Численность микроорганизмов при использовании биопрепарата Жыцень на пожнивные остатки соломы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Учреждение образования

Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины

Численность микроорганизмов при использовании биопрепарата жыцень на пожнивные остатки соломы

Дайнеко Николай Михайлович - кандидат биологических наук, доцент

Концевая Ирина Ильинична - кандидат биологических наук, доцент

Тимофеев Сергей Федорович - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, кафедра ботаники и физиологии растений

Браточкина Елизавета Геннадьевна - студент, биологический факультет

г. Гомель, Республика Беларусь

Аннотация

Изучена численность микроорганизмов при использовании биопрепарата Жыцень на пожнивные остатки соломы на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве и минерализованном торфянике. Установлено, что численность восьми агрономически полезных групп на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве была выше в варианте с внесением биопрепарата Жыцень, чем в контроле. На минерализованном торфянике численность семи групп также оказалась выше в варианте с внесением биопрепарата Жыцень. Численность восьми групп микроорганизмов была выше на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве по сравнению с минерализованным торфяником.

Ключевые слова: численность, микроорганизмы, биопрепарат Жыцень, солома.

Главная стратегическая задача современного земледелия - сохранение и воспроизводство плодородия почв, их экологической чистоты, как основного богатства любого государства, материальной основы существования человечества на нашей планете [1].

Для усиления положительного действия соломы в качестве удобрения необходимо обеспечить условия для ее скорейшего разложения и стимулировать наиболее полную трансформацию растительной биомассы, поступающей с соломой в почву. Решение данной задачи возможно при использовании микробиологических препаратов, содержащих эффективные штаммы микроорганизмов, которые позволяют регулировать состав и численность микробного комплекса, выстраивать специальные метагеномные сети, вовлекая в почвенных условиях в процессы деструкции аборигенную микрофлору, отбирая наиболее производительные группы микроорганизмов. Применение биопрепаратов-деструкторов, способствующих наиболее полной трансформации растительной биомассы, особенно актуально и эффективно при использовании высоких доз соломы. В связи с этим очень важно исследовать механизм действия микробиологических препаратов деструкторов, выявить их влияние на урожай зерновых культур, качество продукции и плодородие почвы [2].

Внесение биопрепаратов на основе эффективных микроорганизмов - деструкторов растительных остатков является одним из эффективных приемов интенсификации процесса их разложения. Данный агромелиоративный прием положительно влияет на биологическую активность почвы; способствует увеличению содержания органического вещества в почве; увеличивает урожай зерновых культур и положительно влияет на последующие культуры [3].

Ранее нами изучалось влияние микробных биопрепаратов АгроМик и ПолиФунКур на урожайность зеленой массы и зерна кукурузы на разных типах почв [4, 5].

Комплексный микробный препарат Жыцень, которым мы обрабатывали пожнивные остатки соломы, разработан на кафедре генетики БГУ. Он применяется для разложения стерни и соломы, подавления патогенной микрофлоры и подготовки почвы к посевам. Препарат Жыцень одновременно является комплексным микробным удобрением, предназначенным для повышения урожайности зерновых культур (озимых и яровых) и улучшения качества почвы. Препарат Жыцень представляет собой мутную жидкость темно-коричневого цвета со специфическим запахом. Основным показателем качества препарата служит титр жизнеспособных клеток, который должен быть не менее1х109 КОЕ для каждого штамма.

Опыт I был заложен на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве:

контроль - без обработки пожнивных остатков соломы микробным биопрепаратом Жыцень;

обработка пожнивных остатков соломы микробным биопрепаратом Жыцень.

Опыт II был заложен на минерализованном торфянике:

контроль - без обработки пожнивных остатков соломы микробным биопрепаратом Жыцень;

обработка пожнивных остатков соломы микробным биопрепаратом Жыцень.

Площадь опытных делянок составляла 5м2, размещение рендомизировано:

повторность опытов - 4-х кратная. Растительные остатки соломы измельчали на фракции 30 - 50 мм и равномерно распределяли по опытным делянкам. Затем растительные остатки обрабатывали микробным биопрепаратом Жыцень из расчета 250 л/га биопрепарата. Заделку измельченных растительных остатков проводили сразу же после обработки биопрепаратом на глубину 5 - 7 см, но не глубже 10 см дисковыми орудиями.

Микробиологическую индикацию почвы выполняли согласно общепринятых в почвенной микробиологии методов [6, 7].

Для оценки влияния препарата Жыцень на микробонаселение почвы (зимогенную, олиготрофную, автохтонную группы) использовали чашечный метод Коха, с помощью которого определяли численность аммонифицирующих, амилолитических, олигонитрофильных, олигокарбофильных, автохтонных микроорганизмов на селективных питательных средах: мясопептонном (МПА), крахмало-аммиачном (КАА), среда Эшби, голодном (ГА), нитритном (НА) агарах, соответственно. Все посевы проводили в трехкратной повторности.

Численность микроорганизмов определяли в колониеобразующих единицах (КОЕ), пересчитывали на 1 г абсолютно сухой почвы.

Расчет эколого-физиологических индексов и коэффициентов выполняли по [8]. Полученные данные обработаны статистически с использованием пакета прикладного программного обеспечения «StatSoft (USA) Statistica v.7.0» [9].

Сравнивая варианты обработки соломы биопрепаратом Жыцень на дерновоподзолистой легкосуглинистой почве и без ее обработки (контроль) видно, что количество аммонифицирующих бактерий в 6,7 раза; усваивающих минеральный азот - общее количество микроорганизмов - в 2,5 раза; олигонитрофильных - в 2,5 раза; фосфатмобилизующих бактерий в 1,3 раза; споровых аммонификаторов в 1,2 раза; автохтонных в 3,2 раза; олигокарбофильных в 2,7 раза; целлюлозоразрушающих аэробных - общее количество в 1,3 раза больше в варианте с биопрепаратом Жыцень.

Численность микромицетов, целлюлозоразрушающих аэробных, в том числе микромицетов оказалось в обоих вариантах практически равной. Численность усваивающих минеральный азот, в том числе микромицеты в 1,2 раза была больше в контроле (таблица 1).

Таблица 1. Микроорганизмы агрономически полезных групп на дерново-подзолистой легкосуглинистой почвеКОЕ / г абс. сух. почвы х 106

Коэффициенты минерализации и иммобилизации Мишустина, коэффициенты педотрофности Никитина и индекс олиготрофности Аристовской были выше в контроле, чем в варианте с внесением биопрепарата Жыцень.

Рассматривая вариант влияния биопрепарата Жыцень на пожнивные остатки соломы на минерализованном торфянике можно видеть, что численность аммонифицирующих бактерий в 1,5 раза; усваивающих минеральный азот - общее количество микроорганизмов в 2,5 раза; усваивающих минеральный азот, в том числе микромицеты в 1,4 раза; олигонитрофильных в 1,9 раза; микромицетов в 2 раза; споровых аммонификаторов в 2,2 раза; целлюлозоразрушающих аэробных - общее количество в 1,1 раза больше, чем в контроле. Численность фосфатмобилизующих бактерий в 4,2 раза; олиготрофов в 1,2 раза; целлюлозоразрушающих аэробных, в том числе микромицетов в 1,6 раза; олигокарбофильных в 1,3 раза больше в контроле, чем в варианте в варианте с биопрепаратом Жыцень (таблица 2).

Таблица 2. Микроорганизмы агрономически полезных групп на минерализованном торфянике КОЕ / г абс. сух. почвы х 106

Анализируя коэффициенты минерализации Мишустина видно, что он в 3,9 раза больше в варианте с обработкой биопрепаратом пожнивных остатков соломы, коэффициент педотрофности Никитина в 1,7 раза, индекс олиготрофности Аристовской в два раза выше оказался в контроле.

Сравнивая результаты использования биопрепарата Жыцень на пожнивные остатки соломы на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве и минерализованном торфянике видно, что на минеральной почве аммонифицирующих бактерий в 1,8 раза; усваивающих минеральный азот - общее количество микроорганизмов в 1,5 раза; олигонитрофильных в 2 раза; фосфатмобилизующих бактерий в 4,6 раза; споровых аммонификаторов в 2 раза; автохтонных в 2 раза; целлюлозоразрушающих аэробных - общее количество в 1,9 раза;

целлюлозоразрушающих аэробных, в том числе микромицеты в 2,6 раза; олигокарбофильных в 3,8 раза больше, чем на минерализованном торфянике.

Анализ коэффициентов показал, что они выше на минерализованном торфянике. Так, коэффициент минерализации и иммобилизации Мишустина в 5,4 раза; коэффициент педотрофности Никитина в 1,3 раза; индекс олиготрофности Аристовской в 2,1 раза.

Таким образом, использование микробных биопрепаратов на пожнивные остатки соломы позволяет в основном увеличить численность микроорганизмов в почве и сокращать сроки разложения соломы и стимулировать наиболее полную трансформацию растительной биомассы.

микроорганизм биопрепарат минерализованный торфяник

Список литературы

1. Минеев В.Г. Воспроизводство плодородия почвы и экологические функции удобрений в агроценозе / В.Г. Минеев // Проблемы агрохимии и экологии, 2008. № 1. С. 3-6.

2. Московкин В.В. Эколого-агрохимическая оценка влияния микробиологических препаратов-деструкторов растительных остатков зерновых культур в агроценозах на дерново-подзолистых супесчаных почвах: дис. ... канд. биол. наук: 03.02.08 Экология (биология) / В.В. Московкин. Владимир, 2018. 142 с.

3. Гритчин М.В. Биологическая деструкция растительных остатков зерновых культур / М.В. Гритчин // Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма, 2015.

4. Дайнеко Н.М. Влияние биопрепаратов на микроорганизмы почвы в посевах кукурузы в фазу начала образования початков на мелкозалежном минерализованном торфянике / Н.М. Дайнеко, И.И. Концевая, С.Ф. Тимофеев // Наука без границ. № 2 (19), 2018. С. 79-82.

5. Дайнеко Н.М. Оценка численности агрономически полезных групп микроорганизмов в почве после уборки кукурузы на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве / Н.М. Дайнеко, С.Ф. Тимофеев, А.В. Минина // Достижения науки и образования. № 2 (24), 2018. С. 20-22.

6. Основные микробиологические и биохимические методы исследования почв // под ред. Возняковской Ю.М. Л.: ВНИИСХМ, 1987. 47 с.

7. Тетер Е.З. Практикум по микробиологии / Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1987. 239 с.

8. Титова В.И. Методы оценки функционирования микробоценоза почвы, участвующего в трансформации органического вещества: науч. метод. пособие / В.И. Титова, А.В. Козлов. Н. Новгород: Нижегород с.-х. акад., 2012. 192 с.

9. Доспехов Б.А. Практикум по земледелию: учеб. для ун-тов / Б.А. Доспехов, И.П. Васильев, А.М. Туликов. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1987. 58 с.

Размещено на Allbest.ru