CC BY
66
УДК 631.452.637
МИКРОФЛОРА ПОЧВЫ ПОД КОЗЛЯТНИКОМ ВОСТОЧНЫМ ТРЕТЬЕГО ГОДА ЖИЗНИ
К.С. ПОДКОВЫРОВА, аспирант
Н.Н. НАПЛЁКОВА, доктор биологических наук, профессор
Новосибирский ГАУ
E-mail: [email protected]
Резюме. Целью наших исследований было изучение сообщества сапрофитных микроорганизмов почвы под козлятником восточным.
Численность аммонифицирующих микроорганизмов и микроорганизмов, усваивающих минеральный азот под галегой восточной - высокая, Azotobacter и целлюлозоразрушающие микроорганизмы развиваются слабо. Бактеризация нитрагином достоверно увеличивает численность аммонифицирующих, нитрифицирующих бактерий и анаэробных фиксаторов азота. Совместное использование микроэлементов и нитрагина оказывает значимое влияние на количество нитрификаторов и грибов. Ключевые слова: микрофлора почвы, аммонифицирующие микроорганизмы, нитрификаторы, азотфиксирующие микроорганизмы (Azotobacter, Clostridium), целлюлозоразрушающие микроорганизмы, микроскопические грибы, козлятниквосточный.
Увеличение производства продукции животноводства неизбежно связано с повышением валового сбора кормов и особенно полноценных высокобелковых культур. В этой связи всё большее внимание привлекает такая перспективная культура, как козлятник восточный (галега восточная), которая по урожайности зелёной массы не уступает люцерне посевной и даже превосходит её. Качество кормов и содержание белка в них в значительной мере определяется развитием симбиотических микроорганизмов в клубеньках бобовых и сапрофитной микрофлорой почвы [1,2,3], которая под козлятником восточным совершенно не изучена.
Цель наших исследований - изучение сообщества сапрофитных микроорганизмов почвы под козлятником восточным.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в полевом микроделяночном опыте с козлятником восточным сорта Гале на серой лесной почве экспериментального поля НГАУ «Сад мичуринцев».
Размещение опытных и контрольных делянок рендомизированное. Учётная площадь делянки 20 м2. Опыт ставили в 4-х кратной повторности. Схема эксперимента включала следующие варианты: контроль; нитрагин; микроэлементы; микроэлементы + нитрагин.
Учитывая,что козлятник - многолетняя культура,
ния проводили в посевах третьего года жизни. Предшественником была капуста. Оценку воздействия бактеризации и микроэлементов проводили по численности и составу микроорганизмов. Образцы почвы для анализа отбирали до глубины 40 см в августе 2010 г
Обработку семян перед посевом нитрагином и комплексом микроудобрений проводили по Ринькису [4]. Численность и состав микроорганизмов определяли методом высева почвенных суспензий из различных разведений на соответствующие среды: бактерий, усваивающих органический азот, - на мясопептонный агар (МПА), усваивающих минеральный азот и актиномицетов - на крахмало-аммиач-ный агар (КАА); грибов - на среду Чапека; нитрификаторов и анаэробных азотфиксаторов рода Clostridium - на среды Виноградского; Azotobacter - на среду Эшби; целлюлозоразрушающих - на среду Гетчинсона [5, 6].
результаты и обсуждение. Число микроорганизмов, усваивающих минеральные формы азота (на КАА), в верхнем слое серой лесной почвы было почти в 3 раза больше, чем бактерий на МПА. Это означает, что в осенний период в почве под козлятником восточным заметно преобладают процессы минерализации. Наибольшая их интенсивность отмечена в контроле слое 0...20 см, где отношение КАА/МПА составляло 2,7. В вариантах с бактеризацией и внесением микроэлемента интенсивность минерализации заметно снижалась. При этом численность микроорганизмов на КАА, по сравнению с МПА, во всех вариантах заметно возросла (табл. 1).
Микрофлора серой лесной почвы под козлятником восточным изменяется в результате бактеризации семян и применения микроэлементов. Так, численность аммонификаторов в слое 0.20 см в варианте с нитрагином увеличилась в 2,3 раза, с микроэлементами - в 1,5, а при использовании их сочетания - в 2,7 раза. В корнеобитаемом слое величина этого показателя выросла в 1,5, 1,5 и 1,4 раза соответственно.
По нитрификаторам и азотфиксаторам чёткой тенденции не наблюдалось. Численность нитрифицирующих бактерий в слое 0.20 см колебалась в пределах от 633 до 2416 клеток/г почвы. В нижележащем слое 20.40 см она составляла от 1166 до 2133 клеток/г почвы.
Содержание целлюлозоразрушающих микроорганизмов несколько повысилось в вариантах с нитрагином и микроэлементами, внесёнными отдельно и со-
вместно (в слое 0.20 см на 3.5 %, в корнеобитаемом которая растет на одном месте 5.7 лет, исследова- слое - на 8.15 %). Среди них преобладала бактери-Таблица 1. Численность эколого-трофических групп микроорганизмов в почве под козлятником восточным
Вариант Слой, см Аммони-фикаторы млн КОЕ/г почвы (МПА) Усваивающие минеральные формы азота (КАА) 1 3 є vi 3 £ Нитрификаторы тыс./г почвы Азотфиксаторы Целлюлозоразрушающие, % обрастания комочков почвы Коэффициент минерализации
Azoto-bacter, % обрастания комочков почвы Clostridium, тыс. КОЕ/ г почвы
Контроль 0D20 12,2 33,0 241 2466 б 1400 28 2,7
20D40 17,6 27,0 90 2133 27 1600 20 1,5
Нитрагин 0D20 29,8 40,5 123 633 7 3000 31 1,3
20D40 27,7 58,6 161 1200 20 1933 28 2,1
Микроэлементы 0D20 17,0 36,8 163 1266 20 1600 31 2,1
20D40 26,0 44,6 124 1166 10 1300 3б 1,7
Микро- 0D20 33,0 42,1 106 733 б 1600 33 1,3
элементы+нитрагин 20D40 25,0 34,1 124 2133 20 1066 33 1,3
существенным (табл. 2). На содержание аммонифика-торов, нитрификаторов и анаэробного азотфиксатора (Clostridium) значимое воздействие оказала бактеризация нитрагином.
Таблица 2. доля влияния изучаемых факторов на
Гоуппа микроорганизмов Влияние фактора, %
А В АВ
Аммонификаторы 33,32 0,15 9,53
Нитрификаторы 34,05 3,81 10,57
Усваивающие минеральные формы азота 24,06 1,13 14,81
Clostridium 47,42 10,39 11,93
Azotobacter 5,69 26,01 5,28
Целлюлозоразрушающие 7,95 1,00 1,54
Грибы 6,55 5,64 27,32
альная микрофлора (Sporocytophaga myxococcoides,
Sorangium compositum). Грибы были в основном представлены родами Trichoderma,Chaetomium,Mycogon.
Количество аэробного азотфиксатора - азотобактера в почве под козлятником восточным было невысоким и изменялось в пахотном слое от 5 до 20 %, в подпахотном - от 10 до 27 %. Возможно, его развитие ограничивает заплываемость почвы, или это связано с недостатком доступных углеводов. Последнее, вероятно, объясняет и слабое развитие в почве под козлятником такого анаэробного фиксатора азота, как Clostridium, численность которого в слое 0.20 см варьировала в пределах 1400.3000 клеток/г почвы, а в слое 20.40 см - 1066.1933 клеток. Внесение микроэлементов и бактеризация семян увеличивало численность анаэробных азотфиксаторов в пахотном слое.
Следует отметить в почве под козлятником высокую численность микроскопических почвенных грибов, которая в верхнем слое достигает 241 тыс. КОЕ/г почвы. На величину этого показателя сильно влияла микрозональность, поэтому в повторностях колебания составляли от 95 до 368 тыс. Возможно, это связано с очень неравномерным распределением корневых и надземных растительных остатков.
В целом влияние нитрагина, микроэлементов и их совместного использования на изменение численности целлюлозоразрушающих микроорганизмов, грибов и аэробных азотфиксаторов (Azotobacter) оказалось не-
Литература.
1. Шильникова В.К., Серова Е.Я. Микроорганизмы - азотонакопители на службе растений. - М.: Наука, 1983 - 150 с.
2. ПетрукВ.А. Многолетние сеяные травы Сибири ( экологические особенности и продуктивность). - Новосибирск: НГАУ, 2005. -163с.
3. Уляшева Р.М. - Микробиология.//1985. - № 3. - С. 23-25.
4. Ринькис Т.Я. Оптимизация минерального питания растений. - Рига, 1972. - 356 с.
5. Наплёкова Н.Н. Почвенная микробиология. Задания для лабораторных занятий. - Новосибирск: Новосиб. гос. аграр. ун-т. - 2001
6. Мишустин Е.Н. Микробиология. - М.: Агропромиздат, 1973. - 368 с.
THE SOIL MICROFLORA UNDER GALEGA ORIENTALIS THREE YEAR OLD
К-S.Podkovyrova, N.N. Naplekova
Summary. The purpose of ours research shows is to study community saprophyties microorganisms of soil under Galega orientalis. The increase production of animal husbandry inevitably concerned with promotion gross preparations feeds and especially valuable high - albuminous of crops. In this connection the greater attention draw of perspective crop is Galega orientalis, what by crop capacity the green mass not yield to Lucerne Avena and even surpass its.
As a result of constractions we of research nearly revelations, that The ammonifying and consumable mineral forms nitrogen of soil microorganisms under Galega orientalis is shown high number. The Azotobacter and cellulose destructing of microorganisms develop weakly. Nitrogen bacterization produce a positive influence upon nitrogen microflora turnover.
Keys word: soil microflora, Galega orientalis, Azotobacter, cellulose destructing of microorganisms, nitrificators, microscopic fungi, ammonifying of microorganisms, Clostridium.
*А - нитрагин, В - микроэлементы, АВ - нитрагин + микроэлементы
выводы. Таким образом, микрофлора серой лесной почвы под козлятником третьего года жизни характеризуется высокой численностью микроорганизмов, аммонифицирующих и усваивающих минеральные формы азота, количество аэробных азотфиксаторов и целлюлозоразрушающих микроорганизмов незначительно.
Бактеризация нитрагином достоверно увеличивает численность аммонифицирующих, нитрифицирующих бактерий и анаэробных фиксаторов азота. Совместное использование микроэлементов и нитрагина оказывает значимое влияние на количество нитрификаторов и грибов.
УДК 631. 171:633/635
ПОЧВОЗАЩИТНЫЕ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В ЗЕРНОПАРОВОМ СЕВООБОРОТЕ
В.П.БУРЕНОК, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом
В.Н. ПAKУЛЬ, доктор сельскохозяйственных наук, зам. директора
Л.A.ЯЗЕBA, зав. лабораторией
Т.П. KУKШЕНЕBA, научный сотрудник
Г.В. БОЖAНОBA, младший научный сотрудник
Кемеровский НИИСХ
E-mail: кеmniish@ mail. ru
Резюме. Представлены результаты полевых опытов по сравнительной оценке почвозащитных обработок почвы и применяемой в Кемеровской области классической технологии возделывания сельскохозяйственных культур в зернопаровом
севообороте с использованием сидеральной культуры донника и соломы. Сохранение стерни и большого количества других растительных остатков при плоскорезной и минимальной основной обработке почвы не приводит к резкому накоплению гриба Helminthosporium sativum в почве и его развитию. Использование сидеральной культуры способствует улучшению агрегатного состава почвы. Доля агрономически ценных частиц почвы размером 1...3 мм, устойчивых к размывающему действию воды, в вариантах с сидеральным паром оказалась на 5,2.6,3 % больше,чем при наличии в структуре посевных площадей чистого пара. При мелкой плоскорезной основной обработке почвы(10... 12см) и без обработки по сидеральному пару (донник) урожайность яровой пшеницы оказалась выше, чем после вспашки, на 0,54 и 0,43 т/га. При посеве ячменя с
