Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ ЕЕ УДОБРЕННОСТИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ

ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ ЕЕ УДОБРЕННОСТИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ"

Л -29445-

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

МИШУНИНА Мариям Павловка

УДК 631.46 : 631.816.1 : 633.416

БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОЙ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ ЕЕ УДОБРЕННОСТИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ

Специальность: 03.00.07 — микробиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

москва 1989

о

. -Работа выполнена во .Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте удобрений и ^гропочвоведения им. Д. Н. Прянишникова.

Научный руководитель—доктор биологических наук Е. X. Ремпе.

„--Официальные оппоненты: доктор биологических наук, еИфиТил Научный сотрудник С. В. Летунова, кандидат биологических наук, доцент Кидин В. В.

Ведущее учреждение — Всесоюзный научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии..

Защита диссертации состоится ¡¿ДсЛ-ЯТ/-^ .: ■.'.

1989 г. в «ОТ» часов на заседании специализированного совета К 120.35.01 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. :■"■'.'

Автореферат разослан 1989 г.

: , Ученый секретарь ; специализированного совета кандидат биологических наук

С. М, Саблина

ОКлЯ ХАРЛКГЕп'.СГИКЛ РАБОТЫ

Актуялигость т^эд. Продовольственная программа СССР продас^ит-рявает увеличение в 1990 году производства корвдоюс корнсслодов до 60-63 ИДИ.ТОНН. В НеЧврКОЗеМНОЙ Э01ГС PCICP ОДНО« ПЗ ГЛаБКШГ KOpt'-O-; вюг культур являемся кортовая свекла. В последнее годи шхолглась теютьтат спеши высокдх доз минеральных удобре-таЯ при воздо-лизшши о той культуры. Однако интенсивная хи/лзация нередко прдво-■ дкт к енпжмгкю качества растешоводчпскоЯ продукции из-за внеокого соде рта [г/л в ной нитратов, а такие к загрязнению лочш it водо" с:.'.ов. . ... .

Усговтш питящу! растсшй зависят не только от удоброиности

почвы'и С:голог;гчестах особенностей pa CTeratit» но п в определенной, : степени от активности ir направленности микробиолопгчоских процессов, посксиаку почвенное микрефлоро пргнадлекпт значительная роль, в трансформации удобрений. Поэтому вопрос элективного использования возрастают« доз удобрений, особенно прз 'ах длительном пртгла-яенпн, нельзя изучать в отрыве от ькцеробаолопгчееккх процессов, ' . ; кротокоюопс в почве.

В литературе имеются.данные по влиянию краткосрочного применения возрасташкх я высоких: доз минеральных удобрс/стй на бяологи-. ческуп активность почв. Однако еще недостаточно изучено влияние на этот показатель плодородия почва: длительного применения високкх доз удобрения. .При решении этого вопроса необходим комплексный подход - глкробиологлчеекке и агрохимические исследования.

Цель Tf у а пяти исследования^ Цель исследований.заключалась в изучении влияния многолетнего применения возраставших и высоких ; ' . доз' минеральных удобрений, внесших раздельно и совместно о навозом, ка биологическую активность дерново-подзолистой тявелосугли-яяотой почвы при возделывании кошовой свеклы в зерно—пропэпяоц севообороте. '■'.'■

алии кормовой свеклы в э

t'.-iijtг,'V '' .5 :"'j

Еидя поставлена следущие задачи: , . . .

1) изучить влияние возраотоихх доз удобрений на динамку численности основных г руга почвенных микроорганизмов, участвующих в трансформация азота удобрений и почвы, к на обчуп биологическую активность почва;

2) изучать влияние возрастании доз удобрения на проявление токсических свойотв потш; ■-/.'

3) изучить дипаипку содержания минеральных соединений оэота „' в почве при различных системах удобрения и установить наличие или отсутствие взэгаосзязи ее, о деятельностью определенных груш почвенных микроорганизмов; ■ I

■ 4) изучить влияние навозной, минеральной, и навознр-минераль-ноИ сиотем удобрения на активность денитрп£якают в почве;

5) изучить влияние возраставдкх доз удобрения на агрохимические свойства почш и урожайность корловой свекгщ.- < , -..-у

раууцая.^о^ияна, паботи, Установлено, что внесение возрастающих доз юшеральных.удобрений повышает биологическую активность дерново-подзолистой тяяелосуглшгастой почвн. Однако многолетнее внесение высоких доз кинеральннх удобрений: негативно влияет на биологические свойства почва: изменяется структура комплекса Йелл»-ч лозоразруааших микроорганизмов - воз растает. Численность актиномя-цетов, снижается численность целлшоэоразрушащих бактерий,., прояв-. ляетоя тенденция к снижению интенсивности разложения целлюлоза,в почве. Впервые при применении высоких доз'минеральных удобрений в многолетней опыте установлена связь токсичности почва о продуктами нетаболизмаактикомлцетови грибов, проявляадих фитотоксичео-хую активность. . . / . ' ■ ■

Установлено, что при внесении шсоктосдоэ минеральных удобре-

ний создаются предпосылки загрязнения ©кружащей с£еда нитратами: после уборки урогая в поч^е остается высокое содержание неиспользованного гпгтратноно азота, а.в корнеплодах кормовой овеклк накапливаются нктратн вьгае ПДК. Показано, что снижение содергзютя нит- ' ратов в почве іт э корнеплодах свеклы при кавозно-тдлперальной системе удобреная по срэвнетта с минеральной связано о <5олее доитель-, ным периодом усиления процесса денитр^Фккзцпл в почве.

ТТт»яитттч>>с-кор.ц. Установлена нецелесообразность применения ваоомгх доз минеральных удобрений лод кормовую свеклу на дерново-подзолистой тяжелосуглянистоЯ почве, поскольку они не повыза-ят достоверно* урожая корнеплодов по сравношш с более шізккми дозам:, ухудшают экологическую обсталої):;? в почве и сіпгулес качест-■ во корнеплодов. Наиболее рациональным явдяется пргаенеше умерен- ' них доз млнеральних,.удобрений совместно о навозсм, что повышает биологичесісуга аятивнооть-почвы и обеспечивает получение высоких урожаев корнеплодов о хоровім качеством.

¿пробздид_]}аб£>£у. Основные результаті исследования доклады- ■ 'вались на ¡3 Всесоюзной научной конференции "Миїфооргаилзш в сель- ■ скш хозяйстве" вМГУ (1985 г.) и на конференциях молодых учених и специалистов во ВНИИ удобрений к агрошчвоведения пм.Д.Н,Прян:гз-нихова (1935 г., 1986 т.).

ЩйашШШ* По материалам диссертации опубликованы 3 статьи и I тезисы. ; - • •

Птр?кт7ра ц объем дпссеттцСТ' Диссертация изложена на ; странице машинописного:текста, содержит. 54 табйпца, 10.рисунков, /состоит из введения,-обзора литературы. ,5 г-яав .эксперилеятальиой части, выводов и. списка .литературы,, который вклшает ^^наименований, в тем чиолеЗб* иностранных. '

изгое®* жслачоашй и услсшя провзкк-ея опыта

ИСОЛеДОЕЭНЛЯ ГРОВОСТЛП В СТЙЦКОИЕрЯСМ ПО-'.СЭОМ 0ЯКТ5, МЛ ОКОННОМ 3 1965 гол 1М ДСрНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ТЯЕвДОСу ГЛИНИСТОЙ почве на Центральной отктной ставив: ВИУА в аерло-пропаияам севообороте со следу еткм чередоээп;:см яу.татур: картофель ранний, озимая гиэяпка, корловпя свекла, ячмень. В га туре опыт раззернут на трех полях, заложенных последовательно в 1965-6? годах. Повторность делянок

й

на каждом по;:е четырехкратная. Обяря плсетэдь кэкдой делянки -362м, учетная для пропащих - 67-69 м2. В опыте изучаются три системы удобрения: минеральная-, навозная л навозно-юнеральная.

Нсследованет проводами а пятой ротажн севооборота при воз-деливании кодовой спекла (сорт Экютщорфсхзя гелтая) на первом поле опыта {1553 г.), но вторам (1954 т.) и на третьем поле (1985 г). Схема опыта вкяшада II карггантов: I) без удобрений (контроль), 2) I А/?К, 3) 2 /УРК, 4) 3 /ИКС, 5)-4 /ИРК, 6) 5 А/Ж,- 7) I доза навоза, 8) 2 доза навоза, 9) 2 доза навоза + I //РК, 10) 2 доза . навоза + 2 /ИКС, II) 2 доза навоза + 3 /УГК. При минеральной системе удобрения вносили в дозах от одной до пятя в вида аммиачной селитры, двойного грегулированного суперфосфата к хлористого талия. Содержание осковних элементов питания ^ одной дозе минеральных удобрений за ротацию севооборота равно содержанию их в одной дозе навоза. ■ ■ ■

Яри орта но-данераль ной системе на <оке двойной дозы навоза , вносили одну, две и три дозы мкнералыадх удобрений.. Эти варианты эквивалентны вариантом минеральной системы - 3 Л/РК. 4 А/ТК, 5/ИРК.

К началу пятой ротапкк слотаиась разная агрожадаеская характеристика почш на различных вариантах опыта в зависимости от степени уяобренности. Неу добре икая почва имела рН солевое 5,9, гидро-

Л1т:гтескуп кислотность, 1,2 мг-э:сз, ссдеркала 6 кг подвижной PgOg,

9 кг ей-енпого KgO на 100 г почда к 1,5% гуиуса. Пр^ ь^перельноГ. сясте?.се удой рения рК солевое cocraB.ia.io 5,8-5,2, глдролптстесзсяя кислотность от 1,4 до 2,3 га-эхз, содоряаняе фосфора и - от

10 до 2? л от 13 до 36 мг соотгетстветю на 100 г почта в зависимости от дози удобрешй, содергстте гумуса 1,6-1,8?, При орган о--минералыюй системе гилро.иггплеская полотно сть составляла Х,6--1,8 пг-зкв, содеpKircro ^ociopa к калдя такое гс,как па ссяоста-зи.'лх вариантах ¡^шералькой скотски; еодерглгие гу:луса 2,0-2,1$.

Подстилочный навоз внсскли под корковую свеклу в дозах 30 п 60 т/га под зяблевую вспашку. Аггягачиую ссл2Т]# гшоеггп перед по-

■ севсм «од культя вают, фсо^ор л кал^й - половину под зяблеву»

■ вставку. половину веской под1 ку'льтквзцдп. Одна доза шпералышх удобрений под свеклу содержала в среднем по трем полям

соответственно пятикратная доза - ^40^330^7x0'

Микробиологические и агрохямгчеекпе исследования проводили В ДЛКЕКТПе: ДО внесензм Q30THHX МЖврЭЛЬНУХ удобренкЗ п Г.ОСЛО 1Ж внесети - через 10,20,30,50,100 И 150 дней.

. "икробиологячеекке анализы выполняет методом посева почвенной суспензия на питательные.среды: I) мнкроорганкзш, исполъзув>- : щяв органические соедикеньн азота - на шео-пепт окном crope,2)i^nt-роорганизки, лепользушпе юшерэлыше соедштнкя азота - на крах-мало-амглгачиом агаре, 3) нитрлфпщтрупп:е Сактерш! - на водном выщелоченном агаре с. оммоннйно-магниевоЯ солью фоо&орноЯ кислоты, 4) целлюлозоразрушанше микроорганизма - на агаре Гетччтясока,5)де-нитрифицирротиб бактерии -вкидкой среде Гилвтая в мода^гкзщш Е.Ф.Березовой, 6) зшоНлфшигруотгге бактерии - в мясо-лептоннсм бульоне, 7) сапрофитные гркбы - на подкисленной среде Чапека»

Ой^уп биологическую активность почвы определяли по интенсивности рпэлсггеття целлкяозы в почве атпиикационню.; методом, а так- ■ ее по впделетт углекислого газа при шкубацп:! в лабораторных условиях. Активность дегштрг^икаэга в почве определяли ацетиленовым • методом по ко.'пгчоству закиси азота, выделящейся из зочви прл ее . иикубашет в лабораторных условиях. Содержание углекислого газа и закиси азота измеряли на двух соединенных газовых хроматографах Тазохрок-ЗЮ!" и **Хрои-ЗК", ' . ' .

Об:цу» и биологическую токсичность почвы определяли методом растгаельного биотеста (редко крдош.1 о йелш кончиком). '

Б пахотном слое почвы определяли в динамике содержание под-. вниннх форт минерального азота - аммонийного и нитратного - фото-колориметрически по методу К1НА0. После уборка овеклы на каждом поле определяли основные аг рохшмчестсю показатели почвы еодер- , . каше подвлнпого фосфора, обменного калия, гидролитическую к об. менкую кислотность, а также содержание гуиуса на авт оанаягеаторе "Нвгеи « -ЕИУА", .

УрокаЯ кормовой свеклы учитывали поделяночно. Данные урожайности обрабатывали методом дисперсионного анализа по В.Н.Перегудо->, ву (1965 г*}. Результаты шкробиологичаскшс и агрохимических исследований обрас&тшэали дисперсионным п корреттдаоюда«г методаш (Доспехов,1987).

* • •■ : 1 •, 1 • РЕЗУЛЬТАТА КССЛЕДОЗЛШЯ / ' ' " ' ' •

основных гг>71Ш тактаооигадизмов я на обит*? биологическую атг-^внос-^ь г^чв^

• . ^ • ' \ - , . 1Ьс».птря на различия полей по уровню численности некоторых '

ГРУПП микроорганизмов, характер влияния удобрений на биологическую

активность почвы был сходен по всем трем ПОЛЯМ. '

: Внесение возрастающих доз :,::шеральккх удобртшй практически не влзтяло яа численность еь^ош^жсфукох бактерцД, внесгнпо навоза увеличивало ее'в 2-3 раза, а совестное виеселяо'*£ш1ерельшсс ' удобре)сгй и навоза - в 3 раза По срагкеяпдс неулобрзнкой почвоП (табл.1). Чяслишость других групп кгкрооргашгзг.:ов - ¡гсполпзунццс минеральные соединения язота, деН1гтрг$;пг.:ру!опцо:, цсл-"гхлсзоразрузо-'кших - такяе возрастала при навозной и навсзно-иглсрольноЯ системах удобрения и бкла достоверно клпе (в 1,5-3,3 раза), чем Прд ки-. неральной с;гстс;.:е. В то же врегл многолетнее внесение шгпоют: доз минеральных удобрений привело к егкженп» численности целлклозораз-руваизд бактергсЛ. ■ ,

Внесение возрастающее доз минеральных удобрешгй привело к увелтени» чкслеиности нктри^тструшлх бактерий от 2 до 7 раз в :зависимости от дозы (рас. X). При внесено сопоставпмих доз удобрений при минеральной п щгаозно-мпнералвной системах численность этих микроорганизмов увеличивалась в одинаковой.мере. ■ - : Данные микробиологических исследований лодтвердижсь результатам, полученными аташткацЕОННЕм методогл (табл. 2), Пр^енсшге '■ всех систем удобрения подотггельно влкйло на биологическую активность почш: интенсивность разложения целлюлозу повглшясв от ,средней Б неудобренной П09Вв до сильной в удобренной. Наиболее высокая степень' разлокензм иеллпяозы отмечалась пра органо-минерзль-ной енот№0 удобрения. Пря внеоешзг 5 А/ГЛ лэблздалась тенденция к снияешго Ю1тенсгсоностп рэзлояония целлюлоз и по сравнению с ЛА/ТЛ,

Определение интенсивности виделеняя углекислого газа 1:3 почва показало, что внесение возрастаниях доз (лшералышх удобрений привело только к кратковременному усилению выделения Сй^ по срав-

Тайяяяа I

Влияние рэзшга: слстш удобтюния па численность основных трупп почвенных микроорганизмов (тыс/г сухой r.04Ci)

Т5И- ¡imnv 7I!nrfi ! й'.-.Ц. ТГСПОЛЬ- ;н:ттювде j KE^íe мпйроорга- чпгрущиа

ерии jtpjnijy________1 бактерий

»всего FB Т.Ч. I

ри- {цируицие ¡з:.'.и,::споль-ант ¡бактерии зукоо гапс-; ральлвк аэо:

I

I 12800 32000 660 27 21 : 26

г IE600 4 02 СО 940 27 15 37

3 16200 406 СО 1000 32 17 ■ 53

4 18250 4С500 1230 31 17 . 65

5 12400 30700 1020 . 33 13 79

6 12700 . 380СЭ 610 33 9 98

7 21200 467 СО 1480 38 32 30

8. 33600 ■ 71400 1810 45 '40 41

9 41400 88100 2460 : 47 36 : 82

10 44200 ' 70300 2200 54 40 . 105

II 36950 77000 2030 57 .45 117

^05 8700 21600 810 - 13 : - ■ 25

Таблица 2

Динамика общей биологической активности почвы при внесении возрастания доз удобрений (аппликационный метод)

Вариант

„рязлоузн^р. полотна

„¡Превышение над.

за I месяц ¡за 2 месяца ¡за 3 месяца 1К0НТР0-!:ем

I 9 35 ■ 44 -

2 15 51 64 20

3 14 53 . 64' 20

4 15 54 ■ 63 19

' 5 : 16 ' 54 63 ' 19

■ е 9 40 " 57 • . . 13

7 17 60 68 ■ 24

8 19 61 70 26

9 19 62 76 32

ТО 18 62 74 30

II IP 66 ' 75 31

НСРС5 9 18 16

Рис.1 Динамика численности нигри^мнирумщих бактерий при (Лчнерлмной(Х), оргамтескбй и органо-минеральной (Е) системах удофенил; . —<*ез удобрении, I:— -л-ЗЛТК, ~ч~4№К,-о-5ЫРКу Д:-*-/доза

навоза, нааоза, -д-2двза навоза+МРА',

навоза + 2//РК, -о-2доза «авоза+ЗШС

нения о неудобренной почвой (рис. 2). При навозной и навозно-млне-ральлой енотерах удобрения СОл выделялся более интенсивно, чем из неудобренной почвы, в течение более длительного времени, чем при минеральной системе. При навоз но-минералыюй системе удобрения из почвы вцделялось углекислого газа на 75-139^ больше, чем при минеральной системе. ,

i(g_03pTit'if1 ректа: почеп - '

Изучение азотного решай почвы показало, что содержание аммонийного азота в почве разных вариантов зависело от дозы минеральных, удобрений, но быстро скиталось благодаря нитрификации и'ассимиляции и через 20-50 дней после внесения удобрений снизилось до уровня неудобренной почвы. Корреляционный анализ показал от су тот-'' виє статистически достоверной связи мезду численностью аммонифицирующих бактерий и содеріканием аммонийного азота в почве.

Тесная корреляционная связь наблщалаоь между содержанием нитратного азота в почве разных вариантов и численностью нитрифіг-цврушиэ: бактерий; коэффициент корреляции равен 0,74. Через месяц после внесения одной к двух доз полного минерального удобрения в результате усиления минерализации органического вещества почвн в ней увеличилось содержание нитратного азота, превысив сумму мине- . рального азота, внесенного с удобрениями, и минерального азота в" неудобренной почве (табл. 3). При вішсении высоких доз минеральных удобрений (начиная с 4 /і/РК) после уборки урожая в почве оставалось высокое содержание нитратного азота, которое ідогло являться лоточником загрязнения поверхностных и грунтовых вод,

Ирл со шест ном внесешти шшералышх удобрений о. навозем ' содержание нітратного а у ота в почве было не визе, чем при внесении

дни инкубации

Рис. 2. Интенсибность вщелгния Сиз почвИ Гфй раз них системах удобрения /V СОг на сосуд /: А - после бнесенид ЫрК1 Б - на. 10-й день, В - на 50-й день) — Лэ удм^Ни*, — і /&К,

----- Й И/М,----3 Л^К, — о— навадя,

-оо— я доза нарада. + ( »"»о 2 доза каема + 3 л/рк;

X - мтераліНяя с ист« мл, Л-«гвмлдя и

системи.

Зл^юпес возраотап&и доз удобрений на

содерканЕЯ нитратного азота а почве С/7-//О3 , Г.'-Г/ХГ сухой ПОЧШ) - :

Еари-Ту:сх од-|вн е е оно" ) ^ктг после рпбоеш;я~Д/РК 1 а11" («»//К-'. I Ю 20 ] 30 Г50™ГХОО I

ант (Кое < |С //И!-' ■ | 20 ] 30 [50 | 100 Т 150 ;

I 7 _ ¡21 18 .-: : - 13 :: 17 - 8 2 "

2 6 16 37 ■ . 47 ■ 54 . 42 23 I

3 8 32 60 62 ' 80 , ' 55 34 2

4 7 49 77 82 ■ 95 ' 81 32 . 10

5 65 92 '87 116 100 60 46

6 II 81 103 . 92 119 136 71 61 ■

7 9 - 13 20 " 23 20 ' .. '. 4 '■ ■ ■ 2

8 9 - 24 23 : 27 17 3 2

-9 8 16 50 51 44 29 16 3

10 8 32 77 бз ; 55 ■, 68 27 2 "

II 10 49 85 ■ 74 118 - 84 34 7 ; ' .

тех *е доз }.'гнер1льннх удобрений (1-3 //Р*0 без навоза. Одной кз

: причин этого могла бить более активная денитрифккащи в почве при навозно-«:шорги;ыго11 системе удобрения.

Оггределение денптр^щлрувдей активности почш показало,что с увеличением доз минеральных удобрения, как на йезнавозном фоне» так к на Фоне навоза, увеличивались газообразные потерн азота из почви (ряс, 3). Однако но только количество внесенного ьмнераль-ного азота определяло активность денлтрификации. При внесении одной и трех доз минеральных удобрений совместно с навозом денит-рггТпткащгя шла более длительное время: и численность денитрифици-руших .бактерий была вкпе, чем при внесении сопоставимых доз минеральных удобрений: трех и пяти соответственно. Таким образом, оргяштчестсое вещество навоза стимулировало денитрфящрутаую активность почва более длительное время, чем минеральный аэот, что

-/г-

О/0*030 л ¡00" jí5t> OÍOZOJo Jo юо* ■ fin* пжме »несення А/PK. Рис.З. Динамика дктивнро-и денит^ич'иклции^А) и Численности денитрифицирующих Бактерии СБ) в novûa flj>4 МИНІТЬ НОЙ угАНо-минералмей ¿ж) с уістсмах удобрения ; —rfes íVrtt;---Zhpk,----змрь;

ÇNPK, -о- 2.ДОЛЗ. //лволг., -с л J

о«ов Äfla» навоза,+ 3/V/1 К.

способствовало енккедг.ю остаточного содержания нитратов в почве.

3. ^штщ^о^ст^т-^ -

почки . *

Снесение ь:игеральяых удобрений способствовало увеличенкэ в 3 . раза численности акпшсмпцетов в комплексе целлшозоразрушашпх ¡етсрсоргзшжов (рио. 4) и увелгченки з 3-6 раз численности микро- ■ г'лцотов рода PcniciCiium . По литературным дангааа г/логие преде-тавптелп эт:пс групп глпкрооргзнизмов способны продуцировать ferro- -токкпееппе встесгга и ;,:огут бить причиной повышения токсических- ■ свойств почв:!. Ло'итоггу выделенные культуру йш испытаны на <£кто-токспчесную активность (табл. Л). Токсичность метаболитов актиноми-петов составляла от 25 до 83£, а грибов - от 36 до 91?. 3 связи с 0T12.Í была определена "обпояи токсичность почки, связанная с повы-пенной кош;с;1тращ:ей почвенного раствора при внесешь высоких доз A/Yá'y. о продуктами метаболизма почвенных микроорганизмов,, и "био-лопгческая" токсичность почш, обусловленная главным образом проекта:,-л метаболизм микроорганизмов. Почва, удобренная четырьмя а пятью дозщ.-л ганерзлъних удобрений, в конце вегетационного периода., обедала nom:=eiiituMn токсическими свойствзащ im сравнении спеудо-брезеной почвой (рис. 4), Эта токсичность не была связана о повн-егспшой концентрацией почвенного раствора. "Корреляционный анализ показал наличие достоверной связи чколенности актиноыицетов, а так-ко численности грпбоз рода Pe/iici&ilu/п. с величиной биологической токсичности почьы: ко»№ЕПенпг корреляции .0,90 и 0,G6 соответственно достоверны с вероятностью 99,9jS я 95£. -

100 т

Бактерии

Акгиномицеты

100-л-

323222!

10 и

Ж

20-

. сз-общая токсиуиості,, ИСР05 І5 % ; ,Ё^-п^иологич<ская" токсичность,: НСР05 Ц%

Рис, 4. Структура, комплекса целлюлозоразрушающих микроорганизмов (I) и токсин/ость почвы (ЇЇ) при разных системах удобрения; {- ¿еа удоІрекиі^ 2.-ІМРК, 3-2МРК, 4-Зт, Ї-4МРК, 6-5№ К, , 7~ /доза навоза, 8-2 доза-навоза., 5- навоза + ІМРК,

/О-2доза навоза + И- Ддоза. навоза + ЗЛ'РК

?о::с>'ГЧ!;остъ культурялыых йзздкосте2 грябоэ а . а іс::ігс:їі:і;отоз, выделенных из почва,удобренной ві;сокі:лг доэски «шаральных удобрений :

fíltíljl _ ^ '""Актдооулпеты

Я культуры ІД fi: ШШ OpHÍT,KM ч---------- ііокогчіїо-¡сть,£ ■ культури ( ----- —т длина ітокспчность, кооня ,МД j %

контроле IX щш ■ ; контроль 12 _ .

І ЛдИЙвд-у. І 91 I .' 6 50

2 Sidilíiiun .у. 3 . 73 ; , 2 ' 2 63

3. 7 36 з ' 6 50

4. 5 : 55, . . 4 ■ 6 . 50

5 JenitiCtium. 2 " £2 ■■ 5 '..■ 6 50 -

vcmictiéktum

е. л Ч ' G4 • ■'ч 6. . 6 50

7. 3 ■ 73 . '■ 7. ■■ 6 50

8. 5 55 ■ 0 9 25

S.Fusartum у. I 91 .V. 5 .

10. • 3 : 73

П. 3 ■ 73

НСРо5 5

222íí 2b23-s22íks

Определенно основних агрохзютіческих свойств почш доказало, ■ . что за три года пятой роташиї после возделывания кордовой свеклы •'■■. при минеральной системе удобреная увеличилась гидролитическая кислотность іточш, снизилась степень, насыиеннооги основаниями, несколько повысилось содержание иодвяеного фосфорано снизилось со-деряаіяе обменного калин'благодаря выносу с урожаем свекла - кал не любило й культуры (табл.,5). При минеральной системе удобрения наблщалась тенденция к снижению содержания гумуса. При внесении навоза и его сочетаний с минеральными удобрениями: содержание' гу- ■■

Изменение агролошескдх свойств почвы за три года пятой . ротации

С ! Т % !вН Пг ! р1 соя. -й^эшзПТО я т Г •! 1 ! подгж- "К^О обкеышй

I 1 г- №■/100 Г

! т ! г » I .!■ 2 ! I = 2 ! I ! 2 ; I ! 2 1 I 1 2 ! I Т 2 —

1 1,5 1.6 без удобрений 5,9. 6,0 1,2 ияяерашия. система 1,4 13 л 9,7 31 87 6,3 7'5 3,4 9,3

2 1,6 1.5 5,8 5,7 1,4 1.9 12,8 9,5 00 84 10,2 32,Г 13,1 ИД

3 1,7 '1.6 5,5 5,6 1,8 2,3 12,6 9,2 67 80 И,7 17,8 19,9 15,6

л 1,7 1,6 5,4 5,4 2,1 3,0 11,3 5,1 84 75 21,0 25/ 27,5 ПП Г|

ь 1,8 1,7 5^3 . 3,1 Н,4 м 84 75 £6,5 28,1 55,1 27,7

6 Г,7 ■1,6 ■ 5,2 5,1 2,2 органическая система 3,5 II .0 6,1 84 71 23,4 25,4 35,8 28,7

J 7 1,8 1,6 С,I 6,0 1,2 1,4 14,2 10,1 32 88 6,7 9,0 14.6 10,5

6 1.6 6,1 6,С 1,3 1,7 ■ 14,2 10,6 92 86 10,5 12,0 18,5 13,7

органо-^шеральная система

9 2,0 2,0 5,9 _ 5,8 1,6 1,8 13,7 9,9 50 £5 15,9 21,1 28,2 26,4

10 2,0 2,1 5,6 5,9 1,7 1,7 13,6 10,3 89 86 19,8 25,4 30,7 29,2

2,1 2,2 5,6 5,8 1,8 2,4 12,7 9,5 87 84 23,5 27,5 37,9 33

Примечание: I - после 4-й рстацет Сданные Ефремом 5.Ф. и др., 193-и, 2 - после уСорга ссекла в 5-Ё ротацки.

■ муса стабилпзпрозалось, гидролитическая кислотность е степень насыщенности осиозаняяягкало изменились. . - "

Внесение возрэстакшх доз удобрений существенно повысило уро-: мйноегь кореово£ свеклы (табл. б). При внесении максимального но- . . /лпчества удобрений (5 //КО пр:"минеральной и навозко-мпнаральной■> ,'системах удобрения урожай возрос по сравнению с неудобренным хон-

■ '".■'■ / / : Таблица' б" ^, ' ;' ■■■■""

Урокай корпсплодов кошевой свекла при равных системах удобрения (среднее за -три года)-, .

Вари™ ант { Уроязй корнеплодов, ц/га Г,А/Щ* мг/кг сырых | корнеплодов ' I Щ* мг/кг сухой | почвы после уборки,

I ' 204 177 9

2 : 392 270

3 - 569 611 •'"• Это, ■ ■■

4 672 . 1572 . 1 43 '

5 ■. 697 ■ : '.: -204 ■

6 735 . 2028 -".К- Г ■ 272:- ■'. ■

7 28.1 ■■'■; • 230 ^ ■; ■

8 ■ 365 257 . •. : -7' '■

'9 608 "V 881 ; 13 - -.' г-..:

10 ■■ ■ 729 ':.; 8 . V. V;-

IX , < 746 2101 ..'. • 32 ■ ■

НСРда 150 шк> 800 гик г, 130

х) Данные Мшюова 3.Г. .Грачевой Н»К/,Посгайпой Л.В. и др.(1986), .• . среднее за два года. . . . . ; •' ■;■;.■■■,,.;"

тродсм в среднем в 3,6 раза .При увеличении доз минеральных удоб-. рений эффективность каждой последушей дозы'смикалась. Высокие до- , зы минеральных удобрений, как на.безнавозном фоне, так и на фо- . . • не навоза (З /VРК, 5 /УРК, 2 дозы навоза + З /УРК) снижали качество корнеплодов свеклы, увеличивая содеркакке.-нитратов в них шае предельно-допустимой ковдектрациив- среднем - в2,0-2,6 раза. Кроме ,

того, при вне сеюгп четырех и пяти доз минералы її їх удобрені в

..почве резко повышалось остаточное содержание нитратов, прегслтая

о

ЦЦК в 2 роза.

Сравнение аїфектяшюста тпогшо-гаиерэльлой л мяітральноЯ , систем в среднем за три года показало, что по пере увеличения : удобренностн. проявляется тєіщєі'гщя к преимуществу ювоїгно-геше-' рольно Я системы удобрения (при четырех п пяти дозах /Уїл). Двой-* нар доза навоза в сочетании с одной дозой минеральных удобрений

обеспечивала снинение уровня нитратов в корнеплодах свеклы до ; уроввя ПДХ» Одной ііз причин отого было усилсісіе активности процесса денптрпфнкзцеи в почве. ! 4 ; . V. . Выводи

'I. Внесение возрастающих доз удобрений о дсрново-подоодис-туо тяжелооуглинистую почву повышает ее бкологическув активность. Наибольшая биологическая активность почеы отмечается при сошос-тном внесения швоза и минеральных удобрений. % . 2. Применение высоких доз полного минерального удобреная (5 /УРК) при выращивании корыо вой свести в севообороте оказывает негативное влияние на кондлеко почвенных микроорганизмов:снижается численность целляяозораэрушапшх бактерий в несколько раз, намечается тенденция к сникеш» активности разложения цаяттозн в почве. . . . .

3. Минеральная система удобрения изменяет структуру кшдлок-; са'целлюлозоразруиаадах. микроорганизмов; снижается численность бактерий (с- 60-80£ до 20-30£) и увеличивается численность актин»-ыицетов (о 10-30$ до 60-70^). Про навозно-шшерадьно& системе удо-. Зрения существенного изменения структуры целлшоэорззрушАпцего

ыикробиоценоза на наблюдалось.

Внесение лмсокпх доз кшэральшл: удобрений (5 А/ТА) пря- ■ водит к пожгло тгю бполоплеской токигсностя почвы, которая обус-ловл1гвзстсп накопление:.: в почвэ ф:гсотокс1гтеских продуктов метаболизма акт::лсг.::-;-;тоэ л грибов. При совместном внесении минеральна* удобрен;:/! с ялиозсм токсичность почвы не продляется. ■

5. При гисосиппг высогкк доз ькшерадъйьпс удобрений (Л'/.ОО-ЙОО ' СО-3 ОСг'С00-700 ^ посл<3 Убор™ урокая в сода остается ш;сокоэ содор^ан^е Етепспользоьшшогонитратного азста (в среднем на трех .. полях 61 }.:? та 1 кг почвы), ко торий тоеот являться источ-

ником зпгрязиош'Л потзерхносткпх и грунтовых вод нитрататлп. ' ' Е. Внесение 'минеральных удобрений на фоне навоза увеличит-ет деш:тядую активность почвы, численность ■ денитря^кш:- \ р^и^зсс бактерий к р,:;::'рооргп)шзз^ов,: используших минеральные сое-диненпя азота, что способствует значительно^ снижению содоркания; нитратов в почве до безопасного уровня .Огсхе ДЦК).

7. Внесение мгпералыппс. удобрений на безнавознсм фоне спосо- , ; йствует ввггзнешяэ некоторых агрохимических свойств почзы: повтла- -ется глдролятяческая 1з:слотностьспикается;степень насыщенности основатнг.::!, наблвдегся тенденция, к снижению содержания гу|дуса. -

■ 8. Зпесслпе возрастала доз удобрений .повышает урожай, корнеплодов кортовой свеклы. Однако внесение йшеральннх удобрений> в дозах 3-5 Л/рК нецелесообразно, так как они не повшаззг досто-: верно урогай свеклы по сравнению-о более низкшлд дозаьш, сиижангг качество корнеплодов и создают условия для загрязнения окрукагцей .'■'■' среда нитратаст.. ''.:'■.:. • . ■ ,

Внесение одной дозы минеральных удобрений о 60 т/га навоза. повышает биологическую активнооть.почвасникает содержание нитратов в.корнеплодах свеклы И:обеспечивает создание более благопрдят- , ш экологических условий в почве;'"; :'■";■;: ■ .?■■■

Сносок пзбот ne i.'s т^гглгзж дртгсестаппк

1. Реше E.Ï., Мшунпна М.П. Влияние разшчкых систем удобрено: на биологическую активность дернсво-годзодистоЕ гяжелосуглш-нйстой почвы прк вограстащеГ. степени es уверенности //Тезка: докладов Ш Бее сошной кэучно£ коррекций ".'¿ккро организма в сельском хозяйстве", l'oor.sa, 23-25 декабря 1985 г.- И.:Изд-во !«оск. ун-те, IS86. - С. 47-4Е.

2. ÎiEjKKS t.'.îl. Бксдсгэтгская активность лернозо-подзолкс-toî тяЕелосуглкг.сто! еочзз г гашсимостя от степени ее удобрея-hoctz при возделывай^ копровой свеклы //Бкг-петень К1УА.- 1937.-№ 79. - С. 49-52.

. 3. Влияние возрастащгас доз удобрений на глкробпелоггчесгаге пронессу дернсво-подзозпгстоЛ тят-елосуглЕкистой почш, содерг-аяпе нитратов Б яочве z корнеплодах HOpt/CBOÎÎ свекле /Регае Ï.X., Ifej-НЕН2 К.П., Грачева Н.К., Черная В.И. // Агрохжия.- 1987. - Я 6.-С. 51-57.

- 4. Мпсуяпна ÏS.Iî. Бкслоггческая ектпвноств дерково-подзолис*- -тоё тяЕелосугл!жсто2 яочзк Eps внесена возрзсташк доз wiie-ргЛЬНШС уДОбреКЕЁ раздельно е coef.'.sctho с кавозок //Езшатек

ВЯГА.- 1936. - M 85. - С. 46-45

Л-32689 18.08.89 г. Объем РД п. л. Заказ 2056. ■ Тираж 100

1 Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44