциал почвы.
Интенсивность разложения целлюлозы, помимо содержания в почве азота, фосфора и других питательных элементов, определяется также наличием пищевого субстрата - пожнивных, уборочных и корневых остатков. Среди изучаемых вариантов преимущество поэтому показателю имеет сидеральный пар. Лучшие условия для жизнедеятельности целлюлозоразрушающих микроорганизмов создаются в почве сидерального пара и укосного использования сидерата по чистому пару. Менее интенсивно идет разложение целлюлозы по занятому пару, что очевидно, связано с преобладанием в почве таких целлю-лозоразрушающих микроорганизмов, как микроскопические грибы, числен-
ность которых была наибольшей по занятому пару. В почве чистого пара численность целлюлозоразрушающих микроорганизмов минимальна.
Олиготрофная микрофлора, выделяемая на почвенном агаре, была немногочисленной, за исключение почвы чистого пара, что свидетельствует о достаточности питательных веществ для почвенной микрофлоры.
Сидерация способствует улучшению физико-химических свойств почвы, ее аэрации, о чем свидетельствует увеличение частоты встречаемости азотобактера в почве сидерального пара и укосного использования сидерата по чистому пару.
Таким образом, возделывание озимой ржи по сидеральному пару и чистому пару с укосным использованием сидерата приводит к активизации поч-венно-микробиологических процессов, в том числе процессов минерализации органических веществ, и является важным приемом воспроизводства прежде всего эффективного плодородия.
Список литературы:
1. Лыков А.М. Воспроизводство органического вещества в современных системах земледелия // Земледелие. - 1988. - № 9. - С. 20-22.
2. Биологические основы плодородия почвы / Под ред. О.А. Берестецко-го. - М.: Колос, 1984. - 287 с.
3. Методы почвенной микробиологии и биохимии: учеб. пособие / Под ред. Д.Г. Звягинцева. - М.: Изд-во МГУ; 1991. - 304 с.
4. Муха В.Л. О показателях, отражающих интенсивность и направленность почвенных процессов // Труды ХарСХИ. - Харьков, 1980. - Т. 273. -С. 13-16.
АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СВЕТЛО-СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ В УСЛОВИЯХ ПРОИЗВОДСТВА ООО «АГРОФИРМА «ИСКРА» БОГОРОДСКОГО РАЙОНА НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
© Нефедьева В.В.*, Томилова М.В.*
Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, г. Нижний Новгород
Изучены агрохимические показатели светло-серой лесной легкосуглинистой почвы в условиях сельскохозяйственного производства. Установлено, что почва среднекислая, обеспеченность подвижными фор-
* Аспирант кафедры Агрохимии и агроэкологии.
* Студент кафедры Агрохимии и агроэкологии.
