Динамика содержания аммонийного и нитратного азота каштановой почвы под влиянием лантана
Влияние редкоземельного элемента лантана в динамике на изменение минеральных форм азота в каштановой почве. Содержание аммонийного и нитратного азота на каштановой почве. Воздействие лантана на групповой состав микроорганизмов в каштановой почве.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.07.2018 |
| Размер файла | 45,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Динамика содержания аммонийного и нитратного азота каштановой почвы под влиянием лантана
Чимитдоржиева И.Б.
Аннотация
В вегетационных опытах изучено влияние редкоземельного элемента лантана в динамике на изменение минеральных форм азота в каштановой почве. Полученные результаты показали, что лантан активизирует жизнедеятельность аммонифицирующих и нитрифицирующих микроорганизмов, участвующих в минерализации азота. При внесении лантана в почву на фоне минеральных удобрений происходит повышение содержания нитратного азота в почве.
Ключевые слова: ПОЧВА, ЛАНТАН, КУКУРУЗА, АЗОТ
Введение
Каштановые почвы Республики Бурятия - наиболее распространенные в структуре почвенного покрова и занимают наибольшую площадь (43%) среди сельскохозяйственных угодий [1, 2, 3]. Каштановые почвы характеризуются легким гранулометрическим составом, неблагоприятными водно-физическими свойствами. Микробиологическая деятельность подавлена, что отражается на слабом развитии нитрификации, низком уровне нитратонакопления [4]. лантан азот нитратный почва
Из литературных источников известно, что редкоземельный элемент лантан усиливает нитрификационную способность почвы и нитратонакопление в посевах кукурузы при предпосевном намачивании семян. Элемент ускоряет всхожесть семян, способствует увеличению длины корней и проростков [5].
Редкоземельный элемент лантан в посевах различных сельскохозяйственных культур проявляет такую же эффективность, как и биофильные микроэлементы. При внесении лантана повышается урожайность сельскохозяйственных и овощных культур [6].
Целью данного исследования является изучение влияния лантана на содержание минеральных форм азота в каштановой почве, в посевах кукурузы.
Методы и объекты исследований
Изучение влияния лантана проводили в вегетационных опытах по методу З.И. Журбицкого [7].
Объектом исследования явилась каштановая почва, легкосуглинистая, рН почвенной среды 7,0, содержание гумуса - 2,21%, с низкой обеспеченностью подвижным фосфором, со средним количеством обменного калия.
Опытная культура - кукуруза гибрид Росс-191М (Zea mays L.). Математическая обработка данных была проведена по Доспехову [8].
Лантан вносили в почву в расчете на элемент в дозах 3 и 6 мг/кг. Аммиачную селитру и калий хлористый вносили в растворе, двойной гранулированный суперфосфат - в сухом виде. Схема опыта включала 3 варианта: 1. NPK - фон (контроль); 2. NPK - La 3 мг/кг; 3. NPK - La 6 мг/кг; 3. Повторность опыта - четырехкратная. Агрохимические анализы выполнены по общепринятой методике [9].
Почвенные образцы отбирались в два срока: 1-й срок - фаза 3-4 настоящих листьев, 2-й срок - фаза выметывания кукурузы.
Результаты и их обсуждение
Известно, что содержание аммонийного и нитратного азота напрямую связано с микробиологической деятельностью [10]. При благоприятных условиях температуры и влажности численность микроорганизмов возрастает, при этом усиливается и нитрификационная способность почвы.
Из результатов проведенных исследований следует, что в 1-й срок определения минеральных форм азота, наблюдалось существенное повышение нитратного азота в вариантах с внесением лантана в разных дозах, и его содержание превышало контроль (рис. 1).
Повышение содержания нитратного азота определялось и увеличением численности нитрифицирующих микроорганизмов (табл. 1). Коэффициент корреляции составил r=0,70 и r=0.87 при дозе лантана 3 и 6 мг/ мг лантана, соответственно.
В фазу выметывания кукурузы, несмотря на активное развитие нитрификаторов, их численность в 1,6-2,0 раза превышала контрольный вариант, содержание нитратного азота в варианте с дозой 3 мг/кг было ниже в 2 раза, чем в предыдущий срок. Это было обусловлено все возрастающим поглощением азота кукурузой, а также возможными потерями азота при денитрификации [11, 12].
А
Б
Рис. 1. Содержание аммонийного и нитратного азота на каштановой почве
А - 1-й срок, Б - 2-й срок
1) NPK - контроль 2) NPK + La 3 мг/кг 3) NPK + La 6 мг/кг
Таким образом, внесение лантана активизирует жизнедеятельность микроорганизмов, биологическую активность почвы, в частности, происходит увеличение численности аммонифицирующих и нитрифицирующих микроорганизмов, которые способствуют повышению содержания нитратного азота в каштановой почве.
Лантан усиливает микробиологические процессы в почве и трансформацию резервных форм азота в минеральные.
Таблица 1. Влияние лантана на групповой состав микроорганизмов в каштановой почве, КОЕ г/почвы
|
№ |
Вариант |
Суммар-ная числен-ность микрорга-низмов |
Аммонифици-рующие бактерии М±m |
Актиномицеты М±m |
Нитрификаторы М±m |
Грибы М±m |
Целлюлозоли-тики М±m |
|
|
1-й срок |
||||||||
|
1. |
NPK - фон (контроль) |
9,36 х106 |
(0,5±0,05)х106 5,7 |
(7, 2 ±0,15)х106 76,9 |
( 1,1±0,06)х106 11,7 |
(0,2±0,09)х106 2,4 |
(0,3±0,02)х106 3,2 |
|
|
2. |
NPK + La 3мг/кг |
14,0 х106 |
(0,7±0,04)х106 * 5,0 |
( 8,8 0,12)х106*** 62,8 |
(1,8±0,09) х106** 12,8 |
(1,7±0,15)х106*** 12,1 |
(1,0±0,06)х106*** 7,1 |
|
|
3. |
NPK + La 6 мг/кг |
14,63 106 |
(1,7±0,09)х106 *** 18,0 |
( 4,7 ±0,06)х106** 48,8 |
(1,7±0,1)х106 17,6 |
(0,4±0,06) х106 4,1 |
(1,1±0,21)х106*** 11,4 |
|
|
2-й срок |
||||||||
|
1. |
NPK - фон (контроль) |
8,9 х106 |
(0,1±0,04)х106 1,1 |
(2,4±0,12)х106 26,9 |
(4,9±0,06)х106 55,0 |
(1,1±0,05)х106 8,9 |
(0,4±0,17)х106 2,7 |
|
|
2. |
NPK + La3 мг/кг |
13,62х 106 |
(0,1±0,06)х106** 1,0 |
(3,5±0,15)х106*** 25,7 |
(8,1±0,15)х106** 60,0 |
(0,9±0,03)х106* 7,0 |
(0,8±0,03)х106* 6,3 |
|
|
3. |
NPK + La 6 мг/кг |
12,90х106 |
(1,1 ±0,09)х106* 8,7 |
(0,8±0,04)х106*** 6,6 |
(10,1±0,35)х106** 78,0 |
(0,2±0,1)х106* 1,5 |
(0,6±0,15)х106 4,8 |
Примечание: в числителе - численность микроорганизмов, КОЕ г/почвы; в знаменателе - процент от суммарной численности
Список использованных источников
1. Убугунов Л.Л. и др. Разнообразие почв Иволгинской котловины. Эколого-агрохимические аспекты. РАН ин-т общ. и эксперим.биологии; Бурятская ГСХА. - Улан-Удэ. - 2000. - 208 с.
2. Меркушева М.Г., Убугунов Л.Л., Корсунов В.М. Биопродуктивность почв сенокосов и пастбищ сухостепной зоны Забайкалья. - Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН. - 2006. - 515 с.
3. Убугунова В.И. и др. Гумусное состояние почв и органическое земледелие в Забайкалье. - Улан-Удэ: Изд-во ФГОУ ВПО БГСХА. - 2006. - С. 242.
4. Нимаева С.Ш. Микробиология криоаридных почв. - Новосибирск: Наука. - Улан-Удэ. - 1992. - 172 с.
5. Маладаев А.А. Влияние лантана на биологическую активность почв, урожай и качество растений: Автореф. дис. … канд. биол. наук. - Улан-Удэ. - 2007. - 24 с.
6. Маладаев А.А., Цыдыпова С.Б. Эколого-агрохимическая оценка действия редкоземельных элементов лантана и самария на урожайность и качество овощных культур // Наука, образование, новые технологии. Материалы ежегодной науч. практ. конф. (3-5 февр. 2004 г.). ФГОУ ВПО «Бурятская ГСХА им. В.Р. Филиппова». - Улан-Удэ. - 2004. - С. 35-37.
7. Журбицкий З.И. Теория и практика вегетационного метода. - М.: Наука. -1968. - 266 с.
8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат. - 1985. - 351 с.
9. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. - М.: Изд-во МГУ. - 1970. - 487 с.
10. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. - М. - 1990. - 420 с.
11. Рыыс О.О. О возможности оценки антропогенной нагрузки на почву с помощью микробиологических тестов // Пробл. соврем. экологии. - Тарту. - 1982. - 90 с.
12. Кудеяров В.Н. Цикл азота в почве и эффективность удобрений. - М.: Наука. - 1989. - 214 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Формы азота, используемые растением. Восстановление нитратов растениями. Стерильные культуры покрытосеменных растений. Представители насекомоядных растений. Симбиоз и паразитизм у растений. Усвоение молекулярного азота микроорганизмами, бактерии в почве.
реферат [887,9 K], добавлен 20.07.2010Участие микроорганизмов в биогеохимических циклах соединений углерода, азота, серы, в геологических процессах. Условия обитания микроорганизмов в почве и воде. Использование знаний о биогеохимической деятельности микроорганизмов на уроках биологии.
курсовая работа [317,9 K], добавлен 02.02.2011Роль микроорганизмов в круговороте углерода в природе. Углеродное и азотное питание прокариот с различными типами жизни. Значение микроорганизмов в геологических процессах. Типы микрофлоры почвы: зимогенная, автохтонная, олиготрофная и автотрофная.
презентация [1,3 M], добавлен 18.12.2013Фотосинтез как основной источник биологической энергии. Фотосинтез и первичная биологическая продуктивность. Образование биомассы организмами. Физиологическая роль азота, круговорот азота в атмосфере. Поглощение минеральных веществ корнями растений.
контрольная работа [613,1 K], добавлен 24.11.2010Последствия длительного азотного голодания у растений. Процесс превращения молекулы азота в аммиачную форму. Окисление атомом кислорода аминокислоты L-аргинина в присутствии специфического фермента (NO-синтазы). Применение окиси азота в медицине.
реферат [23,1 K], добавлен 10.08.2015Значение минерального питания. Классификация минеральных элементов. Метаболизм и физиологические значения азота как одного из самых важных элементов питания. Биометрические показатели и морфологические признаки дефицита элементов питания растений.
контрольная работа [42,1 K], добавлен 05.06.2009Свойства прокариотных микроорганизмов. Методы определения подвижности у бактерий. Участие микроорганизмов в круговороте азота в природе. Нормальная и анормальная микрофлора молока. Культивирование анаэробных микроорганизмов в условиях лаборатории.
шпаргалка [50,2 K], добавлен 04.05.2009Общая характеристика аргинина - кислоты, выделенной в 1985 году швейцарским ученым С.Г. Хединым из рога животного. Содержание L-Аргинина в продуктах питания, его применение в спорте и медицине, последствия дефицита. Биологическая роль оксида азота.
презентация [784,8 K], добавлен 24.06.2016Физиологическая и метаболическая роль оксида азота, его синтез в организме. Структура NO-синтазы, ее локализация и регуляция активности, основные типы фермента. Значение NO в развитии нервной системы и патологических состояний, патогенез заболеваний.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 07.06.2011Типы дыхания микроорганизмов. Транспорт электронов при дыхании и различных типах анаэробного способа получения энергии. Наиболее доступные источники углерода для бактерий. Механизм поступления питательных веществ. Использование неорганического азота.
реферат [799,3 K], добавлен 26.12.2013Роль микроорганизмов в круговороте азота, водорода, кислорода, серы, углерода и фосфора в природе. Различные типы жизни бактерий, основанные на использовании соединений различных химических веществ. Роль микроорганизмов в эволюции жизни на Земле.
реферат [20,2 K], добавлен 28.01.2010Почва как среда обитания и основные эдафические факторы, оценка ее роли и значения в жизнедеятельности живых организмов. Распределение животных в почве, отношение растений к ней. Роль микроорганизмов, растений и животных в почвообразовательных процессах.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 04.02.2014Метанотрофы и метилобактерии в биотехнологии. Использование метанола в газовой промышленности. Выбор штаммов микроорганизмов. Биопрепараты и их получение. Оценка возможности применения метанолутилизирующего препарата в морской воде и засоленной почве.
дипломная работа [575,7 K], добавлен 05.07.2017Описание фауны почвы, функциональная характеристика комплексов почвенных беспозвоночных. Анализ питания, биогеоценотическая роль сапрофагов и особенности детритных пищевых цепей в почве. Строение простейших почвенных саркодовых: амёб и раковинных амёб.
реферат [804,5 K], добавлен 24.01.2013Методика определения содержания подвижного цинка в почве. Растения в качестве объектов биотестирования. Оценка действия сочетаний разных концентраций цинка и гуматов на биологические системы. Культивирование инфузорий. Биотест на проростках семян редиса.
курсовая работа [780,5 K], добавлен 02.06.2013Основные понятия о биогеохимических циклах. Круговорот и миграция химических элементов в природе. Круговорот азота, фосфора, серы, углерода, кремния, железа и марганца. Антропогенное влияние человека. Постоянные компоненты природных пресных вод.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 22.03.2012Роль микроорганизмов в круговороте углерода. Определение влияния органических удобрений на микробиоту почвы. Приготовление почвенной суспензии и посев на питательные среды. Учет количества микроорганизмов методом обрастания комочков на среде Эшби.
курсовая работа [647,1 K], добавлен 30.11.2014Актиномицеты как бактерии, имеющие способность к формированию на некоторых стадиях развития ветвящегося мицелия. Сапрофиты, живущие за счет разложения органических веществ в почве. Возбудители заболеваний животных и сельскохозяйственных растений.
презентация [2,3 M], добавлен 16.12.2013Микроорганизмы и гумус в почвах России. Природные факторы почвообразовательного процесса. Оценка активности микробной биомассы в дерново-подзолистой почве в зависимости от характера использования. Приемы, способствующие повышению интенсивности дыхания.
контрольная работа [424,7 K], добавлен 29.11.2015Минеральные соли, соединения углерода, азота, кислорода, водорода, серы, фосфора, как источники основных биогенных химических элементов, необходимых для построения, функционирования и метаболизма прокариотической клетки. Факторы роста микроорганизма.
курсовая работа [298,4 K], добавлен 23.01.2015
