Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биологическая активность вторично-засоленных лугово-болотных почв при фитомелиорации

ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Биологическая активность вторично-засоленных лугово-болотных почв при фитомелиорации"

. О 0.4

; 'ИНСТИТУТ- МИКРОБИОЛОГИИ И ВИРУСОЛОГИИ НАЦИОНАЛЬНО!-! А2САДЕМИII НА УК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

На прозах ру!«5тн:а-1

КАНАТВАЕВА Пакира Аубаккровка

1

БИОЯОГПЧ£СКАЯ А1ГГГШ30СТЬ ВТОРИЧНО-ЗАСОЛЕННЫХ ЛУГОВО-БОЯОТННХ ЕОЧВ ПРИ ОЗДЮНШШОРЛЦЯП

03. 00, 07 - микробиология

Автореферат

диссертации на соискание ученей степени кандидата биологических наук

Алматы, 1994

Работа выполнена в кагштуте мткрсбиолоп-нх и вирусологии НЛН РК

НАУЧНЫЙ руковэдатшь - додггор биологачеаак наук

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОШЮЯЕШЫ - доктор биологически наук

ЕЗДуЦАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - Ииеттут почвоведения ИЛИ РК

Зс^тга состохггся " " /г /¿/¿УУ с< Г1994 г. на заседании специализированного совётаД 53. 24. 01 ко эаш^-гге диссертации на соискаикз ученей стеисни кандидата биологических наук при Инсгп-лутэ МШфОбИОЛОПИИ и вирусологии НАЛ Республик; Казахстан по адресу; '160100, Апматы, ул. Еогенбзй батыра, 103.

С дассергсщдай исешо озкакомдаъся в бибзвютеке Ижжггуга шжробшпояии и Ейрусолоп&г НАИ Р2С.

Автореферат разослал " ,. ¿у/г/гулг^ 1994 г.

Урезай секретарь

А К. Седанов

¡1 Г, Саубенова

- кандидат бнологмче ских наук И. А Карнаухова

спгцаашзззровашого совгта

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Соврадчввоч состояния почв рисовых се задорого в Кзыл-Ордянсхого массива орошения, подверг»? нных влиянии »азличншс экономических я зкологаччоких факторов, трр>бу°т нового годхода к проблеме мелиорации засоленных почв. Из-за отсугсгвяя соллакторно-дренаяноЭ сягл, каруиянкя режя1да орошения ряса я сругих сельскохозяйственных культур, отсутствия севооборота та» ¡ладается заметное ухудшение мелиоративного состояния гочш. Следствие чаго около ЗСГ£ прагодтагх земель выведены аз сельскохо-1Яйственпого оборота из-за сздьиохо вгорачного засоления почвы.

Вовлечение данных почв в сельско,хозя2сгвегтоз производство гевозмогно без применения комплекса меропрзятий, обеспечивающих глучаение свойств и режимов заселенных попа.

Однако, в последняя время, в данном комплексном подход* к гдучшении мелиоративного со стоя нзз почв на парный план вкдвзгаег-!Я фитомелиорация. Возделывание солеуотоЗчзгше многолэтвиг грэв -жгошлиорантоа пояшает биологаческуп активность засоленных почв, 'лучааят структуру почвы. Фитомеляорапты. в частности довгак, жазываот рассолявдее действия на засолчннув почву» накапливают ¡золота чесяи 8 азот, обладает виооввт к обновит достоинствами» ¡од влиянием корневых выделений фятомелиорантов активизируется :<=ягйльпосгь почвенных микроорганизмов, происходят накопление ор-•анических веществ, что в конечной счете способа тяг» г повкзеяя» ¡лодородия почв.

Ц^ьо наших исследований язля-ось наблоденяе за изменением мелиоративного ооотояяшз вторачно-асоленной почвы при ее фигомслиорации по показателя.! биологачес-ой активности почвы.

В соответствий с основной цельо исследования ставилась сля-

дукда задачи:

- выявить наиболее продуктивные фаюмолшранты среди многолетних злаковых в бобощх трав (донника, костра, волосвеца,овсяН' швд) по основам показателям биологической активности почвы;

- изучить влияние фатомелиорангов на динамику численности микроорганизмов, ферментативную активность, грансфорлацяю растительных остатков, накопление органа чеокого вещества и азота в почве}

- азучягь изменение показателей биологической активности почвы в зависимости ог агрохимического фона в вегетации доннике.

Определены количественные параметры воздействий расговай - фагомадиорангов, ях корневой сиоге&щ на численность аымоняфадирувщих бдктчрвй, актянощцетов и грибов в почве в воне ризосферы.

Корневая система раотеняй - фятом<ишорантов5 в частности донника, стимулирует повышение активности поляфенолоксидави в 2-3 раза, пероксидавы в 1,5 раза по сравнепав о почвой без растений.

Количественные показатели биологической активности повапавг-оя по мере обогащения почвы фосфором й органяческки вещеетвои.

. Б экстремальных полевых

условиях (до т£ засоленности).

- в корневой оиотвма расгеаШ - фатоиаяпораиюв ваблодаетоя высокий риаоофарннА бффект, вирагавцайся в увеличении численное' тя ыякроорганивков, в повшении ферментативной акта внос ти,вакоп' лещи гумуоовьк веществ й юдвзеного азота;

- уровень биологи ческой активности определяется развитием корневой свеге&ш, которая зависит от обеопеченеооти почвы питательными вецествпш (фефором, ваотом, органическим углеродом).

Л&япик, ср«да осгальшяс кмыур -ооаояп»л«>я оказывал г ваябользяй м«дйорагаЕПнЗ с$[лк? ва зссолян-кую почву, чго виражао гея в повшдняа энчргаа бвоггкзчвских,микроб» лога ччсках, фззско-хЕмлческгз: процессов а вочвч. Лвогсобй -раглльнуа фувяпяп корв»3 довшяа ïsosbo уегшгь прамаийвнчм гагра-гява, цр«пэрага яз гу^бчвьковкх бзкрорай.

рок»лпорзцяя долякэ оторь обязагздьпки заялачагдльниа эга-поа бпояогячпско!! я хяглччскоА «алзорагш/особчпво па «логумуо-иых гасолчтшх почгах Юга Казахстана,

Нзгчрзада дасопргацза б£Ш дологеви ва вго- . рой !*р:гдунзродкоЭ вгуюоЗ попберчвваз по экология я образовании (Адмэгы, IS33). Дяссяргзцкоппая рабогз з заЕчршявпои взце докладывалась л обсуздалаоь вз зас*дэвпп с»язш "Зкологал хякрооргавяз-'-•ов4 йчсгятз '-'-кробпелогпз •>: вкрусодогаи НАЛ PK (Asa га, 1994).

2э кэмрззяза дзссергасав опублляогзно 4 работ. ДЙ^^^рЖЗЖЗ^Зрда- йссвргесяя залоплга рз 120 огрзвп-зо? кегввопясзого тчхсга, оодор^г 19 габдйц s 13 рлсуккоз; зосрсяр зз ззчдчявя, 3 глав, запяпччнда, ишодоз я спя ска дагчрз-ryPMj ехлвчзсзчго 163 огвччсгвяшш; я 25 апосгрзшшх псгочазков.

2. CS5KÎÎJ И ЖГОДЫ ИССйЩОВАЛИй Обьэкго.ч ясслодовзвггя паслузим вгорлчпо'гвзсогмшю дутовэ-5экогзй« почгн рясотос нол®3 Кзыд-Ордавсного массива оросчвяя. ?пк:?ратурвый рчаим воздуха за пчраод вагчгаотп споли«» бдзгопрячт-íuf! для яэзд°лшззвйя слдьскохозяЯсгвчкных куяьгур» По ОБоеЗ зо-'а.тотай дрзнадд«2йосга почвв массивов обласгп огкооягол зх пусгвл-B5J почв^шпи вроязвцзям хдорлдво-сулзфгвого оасодчвзя (БоровскяЯ, £82).

Иэуччва* вдяяавя фнсдолвораатоз ва бгологаччснуз акггзяоогь

айсодэнйых лугово-болотпыж сота проводилось в серив лаборатория^ вегетационных и полевшс опытах.

Полевые опыты закладывались на опытном участке Кзыд-Ордив-ского янстагуга сельского хозяйства Казахской сельскохозяйственной академии совместно с лабораторией кормопроизводства.

Донник желтый сеяла на дугово-болотной залеая рнсоввдз при норме высева 18-20 кг/га» Осенью проводилась зяблевая вспашка вемла на гаубину 20-25 см. Весной, после обработки почвы по общепринятой гехнологаа вносила фосфорное в органическое удобрчше. фосфорной удобрение вносалв в виде простого суперфосфата в оледув-щих s?sax 60, SO в 60 + нешз(20 г/га д.в.). полностью перед посевом донника. Скашивание донника в течение вегетации проводили 2 раза в год. После каадого укоса наблвдалн за изменением баланса надземной в подземной части растений.

Отбор и анализ образцов почвы с пахотного горизонта проводился в течение вегетационного периода донника по укосам.

Двд изучения динамики лабильных форм гумуса и биодогаческоа ажгЁваосгв почв при внесений растительных остатков донника с костра, их трансформаций а почве, бия поставляв яабораторнкй опыт в стеклянных, герметически оакрывэгащхся сосудах^ ешостьв 500 мя в трехкрагной повторнооти. Измельченные растительны«" остатки растений вносили в почву виффузно в соогЕОяепяЕ - органическая массам почва 1:100. Комдосsapo вавае проведалосъ при постоянной ejss-нооги (602 от полной ваьгоемкостЕ) а температуре около 20°С. Б качестве контроля сяуам сортд с почвой без раствтельшх остатков. Образца почвы для авалазов отбирала черев 6 месяцев. Содержания в почв*} юдииенкх гумусовяк вйщйотв, переходящих в щелочнущs нейтральную 0 щелочную пирофосфатнув шгяжки определяла по методике, рекомендованной Почвенным институтом им. В.В.Докучаева (1984).

Численность почбзсншс микроорганизмов определял:: на гвер-мг г:: г^эдотшфяцпрузгл/р ?.ггпоот>ггтмг'.гн ггз ^.c-wviT.onv:: агар- u'ilà), акгиноыицпгы на крахглало-амкаачвом агаря (КАА), количество грябов ва сррд° Чапрка - 7» Результат уччга голичяог-ва микроорганизмов на твердых сррдах стагастяччсхн оцчнявала по критерия Стьодянта.

Биомассу микроорганизмов определяла регдярагационным кто-сдаи (Метода почея»еоЗ микробзологаа з бяохимза, 1266)„

Валовой содержания туса. определяла <$огоиалоргмегрячяским iftгодом на прибор« СФ "ломо"» ВоднорасгворимыЗ гумус находили ме- . содом Кубпдя-Тпмэна.

Аммонийный я натра гныЗ азог в почвам определяла мягэдои юнсвл«кгявннх электродов на пономаре (Александрова я дро»1382)» 1агкогядролизу«лый азог по Еорнфзлду. содержания солей в почве ампсляла по масс« прокаленного остатка вшарендой на водяной баня зодноа выгяакз.

Скорость продуцирована я С03 определяла по Дям-здноЗ а м<? годам газовой хроматографа по Шкарову (IS77). ОбдшЗ азог оцряде-:яля по методу Кьельдаля.

Ввделвнйе клубеньковых бактерий зз клубеньков дошшна вя-:ось согласно методических реномяндапаЗ ВШИСЯШ (1931).

Статястлческув обработку даявнх проводили по Досп«:ову 1973).

3, РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

За счэт поступления в почву органа ческах веществ в веко орневэго опада и пожнивных остатков фягомялиорангов, за счет ЧЙСГВИЯ ЙХ КОРНЕВЫХ ВЫДйЛЯНИЙ УСИЛЯВЗОГСЯ бИОХИМИЧЯСКИЯ и мякро-аологичоокио процессы в почв*. Прячем разные виды растений по ззному влияют на зги процессы. В наших исследованиях ш сгремя-

лись проследить са развитием почвенной микрофлоры а засоленной почве под посевами фатомелиорантоз (донника, костра, волоск»ца и овсянкпцы). Сезонная дЕнаьяка численности основных физиологических груш микроорганизмов: бактерий, актаномяцетов и грибов под фагомелиорангаш отражена в таблице I.

Таблица I

Диваыика численности микроорганизмов под посевами фятоиелиорвнгов в засоленной почве, клрток/г Ювдушно-сухой почв" Х-1СГ

Варианты опыта

, :________

_„___•__0С?одЕО2_:_£|1§_Ы2С.

Аммонифицирующий бактерии

Донник Костер Волоснец Овсяиница

Почва бее растений

Донник Костер Волоснец Овсянница

Почва без растений

Донник

Костер

Волоснец

Овсянница

Почва без растений

14,1+2,07

Актпношцеты 15,542,1

Грабы Х0с3+1,3

по,о*хо,з

70,5*12,9 122,0*3,8 52,, 3*5,8 16,4+1,8

160,6+8,3 51,1*6,7 51,1*7,9 97,7+3,5 15,9^0,7

16,5+1,2 18,5+4,0

129рX

14,610,8 8,4*0,3

122,012,7 41,6+2,6 107,4+1,4 68,8*3,8 12,0*0,8

87,0*4,6

«3,2*1,79

40,4*4,4

66,0*4,1

13,4*0,9

13,4+0,59 16,0*3,6 19,8+8,04 16,4+1,70

8,8+1,1

Из данных таблицы I водно,что фягомел'поранты донник и волос-над Езметно стимулировали развития аымовифицярущпх бактерий по сравнению с контрольны?.! вариовюк. Значительное снижение числен-

поста аммонвфакаторов к концу опита отмечена в варианте о костром. Сравнавая численность аммонвфтсаторав под различными фаго-мелиоранташ ыогно сказать, что к концу вчгягацпи ах часлевносгь достигала 12,2 млн.клеток в I г почвы под донником^ под костром - 4,16, а под овсянницеЯ £5 волоснецом - со о гае та твимо: 4,16 я 10,7 мин.клеток.

Количество актиногицзтоз под допзйеоц через 155 месяца вегетации растения было почти з 2 раза вше, чем сод злаковая культурам: волосняцом, овсяннзцей а костром. В целом, численность акганомэдетоз на протяжения всего вегетационного аераода не яод- , вергаегся резким изменениям. Огиосззпявно одинаковое количество акгяномщетсв а почве под травами в течение всей вегетации раогя-ниЯ объясняется, возкояво, устойчивость» ах к васолевав.

Шблодчиая за даиаьякой грабов под посевом разлячниг ф»го-мелиорантов показала, что ах количество ло всех вариантах опыта было вниз по сравнению о контролем.

На основания своих набладегшЯ мы пришла г. выводу, что после посева фагомелиорангов но засоленных почвах, заметно ув-^дпчпнэег-ся численность аммонифицирующих микроорганизмов, акгппомицягов в грибов, что более внраяено под культурой донтшка. Одним аз факторов, благоприятствующим развитию микрофлоры в ризосфере дсннякз коаег являться характер коряв вше выделена!!» обладайдвЗ высокой физиологической активности). Такжя з условиях глубинного роста корневая система донника создает благопрзятнле условия для развития микроорганизмов не только ввделопием пятатгльнкх веществ, но я такими факторами, как улучшение условий дыхания я обмена веществ.

В полевом опыте при вн°сенаи различиях доз фосфэркого удобрений я навоза в засол-пшуп почву биомасса микроорганизмов подвер-

гвется вначвгчяьньш колебаниям в течение Беге гационвого периода донника (pECoI), Биомасса шкрооргавнвмов изменяется в аависиыоо-гв ог довы внесенных одобрений в почву. Наибольшая величина микробной йзоиэссы отмечена после первого укоса, особенно в варианте оо сметанным удобрением. В начальный период роста в раввагня растения, после первого укоса донника, биомэоса микроорганизмов достигала в варианте Poq - 0,65; PSq - 0,58; в почва dea удобрений - 0.60 мкг с/г почвы. Поело второго укоса, к концу вегетации, биомасса микроорганизмов несколько осязается* особенно в варианте Р90о Бо второй год кивка донника сохранилась аналогичная ди-вашка развития биомассы швероорганизков в почве. Заметно воэрас-*тание численности микроорганизмов в варианте PgQ*Haso8. Навоа рам по себе является фактором стимуляций жизнедеятельности микроорганизмов,

" Ив вест во „что важнейшим источником почвенных ферментов авля-втея микроорганивш: почва, которые непосредственно участвуют в гравсфораацяз органических вецеотв. Дзнагяка активности окнели-тельво-восотавош1ельных ферментов - пероксадазы и полифенолоксв-давы в почва под шоголвтниш травами приведена в таблица 2.

Таблица 2'

Фермента та внае активность почвц под фитоьшшэ рангам, . ~ • 1»4п бонзохинона ыг/10 г почвы

• : 3 месяца

ТТлаият? 1,49 2,11

2,57 2,65

Костер 1,32 2,30 1,74 2,57

Волоснвц 1,23 2,35' 1,33 2,52

Овбивнаца 1.45 1.46 1,55 2,15

Почва без растений 0,74 0,69

№ 1,72 1,79

Пргшачаинвпвд чертой - полЕфенолокскдаза.под - пероксядаза

мкгС/г

5

Д,

I укос 2 укос

/первый год исследований /

I укос 2 укос

) второй год исследований /

Рис Г. Динамика биомассы микроорганизыоз под посевом донника в засоленной почве при анесении

удобрений: I - контроль, 2 - Р^у » 3

р90» 4

Р^д ❖ навоз 20 т/га, 5 - почва без донника

Нввш исследования по определения голифянолоксидазной в пераксидазноя актаваости почв свидетельствуют что в почве,занятой растениями значительно вше активность этих ферментов по сравнении с вариантом без растений. Полифенолокскдазная активность почец под довняком превосходит почву без растений в 2-3* пероксидазная - в 1,5 раза.

Активность ¡jrax ферментов служит показателем интенсивности процессов окисления и гумификации органических веществ. Фермент пероксидаза в большей степени участвует в шнералазацаи iy&tyca, а полафяполоксидазз катализирует синтез гумуса (Кулаковская а др., 1283)с Чем больше органических веществ в почве, тем интенсивнее 'развевается в ней микроорганизмы я тем вше ферментативная активное«».

Являясь движущей силой биохимических процессов в почве, органическое вещество определяет его питательный ралим. Пополнение органического вещества васоленних почв за счет корневых г погнав-ных остатков фитомелиоран тов является наиболее радикальным и ыно-гофакторным средством окультуривания почв„ Растительны* остатки трав - естественный, наиболее доступный источник пополнения гумуса,

В вегетационном опыте мы изучали влияние фигомелиорантов Еа содергание водорастворимого гумуса в засоленной почве» Применение удобрений, б полевом опыте с донником., повысило подвижность воднорастворишго хумуса, наиболее лабильной фракции почвенного органического вещества (табл.З). Показатели вх содержания в почве особенно важны при характеристике краткосрочных изменений гуыУсво-го состояния почвы (Багаугданов, Кувагов, 1993).

Внесение фосфорного удобрения в различных дозах и навоза -20 т/га за вегетационный период вызвало значительное увеличение количества Еоднорастворакэго гумуса - от 0.016 до 0,0331!. Причем,

Таблвца 3

Динамика накопления гумуса (валового и воднорастворамого) год посевом донника в зависимости от доаы удобрений, % в.с.п.

_______ьЁЭЗВЭЕЗбХКЕ^ШЗ-ЕИЖЁ»

эрианш опыта : I укос : 2 укос : I укос : 2 укос

Первый год исследования

энгроль 1,50 1,73 0,018 0,024

30 1,52 1,66 0,019 0,021

30 1,64 2,05 0,017 0,027

^ 4- навоз 1,71 2,03 0,021 0,025

)чва б»з растений 1,51 1,50 0,013 0,021

Второй год исследований

знтроль 1,27 1,89 0,020 0,023

>0 1,91 1,85 0,024 0,025

ю 1,53 1,94 0,031 0,030

■д + наюз 2,07 2,10 0,031 0,033

)чва без растений 1,31 1,70 0,019 0,020

рамечанпе: исходная почва - п 1,57, С^д^- 0,016Я.

ж видно аз данных таблицы, содержание его за период роста а зэвитая растения увеличивается пропорционально дозе фосфорного узбрешя. В варианте под донником первого года лизни было 5наруж»но о,019£ подвижного гумуса (I укос), а в варианте Р^у-,017?.; во в торта год жизни - 0,024 и 0,024 и 0,03Й соогветст-

>нн0.

Таким образом, органическое вещество, как общее, так и эдорастворимов, количественно заметно увеличивается по м«ре леге ации донника, особенно его много накапливается к концу второго

года вовделывавия. Едли исходдав колячесгво гумуса было 1,51,7 tt го к концу второго года во вделывания оно повышается до 2,Oí? В более. "

В условиях 8адалениых почв, наибольшее агрономическое значение имеет лабильный гумус. Известно,что в солонцах новообразованная гумусовые вещества закрепляются лишь частично, в основная их часть подвергается микробиологическому разложению и окислению в щелочной среде» Происходит накопление только тех гумусовых веществ, Еоторыч наиболее прочно связанн о минеральной часть» почв (Сыпко, IS87). Для определения содержания подвижных гумусовых веществ цри равлокании растительных остатков донника в костра в почве нами' бил заложен модельный опыт, результаты которого приведены в таблицах 4 и 5. По результатам данного опыта можно отметить, что во всеа опытных вариантах содержание годвижнах гумусовых веществ,извлекаемых растворами пврофосфага шгрия и щелочью выse, чем в контроле, максимальное количество когорых наблюдается в первые шесть месяцев компооraposasаа. Длительность компостирования растительных остатков донника и костра сядет к увеличению подвижных фракций фульво-кпслот. Ваино оимтяг*,: что год донником по сравнению с костром ■накапливаются Содыза ценных фракций гумуса - гуминовых кислот.

Фйгоиплпораптц улучшают гумусное состояние почв, способствуют улучшению структуры почвы, улучшается его водопроницаемость,f благодаря чему соли не задергиваются в верхнем слое, а вымываются в более глубокие сдои почвы. Одним из основвых показателей мелиоративного аффекта фятомелиорангов на структуру почвы является фильтрация почвы, фильтрационные свойства засоленных почв при внесении растительных остатков донника, костра, волоснеца и овсяницы в лабораторных условиях определяли методом фильтрационного анализа в лизиметрах (табл.6). , •

Таблица 4

Изыйняния содержания подвзавого гумуса вра компосгироваяяи расгательных остатков а засоляшюЗ вочвч

!: Свыг: в t к Свал. ¡

Вараавг овыга (рн 7) • Iía4?2°7 (рн 10) : ЫаОН ОД в

: I ы«с,:6 мае. 12 лес. : I м°с,: 6 мео.; 12 одс. : I шс, .: 6 мае ,:12 тс

Почва •!• довщк 6,31 6,05 б,СЮ. 3,92 3,01 2,92 14,31 10,42 9,95

Почва + косгчр 8,12 7,02 6,90 3,11 3,23 2,85. 10,93 10,53 8,45

k0cí9p ШЧЕЗ + ДОННЕК 7,01 6,09 6,02 5,12 4,89 4,50 12,22 10,02 10.00

Почва без расг. 5,68 5,13 4,95 3,01 3,72 3,02 10,21 8,72 8,50

В исходной почва С вал - 1,16*

Та&шца 5

Дянамяка содержания пулъсогугановнх кислот при вя<=срвяй в вочву расгитольннг остатков фягомплиорангов

Сват. в % к Свал. •

Вариант опыта : Ста Сфк : Сгк/Сфк

- : I мчс.: 6 мйс.: 12 М"с.:1 мчс.: 6 нос.: 12 мчс. : I мрс.: б мее.: 12 мяо

Под.ва + донник 15,75 16,43 14,51 30,14 34,22 32,41 0,52 0,43 0,44

Почва + нзсхвр 15,78 16,03 14,30 35,84 33,34 34,15 0,43 0,39 0,42 К

Почва донник + костчр 15,00 13,57 12, II 31,14 35,71 31,10 0,43 0,38 0,39

Почва б«з раст. 13,24 15,52 10,92 31,72 30,00 26,52 0,25 0,31 0,23

В исходной почве С вал - 1,162. .

Таблица б

Фильтрационные свойства почв при внесения растительных остатков фатомелпорантов

Варианты опыта:

Объем профильтровавшейся воды,мл/час : Суша --------------------------------------- солей

ии лг-. %

:0,5 ч : I ч ; 1,5 ч : 2 ч :8 ч

Волосн°ц Овсянняца

Контроль Донник

Костер

2,8 5,0 9,0 12,5 33,0 0,81

3,0 6,0 12,0 13,5 35,0 0,70

3,0 6,0 а,0 12,5 34,5 0,73

2,5 8,0 12,0 12,5 34,0 0,80

3,0 10,0 12,0 13,0 33,6 0,76

Как влдно из йанныя таблицы, при внесении растительных остатков фигомрлиорангов повышается фпльтруемоеть засоленной почвы.

Полученные нага данные полевых и лабораторных опытов свидетельствуют, что фитомелпорантн, сказал концентрация лепсораогво-ришх солей з шчвеннсл растворе, улучшают водно -физические свойства, повшаат биологическую активность почвы.

Почвы данного гэссивя орошения крайне бедны питательными элементам, особенно азотом. С этой точки зрения представляло интерес изучение влияния бобовой культуры - донника на азотный реяим почта.

фракция лтк.огидролизуешго азота, по Н.орнфялду включает л себя ту часть почвенного азота, которая легко отщепляется от почвенного органического вещества и служит блзпайаим резервом доступного растениям азота в почве. На рис.2 приведены материалы по динамике этоа формы азота. Меньше вс.его легко гидролизу г, юга азота в гачяе без растений я без внесения удобрений. Внесения фосфорных удобрений я навоза, и гак следствие этого лучшее разки-

100

и X .

50

4>

>3

со

й о

8-X

с-

§

(V |=?

Первый год исследований

т

• 5

2 укос

Ю О г

Второй год исследований

50

Т

2 укос

с

Рис.2. Зависимость содержания легкогидролизуемого азота в почве под донником от дозы удобрений,м

Полевой опыт, 1992 - 1993 гг.

I - контроль / псчва без удобрений/ 3- Рол 5 - почва без донника

2 - Р,

60

%о + навоз /20т/га/

ив корневой сиогемы донника сгособствовзля увеляченяп колячест-а лескогидролизувмого азота в почве.

Улучшение физяко-химдческях свойств, питательного режима очш, увеличение содержания органического вещества приводят к эвытвнию урожайности сельскохозяйственных культур(табл.7).

Таблица 7

Уроаай донника пря вн°сення Удобряйиа (г/м2) Зарзант опыта ¡Надземная часть :Подземная часть': В суше в год

:1 укос, ;2 укос :1 укос :2 укос :1 укос:2 укос

Первый ход зязни

Контроль 114,4 192,0 82,4 242,4 306,4 324,8

Р60 121,2 164,0 114,4 256,8 285,2 371,2

Р90 125,6 175,2 154,4 260,0 '300,8 414,4

Рб0 + на ззз 178,0 239,2 124,0 284,4 417,2 408,4

вгороа год зязкз

Контроль 439,5 315,2 155,2 131,3 754,7 283,5

Р60 772,9 563,2 152,2 147,3 1336,I 239,5

Р90 1103,6 822,1 243,6 160,1 1925,7 403,7

Рб0 + навоз 1755,2 925,3 239,2 152,1 2680,3 44Е'»3

Корневая сис тогда донника форлярует наибольшую массу в конце :ервово года возделывания, на следующий год по бедным фонам без удобренаЗв Р^) количество лявых корней заметно умвннааегоя. [о <$ону Рд0 а с внесением навоза во второй год до середины веге-ацяя корневая система сохраняется на максимальном уровне, сня-аясь к концу лета. В конце вегетация ядет огмярани« корней.

Выявлена корреляционная зависимость меаду корневой кассой онвдка я отдельными показателями биологической активности, почв» под растением о хорошо развитой корневой массой под вдяя-

Н0РМ различных доэ фосфорнцх удобрений вше численность микроорганизмов, более активны почвенные ферменты, побыи«но содеркани легкогидролизуешго азота. Выявлена сильная корреляционная зависимость меаду корневой массой и биомассой шкрооргангчмов в вари антах Р^д и Рдо ( г =0,8; г =0,7 ),с1"дняя в варианта на воз ( г = 0,4). Степень корреляции в варианте Р^д + навоз во вся остальных показателях биологической активности была высокая (г =0,8; г «=1,0).

Таким образом, проведенные исследования го влиянию фито-мелиорантов на комплекс свойств засоленной почвы показали персп° тиаюсть самой фитомелиорзцни и донника, как наиболее мощного сред сорганизующего фактора. Фитомелиорация должна стать обязательны,1: этапом биологической или химической мелиорации, особенно это вакно на малогумусных почвах юга Казахстана,

ВЫВОДЫ

I. В засоленной лугоБО-болотноа почве (концентрация сол«й до К) в корневой системе растений фигомелворакгов создаются благоприятные условия для развития почвенных микроорганизмов, В ризосфере по сравнению с почвой без растений численность аммонифицирующих бактерий возлегает в 7-Ю раз под донником и волос нецом, 4-5 раз под костром и овсянняцей. Аналогично, численность Ектсномицетов под донником с овсянницей илае в 6-10 раз под косг ром и волоснецом - в 3-4 раза, грабов под всеми растениями в 1,5 2 раза, Наиболее благоприятное воздействие на размножение микроорганизмов оказывает корневая система донника.

2. В почве под расгениямп-фигомедиорангама активность поч ванных ферментов значительно выие, чем в почве без растений. По этому признаку среди испытуемых растений выделяется донник, под

зим активность полифенолоксидазы превосходит почву без растений в 2-3 раза, по пероксддазе - в 1,5.

3. В зоне корней растений фигомелиорангов создаются благодатные условия для накопления подвижного азота. Так содержание 1егкогидролнзуешго азота по Корнфилду возрастает с 26 мг/кг (почва без растений) до 35-36 мг/кг почвы, аммонийного азота с

С,5 до 2-3 мг/кг почвы.

4. В опытах по компостирование растительных остатков в почве выявлена зависимость протекания процесса минерализации от химического состава растений. При разложении остатков донника нз~ 5ладаются более высокие показатели макробпоЗ биомассы и дыхания зочвы (по выделении COg), чем при разлояекии массы костра.

5. Найявдения за динамикой биологической актяЕНОсти и элементов плодородия в зависимости от произрастания растений а агрохимического фона показала, что мякроорганизмы численно увеличиваются в почве только в посевах донника; показатели биологической активности я плодородия как ферментативная активность, содержание органического вещества а форл азота повдааптся по мере обогащения почвы фосфорными я органическими удобрениями.

6. В течение вегетации донника к концу второго года возделывания корневая масса уменьшается, однако именно к этому времени достигают максимум основные показатели биологической активности и плодородия.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы: I. Шгялетдянов А.Н., Канатбаева М.А., Саданов А.К.9Курма5гбаев A.A., Жумабеков ЕЛ. Биологическая активность периодически затрпляемых засоленных почв Кзыл-Ординского массива оропения при фитомелиорации // Известия HAH PK, сер.биол,- 1992,- Й 3.

- С.

2; Илялегдянов А.Н,» Какатбаева Ц.А.,Саданов А.К.,Курманбаев A.A., Еумабеков Е.1. Биологичоская активность под посевом донника// Известия НАЙ PK, сер.баол.- 1993.- » 3.- С.

3. Курманбаев A.A., Канагбаева М.А., Саданов А.К.,Жумабеков E.S. Динамика углерода и биологическая активность засоленных почв при внесении растительных остатков фитомелиорантов // Известия HAH PK, сер.биол.- 1993 (в печати).

4. Ilyaletdinov A.N., Zhumabekov E.Zh., Kanatbaeva M.A., Sadanov A.K., Kurmanbaev A.A. Biological activity of soil under sweet clover seeding'// Türk devletleri arasinda 2. Ilmi isbirligi konXeransi, 26-29 Hazirf»n 1993, Almati, Kazakistan.- 1993.-F.I-9.

KaHaTtSasna Ma:: up a AytfaKifponua " Ty3&u TonHpcjvrapsn ^kto-r.i.THopaHTTspKOH oino\ Gneaor.tn;»^ aitfv?PTf.nirSH3

3C9piB.

TfsupuH

By* ruJSHKS rsyvucra -jHTOMOflMOpaHTTapfltni / nrflcronicnts, 33Ha 3./ Ty3i,u ?onupaj^a$<?rKH chw( d'.roioraimn; aKTHETiatritKi scapi cep7Tex,a,i. Ifcsun-OpAa oSzucuuun snrpln an?an?apy:wa To::c2p~ iaroH qciiwiKTspAiit tonHpa^TWH HYHaprarMit eprcupyAi rvfferajjpits^a» t«H ocopi ots rrorapu go.rrai^uruHa ?aacwpn(3o mahizz kormiia rsttI;

3spTTeyflin H3TH3SciH3 ^apcraiMflOfla^acipsca TYG8KQi#®;& ocit'AiriH Joc^op TtataJiT^icnJHjMa^iiun xortittOH apaaacrupun s^opeit« ?3HAiprsiiiMi3Aa arajimi to nwp wrest tfnojionrnja^ aicthiyrijiirht cprrapyAa oflayip u^nsjas tfojrrannHra

Ksnatbaeva f.Takira Aubakirovna "Xha biological activity of salt-affected neadew-bcggy 30ils on jrhytonneliorntion*

Sussary

5The work deals with screening and searching for planta-ia«liorants according to the biological activity restoration index. The nostu promising ataeliorant under self-affected noil conditions in the Kzyl-Orda region was sweet clover. The Me-logical activity (she total amount of nieroorcanisns, the Mo-nass of biologically active nicroflcra, tha onzyne activity, soil respiration as compared to othor cultures) t?aa caxinua vsrder sweat clover.