CC BY
14БИОЛОГИЯ ПОЧВ
ГРНТИ 68.31.21. 68.05.45
DOI: 10.51886/1999-740Х_2022_3_26
М.А. Ибраева1*, А.И. Сулейменова1, Т.Р. Сундет1 НАКОПЛЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ГУМУСНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВ РИСОВО-ЛЮЦЕРНОВОГО СЕВООБОРОТА
1Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии имени У.У. Успанова,050060, г. Алматы, пр. аль-Фараби, 75В, Казахстан,
e-mail: [email protected] Аннотация. В статье приведены результаты исследования агрономической роли корневых и пожнивных остатков в условиях затопления почв. Установлено, что гумусное состояние рисово-болотных почв под рисом при соблюдении чередования культур в севообороте резких изменении не претерпевает. Между количеством гумуса и содержанием корневых масс прослеживается положительная корреляция. Биогенность и плодородие почв под культурои риса находится в прямои зависимости от предшественника и механического состава почвы. Наибольшее содержание корневои массы в исходных образцах было на поле, где предшественник пласт люцерны, но посев риса по пласту привел к снижению ее к концу сезона (осенью) более чем в 2 раза, что указывает на высокую скорость минерализации органических остатков в рисовых почвах. Таким образом, происходит постоянная трансформация органических остатков, которая зависит от предшественника и культуры севооборота. В течение всего вегетационного периода в почвах под посевом риса по пласту люцерны преобладали аэробные клетчаткоразлагающие микроорганизмы. В почвах под посевом риса по обороту пласта люцерны также доминировали аэробные формы клетчаткоразлагающих микроорганизмов. В сезоннои динамике отмечался резкии рост численности клетчаткоразлагающих микроорганизмов. Проведенные исследования показали, что в почвах с посевами люцерны под покровом ячменя веснои преобладали грибы родов Mucor Trichoderma. В почвах по пласту люцерны доминировали актиномице-ты Act.albus и грибы Trichoderma, а в почвах по обороту пласта люцерны - мукоровые грибы и актиномицеты (Act. albus).
Ключевые слова: гумус, водорастворимьш гумус, люцерна, рисово-люцерновьш севооборот, корневые и пожнивные остатки, клетчаткоразлагающие микроорганизмы.
ВВЕДЕНИЕ
Установлено, что среди факторов плодородия важное значение принадлежит органическому веществу почвы. В многочисленных исследованиях показано комплексное воздеиствие гумуса на агрономические своиства пахотных почв. Однако пути стабилизации и оптимизации их гумусного состояния, которые являются наиболее рациональными не вполне ясны. Поэтому даль-неишие исследования эффективности способов увеличения в почвах уровня их гумусированности, особенно в затопленных, представляется целесообразным.
Актуальность исследования определяется необходимостью изучения
эффективности деиствия растительных остатков на основные почвенные параметры и целесообразностью поиска наиболее рационального использования растительных остатков как одного из перспективных способов успешного решения проблемы расширенного воспроизводства плодородия рисовых почв, оптимизации их гумусного состояния.
Получение высоких и устоичивых урожаев тесно связано с плодородием почв, важным показателем которого является количество и качество гумуса. Практика мирового земледелия столкнулась с колоссальными потерями гумуса при сельскохозяиственном использовании почв. Это обстоятельство
ставит нас перед необходимостью тщательного изучения главных составляющих гумусового баланса. Задача этих исследовании заключается в оценке основных потоков органического вещества в почвах, по которым происходят потери гумуса и его восполнение с целью оптимизации и стабилизации гумусового режима в условиях орошения.
Другая группа органического вещества - растительные остатки. В большинстве случаев растительные остатки рассматривают как источник гумуса или резерв элементов минерального питания растении. Однако весь ход почвообразовательного процесса указывает на то, что роль растительных остатков не ограничивается этими двумя функциями. Растительные остатки оказывают комплексное деиствие на формирование и воспроизводство почвенного плодородия, характер которого к настоящему времени изучен недостаточно.
Большое значение в решении этих задач отводится рациональному использованию пожнивных и корневых остатков и побочнои продукции, увеличению доли промежуточных, сидеральных и бобовых культур в структуре севооборотов. Растительные остатки служат органическои матрицеи для новых почвенных агрегатов, источником аминокислот, лигнина и полифенолов, из которых образуются гумусовые вещества, комфортнои средои колонизации почвенных микроорганизмов, в биомассе которых накапливаются значительные запасы потенциально-минерализуемых соединении углерода и азота. Поэтому поступление в почву органического вещества растительных остатков является одним из ключевых условии оптимизации своиств и режимов почвы, снижения потерь азота минеральных удобрении, повышения продуктивности сельскохозяиственных культур [1-3].
Макромолекулы гумусовых веществ обеспечивают полноценную жизнедеятельность биоты, устоичивые физические, обменные и энергетические характеристики почвы [4-6].
На всех этапах в нем участвуют различные группы микроорганизмов, в первую очередь актинобактерии и грибы. Гумус образуется из нескольких органических источников — надземного и подземного опада, корневых экссудатов растении, продуктов жизнедеятельности почвеннои биоты и т.д. (в агроце-нозах — в основном из удобрении и пожнивных остатков культур) [7].
О значении растительных остатков в общем круговороте веществ можно судить по тому, что с каждои их тон-нои в почву поступает приблизительно 5 - 10 кг азота, 30 - 50 кг зольных элементов [8].
В условиях недостаточного применения минеральных и органических удобрении большая часть урожая сель-скохозяиственных культур формируется за счет мобилизации естественного плодородия, что ведет к отрицательному балансу питательных веществ и гумуса. Гумус в почве является не только источником элементов питания, но и поставляет энергию для полезнои поч-веннои микрофлоры, которая во многом определяет процессы минерализации, поступающеи свежеи органическои массы в почву [9-11].
В последние годы из-за резкого снижения поголовья скота в Балхашском раионе применение органических удобрении не практикуется, что не дает возможности компенсировать потери гумусовых веществ при минерализации органического вещества. Поэтому в хо-зяиствах основным источником пополнения органического вещества являются корневые и пожнивные остатки, количество которых зависит от почвенно-климатических условии, вида культур и уровня агротехники. За счет раститель-
ных остатков должно компенсироваться не менее 55-60 % минерализованного гумуса. При этом существенно возрастает роль многолетних трав, которые оставляют в почве наибольшее количество растительнои массы.
Предотвращение деградации почвы и уменьшение риска экологических нарушении при производстве устоичи-во высокого урожая сельскохозяи-ственных культур, всесторонняя биоло-гизация агротехнологии и приоритетность органических средств воспроизводства почвенного плодородия - отличительные черты современных систем земледелия. Большое значение в решении этих задач отводится рациональному использованию пожнивно-корневых остатков и побочнои продукции, увеличению доли промежуточных, сидераль-ных и бобовых культур в структуре севооборотов. Растительные остатки служат органическои матрицеи для новых почвенных агрегатов, источником аминокислот, лигнина и полифенолов, из которых образуются гумусовые вещества, комфортнои средои колонизации почвенных микроорганизмов, в биомассе которых накапливаются значительные запасы потенциально-минерализуемых соединении углерода и азота.
Работы Л.Н. Александровои [1216] и других авторов внесли существен-ныи вклад в развитие теории микроб-нои трансформации растительных остатков. Применение меченых по 13С, 14С, ^ материалов, способов количественного измерения микробнои биомассы, методов математического моделирования позволило получить новые сведения о характере разложения в почве растительнои и микробнои биомассы, установить их роль в формировании активных пулов углерода и азота в почве, показать участие разных трофических групп микроорганизмов в трансформации поступающего в почву органического вещества [17-22].
Макромолекулы гумусовых веществ обеспечивают полноценную жизнедеятельность биоты, устоичивые физические, обменные и энергетические характеристики почвы [4-6]. На всех этапах в нем участвуют различные группы микроорганизмов, в первую очередь актинобактерии и грибы. Гумус образуется из нескольких органических источников — надземного и подземного опада, корневых экссудатов растении, продуктов жизнедеятельности почвеннои биоты и т.д. (в агроцено-зах — в основном из удобрении и пожнивных остатков культур) [7].
Микроорганизмы в органических почвах не только активизируют процесс минерализации, но и способствуют созданию стабильного органического вещества в почвах. Существует прямая связь между микробнои биомассои почвы и скоростью разложения органических веществ. Почвенные организмы, кроме того, способствуют формированию структуры почвы за счет продуцируемых ими в результате жизнедеятельности химических веществ, связывающих частицы почвы в почвенные агрегаты. Как известно, агрегированные почвы наиболее удобны при сель-скохозяиственном возделывании, характеризуются лучшеи инфильтрациеи воды и дренажными своиствами.
Такыровидные почвы в целинном состоянии содержат 6-7 т/га корневои массы, а засоленные варианты от 1,5 до 4,0 т/га в зависимости от степени засоления. В связи с их освоением под рис на Акдалинском массиве орошения они обогащаются органическими остатками и содержание корневои массы в незасоленных почвах достигает 11-14 т/га, а в засоленных 4-5 т/га [23].
Незначительные запасы гумуса в такыровидных почвах являются не столько следствием ограниченного поступления растительных остатков, а главным образом следствием их высо-кои минерализационнои активности
[24]. Веснои, в период благоприятных гидротермических условии, в такыро-видных почвах возрастает биологическая активность. По данным Д.К. Кара-гуишиевои [25] целинные такыровид-ные почвы в весеннии период в верхнем горизонте содержат до 10 млн микроорганизмов на 1 г почвы. Такое же их количество обнаружено и на такыро-видных почвах Акдалинского массива орошения. Ш.А. Чулаков [26] установил, что при освоении целинных почв под рис их биогенность намного повышается. Освоение целинных почв под культуру риса вносит существенные изменения в характер накопления корневых масс. Целинная почва при распашке за весьма короткии срок теряет половину всего запаса гумуса и растительных остатков [27].
Исходя из вышеизложенного, целью наших исследовании было разностороннее изучение агрономическои роли растительных остатков в условиях затопления почв. Установить пути накопления и разложения органических веществ и разработать мероприятия по сохранению и стабилизации гумуса в почвах рисового севооборота. Выявить главные составляющие гумусового баланса и оценки их величин.
Исследована сезонная динамика численности клетчаткоразлагающих микроорганизмов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Объектом исследования был поч-венныи покров Акдалинского массива орошения, которыи расположен на го-ловнои части древнеи Акдала - Бака-насскои дельты реки Или. Древняя дельта занимает большую часть площади низовии реки Или. Она расположена на правобережье реки Или и простирается от Тасмурунских гор в сторону поселка Баканас, которыи является административным центром Балхашского раиона Алматинскои области. Границеи низовьев служат: на северо-востоке -песчаная пустыня Сары-Ишик-Отрау,
юго-востоке - горы Тасмурун, северо-западе и севере - акватория оз. Балхаш. Более подробно объект исследования описан в предыдущеи работе [28].
Методы исследования общепринятые в почвоведении и почвеннои микробиологии.
Для решения поставленных задач были заложены балансовые участки на легких почвах в освоенных севооборотах АО «Бырлык».
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Как известно научно-обосно-ванныи севооборот повышает плодородие почвы: бобовые (такие как люцерна, соя и фасоль) фиксируют азот в почве. За счет фиксации азота клубеньковыми бактериями люцерна накапливает 200 кг/га азота, улучшает структуру почвы, дает возможность рационально использовать ее питательные вещества, помогает в борьбе с сорняками, вредителями и болезнями, позволяет получить разные типы продукции. В нашем хозяистве применяется рисово-люцерновыи севооборот, чередование культур в течение 4-х лет приведено в таблице 1.
На этом участке была исследована сезонная динамика гумуса общего и водорастворимого, результаты которого приведены в статье [28], определена численность аэробных и анаэробных клетчаткоразлагающих микроорганизмов.
Установлено, что содержание гумуса осенью второго года ротации (люцерна 2-го года жизни) увеличивается и становится почти в 2 раза выше, чем осенью прошлого года по всем вариантам, что указывает на положительную роль пожнивных и корневых остатков люцерны.
Как гуматы, так и фульваты щелочных металлов хорошо растворимы в воде и при наличии нисходящего тока воды легко могут передвигаться в глубь почвенного профиля. Поэтому в условиях рисосеяния, где щелочные
л а н
и л т
О и О
и о и X л ч л ю
о и
0 и а си с
а Ё
1
си к
X л и о
си а си СГ
л и
ч ю л Е-
4-ый год ротации Культура Рис Рис Люцерна 2-го года жизни
Предшественник Оборот пласта люцерны Пласт люцерны -
3-ий год ротации Культура Рис Люцерна 2-го года жизни Люцерна под покровом ячменя
Предшественник Пласт люцерны - Рисовище
и и я се т о р д Культура Люцерна 2-го года жизни Люцерна под покровом ячменя Рис
о г и о - (N1 Предшественник - Рисовище Оборот пласта люцерны
1-ьш год ротации Культура Люцерна под покровом ячменя Рис Рис
Предшественник Рисовище Оборот пласта люцерны Пласт люцерны
| о 2 £ 14 т 01 И О и 2 Л СР 1 3 1Л
№ балансового участка, почвы 1, лёгкие рисово-болотные почвы
почвы в течение длительного времени находятся в затопленных условиях, можно ожидать повышения мобильности органических веществ и ухудшения гу-мусного состояния данных почв.
В связи с этим мы вели наблюдения также и за водорастворимым гумусом с результатами которого можно ознакомиться в статье [28]. Было выяснено, что к осени во всех трех полях севооборота количество этои формы гумуса резко увеличилось. На 3-ии и 4-ыи годы ротации содержание водораство-римои формы гумуса было стабильно высоким, что говорит о высокои мигра-ционнои способности гумуса рисовых почв легкого механического состава.
Между количеством гумуса и содержанием корневых масс прослеживается положительная корреляция. Масса последних также зависит от предшественника и механического состава почвы. Содержание корневых масс в исходных образцах, отобранных веснои первого года ротации на полях, где предшественником было рисовище (таблица 2) составило 6,49 т/га. Посев люцерны под покровом ячменя обеспечил увеличение корневои массы к осени в 2 раза (13,5 т/га). Наибольшее содержание кор-невои массы было в исходных образцах, отобранных на поле, где предшественник пласт люцерны, но посев риса по пласту привел к снижению ее к концу сезона (осенью) более чем в 2 раза, что указывает на высокую скорость минерализации органических остатков в рисовых почвах, о чем не раз говорили ученые [29].
На следующии год по предшественнику люцерна под покровом ячменя величина корневои массы веснои была 5,15 т/га, а осенью в почвах под лю-цернои 2-го года жизни она увеличилась почти в 2 раза и составила 9,7 т/га, что указывает на позитивную роль люцерны в накоплении органического вещества (таблица 3).
Таблица 2 - Содержание корневых масс по полям севооборота 1-го года ротации.
Поля севооборота
Предшественник Рисовище
Культура Люцерна под покровом ячменя
Предшественник Пласт люцерны
Культура Рис по пласту
Предшественник Оборот пласта люцерны
Культура Рис
Масса корней, т/га
6,49* 13,5 (разрез № 1)
25,9 11,9 (разрез № 5)
2,7 10,6 (разрез № 3)
*Примечание: в числителе - исходные образцы, в знаменателе - в конце уборки
Таблица 3 - Содержание корневых масс по полям севооборота во 2-ои год ротации
Поля севооборота
Предшественник Люцерна под покровом ячменя
Культура Люцерна 2-го года жизни
Предшественник Рис
Культура Люцерна под покровом ячменя
Предшественник Рис по пласту люцерны
Культура Оборот пласта люцерны
Масса корнеи, т/га
5,15* 9,7
(разрез № 1)
5,6 13,5 (разрез № 3)
5,17 13,2 (разрез № 5)
^Примечание: в числителе - весна, в знаменателе - осень
На полях же, где предшественником был рис, веснои также содержалось в 2 раза меньше корневои массы, чем осенью после культуры люцерна под покровом ячменя. Такая же картина и по предшественнику рис по пласту люцерны и обороту пласта люцерны. Таким образом, происходит постоянная трансформация органических остатков, которая зависит от предшественника и культуры севооборота.
При гумификации пожнивно-корневых остатков многолетних бобовых трав обеспечивается не только восстановление запасов минерализованного гумуса, но и увеличение его количества в почве. В среднем многолетние травы в зависимости от срока возделывания и уровня урожаев накапливают в почве 0,5-1,0 т/га гумуса [30].
Следовательно, в комплексе мероприятии по регулированию баланса гу-
муса в пахотных почвах весьма важное значение имеют совершенствование структуры посевных площадеи, введение и освоение правильных севооборотов, возделывание многолетних бобовых трав, рост урожаиности сельскохо-зяиственных культур, что обеспечивает увеличение поступления в почву по-жнивно-корневых остатков растении и повышение коэффициентов их гумификации.
Общеизвестно, что в разложении растительных остатков главным образом участвуют микроорганизмы. Результатом этого является накопление и разложение сложных органических веществ и превращение их в конечном итоге в минеральные соединения.
В связи с этим нами была определена сезонная динамика численности клетчаткоразлагающих микроорганизмов исследуемых нами почв (таблица 4).
Как видно из приведенных в таблице данных в исследуемых почвах при посеве люцерны под покровом ячменя клетчаткоразлагающие микроорганиз-
мы распространены преимущественно в пахотном горизонте, но содержатся в меньшем количестве и в подпахотном.
Таблица 4 - Сезонная динамика численности клетчаткоразлагающих микроорганизмов в рисово-болотных почвах в зависимости от предшественников
№ п/ п № разрезов Глубина, см Почвы Предшественники Культура севооборота Число микроорганизмов, тыс/г почвы
аэробы анаэробы
весна осен ь весна осен ь
1 1 0-27 Легкие Рисови-ще Люцерна под покровом 0,6 3,0 0,6 0,6
2 27-57 0,2 0,6 0,1 0,3
3 3 0-24 Оборот пласта люцерны Рис 70,0 0,6
4 0-1 0,6 0,3
5 1-6 70,0 0,1
6 6-15 70,0 0,1
7 5 0-1 Пласт люцерны Рис 70,0 6,0
8 0-24 0,1 1,3
9 1-6 45,0 6,0
10 6-15 70,0 25,0
11 15-25 25,0 0,3
Численность аэробных микроорганизмов в исследуемых почвах повышалась от весны к осени, а анаэробных колебалась в незначительных пределах.
Осенью в почвах легкого механического состава повысилась численность как аэробных, так и анаэробных микроорганизмов, особенно в слое 6 -15 см. В течение всего вегетационного периода в почвах под посевом риса по пласту люцерны преобладали аэробные клетчаткоразлагающие микроорганизмы.
В почвах под посевом риса по обороту пласта люцерны также доминировала данная группа аэробных форм микроорганизмов. В сезоннои динамике отмечался также резкии рост их численности.
Проведенные исследования показали, что в почвах с посевами люцерны под покровом ячменя веснои преобладали грибы родов Mucor Trichoderma. В почвах по пласту люцерны доминиро-
вали актиномицеты Act.albus и грибы Trichoderma, а в почвах по обороту пласта люцерны - мукоровые грибы и актиномицеты (Act. albus).
Летом из почв под рисом выделялись микобактерии, миксобактерии и актиномицеты.
Осенью видовои состав бактерии и актиномицетов был шире. Под лю-цернои преобладали актиномицеты белые, серые, голубые; из бактерии в разложении клетчатки принимали участие Vibrio, Cytophaga, Sporocytophaga, Sorangium. В почвах по пласту и обороту пласта люцерны доминировали бактерии родов Vibrio и Sorangium, а также принимали участие актиномицеты Act.albus и Act.griesus.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Оптимальныи уровень плодородия тои или инои почвы, как известно, определяется таким сочетанием ее основных своиств и показателеи, при котором могут быть наиболее полно использованы все жизненно важные для
растении факторы и реализованы возможности выращиваемых сельскохо-зяиственных культур. Как показали наши исследования, чтобы достичь такого сочетания своиств и показателей одного соблюдения чередования культур по полям севооборота мало. Необходимо проводить ряд агротехнических и других мероприятии, способствующих утяжелению механического состава легких почв, достичь близких к оптимальному для растении риса содержанию в них подвижных соединении азота, фосфора и калия. Значительное внимание уделить повышению важнеише-го показателя потенциального плодородия почв - содержанию в них гумуса. Необходимо найти пути повышения биологическои активности рисово-
болотных почв, оптимизации наиболее ценнои в агрономическом отношении микрофлоры почв с помощью различных способов и приемов регулирования ее плодородия.
Для получения высоких урожаев риса и сопутствующих ему в севообороте культур (ячмень, люцерна и др.) необходимо обогащение их органическим веществом, в первую очередь, и внесение минеральных удобрении. Кроме традиционного внесения навоза необходимо практиковать посевы сиде-ральных культур, измельчение и обратное внесение в почву соломы риса, ячменя и других культур, т.е. необходимо создать бездефицитныи баланс органического вещества.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Ганжара Н.Ф. Концептуальная модель гумусообразования// Почвоведение. - 1997. - №9. - С. 1075-1080.
2 Кудеяров В.Н. Азотно-углеродныи баланс в почве// Почвоведение. - 1999. -№1. - С. 73-82.
3 Назарюк В.М. Баланс и трансформация азота в агроэкосистемах. - Новосибирск: СО РАН, 2002. - 257 с.
4 Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв. - М.: МГУ 1974. - 333 с.
5 Лыков А.Д. Гумус и плодородие почвы. - М.: Моск. рабочии, 1985. - 192 с.
6 Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и технологическая политика. -М.: МСХА, 2000. - 473 с.
7 Теит Р. Органическое вещество почвы: биологические и экологические аспекты. - М.: Мир, 1991. - 400 с.
8 Кононова М.М. Проблема органического вещества почвы на современном этапе// Органическое вещество целинных и освоенных почв. - М.: Наука, 1972. - С. 7-29.
9 Лыков А. М., Еськов А. И., Новиков М. Н. Органическое вещество пахотных почв Нечерноземья. - М.: РАСХН, 2004. - 630 с.
10 Лошаков В. Г. Севооборот и плодородие почвы. - М.: ВНИИА, 2012. - 512 с.
11 Лошаков В. Г. Зеленые удобрения в земледелии России (к 150-летию со дня рождения Д. Н. Прянишникова). - М.: ВНИИА, 2015. - 300 с.
12 Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. - Л.: Наука. 1980. - 287 с.
13 Аристовская Т.В. Микробиологические процессы почвообразования. - Л.: Наука, 1980. - 187 с.
14 Кононова М.М. Органическое вещество почв, его природа, своиства и методы изучения. - М.: АН СССР, 1963. - 314 с.
15 Burns R.G., Martin J.P. Biodegradation of organic residues in soil// Microfloral and Faunal Interactions in Natural, and Agro-ecosystems. M.J.Mitchell, J.P.Nakos (Eds). Boston, 1986. - P. 137-202.
16 Jenkinson D.S. Studies on decomposition of plant material in soil. V. The effects of plant cover and soil type on the loss of carbon from 14C-labelled rye grass decomposing under field conditions// J. Soil Sci. -1977. - V. 28. - P. 424-434.
17 Фокин А.Д. Идеи В.В. Докучаева и проблема органического вещества почв //Почвоведение, 1996. - №2. - С. 187-196.
18 Семенов В.М., Кузнецова Т.В., Иванникова Л.А., Семенова Н.А., Лисова Е.П. Участие растительнои биомассы в формировании активнои фазы почвенного азота// Агрохимия. - 2001. - №7. - С. 5-12.
19 Mueller Т., Jensen L.S., Nielsen N.E., Magid J. Turnover of carbon and nitrogen in a sandy loam soil following incorporation of chopped maize plants, barley straw and blue grass in the field// Soil Biology and Biochem. - 1998. - V.30. - P. 561-571.
20 Nicolardot В., Recous S., Mary B. Simulation of С and N mineralisation during crop residue decomposition: a simple dynamic model based on the C:N ratio of the residues// Plant and Soil. - 2001. - V. 228. - P. 83-103.
21 Trinsoutrot et al, 2000a; 2000b и другие) Trinsoutrot I. Recous S., Mary B. Nicolardot В. С and N fluxes of decomposing 13C and 15N Brassica napus L.: effects of residue composition and N content// Soil Biology and Biochem. - 2000. - V. 32. - P. 17171730.
22 Trinsoutrot I., Recous S., Bentz В., Lineres M., Cheneby D., Nicolardot B. Biochemical quality of crop residues and carbon and nitrogen mineralization kinetics under nonlimiting nitrogen conditions// Soil Sci. Soc. Amer. J. - 2000. - V. 64. - P. 918-926.
23 Карабалаева Р.М., Мамутов Ж.У, Чулаков Ш.А. Динамика фитомассы в та-кыровидных почвах рисовых полеи. В кн.: Повышение продуктивности почв рисовых полеи. - М., 1975. - С. 48-53.
24 Розанов А.Н. Сероземы Среднеи Азии. - 1951. - С. 178-203.
25 Карагуишиева Д.К. Микрофлора такыровидных почв низовии р. Или// Труды Института почвоведения АН КазССР. - 1969. - Т. 16. - С. 24-41.
26 Чулаков Ш.А. Плотность микронаселения почв Кзыл-Ординского массива орошения// Вестник АН КазССР, 1958. - № 8. - С. 83-88.
27 Гельцер Ф.Ю., Ласукова Т.П. Влияние культур на плодородие почвы в условиях орошаемого земледелия Среднеи Азии. - Ташкент, 1954.
28 Ибраева М.А. Плодородие рисово-болотных почв Акдалинского массива орошения (на примере АФ «Бирлик»)// Почвоведение и агрохимия. - 2021. - № 2. -С. 5-19.
29 Илялетдинов А.Н., Микробиологические превращения азотосодержащих соединении в почве. - А., 1976. - 282 с.
30 Жуков А. И., Попов П. Д. Регулирование баланса гумуса в почве. — М.: Ро-сагропромиздат, 1988. - 40 с.
REFERENCES
1 Ganzhara N.F. Kontseptualnaya model gumusoobrazovaniya// Pochvovedeniye. - 1997. - №9. - S. 1075-1080.
2 Kudeyarov V.N. Azotno-uglerodny balans v pochve// Pochvovedeniye. - 1999. -№1. - S. 73-82.
3 Nazaryuk V.M. Balans i transformatsiya azota v agroekosistemakh. - Novosibirsk: SO RAN, 2002. - 257 s.
4 Orlov D.S. Gumusovye kisloty pochv. - M.: MGU, 1974. - 333 s.
5 Lykov A.D. Gumus i plodorodiye pochvy. - M.: Mosk. rabochy, 1985. - 192 s.
6 Kiryushin V.I. Ekologizatsiya zemledeliya i tekhnologicheskaya politika. - M.: MSKhA, 2000. - 473 s.
7 Teyt R. Organicheskoye veshchestvo pochvy: biologicheskiye i ekologicheskiye aspek-ty. - M.: Mir, 1991. - 400 s.
8 Kononova M.M. Problema organicheskogo veshchestva pochvy na sovremennom eta-pe// Organicheskoye veshchestvo tselinnykh i osvoyennykh pochv. - M.: Nauka, 1972. - S. 7-29.
9 Lykov A. M., Yeskov A. I., Novikov M. N. Organicheskoye veshchestvo pakhotnykh pochv Nechernozemya. - M.: RASKhN, 2004. - 630 s.
10 Loshakov V. G. Sevooborot i plodorodiye pochvy. - M.: VNIIA, 2012. - 512 s.
11 Loshakov V. G. Zelyonye udobreniya v zemledelii Rossii (k 150-letiyu so dnya rozhdeniya D. N. Pryanishnikova). - M.: VNIIA, 2015. - 300 s.
12 Aleksandrova L.N. Organicheskoye veshchestvo pochvy i protsessy ego transfor-ma-tsii. - L.: Nauka. 1980. - 287 s.
13 Aristovskaya T.V. Mikrobiologicheskiye protsessy pochvoobrazovaniya. - L.: Nauka, 1980. - 187 s.
14 Kononova M.M. Organicheskoye veshchestvo pochv, ego priroda, svoystva i metody izucheniya. - M.: AN SSSR, 1963. - 314 s.
15 Burns R.G., Martin J.P. Biodegradation of organic residues in soil// Microfloral and Faunal Interactions in Natural, and Agro-ecosystems. M.J.Mitchell, J.P.Nakos (Eds). Boston, 1986. - P. 137-202.
16 Jenkinson D.S. Studies on decomposition of plant material in soil. V. The effects of plant cover and soil type on the loss of carbon from 14C-labelled rye grass decomposing under field conditions// J. Soil Sci. -1977. - V. 28. - P. 424-434.
17 Fokin A.D. Idei V.V. Dokuchayeva i problema organicheskogo veshchestva pochv //Pochvovedeniye, 1996. - №2. - S. 187-196.
18 Semenov V.M., Kuznetsova T.V., Ivannikova L.A., Semenova N.A., Lisova Ye.P. Uchastiye rastitelnoy biomassy v formirovanii aktivnoy fazy pochvennogo azota// Ag-rokhimiya. - 2001. - №7. - S. 5-12.
19 Mueller T., Jensen L.S., Nielsen N.E., Magid J. Turnover of carbon and nitrogen in a sandy loam soil following incorporation of chopped maize plants, barley straw and blue grass in the field// Soil Biology and Biochem. - 1998. - V.30. - P. 561-571.
20 Nicolardot V., Recous S., Mary B. Simulation of S and N mineralisation during crop residue decomposition: a simple dynamic model based on the C:N ratio of the residues// Plant and Soil. - 2001. - V. 228. - P. 83-103.
21 Trinsoutrot et al, 2000a; 2000b i drugiye) Trinsoutrot I. Recous S., Mary B. Nicolardot V. S and N fluxes of decomposing 13C and 15N Brassica napus L.: effects of residue composition and N content// Soil Biology and Biochem. - 2000. - V. 32. - P. 1717-1730.
22 Trinsoutrot I., Recous S., Bentz V., Lineres M., Cheneby D., Nicolardot B. Biochemical quality of crop residues and carbon and nitrogen mineralization kinetics under non-limiting nitrogen conditions// Soil Sci. Soc. Amer. J. - 2000. - V. 64. - P. 918-926.
23 Karabalayeva R.M., Mamutov Zh.U., Chulakov Sh.A. Dinamika fitomassy v taky-rovidnykh pochvakh risovykh poley. V kn.: Povysheniye produktivnosti pochv risovykh po -ley. - M., 1975. - S. 48-53.
24 Rozanov A.N. Serozyomy Sredney Azii. - 1951. - S. 178-203.
25 Karaguyshiyeva D.K. Mikroflora takyrovidnykh pochv nizovy r. Ili//Trudy Insti-tuta pochvovedeniya AN KazSSR. - 1969. - T. 16. - S. 24-41.
26 Chulakov Sh.A. Plotnost mikronaseleniya pochv Kzyl-Ordinskogo massiva oro-sheniya// Vestnik AN KazSSR, 1958. - № 8. - S. 83-88.
27 Geltser F.Yu., Lasukova T.P. Vliyaniye kultur na plodorodiye pochvy v uslovi-yakh oroshayemogo zemledeliya Sredney Azii. - Tashkent, 1954.
28 Ibrayeva M.A. Plodorodiye risovo-bolotnykh pochv Akdalinskogo massiva oro-sheniya (na primere AF «Birlik»)// Pochvovedeniye i agrokhimiya. - 2021. - № 2. - S. 519.
29 Ilyaletdinov A.N., Mikrobiologicheskiye prevrashcheniya azotosoderzhashchikh so-edineny v pochve. - A., 1976. - 282 s.
30 Zhukov A. I., Popov P. D. Regulirovaniye balansa gumusa v pochve. — M.: Rosag-ropromizdat, 1988. - 40 s.
ТУШН
М.А.Ибраева1*, А.И.Сулейменова1, Т.Р.Сундет1 0С1МД1К К;АЛДЫК;ТАРЫНЫН, ЖИНАЛУЫ ЖЭНЕ ОНЫН, ^РШ-ЖОЦЫШЦА АУЫСПАЛЫ ЕГ1СТ1КТЕР1 ТОПЫРАFЫНЫH, ГУМУСТЬЩ ЖАFДАИЫНА ЭСЕР1.
19.О. Оспанов атындагы К,азак, топырацтану жэне агрохимия гылыми-зерттеу институты, 050060, Алматы, эл-Фараби дацгылы, 75В, Цазацстан,
e-mail: [email protected]
Ма;алада топырактыц су басу жагдайында тамыр жэне еамдж калдыктарыныц агрономйялы; релiн зерттеудщ нэтйжелерi берiлген. Ауыспалы ericTeri да;ылдардыц Ke3eKTecin ауысуына байланысты кYрiш астындагы ^рштьбатпак;ты топырак;тардары ;араш1рж ^йшщ TYбeгeйлi e3repicTepre ушырамайтыны аныщталды. Kарашiрiк мелшeрi мен тамыр массасы мeлшeрлeрi арасында оц корреляцйя бай;алды. КYрiш eгeтiн топырактыц бйогeндiлiгi мен кунарлылыгы алдыцгы жэне топырак;тыц механйкалы; курамына тiкeлeй байланысты. ТYпн¥c;а Yлгiлeрдeгi тамыр массасыныц ец жогары мeлшeрi алдыцда жоцыш;а eгiлгeн eгicтiгiндe болды, бiра; маусымныц соцына (^зде) ;арай ;абатта кYрiш егу оныц 2 есе азаюына экeлдi, бул ^рш топырак;тарындары органйкалы; ;алды;тардыц мйнералдануыныц жогары жылдамдыгын кeрceтeдi. Осылайша, алдыцгы жэне ауыспалы епске байланысты органйкалы; ;алды;тардыц тура;ты TYрлeнуi жYрeдi. БYкiл вегетацйялы; кезецде жоцыш;а eгiлгeн ал;ап бойымен кYрiш eгiлгeн топыра;тарда аэробты талшы;ты ыдырататын мйкроорганйзмдер басым болды. Жоцыш;а eгiлгeн ал;ап айналымы бойымен ^рш eгiлгeн топыра;тарда да талшы;ты ыдырататын мйкроорганйзмдердщ аэробты формалары басым болды. Маусымды; дйнамйкада талшы;ты ыдырататын мйкроорганйзмдер саныныц кYрт ecуi бай;алды. ЖYргiзiлгeн зерттеулер кeктeмдe арпа eгiлгeн танаптыц топыра; жамылгысыныц астындагы жоцыш;а да;ылдары бар топыра;та Mucor, Trichoderma тектес сацырау;ула;тардыц басым болатынын кeрceттi. Жоцыш;а eгiлгeн ал;ап ;абаты бойындагы топыра;тарда актйномйцеттер Act.albus жэне Trichoderma сацырау;ула;тар, ал ;оцыш;а eгiлгeн ал;ап айналымы бойымен еплген топыра;тарда шырышты сацырау;ула;тар мен актйномйцеттер (Act. albus) басым болды.
TYüiHdi свздер: карашрщ суда еритш карашiрiк, жоныш^а, кYрiш-жонышка ауыспалы ericriri, тамыр жэне сабан калдъщтары, талшъщты ыдырататын мйкроорганйзмдер.
SUMMARY
M.A. Ibrayeva1*, A.I. Suleimenova1, T.R. Sundet1 ACCUMULATION OF PLANT RESIDUE AND THEIR INFLUENCE ON THE HUMUS CONDITION OF SOILS OF RICE-LUCERN CROPTATION 1 Kazakh Research Institute of Soil Science and Agrochemistry, named after U.U.
Uspanov, 050060, Almaty, al-Farabi ave., 75B, Kazakhstan, e-mail: [email protected] The article presents the results of a study of the agronomic role of root and crop residues under conditions of soil flooding. It has been established that the humus state of rice-marsh soils under rice, subject to the alternation of crops in the crop rotation, does not undergo drastic changes. There is a positive correlation between the amount of humus and the content of root masses. The biogenicity and fertility of soils under rice cultivation is directly dependent on the predecessor and the mechanical composition of the soil. The highest content of the root mass in the original samples was in the field, where the predecessor layer was alfalfa, but the sowing of rice in the layer led to a decrease in it by the end of the season (in autumn) by more than 2 times, which indicates a high rate of mineralization of organic residues in rice soils. Thus, there is a constant transformation of organic residues, which depends on the predecessor and crop rotation. During the entire growing season, aerobic fiber-decomposing microorganisms predominated in the soils under rice sowing along the alfalfa layer.Aerobic forms of fiber-decomposing microorganisms also dominated in the soils under rice sowing along the turnover of the alfalfa layer. In seasonal dynamics, there was a sharp increase in the number of fiber-decomposing micro-organisms.The conducted studies showed that in the soils with alfalfa crops under the cover of barley in the spring, fungi of the Mucor Trichoderma genera predominated. Actinomycetes Act. albus and fungi Trichoderma dominated in the soils along the alfalfa layer, and mucosal fungi and actinomycetes (Act. albus) dominated in the soils along the turnover of the alfalfa layer.
Key words: humus, water-soluble humus, alfalfa, rice-alfalfa crop rotation, root and stubble residues, fiber-decomposing microorganisms.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Ибраева М.А. - кандидат с.-х. наук, зав. отделом плодородия и биологии почв. e-mail: [email protected]
Сулеименова А.И. - магистр почвоведения и агрохимии, научныи сотрудник отдела мелиорации засоленных почв e-mail: [email protected]
Сундет Т.Р. - магистр сельскохозяиственных наук, инженер аналитик отдела плодородия и биологии почв
