CC BY
57
ного плодородия почвы по занятому пару число бактерий в этих вариантах возросло до 27,5... 35,9 млн.КОЕ/г а.с.п., грибов - до 45,5...49,0 тыс.пгг./г, актиномицетов - до 5,8... 7,5 тыс .шт./г, а по сидеральному-до 38,7...51,1 млн КОЕ/г а.с.п.; 58,5...68,1 и
7,2... 12,2 тыс.шт./г соответственно.
Применение удобрений способствовало увеличению биологической активности почвы. Например, численность бактерий при выращивании смеси злаков и бобовых по занятому пару возросла до 42,5...48,6 млн КОЕ/г а.с.п., а наибольшая величина этого показателя отмечена в варианте со смесью, включающей все изучаемые компоненты, размещенной по сидеральному пару (68,2 млн КОЕ/г а.с.п.).
Из предшественников лучшие условия для развития микроорганизмов создавались после сидерального пара. Численность бактерий в этом слу-
чае на фоне ОТК увеличивалась с 39,0...59,4 до
50,8...68,2 млн КОЕ/г а.с.п.
Практически аналогичная картина наблюдалась и по изменению величин таких показателей как количество грибов и актиномицетов. Наибольшее их количество отмечалось в вариантах с внесением минеральных удобрений после сидерального пара в почве под посевами бобовых (86,7 и 26,5 тыс.шт./г соответственно) и четырехкомпонентной смеси (77,1 и 21,9 тыс.шт./г).
Выводы. Таким образом, согласно результатам наших исследований включение бобовых компонентов в состав злаковых смесей значительно повышает биологическую активность почвы. Лучший из изученных предшественников в этом отношении сидеральный пар. Особенно значительное увеличение численности микроорганизмов наблюдается на фоне научно обоснованного применения минеральных удобрений.
Литература.
1. Вавилов П.П., Посыпанов Г.С. Бобовые культуры и проблема растительного белка. М.: 1983. — 387с
2. Мишустин Е. Н. Емцев В. Т. Микробиология. М.: «Колос», 1978. — 351 с.
3. Сэги Й. Методы почвенной микробиологии. М.: «Колос», 1983. - 296 с.
INFLUENCE MINERAL NUTRITION AND PREDECESSOR ON THE QUANTITY MICROORGANISMS
IN THE SOIL
N.S. Ivanayskaya
Summary. The work present results of research influence mineral nutrition and predecessor on the quantity bacteria, fungi and aktinomicetes in the soil of mixed sowin.
Keywords: microflora, microorganisms, fertilizer, pea, barley, oat.
УДК 632*937.15:576*8
ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА МИКРОФЛОРУ В ПОЧВЕ ПИТОМНИКОВ
Г. В. БАРАЙЩУК, кандидат биологических наук Омский ГАУ
О.Ф. ХАМОВА, кандидат биологических наук
Сибирский НИИ СХ
E-mail: [email protected]
Резюме. Показано изменение биологической активности почвы под действием экологически безопасных биологически активных препаратов, по сравнению с химическими, в процессе выращивания черенковых саженцев хвойных пород. В результате применения биологических препаратов повышается численность почвенных микроорганизмов и ферментативная активность почвы.
Ключевые слова: микроорганизмы, биологическая активность почвы, ферменты, черенковые саженцы, хвойные, биологически активные препараты.
Общее количество микроорганизмов в почве свидетельствует об интенсивности биохимических про-
цессов, цротекающих в ней. Однако почва характеризуется не только составом и численностью разных групп биоты, но и суммарной активностью, а также активностью биохимических процессов, которая связана с наличием в почве определённого запаса ферментов, выделенных в результате жизнедеятельности растений и микроорганизмов и аккумулированных после разрушения клеток [6].
Цель нашей работы — изучить влияние биологических препаратов на почвенную микрофлору при выращивании посадочного материала хвойных пород из зеленых черенков, в сравнении с химическим препаратом Фундазол и стимулятором роста 4-(ин-дол-3-ил) масляной кислотой (ИМК), обработка которыми рекомендуется для укоренения.
Условия, материалы и методы. Черенкование проводили в конце июня. Заготовленные черенки слегка увлажняли и перед посадкой опудривали Кор-невином (5 г ИМК на 1000 г талька) или обрабатывали 0,2 %-ным раствором Фундазола. В качестве субстрата использовали почвенную дерново-пере-
гнойную смесь и речной песок. Образцы для анализа отбирали щупом на глубину 30 см.
Изучали эффективность применения препаратов Планриз (на основе бактерий Pseudomonasfluorescens) и Триходермин (на основе почвенного гриба Trihoderma viride), которые обладают защитным и стимулирующим эффектом [1, 2], а также препарата Росток (1 %-ный раствор гуминовых кислот, полученных из торфа), имеющего стимулирующее действие [4]. Препараты испытывали в закрытых парниках с различными схемами использования: трехкратное (Планриз 3, Росток 3) и пятикратное (Планриз 5, Росток 5) применение с интервалом 15 дней и двукратно (Триходермин) с интервалом 1 месяц.
Численность почвенных микроорганизмов подсчитывали на твердых питательных средах: на мясо-пептонном (МПА) и крахмало-аммиачном (КАА) агаре, на средах Мишустина и Муромцева-Геррет-сена, а также на подкисленной среде Чапека. Ферментативную активность почвы определяли в воздушно-сухих образцах: инвертазы — по Купревичу с определением сахаров по Бертрану, уреазы — по Гофману с колориметрическим окончанием, ката-лазы - газометрически.
Исследования проводили в2004-2006 гг., проверку параметрических статистических гипотез осуществляли с помощью критерия Фишера.
Результаты и обсуждение. Самая высокая численность почвенных микроорганизмов отмечена в опыте с применением стимулятора роста ИМК. В то же время при использовании препаратов Фундазол и ИМК величина этого показателя уменьшается после укоренения черенков с 483 до 305 млн. колониеобразующих единиц (КОЕ) в 1 г абсолютно сухой почвы и с 625 до 485 млн. КОЕ соответственно. При использовании биологических препаратов она имеет тенденцию к росту. Например, в варианте с План-ризом число микроорганизмов повышается с 300 до 339 млн КОЕ, с Ростком - с 384 до 400 млн КОЕ, с Триходермином - с 489 до 511 млн КОЕ. Проведенный регрессионный анализ показал наличие тесной зависимости общей численности почвенных микроорганизмов от времени, прошедшего после укоренения черенков. Коэффициент детерминации в контроле г2 =0,97; в варианте с ИМК, Триходермином и Фундазолом — г2 = 0,99; Планризом — г2 = 0,98; Ростком — г2 = 0,94.
Дисперсионный анализ двухфакторного опыта (А — сроки отбора; В — препараты) показал, что численность микроорганизмов в вариантах с использованием химических средств достоверно изменялась как по срокам анализа, так и в зависимости от применяемых препаратов (рис. 1).
Влияние биопрепаратов на величину этого показателя также существенно различалось, а по срокам отбора проб достоверной разницы не зафиксировано.
Функциональное состояние микрофлоры, напряженность и направленность биохимических процес-
Рис. 1. Динамика изменения общей численности почвенных микроорганизмов (КОЕ) в 1 г абсолютно сухой почвы по разным срокам отбора проб: НСРД=67,32; НСРВ=23,79; НСРав = 12,59(А-сроки отбора; В - препараты). Лесопитомник дендропарка Ом-ГАУ, среднее за 2004-2006 гг.: ■ — ИМК; А — Фуццазол; О — Планриз; Ж — Росток; • — Триходермин.
сов, протекающих в почве, точнее отражает её ферментативная активность [3, 5].
В ходе исследований мы установили тенденцию увеличения содержания уреазы в почвенных образцах, отобранных после укоренения черенков в случае применения препаратов природного происхож-
Рис. 2. Динамика содержания фермента уреазы в почвенных образцах, НСР05= 0,04. Лесопитомник дещропарка Ом1АУ, среднее за 2004-2006гг.: ♦—Фундазол; И —ИМК; А - Росток 3; X—Росток 5; Ж Триходермин; О — Планриз 3; — — Пранриз 5.
Рис. 3. Динамика содержания фермента каталазы в почвенных образцах, НСР05= 0,17. Лесопитомник девдропарка ОмГАУ, среднее за 2004-2006 гг.: ф — Фундазол; ■ — ИМК; А — Росток 3; X — Росток 5; Ж — Триходермин; - — Планриз 3; _ — Пранриз 5.
дения. Самое значительное повышение уреазной активности почвы (с 0,28 мг до 0,41 мг Т<Н3 в 1 г абсолютно сухой почвы) было зафиксировано при использовании Триходермина. Содержание фермента в почвенных образцах в случае применения Фунда-зола и ИМК снижается с 0,27 до 0,10 мгКН3и с 0,27 до 0,16 мг ЫН3соответственно (рис. 2). Полученные коэффициенты детерминации свидетельствуют о тесной связи между уреазной активностью и сроками отбора проб (Фундазол, Триходермин и Планриз 5 — г2 =0,99; Росток 5 и Планриз 3 — г2 =0,98; ИМК — г2 =0,97; Росток 3 — г2 =0,91).
Активность фермента каталазы в почве после укоренения черенков также повышалась в случае применения биопрепаратов. Использование Фундазола приводило к спаду каталазной активности с 0,92 до 0,68 см302 в 1 г абсолютно сухой почвы. А применение ИМК и препаратов природного происхождения способствовало её росту (рис. 3). Значительное увеличение содержания фермента зафиксировано в варианте с трехкратным использованием Ростка (с 0,65 до 1,13см302в 1 г почвы). Содержание каталазы было тесно связано со сроками отбора проб (Фундазол, ИМК, Росток 3, Росток 5, Триходермин — г2 =0,99; Планриз 3, Планриз 5 — г2 =0,98).
Количество фермента инвертазы в почве после укоренения черенков повышалось в случае применения препаратов природного происхождения и стимулятора роста ИМК. Самые высокие значения его
образцах, НСР05= 0,41. Лесопитомник девдропарка ОмГАУ, среднее за 2004-2006 гг.: ♦ — Фувдазол; ■ — ИМК; А — Росток 3; X — Росток 5; Ж — Триходермин; в Планриз 3; — — Пранриз 5.
активности отмечены в опыте с трехкратным использованием Ростка (6,5...6,8 мг инвертного сахара в 1 г абсолютно сухой почвы). Значительное повышение содержания инвертазы в почвенных образцах зафиксировано в опытах с трех- и пятикратным применением Планриза (с 4,4 до 6,2 и с 5,0 до 6,4 мг инвертного сахара в 1 г почвы соответственно). Под действием химического препарата Фундазол активность инвертазы в почве снижалась с 5,3 до 5,1 мг инвертного сахара в 1 г почвы (рис.4). Содержание фермента в почве было тесно связано со сроками отбора образцов (Планриз 3, ИМК, Триходермин — г2 =0,99; Планриз 5. Росток 3 — г2 =0,98; Росток 5 — г2 =0,97; Фундазол — г2 =0,94).
Выводы. Таким образом, биологическую активность почвы стимулируют не только биологические препараты, но и некоторые химические. В проведенных исследованиях численность почвенных микроорганизмов в вариантах со стимулятором роста ИМК и химическим препаратом Фундазол была выше, чем при использовании биологических препаратов. Однако в динамике это преимущество теряется.
Кроме того, в случае применения биологически активных препаратов установлено повышенное содержание ферментов в почве. В целом результаты исследований дают основание констатировать продолжительное положительное влияние препаратов природного происхождения на биологическую активность почвы.
Литература.
1.Бухотина Ю.В. Особенности применения триходермина //Защита растений. — МП. — 2004. — С.23-24.
2.Боронин А.М., Кочетков В.В. Биопрепараты для защиты и стимуляции роста растений на основе бактерий рода Pseudomonas // Защита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: экономика, эффективность, экологичность.: Тез.докл. -Санкт-Петербург, 1995. -С.292.
3.Варенцова А.В., Попович А.А. Влияние загрязнения тяжелыми металлами второго класса опасности на биологическую активность чернозема обыкновенного //Почвы национальное достояние России. Книга 1./Материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведов. -Новосибирск: Наука-центр, 2004. -С.622.
4.Грехова И.В., Комиссаров И.В. Тюменский гуминовый препарат //Земледелие. — №4. — 2005. — С.30-32.
5.Хозиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. - М.: Наука, 1982. — 202 с.
6. Шебалова Н.М. Влияние нефтепродуктов на состав микробоценозов лесных почв //Леса Урала и хозяйство в них. —Екатеринбург, 2002. - Вып. 22. - С. 169-173.
EFFECT OF BIOLOGICALLY ACTIVE PREPARATIONS ON MICROFLORA OF SOIL IN NURSERY FOREST G.V. Barayshuk, O.F. Khamova
Summary. Changes in biological activity of soil with growing sprig plants under the effect ecologically safe biologically active preparations were revealed in comparison with chemical preparations. Biologically active preparations increased the population of soil microorganisms and enzymatic activity of soil.
Key words: microorganisms, biological activity of soil, enzymes, sprig plants, conifer plants, biologically active preparations.
УДК 631.51:631.461
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ЕЕ БИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ
Г.К. МАРКОВСКАЯ, кандидат биологических наук, заведующая кафедрой
Ю.В. ЮДИНА, аспирант Самарская ГСХА Е-таНжаа-затага @таН. ги
Резюме. Проведён сравнительный анализ численности основных групп почвенных микроорганизмов (бактерий, грибов и актиномицетов) при различных технологиях основной обработки почвы.
Ключевые слова: вспашка, минимальная обработка, прямой посев, микромицеты, актиномицеты, бактерии, споры, Среднее Поволжье, Самарская область.
Почвы занимают центральное место в жизнеобеспечении человечества и функционировании биосферы [1]. Почва — это основной ресурс сельскохозяйственного производства, обладающий уникальным свойством — плодородием [3].
Традиционная система земледелия с использованием плуга, который переворачивает и сильно рыхлит почву, ведет к разрушению ее структуры. Кроме того, в этом случае применяется значительное количество техники [2]. Многочисленные проходы сельскохозяйственных машин по полю приводят к уплотнению почвы, уменьшению инфильтрации влаги и увеличению смыва верхнего слоя.
Сейчас сельскохозяйственные производители
России получили возможность использовать современную технику и эффективные средства защиты растений для работы по ресурсосберегающим технологиям.
В связи с этим целью нашей работы было изучение влияния различных технологий основной обработки почвы с использованием вспашки, минимальной и нулевой (прямой посев) обработки почвы на показатели биологической активности почвы в условиях лесостепного Заволжья.
Условия, материалы и методы. Эксперименты проводили на опытном поле Самарской ГСХА в Ки-нельском районе Самарской области, расположенном в Центральной зоне на водоразделе рек Большой Кинель и Сок.
Изменения микрофлоры почвы изучали в поле чистого и сидерального (горчица) пара на фоне рекомендуемой органо-минеральной системы удобрений.
Выделение, учет общей численности и соотношения основных групп микроорганизмов в почве проводили в начале мая и середине июля методом посева на твердые стерильные питательные среды. Для определения количества бактериальных спор почвенную болтушку нагревали до 90°С и затем высевали на МПА.
Результаты и обсуждение. Количественный учет бактериальной микрофлоры в начале вегетационного периода в севообороте с чистым паром показал,
