Статья: Влияние поверхностной обработки и уровня удобрения почвы на микрофлору агроземов и гумусообразование при возделывании многолетних трав

Исследования 2017 г. показали, что произошли заметные изменения в микробоценозе. Так, на контроле без обработки численность микроорганизмов на МПА была почти в два раза выше, чем при дисковании, и в четыре раза больше, чем при бороновании (табл. 3).

Однако численность этих микроорганизмов была заметно ниже, чем в 2016 г. Очень высокой на контроле без обработки была численность микроорганизмов, минерализующих азот (среда КАА), отмечалось их возрастание в три раза. В результате коэффициент минерализации органического вещества увеличился. При внесении удобрений без обработки почвы количество микроорганизмов, использующих минеральный азот, было практически одинаковым: 20 100 тыс. КОЕ/г почвы в 2016 г. и 23 000 тыс. КОЕ /г почвы в 2017 г.

Однако низкая численность микроорганизмов, способных разлагать свежее органическое вещество (среда МПА), приводит к доминированию процессов минерализации в почве, о чем свидетельствует высокий коэффициент минерализации (табл. 3). Вероятно, такая низкая их численность связана с резким переувлажнением почв в результате ливневых осадков в 2017 г.

Внесение удобрений в дозе И^Р^К^ на варианте с дискованием приводит к увеличению количества микроорганизмов, развивающихся за счет органического азота (среда МПА), но снижает содержание микроорганизмов, утилизирующих минеральные формы азота, в 2017 г. по сравнению с 2016 г. Подобное соотношение способствует ослаблению минерализационных процессов, и коэффициент минерализации заметно снижается. Повышенная доза удобрений ^₀Р₁₂₀К₁₂₀ способствовала увеличению содержания микроорганизмов, развивающихся за счет минеральных форм азота в варианте с дискованием. Однако их содержание было ниже, чем в 2016 г.

Таблица 3

Численность и групповой состав микроорганизмов (тыс. КОЕ на 1 г почвы) в сентябре 2017 г.

Боронование почв без внесения удобрений слабо сказалось на численности микроорганизмов, утилизирующих минеральные формы азота. Здесь их количество было самым низким из всех вариантов опыта. Внесение удобрений в малых дозах при бороновании способствует увеличению численности микроорганизмов на КАА вдвое по сравнению с боронованием без удобрений. Боронование с применением высоких доз удобрений слабо сказывается на развитии микроорганизмов, развивающихся за счет минерального азота.

В 2017 г. отмечена закономерность к снижению численности олигонитрофильных микроорганизмов по сравнению с 2016 г. Обработка почвы без внесения удобрений слабо сказывается на жизнедеятельности олигонитрофилов. Внесение удобрений без обработки почвы несколько увеличивает содержание этих групп микроорганизмов.

Дискование с внесением удобрений в малых дозах увеличивает содержание олигонитрофильных микроорганизмов. Внесение высоких доз удобрений при дисковании снижает содержание олигонитрофилов, при бороновании, напротив, увеличивает.

Таким образом, в 2017 г. соотношение микроорганизмов в микробоценозе способствовало развитию процессов минерализации органического вещества.

Заключение

Установлено, что различная система агротехнической обработки почв в посевах козлятника при применении удобрений оказывает неоднозначное влияние на микрофлору почв и процессы трансформации органического вещества.

В 2016 г. соотношение различных групп микроорганизмов, влияющих на процессы минерализации органического вещества, складывалось оптимально. При этом интенсивность процессов минерализации органического вещества была ослаблена. Наиболее интенсивно эти процессы были выражены в вариантах без удобрений (контроль и боронование). В варианте с дискованием коэффициент минерализации был более низким.

Высокие дозы удобрений способствовали снижению интенсивности развития процессов минерализации органического вещества на контроле и при бороновании. Дискование способствовало возрастанию коэффициента минерализации.

Применение удобрений в дозе М₄₅Р₆₀К₆₀ способствовало снижению интенсивности минерализации органического вещества и сохранению гумуса на контроле и при бороновании. При дисковании коэффициент минерализации несколько возрастал.

В вариантах без обработки с повышенным фоном внесения удобрений прослеживалась тенденция к снижению интенсивности минерализационных процессов. Здесь зафиксировано большее по сравнению с контролем накопление гумуса, ферментативной (каталазной) активности почв и эмиссии СО₂.

В 2017 г. в составе микробного ценоза наблюдалась низкая численность микроорганизмов, способных разлагать свежее органическое вещество (среда МПА). Доминировали микроорганизмы, участвующие в процессах его минерализации (среда КАА).

При нормальном фоне минеральных удобрений в варианте с боронованием снижается численность аммонификаторов и возрастает содержание микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, что способствует более интенсивному протеканию минерализационных процессов (КМ = 5,8).

При повышенном фоне минеральных удобрений с различными типами обработки почв интенсивность процессов минерализации органического вещества ослабевала. При этом возрастала численность микроорганизмов, способных разлагать свежее органическое вещество (среда МПА).

Внесение минеральных удобрений в большинстве случаев снижает минерализационную активность и способствует сохранению гумуса.

Агротехническая обработка почв без внесения минеральных удобрений в 2017 г. способствовала усилению интенсивности процессов минерализации органического вещества (КМ = 5,0-6,8).

Литература

1. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с.

2. Горгулько Т.В. Микробиологическое состояние почвы при разных системах обработки // Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования: материалы I Междунар. науч.-практ. конф. Соленое Займище: Прикаспийский НИИ аграрного земледелия, 2016. С. 1805-1808.

3. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004.

4. Кшникаткина А.Н., Гущина В.А. Приемы возделывания козлятника восточного // Козлятник восточный проблемы возделывания и использования: тез. докл. I Всесоюз. науч.-производ. семинара. Челябинск, 1991. С. 54.

5. Методы почвенной микробиологии и биохимии. М.: МГУ, 1991. 304 с.

6. Надежкин С.М., Кшникаткина А.Н. Козлятник восточный улучшает плодородие черноземов // Земледелие. 2001. № 1. С. 23.

7. Ступаков И.А., Шумаков А.В. Влияние козлятника восточного на плодородие почв // Вестн. Курской гос. с.-х. академии. 2013. № 7. С. 30-31.

8. Тимонов В.Ю., Балабанов С.С., Чернышева Н.М. и др. Влияние козлятника восточного на почвенное плодородие // Вестн. Курской гос. с.-х. академии. 2010. № 5. С. 57-59.

9. Хуснидинов Ш.К. Нетрадиционные сидеральные культуры и плодородие почв Прибайкалья. Иркутск, 1999. 187 с.

10. Шарков И.Н. Определение интенсивности продуцирования СО2 почвой адсорбционным методом // Почвоведение. 1984. № 7. С. 136-143.

11. Эседуллаев С.Г, Шмелева Н.В. Возделывание козлятника восточного эффективный способ повышения плодородия дерново-подзолистой почвы и продуктивность севооборота // Земледелие. 2015. № 1. С. 13-15.