Научная статья на тему 'Структурное состояние темно-каштановой почвы под различными сельскохозяйственными культурами при внесении гуминового удобрения'

Структурное состояние темно-каштановой почвы под различными сельскохозяйственными культурами при внесении гуминового удобрения Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
89
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕМНО-КАШТАНОВАЯ ПОЧВА / DARK-CHESTNUT SOIL / БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА / BIOACTIVE SUBSTANCES / ГУМУС / HUMUS / СТРУКТУРА ПОЧВЫ / SOIL STRUCTURE / МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ / MICROBIAL ACTIVITY / РИЗОСФЕРА / RHIZOSPHERE / ВОДОПРОЧНОСТЬ / WATER RESISTANCE

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Лыхман Владимир Анатольевич, Безуглова Ольга Степановна, Горовцов Андрей Владимирович, Полиенко Елена Александровна

Цель работы изучение состояния структуры, микробиологической активности темно-каштановой почвы и содержания гумуса в ней при обработке посевов биологически активным веществом (гуминовым препаратом Bio-Дон), содержащем комплекс гумусовых веществ (гуминовые и фульвокислоты), а также аминокислоты. Для изучения структуры использовали метод Саввинова (сухое и мокрое просеивание), содержание гумуса определяли сжиганием бихроматом калия, микробиологическую активность стандартным методом посева разведений почвенной суспензии на плотные питательные среды. Установлено, что биологически активные вещества опосредованно положительно действуют на структуру почвы, увеличивая долю агрономически ценных агрегатов. Происходит это за счет активизации деятельности ризосферной микрофлоры в результате симбиотического взаимодействия корневой системы и микроорганизмов, численность которых зависит от наличия продуктов жизнедеятельности растений, выделяемых через ризосферу. Анализ микробиологической активности показал, что в почве под пшеницей численность аммонифицирующих, аминоавтотрофных, олигонитрофильных и олиготрофных бактерий была в 2,3-3,2 раза выше, чем под кукурузой. Также существенно выше (на 78 %) была численность почвенных микромицетов. Это приводит к росту водопрочности агрегатов, что в свою очередь является ключевым показателем качества структуры. Причем особенности озимой пшеницы, которая формирует очень густую мочковатую корневую систему, пронизывающую весь объем поверхностного слоя почвы, способствуют более полному проявлению ризосферного эффекта по сравнению с кукурузой. Как следствие, количество водопрочных агрегатов под озимой пшеницей оказалось на 9,2 % выше, чем под кукурузой. Коэффициент структурности под озимой пшеницей увеличился с 0,3 до 0,4, а под кукурузой уменьшился с 1,2 до 0,8.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Лыхман Владимир Анатольевич, Безуглова Ольга Степановна, Горовцов Андрей Владимирович, Полиенко Елена Александровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STRUCTURAL STATE OF THE DARK-CHESTNUT SOIL UNDER VARIOUS CROPS AFTER TREATMENT WITH HUMIC FERTILIZER

The aim of the research is to study the structure, humus content, microbiological activity of the dark-chestnut soil after applying bioactive substance (humic preparation Bio-Don) which contains a complex of humus substances (humic and fulvic acids) and amino-acids. To study soil structure Savvinov’s method (dry and wet sieving) was used; humus content was determined by burning in potassium dichromate; microbiological activity was studied by standard method seeding dilutions of soil suspension onto solid culture medium. It is established that bioactive substances have mediately positive effect on soil structure increasing the portion of agronomic-valuable aggregates. This happens due to enhancing the activity of rhizosphere microflora as a result of symbiotic interaction between root system and microorganisms, which population depends on the availability of root exudates secreting through rhizosphere. The analysis of microbiological activity has shown that under wheat the population of ammonifying, amino-autotrophic, oligonitrophilous, and oligotrophic bacteria in soil were in 2.3-3.2 times higher than under corn. The population of soil micromycetes was also significantly higher (by 78 %). This leads to an increase of water-resistance aggregates what is the key index of soil structure quality. The specifics of winter wheat, which forms dense fibrous root system penetrating the whole volume of the surface soil layer, facilitate to rhizosphere effect comparing to corn. As a result, the number of water-resistance aggregates under winter wheat was by 9.2 % higher than under corn. Structure coefficient under winter wheat increased from 0.3 to 0.4, and under corn decreased from 1.2 to 0.8.

Текст научной работы на тему «Структурное состояние темно-каштановой почвы под различными сельскохозяйственными культурами при внесении гуминового удобрения»

Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации, № 2(18), 2015 г., [82-97] УДК 631.42

В. А. Лыхман, О. С. Безуглова, А. В. Горовцов

Донской зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Рассвет, Российская Федерация; Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Российская Федерация Е. А. Полиенко

Донской зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Рассвет, Российская Федерация

СТРУКТУРНОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕМНО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ

ПОД РАЗЛИЧНЫМИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМИ КУЛЬТУРАМИ ПРИ ВНЕСЕНИИ ГУМИНОВОГО УДОБРЕНИЯ

Цель работы - изучение состояния структуры, микробиологической активности темно-каштановой почвы и содержания гумуса в ней при обработке посевов биологически активным веществом (гуминовым препаратом Bio-Дон), содержащем комплекс гумусовых веществ (гуминовые и фульвокислоты), а также аминокислоты. Для изучения структуры использовали метод Саввинова (сухое и мокрое просеивание), содержание гумуса определяли сжиганием бихроматом калия, микробиологическую активность - стандартным методом посева разведений почвенной суспензии на плотные питательные среды. Установлено, что биологически активные вещества опосредованно положительно действуют на структуру почвы, увеличивая долю агрономически ценных агрегатов. Происходит это за счет активизации деятельности ризосферной микрофлоры в результате симбиотического взаимодействия корневой системы и микроорганизмов, численность которых зависит от наличия продуктов жизнедеятельности растений, выделяемых через ризосферу. Анализ микробиологической активности показал, что в почве под пшеницей численность аммонифицирующих, аминоавтотрофных, олиго-нитрофильных и олиготрофных бактерий была в 2,3-3,2 раза выше, чем под кукурузой. Также существенно выше (на 78 %) была численность почвенных микромицетов. Это приводит к росту водопрочности агрегатов, что в свою очередь является ключевым показателем качества структуры. Причем особенности озимой пшеницы, которая формирует очень густую мочковатую корневую систему, пронизывающую весь объем поверхностного слоя почвы, способствуют более полному проявлению ризосферного эффекта по сравнению с кукурузой. Как следствие, количество водопрочных агрегатов под озимой пшеницей оказалось на 9,2 % выше, чем под кукурузой. Коэффициент структурности под озимой пшеницей увеличился с 0,3 до 0,4, а под кукурузой уменьшился с 1,2 до 0,8.

Ключевые слова: темно-каштановая почва, биологически активные вещества, гумус, структура почвы, микробиологическая активность, ризосфера, водопрочность.

V. A. Lykhman, O. S. Bezuglova, A. V. Gorovtsov

Don Zonal Research Institute of Agriculture, Rassvet, Russian Fédération; Southern Federal University, Rostov-on-Don, Russian Federation

E. A. Poliyenko

Don Zonal Research Institute of Agriculture, Rassvet, Russian Federation

STRUCTURAL STATE OF THE DARK-CHESTNUT SOIL UNDER VARIOUS CROPS AFTER TREATMENT WITH HUMIC FERTILIZER

The aim of the research is to study the structure, humus content, microbiological activity of the dark-chestnut soil after applying bioactive substance (humic preparation Bio-Don) which contains a complex of humus substances (humic and fulvic acids) and amino-acids. To study soil structure Savvinov's method (dry and wet sieving) was used; humus content was determined by burning in potassium dichromate; microbiological activity was studied by standard method seeding dilutions of soil suspension onto solid culture medium. It is established that bioactive substances have mediately positive effect on soil structure increasing the portion of agronomic-valuable aggregates. This happens due to enhancing the activity of rhizosphere microflora as a result of symbiotic interaction between root system and microorganisms, which population depends on the availability of root exudates secreting through rhizosphere. The analysis of microbiological activity has shown that under wheat the population of ammonifying, amino-autotrophic, oligonitrophilous, and oligotrophic bacteria in soil were in 2.3-3.2 times higher than under corn. The population of soil micromycetes was also significantly higher (by 78 %). This leads to an increase of water-resistance aggregates what is the key index of soil structure quality. The specifics of winter wheat, which forms dense fibrous root system penetrating the whole volume of the surface soil layer, facilitate to rhizosphere effect comparing to corn. As a result, the number of water-resistance aggregates under winter wheat was by 9.2 % higher than under corn. Structure coefficient under winter wheat increased from 0.3 to 0.4, and under corn decreased from 1.2 to 0.8.

Keywords: dark-chestnut soil, bioactive substances, humus, soil structure, microbial activity, rhizosphere, water resistance.

Введение. Повышение выхода растительной продукции зависит от множества факторов. Среди них наибольшее значение имеют стандартные минеральные удобрения, производство которых растет. Однако воздействие их на физические свойства черноземов изучено слабо. В то же время важнейшее условие получения высокой урожайности сельскохозяйственных растений - стабилизация физических свойств ризосферы почвы в диапазоне значений, близких к оптимальным, и здесь решающее значение имеет структурное состояние почвы. Роль структуры в плодородии почв наиболее детально исследовал В. Р. Вильямс [1], подчеркивая, что, будучи одновременно обеспечена водой, воздухом и элементами пищи, структурная почва удовлетворяет все запросы растений. Она обусловливает высокий и устойчивый их урожай, а каждый почвенный агрегат для растений является, по его определению, «сберегательной кассой» питательных веществ.

Для образования структуры при обработке пашни огромное значение имеет состояние влажности почвы. Чем меньше влажность почвы, тем мельче получаются агрегаты, и наоборот. Однако обработка пашни в су-

хом состоянии приводит к распылению структуры, а чрезмерно влажная почва при вспашке дает глыбистые агрегаты [2, 3]. Оптимальная влажность структурообразования зависит от типа почвы и ее гранулометрического состава и близка к влажности точки прилипания [4].

Водопрочность структуры, т. е. ее способность противостоять размывающему действию воды, обуславливается иными причинами, и в первую очередь содержанием в почве органических и минеральных коллоидов, степенью насыщенности ППК и составом обменных катионов [5-7]. В то же время Ф. Ю. Гельцер [8], исследуя целину и старопашку с близкой степенью гумусированности, сделал вывод, что связь между содержанием гумуса и количеством агрегатов крупнее 0,25 мм отсутствует. В старопаш-ке содержание водопрочных агрегатов оказалось более чем в 2 раза ниже целинного. Иными словами, агрогенное воздействие на содержание водопрочных агрегатов более существенно, чем влияние количества гумуса в почве.

Имеет значение и качественный состав гумуса. Гели гуминовых веществ, образованные в результате коагуляции ионом кальция, устойчивы в воде, отсюда и агрегаты, сформированные с участием гуматов кальция, обладают повышенной водопрочностью. Имеются свидетельства и в пользу высокой водопрочности микроагрегатов, состоящих из ила и гумифицирован-ного органического вещества. Они образуются в результате соединения электрически нейтральных глинистых минералов и органических частиц с помощью поливалентных катионов, локализованных в обменных центрах [9].

Таким образом, структурное состояние является достаточно динамичным объектом исследования, зависящим как от нативных особенностей почвы, так и в большей степени от культуры агротехники, климатических условий вегетационного года, выращиваемых сельскохозяйственных культур [10]. Отсюда следует актуальность исследований, посвященных изучению структурного состояния пахотных почв.

Цель проведения исследований - изучение влияния сельскохозяйственной культуры на структурное состояние, микробиологическую активность темно-каштановой почвы и содержание гумуса в ней на фоне обработки посевов гуминовым препаратом «Вю-Дон».

Материалы и методы. Полевой производственный опыт был заложен на темно-каштановых почвах территории фермерского хозяйства «ЗАО имени Ленина» (Цимлянский район Ростовской области). Культуры: озимая пшеница и кукуруза. Схема опыта представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Схема опыта

Вариант Площадь участка, га Культура Предшественник

Под культуру сплошного сева 103 Озимая пшеница Озимая пшеница

Под пропашную культуру 142 Кукуруза Озимая пшеница

Все посевы обрабатывались препаратом «Вю-Дон» (биологически активным веществом, которое содержит комплекс гумусовых веществ: гу-миновые кислоты и фульвокислоты, а также аминокислоты), разработанным Донским зональным сельскохозяйственным институтом. Отбор образцов проводили до обработки посевов гуминовым препаратом весной (08.04.2014) и летом (01.07.2014) в пятикратной полевой повторности. Полученные данные обработаны методом вариационной статистики [11]. Погодные условия, по данным метеостанции г. Цимлянска, характеризовались заметной засушливостью (60,2 мм осадков за апрель - июнь), среднемесячная дневная температура в апреле составляла 17 °С, в мае - 26,2 °С, в июне - 28 °С.

Содержание гумуса определяли по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-91)1. Для определения почвенной структуры применяли сухое и мокрое просеивание по методу Н. И. Саввинова. По результатам анализов рассчитывали коэффициенты структурности и водопрочности почвенных агрегатов. Численность эколого-трофических групп микроорга-

1 ГОСТ 26213-91 «Почвы. Методы определения органического вещества»

низмов определяли стандартным методом посева разведений почвенной суспензии на плотные питательные среды [12]. Учитывали численность следующих групп почвенных микроорганизмов: бактерии (копиотрофы), использующие органические формы азота, - на среде МПА; бактерии, использующие минеральные формы азота, - на среде КАА; бактерии (педо-трофы), развивающиеся за счет веществ почвы, - на почвенном агаре; азотфиксаторы и олигонитрофилы - на безазотистой среде Эшби; почвенные микромицеты - на агаре Чапека с добавлением стрептомицина. Рассматривались актиномицеты как микроорганизмы, принимающие участие в синтезе и разложении гуминовых веществ. Последние учитывались отдельно на средах КАА, ПА, Эшби и среде Гетчинсона (целлюлозоразру-шающие актиномицеты).

Результаты и обсуждение. Первым количественным показателем структуры является содержание воздушно-сухих агрегатов различного размера. Данные сухого просеивания представлены на рисунках 1-2.

Рисунок 1 - Изменение усредненного содержания агрономически ценных агрегатов (%) под озимой пшеницей

Рисунок 2 - Изменение усредненного содержания агрономически ценных агрегатов (%) под кукурузой

Известно, что темно-каштановые почвы по сравнению с черноземами обладают меньшим содержанием гумуса, количество которого в верхнем горизонте колеблется в пределах 3-4 %. Более легкие по гранулометрическому составу разновидности темно-каштановых почв могут содержать гумуса менее 3 %. Еще меньше гумуса в светло-каштановых почвах. Структурное состояние каштановых почв в большей степени, чем черноземов, подвержено деградации. В частности, в пахотных почвах наблюдаются сли-тизация почвенных отдельностей в глыбы и диспергация в пылеватые фракции [13]. Данные рисунка 1 указывают на преобладание глыбистой фракции до внесения гуминового удобрения в варианте с озимой пшеницей, при этом необходимо отметить, что применение препарата «Вю-Дон» вызывает положительную тенденцию в структурообразовательной динамике.

Так, например, можно наблюдать снижение доли глыбистой фракции от 10 мм и увеличение числа агрономически ценных агрегатов от 1 мм до 0,25 мм. Под пропашной культурой состояние структуры было более сбалансированным, процент агрономически ценных фракций (0,25-10,0 мм) оказался выше (рисунок 2).

За период между отборами произошло некоторое изменение за счет сокращения количества агрономически ценных агрегатов и увеличения вклада глыбистой и пылеватой фракций. Эти изменения в состоянии структуры, как и на участке поля с озимой пшеницей, являются следствием сочетания особенностей темно-каштановых почв и реакцией на обработку почвы и погодные условия. Для оценки качества структуры применяется расчет коэффициента структурности как отношения количества агрономически ценных агрегатов к агрономически неценным (рисунок 3).

Коэффициент структурности

Озимая пшеница Кукуруза

0S.04.14 01.07.14 08.04.14 01.07.14

Рисунок 3 - Динамика коэффициента структурности в темно-каштановой почве под озимой пшеницей и кукурузой

Результаты расчета коэффициента структурности показали, что структурное состояние почвы поля с озимой пшеницей до внесения гума-тов характеризовалось по классификации Долгова - Бахтина как неудовлетворительное, ко второму отбору коэффициент структурности увеличился, однако качественных изменений не произошло, состояние структуры осталось неудовлетворительным. На поле с кукурузой структурное состояние как до, так и после внесения гуматов характеризуется как хорошее, несмотря на некоторое численное снижение показателя. Как правило, в начале вегетационного периода растений структурное состояние почвы находится на высоком уровне, к концу лета в результате обработок почвы, про-

ходов почвообрабатывающей техники, пересыхания почвы ее структурное состояние ухудшается [14]. В данном случае применение гуматов позволило снизить уровень потерь, а в ряде случаев даже повысить показатели содержания агрономически ценных агрегатов за счет активизации процессов, участвующих в структурообразовании.

Важным показателем качества структуры является ее водопрочность. Под водопрочностью понимают способность агрегатов противостоять размывающему действию воды. На образование водопрочных агрегатов большое влияние оказывает корневая система растений. Она делит почву на мелкие комки, агрегирует их, а по мере отмирания корней и образования при их разложении гуминовых веществ придает им способность противостоять размывающему действию воды [15]. Влияет на водопрочность структуры и состояние биоты. При прочих равных условиях в почвах с более высокой биологической активностью можно ожидать лучшего состояния структуры как по наличию агрономически ценных фракций, так и с точки зрения их водопрочности.

Результаты определения водопрочности агрегатов представлены на рисунках 4 и 5. По содержанию водопрочных агрегатов состояние почвы на всех полях характеризуется как хорошее (по классификации Долгова - Бахтина), наблюдающаяся динамика этого показателя оценку почвы оставляет в пределах данной категории.

Тем не менее из данных рисунка 4 отчетливо видно, что водопроч-ность агрегатов во втором отборе выше, чем весной. По отдельным фракциям эта тенденция прослеживается и под кукурузой (рисунок 5). В целом и под озимой пшеницей, и под кукурузой наблюдалось увеличение содержания водопрочных агрегатов к моменту второго отбора (таблица 2). Суммарное содержание водопрочных агрегатов к середине лета под озимой пшеницей оказалось значительно выше (на 9,2 %).

Рисунок 4 - Усредненные значения содержания водопрочных фракций в темно-каштановой почве под озимой пшеницей

Рисунок 5 - Усредненные значения содержания водопрочных фракций в темно-каштановой почве под кукурузой

Таблица 2 - Динамика содержания суммы водопрочных агрегатов (мокрое просеивание) в почве под озимой пшеницей и кукурузой

В %

Куль- Отбор Содержание фракций, мм

тура почвенных образцов > 5 3-5 2-3 1-2 0,5-1,0 0,250,50 < 0,25

Озимая 08.04.14 4,0 ± 0,7 4,6 ± 0,8 7,2 ± 1,5 9,0 ± 1,6 6,0 ± 1,6 12,4 ± 56,8 ±

пше- 1,2 1,6

ница 01.07.14 4,2 ± 1,0 4,8 ± 1,0 9,0 ± 1,7 9,8 ± 1,4 8,0 ± 1,2 13,4 ± 1,7 50,6 ± 3,7

Куку- 08.04.14 4,4 ± 0,2 5,6 ± 0,9 4,8 ± 0,4 4,6 ± 0,2 11,8 ± 14,2 ± 54,6 ±

руза 0,7 0,9 1,2

01.07.14 2,4 ± 0,5 5,8 ± 0,8 3,4 ± 0,7 4,2 ± 0,6 10,6 ± 0,5 13,8 ± 1,2 59,8 ± 1,5

Вследствие того, что гумусовые вещества играют важную роль в формировании структуры, выступая в качестве коагулятора (клеящего

агента), было определено содержание гумуса. Гумус склеивает почвенные частицы в агрегаты, способствуя созданию агрономически ценной структуры и благоприятных для жизни растений физических свойств почвы. В гумусе содержатся основные элементы питания растений (К, Р, К, S, Са, Mg) и различные микроэлементы. Эти элементы в процессе постепенной минерализации гумусовых веществ становятся доступными для растений [13].

Результаты определения содержания гумуса в данном эксперименте показали отрицательную динамику этого показателя. Снижение содержания гумуса происходит на небольшую, но статистически достоверную величину, по крайней мере под озимой пшеницей (на 0,4 %), так как выходит за пределы допустимой ошибки метода [16] (рисунок 6).

| Очимая пшеница 01,04.2014 01.06.2014 | Кукуруза

Рисунок 6 - Динамика содержания гумуса в темно-каштановой почве

под озимой пшеницей и кукурузой

В поисках ответа на вопрос о причинах как положительной, так и отрицательной динамики показателей структурного состояния темно-каштановой почвы была определена численность ряда групп микроорганизмов (рисунок 7).

Анализ микробиологической активности показал, что в почве под пшеницей численность аммонифицирующих, аминоавтотрофных, олиго-нитрофильных и олиготрофных бактерий была в 2,3-3,2 раза выше, чем под кукурузой. Также существенно выше (на 78 %) была численность почвенных микромицетов. Численность актиномицетов под двумя культурами достоверно не различалась независимо от среды выделения данной группы микроорганизмов.

численность микроорг. 100 000 000

10 000 000

J J ¡11

и

И»'

. / У ^ ^ .

Дктиноммцеты: х

По оси ординат - численность микроорганизмов (КОЕ/г абсолютно сухой почвы). По оси абсцисс - учитываемые группы почвенных микроорганизмов: МПА - бактерии, использующие органические формы азота; КАА - бактерии, использующие

минеральные формы азота; Эшби - азотфиксаторы и олигонитрофилы; ПА - олиготрофные бактерии; актиномицеты (учет на разных средах, целл. -целлюлозоразрушающие виды); грибы - суммарная численность почвенных микромицетов; грибы-целл. - целлюлозоразрушающие виды

Рисунок 7 - Численность микроорганизмов различных групп в почве под озимой пшеницей и кукурузой (летний период)

Таким образом, наблюдается ярко выраженное влияние сельскохозяйственной культуры на численность почвенных микроорганизмов. По-видимому, это связано как с особенностями строения корневых систем культивируемых растений, так и с технологией их выращивания. Пшеница является культурой сплошного сева и формирует очень густую мочковатую корневую систему, пронизывающую весь объем поверхностного слоя почвы. Кукуруза имеет более глубокую и менее густую корневую систему и как пропашная культура сеется рядами. Таким образом, в случае пшеницы практически во всем объеме почвы наблюдается так называемый ризо-сферный эффект [17]. Вблизи корней происходит увеличение численности микроорганизмов за счет активной корневой секреции растений. Корневые выделения растений содержат разнообразные низкомолекулярные органические вещества: моносахариды, аминокислоты, органические кислоты, гормоны и витамины. Кроме того, выделяются полисахариды, образующие

муцигель - слизистый секрет вблизи поверхности корня. Все эти вещества способствуют активному развитию микроорганизмов ризосферы. Последние склонны к образованию биопленок и используют поступающие от растений моносахариды для построения собственных полисахаридов. В ряде работ показано значение углеводов для устойчивости почвенных агрегатов [14, 18]. По-видимому, активное развитие корневой системы пшеницы сопровождается усилением ризосферных процессов, ростом численности почвенных микроорганизмов и в конечном счете приводит к повышению водопрочности почвенных агрегатов. Суммарное содержание водопрочных агрегатов под пшеницей к моменту уборки было выше, чем под кукурузой, на 9,2 % (таблица 2).

Под кукурузой значительные объемы почвы, особенно в междурядьях, остаются свободными от густой сети корней и ризосферные процессы выражены менее ярко.

В то же время результаты сухого просеивания сильнее зависели от механического воздействия корневых систем растений и обработки почвы. Под пшеницей за счет активного проникновения и густоты корневой системы сильнее снизилась доля глыбистой фракции, но одновременно значительно выросла доля пылеватой, что отразилось в низком коэффициенте структурности, который составил 0,2. Под кукурузой наблюдалось сравнительное постоянство доли глыбистых отдельностей, а увеличение пылеватой фракции произошло за счет агрономически ценных агрегатов. В результате под пшеницей наблюдалось некоторое повышение коэффициента структурности до 0,4, а под кукурузой - его снижение до 0,8.

Таким образом, активное развитие почвенных микроорганизмов оказывает положительное влияние на структурное состояние почвы.

Выводы

1 Внесение биологически активного вещества «Вю-Дон», содержащего комплекс гумусовых веществ, положительно отражается на струк-

турном состоянии темно-каштановых почв, но его воздействие зависит от строения корневой системы и технологии возделывания сельскохозяйственной культуры сплошного сева (озимой пшеницы) и пропашной (кукурузы на зерно).

2 Выявлено, что сама культура влияет на развитие микробиологических процессов и опосредованно - на структурное состояние.

3 Анализ микробиологической активности показал, что в почве под пшеницей численность аммонифицирующих, аминоавтотрофных, олиго-нитрофильных и олиготрофных бактерий была в 2,3-3,2 раза выше, чем под кукурузой. Также существенно выше (на 78 %) была численность почвенных микромицетов.

4 Особенности озимой пшеницы, которая формирует очень густую мочковатую корневую систему, пронизывающую весь объем поверхностного слоя почвы, способствуют более полному проявлению ризосферного эффекта по сравнению с кукурузой.

5 Содержание водопрочных агрегатов при возделывании пшеницы к моменту уборки было на 9,2 % выше, чем под кукурузой. Коэффициент структурности под озимой пшеницей увеличился с 0,3 до 0,4, а под кукурузой уменьшился с 1,2 до 0,8.

Список литературы

1 Вильямс, В. Р. Прочность и связность структуры почвы / В. Р. Вильямс // Почвоведение. - 1935. - № 5-6. - C. 746-762.

2 Виленский, Д. Г. Новейшие исследования процессов агрегирования распыленных почв / Д. Г. Виленский // Почвоведение. - 1937. - № 9. - C. 1362-1373.

3 Henin, S. Stude sur la regeneration des "elements structuraux" de sols de limon / S. Henin // Annales Agronomiques. - 1936. - № 3. - Р. 104.

4 Keen, B. The physical properties of the soil / B. Keen. - London, 1931. - 28 p.

5 Качинский, Н. А. Опыт агрофизической характеристики почв на примере Центрального Урала / Н. А. Качинский, А. Ф. Вадюнина, З. А. Корчагина. - М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1950. - 240 с.

6 Хан, Д. В. Органоминеральные соединения и структура почвы / Д. В. Хан. -М.: Наука, 1969. - 162 с.

7 Тейт, Р. Органическое вещество почвы / Р. Тэйт. - М.: Изд-во «Мир», 1991. -

399 с.

8 Гельцер, Ф. Ю. Значение микроорганизмов в образовании перегноя и прочно-

сти структуры почв / Ф. Ю. Гельцер. - М.: Сельхозгиз, 1940. - 120 с.

9 Edwards, A. P. Microaggregates in soil / A. P. Edwards, J. M. Bremner // J. Soil Sci. - 1967. - № 18. - P. 64-73.

10 Лыхман, В. А. Влияние биологически активных веществ на структурное состояние, ферментативную активность и плодородие чернозема обыкновенного карбонатного [Электронный ресурс] / В. А. Лыхман, О. С. Безуглова // Научный журнал КубГАУ: политематический сетевой электрон. журн. / Кубанский гос. аграрн. ун-т. -Электрон. журн. - Краснодар: КубГАУ, 2014. - № 04(098). - С. 783-797. - Режим доступа : http: ej. kubagro. ru/2014/04/pdf/59.pdf.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

11 Дмитриев, Е. В. Математическая статистика в почвоведении / Е. В. Дмитриев. - М.: МГУ, 1972. - 264 с.

12 Методы почвенной микробиологии и биохимии / В. Асеева, И. И. Бабьева, Б. Бызов [и др.]. - М.: Изд-во МГУ, 1991. - 304 с.

13 Захаров, С. А. Курс почвоведения / С. А. Захаров. - М. - Л.: Гос. изд-во с.-х. и колхоз.-кооп. лит., 1931. - 440 с.

14 Безуглова, О. С. Гумусное состояние почв юга России / О. С. Безуглова. -Ростов н/Д: Изд-во СКНЦВШ, 2001. - 228 с.

15 Качинский, Н. А. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы ее изучения / Н. А. Качинский. - М.: Изд-во АН СССР, 1958. - 150 с.

16 Аринушкина, Е. В. Руководство по химическому анализу почв / Е. В. Ари-нушкина. - М.: Изд-во МГУ, 1970. - 448 с.

17 Warembourg, F. R. The 'rhizosphere effect': a plant strategy for plants to exploit and colonize nutrient-limited habitats / F. R. Warembourg // Bocconea. - 1997. - № 7. -P. 187-193.

18 Tisdall, I. M. Organic matter and water stable aggregates in soils / I. M. Tisdall, J. M. Oades // J. Soil Sci. - 1982. - Vol. 33. - P. 141-163._

Лыхман Владимир Анатольевич

Должность: младший научный сотрудник

Место работы: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Донской зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Адрес организации: ул. Институтская, 1, п. Рассвет, Аксайский район, Ростовская область, Российская Федерация, 346735 Должность: аспирант

Место работы: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение «Южный федеральный университет»

Адрес организации: ул. Б. Садовая, 105, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344006

E-mail: lykvladimir@yandex.ru

Lykhman Vladimir Anatolievich

Position: Junior Researcher

Affiliation: Don Zonal Research Institute of Agriculture

Affiliation address: str. Insitutskaya, 1, Rassvet, Aksay district, Rostov region, Russian Federation, 346735 Position: Рostgraduate student Affiliation: Southern Federal University

Affiliation address: str. B. Sadovaya, 105, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344006 E-mail: lykvladimir@yandex.ru

Безуглова Ольга Степановна

Ученая степень: доктор биологических наук

Ученое звание: профессор Должность: профессор

Место работы: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение «Южный федеральный университет»

Адрес организации: пр. Стачки, 194/1, Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344090 Должность: главный научный сотрудник

Место работы: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Донской зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Адрес организации: ул. Институтская, 1, п. Рассвет, Аксайский район, Ростовская область, Российская Федерация, 346735 E-mail: lola314@mail.ru

Bezuglova Olga Stepanovna

Degree: Doctor of Biological Sciences Title: Professor Position: Professor

Affiliation: Southern Federal University

Affiliation address: Stachky, 194/1, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344090 Affiliation: Don Zonal Research Institute of Agriculture

Affiliation address: str. Insitutskaya, 1, Rassvet, Aksay district, Rostov region, Russian Federation, 346735 E-mail: lola314@mail.ru

Горовцов Андрей Владимирович

Ученая степень: кандидат биологических наук Должность: ассистент кафедры биохимии и микробиологии

Место работы: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение «Южный федеральный университет»

Адрес организации: ул. Б. Садовая, 105, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация, 344006

Должность: старший научный сотрудник лаборатории биологического земледелия Место работы: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Донской зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Адрес организации: ул. Институтская, 1, п. Рассвет, Аксайский район, Ростовская область, Российская Федерация, 346735 E-mail: gorovtsov@gmail.com

Gorovtsov Andrey Vladimirovich

Degree: PhD (biological sciences)

Position: assistant Department of biochemistry and microbiology Affiliation: Southern federal university

Affiliation address: str. B. Sadovaya, 105, Rostov-on-Don, Russian Federation, 344006 Position: senior researcher of the laboratory of biological farming Affiliation: Don Regional Research Institute of Agriculture

Affiliation address: str. Insitutskaya, 1, Rassvet, Aksay district, Rostov region, Russian Federation, 346735 E-mail: gorovtsov@gmail.com

Полиенко Елена Александровна

Должность: заведующая испытательной лабораторией

Место работы: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Донской зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Адрес организации: ул. Институтская, 1, п. Рассвет, Аксайский район, Ростовская об-

ласть, Российская Федерация, 346735 E-mail: polienkoe468@gmail.com

Polienko Elena Alexandrovna

Position: Head of the testing laboratory

Affiliation: Don Zonal Research Institute of Agriculture

Affiliation address: str. Insitutskaya, 1, Rassvet, Aksay district, Rostov region, Russian Federation, 346735

E-mail: polienkoe468@gmail.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.