Библиографическое описание:

Селявкин С. Н., Мараева О. Б., Лукин А. Л. Некоторые свойства выщелоченного чернозёма // Молодой ученый. — 2016. — №6.5. — С. 38-40.



В статье представлены результаты исследования показателей плодородия выщелоченного чернозёма при обработке пожнивных остатков соломы препаратом «Байкал ЭМ 1» и последующей их заделкой в почву. Изучена взаимосвязь показателей плодородия почвы, коэффициента минерализации органического вещества. Результаты позволяют утверждать, что внесение соломы имеет важное значение в регулировании баланса органического вещества почвы и численности почвенной микробиоты.

Ключевые слова: почвенная микробиота, плодородие почвы, минерализация и гумификация органических веществ в почве, ферментативная активность.

Известно что почвенная микробиота принимает участие в процессах минерализации и гумификации органических веществ в почве. Процесс гумусообразования зависит от условий увлажнения, воздушного и теплового режимов, состава растительных остатков и жизнедеятельности микроорганизмов. В аэробных условиях при достаточном увлажнении органические остатки интенсивно разлагаются и образуют гумусовые вещества.

Для изучения некоторых биологических характеристик чернозёма выщелоченного нами был заложен микроделяночный опыт, схема которого содержала варианты:

1-фон, 2-фон +ячмень, 3- Ячмень, обработанный микроорганизмами (м.о.)+ балансовая доза NPK, 4- фон+солома, 5- Ячмень +солома, обработанная м.о.+ балансовая доза NPK+ 3 обработки м.о. по вегетации. В качестве фона использовалась почва, обработанная по типу пара. Перед заделкой соломы в почву осенью ее обрабатывали микроорганизмами препарата Байкал ЭМ 1 из расчета 300 л/га рабочего раствора. Семена обрабатывали микроорганизмами в количестве 10 л/т, при норме высева 500 шт/м2. При оценке показателей биологического состояния почвы определяли ферментативную активность гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов[1].

Микробиоту, использующую органические формы азота, выращивали на МПА (мясопептонном агаре), а использующую минеральный азот – на крахмало-аммиачном агаре-КАА.

Повышенная активность фосфатазы наблюдалась до всходов, в фазе кущения и после уборки на делянках с внесением соломы (вар.4 и 5) (табл.1). По сравнению с контрольным вариантом её активность в варианте 4 увеличилась в 12 раз, а в фазе кущения и послеуборочной – в 1,3-1,5 раза. Содержание гумуса увеличилась только на варианте 5 – после уборки ячменя. На этих же вариантах была обнаружена высокая численность аммонифицирующих бактерий, что свидетельствует о достаточном количестве доступных для них элементов питания (табл.2).

Таблица 1

Ферментативная активность почвы

Вариант

фермент

до всходов

кущение

трубкование

После уборки

1

фосфатаза

1,0

6,1

2,2

1,8

инвертаза

1,1

4,5

36,0

21,0

уреаза

0

2,1

0

1,3

каталаза

1,1

1,35

1,45

1,1

целлюлаза

0,00

0,7

0,00

1,1

2

фосфатаза

1,0

6,1

3,2

1,8

инвертаза

1,1

9,0

22,5

36,0

уреаза

1,1

3,2

0,3

1,6

каталаза

1,2

1,4

1,8

1,7

целлюлаза

0,00

0,00

0,00

0,00

3

фосфатаза

2,0

6,9

3,6

2,7

инвертаза

0,00

2,4

30,0

39,0

уреаза

0,8

1,8

1,6

1,5

каталаза

1,3

1,6

1,9

1,5

целлюлаза

0,00

0,00

0,00

0,00

4

фосфатаза

12,0

8,3

2,3

2,7

инвертаза

0,00

24,0

34,5

40,5

уреаза

2,4

1,6

0,5

2,2

каталаза

1,0

1,5

1,9

1,9

целлюлаза

0

6,6

3,0

3,3

5

фосфатаза

2,0

7,8

3,2

2,7

инвертаза

0,00

12,0

16,5

48,0

уреаза

2,6

2,7

1,6

2,5

каталаза

1,4

1,4

1,5

2,5

целлюлаза

0,00

2,1

0,00

3,2

Единицы активности ферментов: Уреаза - мг N-NH4 на 10г почвы за 24 час, Каталаза - мл 0,1М КMnO4 на1г почвы за 20 мин, Фосфатаза - мгР2О5 на 10г почвы в час, Инвертаза - мг глюкозы на1г почвы за 24 час. Целлюлаза – мг глюкозы / 10г абс.-сух. почвы за 120 часов

Таблица 2

Микробиологическая активность почвы (КОЕ*106) и урожайность ячменя (т/га)

фаза,

до всходов

кущение

трубкование

после уборки

вар

МПА

КАА

КАА/

МПА

гумус

МПА

КАА

КАА/

МПА

МПА

КАА

КАА/

МПА

МПА

КАА

КАА/

МПА

гумус

урожайность

1

13

7

0,5

3,65

9

11

1,24

7

2

0,29

7

14

2,0

3,67

-

2

26

10

0,4

4,0

15

19

1,27

18

7

0,37

17

21

1,26

3,59

4,27

3

13

28

2,1

3,83

9

16

1,7

7

6

0,9

4

5

1,25

3,77

4,84

4

9

17

1,9

3,93

9

18

2,0

27

33

1,2

25

23

0,93

3,66

-

5

44

60

1,3

3,8

18

11

0,6

12

14

1,2

9

4

0,44

4,11

4,89

Солома служит важным источником органического вещества. Изменение активности гидролитического фермента – инвертазы определяет уровень содержания органического вещества почвы [2-3]. Высокая активность фермента обнаружена на делянках с соломой. При этом, после уборки урожая её активность по сравнению с контрольным вариантом возросла более, чем в 4 раза, что коррелирует с содержанием гумуса в почве: 4,1% по сравнению с контрольным вариантом -3, 67%. Активность уреазы характеризует азотный обмен в почве. В фазе кущения на делянках с внесенной соломой (вар.4) её активность была ниже, чем на контрольных. Возможно, это связано широким соотношением в соломе С:N (75:1), при котором почвенной микробиоте не хватает доступного азота. После дополнительного внесения минерального удобрения – NPK (вар.5), активность уреазы возрастает на протяжении всех фаз роста ячменя. Активность каталазы незначительно изменяется на почвах разных вариантов в разные фазы роста ячменя. При внесении соломы возрастает активность целлюлазы, что свидетельствует о росте целлюлозоразлагающих бактерий.

Таким образом, внесение в чернозём выщелоченный соломы, обработанной микроорганизмами, и дополнительного азота в виде NPK привело к уменьшению коэффициента минерализации и формированию гумусовых веществ в послеуборочной стадии ячменя. Общая численность определяемой микробиоты на делянках с внесением соломы превышает их количество на других вариантах в фазы трубкования и послеуборочную. Полученные данные позволяет сделать вывод, что внесение соломы имеет важное значение в регулировании баланса органического вещества почвы, численности и активности почвенной микробиоты.

Литература:

  1. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв. М., Наука. 1976. 179 с.
  2. Селявкин С.Н.; Мараева О.Б. Лукин А.Л. Микробиологическая и ферментативная активность почв выщелоченного чернозёма .Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Современные тенденции в образовании и науке»28 ноября 2014, .ч.4. г. Тамбов 2014, С. 131-133.
  3. Селявкин С.Н.; Мараева О.Б. Лукин. Оценка биологического состояния почвы по микробиологической и ферментативной активности. Вестник ВГАУ, №2, 2015.С.36-39
Основные термины (генерируются автоматически): органического вещества, органического вещества почвы, биологического состояния почвы, баланса органического вещества, ферментативная активность, контрольным вариантом, регулировании баланса органического, внесение соломы, активность почв, фазе кущения, внесением соломы, 10г почвы, на1г почвы, показателей плодородия почвы, минерализации органического вещества, Повышенная активность фосфатазы, коэффициента минерализации, ферментативная активность почв, пожнивных остатков соломы, Высокая активность фермента.

Ключевые слова

плодородие почвы, почвенная микробиота, минерализация и гумификация органических веществ в почве, ферментативная активность

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос