Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ И БИОТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ СЕВЕРНОЙ КИРГИЗИИ
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология
Автореферат диссертации по теме "МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ И БИОТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ СЕВЕРНОЙ КИРГИЗИИ"
АКАДЕМИЯ НАУК КАЗАХСКОЙ ССР институт микробиологии и вирусологии^
V ■ На'правах-рукописи.! -
> МИРДЖАЛИЛОВА Сагадат Мирмахмудовна
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ И БИОТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ СЕВЕРНОЙ КИРГИЗИИ
03.00.07 — микробиология ; у :автореф ерат v д . '.'■ '.■"; ,■
- , диссертации на соискание ученой степени ; ; ■-;.'.: Т;". ''':-'- '■ кандидата' биологических наук 1 - .
АЛМА-АТА — 1977
акадшил наук кшхйюй сср ИНСТИТУТ ГМСРОВШЛОГШ Я ЙИРУООДОГИН
дадаЛШОЬА САГАДА.Т ,'.ШР,ДАХ',ОДОВЯА
;^1<Р0БЮЛ0Г1'1ЧЕС4«Л it шттсш АКТИВНОСТЬ 1ГОЧЗ СЕВЕРНОЙ КИРГЙЬЙЙ
03<00.07 - шкрабиолотт
afltopbíepát диссертация на сойскени® ученой степени кандидата биологических наук
АЛма-Ата - Î077
На правах
Шдтчьь,
Работа выполнена в Киргизском научно-исследовательском институте почвоведения МСХ Киргизской ССР.
НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ: доктор сельскохозяйственных наук, академик АН Киргизской ОСР, член-корреспондент ВАСЗСШЛ, профессор, заслуженные деятель науки Киргизской ССР А.Ы. 1ШШТШ
кандидат биологических наук, старший научный сотрудмя С.И. ВОРОНОВ
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор биологических наук
Ы.И. НОВОЖИЛОВА
кандидат биологических наук Щ.А. ЧУДАКОВ
ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ - Институт почвоведения и агрохимии СО АН СССР
Зашита состоятся *}<$ " Ло' 1977 г. в_часов
на заседании спегсяалжзированного Совета К-008.01.01 по присуждении ученой степени кандидата наук в Институте микробиологии ж вирусологи* АН Каз.ССР, 480100 Алма-Ате, Кирова 103.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АН Казахской ССР, Шевченко 23. л
Автореферат разослан iv 1977 г.
Ваши отзывы и замечания по авторефератупросьба направляв (в Трех экземплярах, заверенных печатав) но адресу: 480100 Алма-Ата, Кирова 103, Ученому секретарю специализированного Совета.
Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат биологических наук
Н.К. Г^лая
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМ}. Северная Киргизия имеет большое значен!» в вкономвве бельевого хозяйства Киргизской ССР.
Изучение свойств почв позволит разработать мероприятия дня повышения ях плодородия.
Микробиологические и биохимические свойства почв Северной Киргизии изучены слабо и их изучение восило отрывочный спорадический характер. Сведения об отдельных «пах почв встречается в работах Э.Г.Вухрера <1967), В .А.Тимофеева (1960,1962), С.И.Воронова (1966), К.Т.Шамшиевой (1969) < других. Однако полной сводки о микробиологической я биохимической вктиваоа-ти почв исследуемого я рунного региона до настоящей работы ве было.
ДЕДЫЗ НАСТОЯЩЕЙ РАБОТЫ являлось: не основании собственных доследований н обобщенна литературных данных дать полную харентаристилу микробиологических в биохимических свойств почв Северной Киргизии.
Была решены следующие задачи:
1. Распространение основных груш микроорганизмов в почвах подгорной равнины и горных склонов Северной Киргизия.
2. Изменение видового состава спорообразуицях бактерий н родового состава грибов в зависимости от генетической принадлежности дочв.
3. Динамика численности микроорганизмов в их физиологических груш по сезонам года в основных тинах почв Северной Киргизии.
4. Активность некоторых ферментов в почвах Северной Кир* гязии л ее динамика.
5. Сравнительная характеристика микробиологических свойств почв разных почвенных провинций Киргизии.
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Объектами исследований служила-лочвы северного склона Киргизского хребта а прилегающей к нему подгорной равнины: гороо-дояиннне (горно-равнияные) гадро-морфные я полугадроморфные - луговые светлые,' серозеыно-луго-Еые, лугово-сероземные, автоморфные - сероземы северные светлые- и теьйше, светло-каштановые, каштановые, темно-каштановые; горше - светло-я темно-каштановые, черноземы, бурше лес-вые еловых лесов, лугово-стеяяые субальпийские и альпийские.
Полная характеристика почв приведена в даооертздяояной работа.
Методика исследований Исследования проводились в период 1909-1973 г.г. Образцы почв отдирались по генетическим горизонтам ежегодно 30 мая, 21 июля, 8 октября. В работе приведены средние значения содержания микроорганизмов я ферментативной активности за все года исследований. Микробиологические анализы выполнялись по методикам Всесоюзного КИИ с/х микробиологии ВАСЗШИЛ и института микробиологии АН СССР, а именно: общее количество бактериальных колоний подсчитавалось на мясопептонном агаре (ША); бактерии, растущие на минеральном азоте, на крашало-амииа чном агаре (КАА); акягномицетк - на крахма-ло-аммиачном агаре СКАА); макроскопические грибы - на подкисленном сусло - агаре (СА ); спорообразующие бактерии -на среде, предложенной Е.Н.(Лшпустикымь<|ИПА + СА по ); целлюлоз оразлагавди е микроорганизмы - на среде Гетчинсона с фильтровальной бумагой ; активность инвертазн - учетом восстанавливавших Сахаров по методу Бертрана в модификации А.Ш.Галстяна i активность уреазы по методу Е.Гофмана и В. И^ощта в модификации А. Ш. Галстяна; активность фосфатазы -Колориметрическим методом в модификации А.Ш.Галстяна о применением фенолфталеин-фосфата натрия.
Видовая характеристика выделенных культур составлялась на основании их морфологических, культуральннх и физиологических свойств. Метода химических анализов для характеристики почв - общепринятые ^Аринушкина, 1961).
Теоретический вклад и научная новизна Настоящая работа посвящена более глубокой микробиологической и биотической характеристике почв,, встречаемых в Северной Киргизии, В частности, получило полное освещение распространение микроорганизмов в почвах Северной Киргизия, таких как бактерии, актиномицеты, грибы, целлшоэоразлогате-ли, их динамика, а также ферментативная активность этих почв. Получены новые фактические материалы по изучению ин-вертазной, уреазной и фосфатазной активности почв и ее динамики.
Проведенные сравнительные анализы микробиологических и биотических свойств горных я равнинных почв Северной Кир- ; гизии позволили выявить существенные генетические различия этих геоморфологически различаемых почв.
4 ■■■■" ■
Имеющиеся материала дадут возможность дифференцированно ястюл1 зовать приемы по повышению п рои з водительноети рч;/чаемых почв. Громе того, ови могут быть использованы я обобщении данных по горним почвам с целью установления особенностей почвообразовательных процессов.
ВНВДЛЕНЙЕ. Матерзали диссертации используются даш разработки реке» »ендацвй по повышению плодородия почв, а танае при разработке охемы классификации почв Киргизии.
ПУТИ Р&ЛИЗАЩИ, Результаты исследований опубликованы б научной периодической печати, доложены на семинарах, конференциях.
АПРОБАЦИЯ. Полученные материал» апробирована в лаборатории почвевне: мш рооргааизмов ордена Трудового Красного Знамени Института почве зведеняя АН Казахской ССР, в отделе биология почв Таджикского НЬМ почвоведения Министерства сельского хозяйства, доложены на Республиканской конференция молодых ученых* я специалистов, лосвяленной 50-летию комсомола Таджикистана (Дулаибо, 1ЭТ5).
ОБЬЕЦ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит яз введения, шия глав, выводов, практических рекомендаций, списка лододьэо-ванной литературе, вкдтаюкего 159 название, в том числе 21 иностранных ясгочаяяов. Рабата излокеяа на 92 страницах машинописного текста, иллюстрировала 10 таблицами, 5 графиками и 5 диаграммами.
. . ^ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Общее число микроорганизмов
Почвы Северной Киргизии характеризуются высокой биогенно-стью. Общее число микроорганизмов ъ лих довольно высокое и колеблется от 6390,1 тыс. в луговых до £225 тис. - в горных луго-во-степлых альцайскях.
Почвы полугядроморфного и гидроморфного ряда отличаются более высокой обсеменеиноотью шкроорганиэыами. 5десь наяболь-вее количество последних наблзэдается в луговых светлых почвах (5390,1 тыс* в I г почвы), несколько меньше их в сероземно-. ■*-говых и лугово-сероземяых (соответственно 3624,9 тыс,я 4836,Ь тыс.). Светлые сероземы более биогенвн, чем темные.
Своеобразное распределение микроорганизмов наблюдается и в каштановых почвах. Наибольшее количество микроорганизмов отмечается в каштановых я темпо-каштановых почвах, чем в светло-каштановых.
Почвы горни склонов в количественном содержании микроорганизмов проявляют определенную закономерность. Пра движении от:'Ь!ветж>-иаптановЫзс к черноземам увеличивается обоеиенен-нооть '1 гпочш микробными клетками.
В почвах, залегакиях вше чернозёмов« количество микро- ' бон снижается. Причем, чем Еыже абсолютная отметка местности, тем меньше содержится микроорганизмов в почве.
В распределения микроорганизмов по профилю почв Ваблк>-даетоя тенденция к свиженаюих с глубиной. ..V.
Бактерия
Бактерии являются наиболее распространенной группой микроорганизмов а составляют до 90% от общей суммы микробное фио-
рЯ ПОЧВ. •
В полугвдроморфн^: я гадроыорфкьх почвах количество бактерий довольно высокое и составляет 58-74? от общего числа мяврооргзвиэыов. Особенно высокий рост ваблщдается в луговых' " почвах, где количество их составляет 3973 тыс, я Г г почва1 ила 73,7^ от микробного населения. Несколько меньше ах в лу-гоБо-сероземанх и сероэемно-луговихпочвах.
Автоморфяые горно-равнишше поява характеризуются высоким ростом баятврий, однако количество их меныяе, чем в волу- -гидроморфиих и гядроморфвых почвах. В северных сероземах (темных) количество бактериальных клеток составляет 1836 тас. в ■■ -I г почвы, в теыво-напггаиовых число их достигает 2650 тыс. В процентном отношении происходят-также увеличение последних.
В почвах горных с клонов,яаблвдается увеличение абсолютной. чисяенности бактерий от светло-капггановых почв ачернозе-. мам. Далее к' луго'ьо-степнш субалышйсвим содержание бактерий в абсолютных величинах .падает, но растет их.доля, в общем количестве микроорганизмов (рас.1).
,;-...Спотюобтозутие Формы почвенных бактерий
Среди хщдромо'гфных и полугидроморфных почв наиболее вы-со ним -содержанием споровых бактерий отлячаотся сероземно-лу-говые, в которых лолачество их составляет'700 ты с. клеток в I г почвы. Несколько меньше й* в луговых светлых (413 тыс1). Низким простом' Характеризуются' лугово-сероземные (240 .тас). Вниз до профилю количество спорообразующих форм бактерий 'снижается,' что вообще характерно для всех описываемых почв. /
Среди спороносных форм бактерий в луговых светлых почвах
преобладают вас. тея^егШт (25 тыс.) вас* Шовия (23 тыс.)
6
В сероземно-дугоаых - Вас. idesus (19 тыс) И Bao. сеГв«э (16 ТЫС.). '' ' ' ^ .
Горно-равнинныеавтодарфяые почвы также характеризуются -рззшш содержааием оацяллярншс форм дактерий. НааОолшиы количеством последах харантеразуится серозема северные светлые (647 тыс,) в горно-páвнанные темно-каштановые (607 тыс,),сероземы северные темные отличаются низким содержанием с^орообра-зущах форм баятервй' (313 тыс.клеток 'в Г г 'почвы).,, ...
■ Среди' Зацялляряых фор* бактерий в сероземах северных светлых преобладает вае. mesentericua , в.каштановых почвах — Bao. cereus» в Темно-Каштановых - Bao, meaentericus, В ГОрНЫХ черноземах - ; Bao, ogglomeratua.
Среди почв Северной КвргнЕИи но удержанию бацилл выделяются горные'лугово-стеавиб субалыщйсиие почва, е которых, количество сооросых бактерий составляет 920 тыс в I г вочвы.
. Антиномицетн .■■... .
Доля аятяномицетов в общей макрсфюре почв составляет от 36,3 -29,4% до.53,в верхнем торязонте. В количественном отношения зтн показателя.'выражаются (для почв подгорной равнины) в 1100 тыс - 2095 тыс.ллеток в I г яочеы, Для цочв гядроыорф-иого и полугидродарфиого рядов наибольшее количество аитдноыи-цетов отмечается для лугово-сероземных почв (1900 thc.ilí'tok в I г лочвы). несколько меньше ~ для сероземно-луговых (1493 тыс.) и наименьшее - для луговых (1420 тыс.). В процентном отношении наибольшее число антиномицетов показывают лутово-серо-земные я серозеыно-дуговыз почвы (соответственно 39,2 и 41,1%), , В расшределении актяномяцетов по профилю почв наблюдается тен- , дендия я увеличения количества алтиноиидетов во втором горизонте о последующим снижением в нижележащих (рис.1)..
В автоморфшх почвах подгорной равнины содержание актяно-мяцетов составляет 1100 - 209$ тыс.клеток в 1 г аочвн. Причем, наивысший рост их.обнаруживается в сероземах аеверных темных - " 2096 тыс., несколько меньше,в сероземах северных светдйх -1670 тыо, далее в каштановых и светло-каштановых. Темно-каштановые почва показывают наименьший рост.
Для иочв горных склонов отмечается увеляченяе числа акти-вомиаетов от светло-каштановых почв к черноземам i. даде® коля-чеотво актвномдцетоэ сняхается, достигая своего минимума в лу-гово-стешшх альмвовяг почвах.
Мидроскопетеокае ттдбн
Содержание грибов г почвах невысокое в составляв! 3,510,4 тыс. иле tor sir почвы. Полученные данные пока зава ют,что количество грибов в луговых почвах составляет 7,1 тис..весколь-ко меньше их в лугово-с е ро земных я сероэе*шо-луговах (соответ- . ственно 5,3 я 5,0 тыс.)* Отмечено, что в последняя основная масса грязов сосредоточена в верхней слое, в то время пав в лугових пэчеэх па глубяяе 32-42 см отмечается «х еысоявй рост (1,5 тыс. в I г почш).
Среда грабов в луговых почвах преобладает r«nieiiliun пра слябо» разветви Aspergillus , tfacor , Trlchoderma ,
В сrроэемво-луговых почвах при аналогичном распределен!« выпадает ГчяаПия в лугово-сероземнкх обнаруживается рост последнею.
Среда горно-равнинных звтоморфных почв но содержанию грабов Ешюдшотся текно-ка та ноше, s верхнем горизонте котодах обнару**Р5ется 3,6 тыс.клетоя sir почвы, несколыю ниже ях число в каштаношх я сероземах северных темных (6,6 тис.). Нзименьш V. рост грибов обнаруживается в светлих сероземах я светло-шита по вых почвах (соответственно 4,6 я 3,5 тыс.).Тем-но-каштановые горыо-рэвняшше почвы доказывают наиболее алроняй спектр родового состава грибов. В них широко представлены 1>ея1«1111и|» ( TrlchoderKiu , Сlad©зport ш» , Asiierfciiius.
Сре.ан почв гормых склонов наиЕнспиЯ рост грибов показывают теыно-нзатановые (18,4 тыс.), несколько меньше ях в черноземах (4,? тыс.) я бурых горно-лесных <6,6 тыс.). Слабым ростом грабов отлячаотся горные лугово-степные субальалЙск*е.Хз-рвхтернкм для всех почв является свяхенве численности грабов ввяз по профялв почв.
В родовом составе грибов в почвах торных вклонов преобладает renieiiilun в Aspergillus, составляющих основную ыас-оу грибов.
В лугоео-сгепнь-х субальпийских и альпяйснах родовой спектр грибов богаче. Здесь народу с penioiuiutn я Aspergillus ВЫЯВЛЯЮТСЯ Nueot-, Cladasporlum .
Разложение целлшоэв v Среди гидроморфишх и переходных почв наибольшей янтенеяв-■вотыз разложения клетчатки обладай1 лугово-сероземные почвы.
-чи' ■•ад
шп
X
Ï3W
/.т."
'II
s
Ш
П
III
IY
мои
и ш
É- 1Л "Г
'У
YI
I I
VII
¡1
Ü
YIII
IX
Хмтм-
П:
X
Тим*-
XI ! XII "fe
1м
• 11 ХШ
Ш
XIV
Peo. I
пли (Д
диноиини в почвин
МИНРПОРГПНИЗМОВ
северной
НИРГИЗИИ
г 1 з
т. Лугоые С((тли<
2,Сшзёмн«-ЛУг<иые
3, Птю-с»итмиые
4.Сш«мы сотые сшлые
5.Сеш(«н сешныс тёииые
' 5 6
(, ГШИ-РШШЬК 11ШТШ1Ы*
г Гонмшшм имм-ншшпш ». Гшме черичзймы V. Гор|го-я*говые (шшс енмиШгеш ю. Гиш-мгш! степиы* штст
&
□ Ешеш
□ (тмнщеты
□ Гмш
Масштк: МП я мкт«м* к ити«»ииа«тв1 — I 1см 190т)М. «П»Т1» 1МГПШ-1 им 2тц{. «лекк
Вис. 2
В верхней горизонте здесь разлагаются 86% клетчатки от исходной, несколько меньший показатель для сероэ емно-лугоных почв - 77$ я наименьший - в луговых - 73£„ Отмечается вполне определенная закономерность: при увеличении степени гидроморфности снижается интенсивность разложения клетчатки.
Для горно-равнинных автоморфвых почв наблюдается нарастание интенсивности разложения целлмозн от сероземов северных светлых к горно-равнинным каштановый. Если в первых процент разложения составил 72%, то в каштановых он достиг Ь5%. Одашат-ковув интенсивность показали сероземы северные темные и горноравнинные темнокаштановые почвы - 80?.
Для почв горных склонов отмечена высокая интенсивность разложения клетчатки в горных лугово-степных субальпийских почвах (892). .
Особенно слабо разлагается клетчатка в лугово-с теиних альпийских почвах.
3. Динамика основных групп микроорганизмов В полупустынных почвах (сероземы северные светлые ) лимитирующим фактором развития микроорганизмов является недостаток влаги и энергетического материала. Здесь мы имеем высокий рост сапрофитных бактерий (рис.2 ) в весенний и осенний периода. В эти периода снижается численность актиномицетов, поскольку последние вытесняется белее активными сапрофитными бактериями.
В летний период, хогда высокие температуры и низкая влажность почв, рост сапрофитов замедляется при значительном увеличении численности актиномицетов.
По мере продвижения вверх по склону кривая роста численности бактерий выпрямляется, что обусловлено также невысокими температурами в летний период. Особенно ярко проявляется это" в почвах альпийского пояса. В обратной зависимости от бактерий находится численность актиномицетов, т.е. при высоком числе бактерий количество актиномицетов наименьшее.
В отношении динамика численности микроскопических грибов по сезонам года закономерностей не выявляется.
/' - ФЕРМЕНТАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ Активность инвертазы Проведенные нами исследования показали тесную связь активности инвертазы с содержанием в почве гумуса. Согласно приведенным данным отмечается определенная закономерность:
Таблица I
ФЕРМЕНТАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ ШИВ СЕВЕРНОГО ШОНА. КИРГИЗСКОГО ХРЕБТА. Средние данные 1969-73 г.г.
Почва
1Инвертаза| Уреаза, {Фосфетаза, мгглюяо—| азота мг| мг Р„Ое за на I Р| на I г | в100*т° ПОЧВН_ _ X ПОЧВЦ _ почвы__
Почвы
Дуговые светлые 0-22 32-42 18,40 3,20 0,706 0,564 10,51 5,53
Сероземные луговые 0-23 26-36 10,91 5,08 0,803 0,683 9,00 5,71
Лутово—с ероземнъе 0-25 40-50 19,37 з;еэ 1,160 0,782 12,37 3^78
Сероземы северные светлые' 0-25 30-40 9,29 1,695 0,777 10,88 3,56
Сероземы северные темные 0-25 25-40 7,17 2,75 0,688 0,336 7,70 3,52
Каштановые 0-22 30-40 11,44 з;31 0,814 0,446 11,19 8,66
Теки о-каштановые 0-27 34^44 12,96 5)74 0,644 0,390 10,03 8,76
Почвц тонину г.клоиггв
Темно-каштановае 0-10 12-24' 40,00 30,80 1ЛЭ0 0,510 55,10
Чернозема 0-15 25-35 28,48 11,00 1,635 0,380 34,39
Горно-лесные бурке еловнхлесов - '.->"■' ■ . Ht.ii 3-17 21-31 Ш 1,518 0^982 22.28 13, та.
Горно-лугово-стешше суЗадышйсюгег" * 0-26 34-44. • 1 •• % 39,07 23,95 0,942 62,80, 22,72'
Горно-оугово-стспные ' >^¿»4,1—-гЧ ' 0-22 36-46 45,88 '5.37;. 0,651 ът
активность иявертазы сниаается от луговых почв я сероземам. Если г верхней горизонте луговых почв активность вивер, азы составляет 18,4 иг глюкозы, то в аналогичном горизонте северных сероземов она снижается до 7,17 - 9,29 мг глюкозы 1а I г почш (та&л.1,рис.З).
Особенно явно проявляется зависимость активности вавер-тазы от содержания органического вещества в почвах горна склонов. Если в горных чериозеках ивмртазная активность со ;тавля-ет 23,48 мг, то в лугово-етепвмх альпийских - 45,88 мг ллаяо-эы ва I г почвы.
Активность тваазы
Согласно проведенным исследованиям активность уреазы в почвах подгоряой раввины довольно высокая и составляет ч верхних горизонтах от 0,644 мг (темно-каштановые почвы) до ^696 мг азота ва I г почвы (сероземы северяне светлые).
Отмечается также снижение активности уреазы о пошаони-высоты местности. Бели для серозема северного темнел она трахается в 0,886 мг азота, то для каштановых почв это г показатель составляет 0,814 мг, для темно-каштановых почв -0,344 Р«>.4).
Для почв горных склонов активность уреазы несколько вше, чем для равнинных. Данные показывают, что уреазная актнвооть для горных темво-яаштановах почв составляет 1,19 мг азе та,для черноземов - 1,635 мг, С повышением абсолютной высота г естпо-сти активность уреазы снижается, достигая в яугово-стемшх альшЦ с них почвах 0,651 мг азота на I г почвы* Высокую уреаэ-цую активность доказывают бурые лесние почвы еловых ле гов -1,518 кг*
Активность уреазы почв динамична в течение вегетешовного периоде.
ФосДатазная активности
Исследования показали, что $оо$етазвая активность почв Северной .Тиргизии неодинакова .Почвы подгорной равнины отличаются довольно слабой фосфатаэной активностью, которая не превышает 7,7 -12*37 мг Р£05 на 100 Г почвы.
Наиболее высокой активностью фосфатаз обладают лугово-сероземные почвы,несколько ниже она в луговых,кавтановых.се-роэемао-луговых и наименьшая - в сероземах северных темных (тайл.1, рис.5)*
ПИНПМИНЙ интивности инвертпзы
(мг глюкозы ни ir пзчвы)
МШ
ítT(
- СтМНМО-ЛУrtJBMi ; :
—— n*renf-c»[nstMnMe -—'-'CentîïHM mmue 'штк
Cíp«Ímh северны«. TüHxut -и- Гоию-шшжм ummiouK
—гот-ткшы» т«мнй'1[|1щтйи01ыв ' .......... f»PHMt Ч«И9«МЫ
Гшо-пугшк степные суьлльпипскне
Рис, 3
аинпиинп янтивнас1и ырепзы
(мг азотп нд 1 г почвы?
--Jlvrotwe cteinut
----(ердзёмко-лупные
--------nmie-ctroitmbif '* »>
--------С«еаэемы смежные c&emie
—х- Cii>»3tMU «е««пнме TÏMMUie
—и— rífHo-miHimutaí клнтноике
—<~- горпо-тннииъм t(miw-kr!ut*kdiwf
■—....... Гиты« 4«PKfl3ÏMht
--— Г*рмо-а*гогмв «т(пиьк
СУИПЬПИЙСКМ*
ttJdibl roti
Ряс, 4
ПИН PI M и но пнтивности
ФОСФАТПЗЫ
(кг Р,0, на (г почвы)
Рве.
i - Лшше m mi»
1----с(ри1нв»-яуг0»м(
J----Arroto-cepeattiHut
*----CmmÏiw ешмые штлы«
% CtMîlMH ïiittme tímhuí t —гти-шпиши KiunmiMt 7 — г0№м1шн№ т*нн»-к1штж1н*
i--------Гтыь Ч1»шёиы
9---Гшо'Мгпие степные сшшкйсш
Почвы, горных склонов ионазывают высокую фосфатаэну» англ вность. 6 горных черноземах фосфатазная активность выражается в 34,39 *мг ?2°5 иа 100 г почва, лугово-стопшх субальпийских - 62,8 мг, лугово-стешшх альпийских - 52,69 кг.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГШИШОЛОГИТОСКИХ СВОЙСТВ НЕКОТОГЫХ ПОЧВ
Ло количественному содержанию микроорганизмов почвы различны. Это проявляется при сравнении почв разных лочвенно-нли-матических провинций (Бухрер, 1960; Мамытов, 1963} Ройченко, 1960, 1967). Наиболее биогенными оказались почвы межгорных впадин Центрального Тяль-Шаня, несколько ниже содержание микроорганизмов в почвах Северной Киргизия. При сравнения, например, светло-каштановых почв Северной Киргизия г Центрального Тянь-Шаня оказывается, что количество микроорганизмов на Центральном Тянь-Шане в 2 с лишним раза выше, чем в аналогичных почвах Северной Киргизии (соответственно 6916 тыс. и 0164 тыс,клеток в I г почвы).
Почвы горных склонов характеризуются довольно высокой б йоге нностьв. Особенно интенсивна она в лесных почвах, где количество микроорганизмов превышает 30 млн в I г почвы.
Следует заметить, что почвы еловых лесов Северной Киргизии не отличаются высокой биогеняостыо. В них содержание микроорганизмов в ТО и более раз ниже, чем в их аналогах на Центральном Тянь-Шане.
В почвах горных склонов, разшьаздяхся под травянистой растительностью, намечается тенденция к снижению общего числа микроорганизмов по мере повышения абсолютной высоты местности. Однако строгой закономерности не выявляеюя. Например, биоген-ность дерново-полуюррянистой почвы даже выше, чем горного чернозема Цел трального ТяньЧНаня.
Отмечено влияние провинциальности на бяогенлость почв. Так, горные черпоиеш Центрального Тянь-Шаня более бяогенны, чем Северной Киргизии. Лналоглчиый факт отмечен в доя горных лугово-степных субальпийских л альпийских почв.
и и и о з и
I. Основной закономерностью географического распространения почв В Северной Киргизии является вертикальная зональность , обуславливавшая смену генетических типов почв при движении
17
от подошвы горных хребтов к вершшам. Смена типов почв связана с изменением биоклиматических условий, т.е. по мере продвижения вверх по склону увеличивается количество атмосферных осадков и снижается температура воздуха я почвы, изменяется в растит ельность.
2. Изыепение гидротермического режима приводит и к изменению количественного и качественного состава микробного биоценоза почв:
а) в почвах полугидроморфного и гидроморфяого рядов подгорной - равнины относительное содержание сапрофитных бактерий
Сна ША) связано со степенью гидроыорфности, т.е. количество последних увеличивается по мере снижения уровня залегания грунтовых вод. В обратной связи находятся актиноми-цетн.
б) Почвы автоморфного ряда предгорий характеризуются увеличением как абсолютного, так к относительного содержания сапрофитных бактерий от сероземов к темно-каштановым. В отношении актиномицетов наблюдается обратная зависимость.
в) Для почв горных склонов характерно нарастание численности бактерий, растущих на ША, от светло-каштановых до черноземов при снижения количества актиномицетов. Выше но склону в абсолютном содержании бактерий закономерностей не обнаружено, но отмечено увеличение та доли в общем чжсле микроорганизмов.
г) В отношении микроскопических грибов закономерностей не обнаружено.
3. В гидроморф«их а полугидроморфных почвах, среди споро-образующих бактерий преобладают Bac.aegaterlum и Вао.о«геиз при высоком содержании Bao.ldosua и Bao.neseuterloua
Для автоморфных почв подгорной равнины и почв горных склонов характерно преобладание Вао.оегеиа и Вас.magaterlum при очень высоком развитии Bao.aggloeeratus.
4. Численность микроскопических грибов практически не зависит от генетической принадлежности почв. Преобладающими во всех почвах являются грибы из рода PenloUlium» Характерным для почв горных склонов является отсутствие в них грибов из рода Fu3arium н из рода Ciado sporlum.
5. Интенсивность разложения клетчатки в почвах подгорной равнины возрастает от луговых к сероземам и каштановым почвам. Среди почв горных склонов наиболее высокой интенсивностью обладает лугово-степные субальпийские.
6. Инвертазная активность связана с содержанием в почвах органического вещества в увеличивается по мере увеличения гу-мусности почв. Активность уреазы увеличивается от луговых почв в сероземам северным светлым.
Для почв горнах склонов отмечено снижение уреаэной активности при повышении абсолютной высоты.
Фосфотазная активность уменьшается от луговых почв к сероземам северным. Для горных почв активность этого фермента возрастает с увеличением обиего содержания органического вешео-тва.
7. Интенсивность ферментативных процессов в разные периоды вегетации носит сезонный характер: фосфатазкая, уреазная, инвертазная активность достигает своего максимума в весенне-осеннжй периоды в горночцггово-степных субальпийских, горных черноземах, В дутово-серо земных в'сероземах северных светлых максимум весной и затем постепенное снижение к концу вегетации.
8. Сравнительная микробиологическая и биотическая характеристика почв Северной Киргизии о аналогичными почвами йшой Киргизии и Центрального Тянь-Шаня показала, что высокий процент бактерий от общей численности микроорганизмов отмечается в почвах Центрального Тянь-Шаня, несколько меньший в почвах Северной Киргизии н наименьший в почвах Веной Киргизки,
Р Е К О М БНД А Ц Ж И
1. Ва северных малокарбонатвых сероземах для повышения биогенностя почв, а следовательно дня усиления биохимических процессов, следует вносить органические удобрения, или осуществлять севообороты, о обязательней полями многолетних трав 3-4 лет стояния,
2. Эти же приемы обязательны и для других почв земледельческой территория, но со сниженными нормами органических удобрений и сокращением стояния многолетних трав в севообороте до 3-х лет,
3. Ввиду высокой уреазной активности освоенных почв, на них целесообразно заменить аммиачную селитру мочевиной,
1Э
что даст значительный экономический эффект.
4. Высокая фосфотаэная активность указывает на необходимость внесения фосфорных удобрений. На луговых, лугово-сероэемных и каштановых почвах дозы фосфорных удоорений должны быть увеличены по сравнению с сероземами и снроземно-луговыми.
А
СШСОК ОЩГ Б0ИКОЗЛШЦХ РАБОТ ПО ТИЛЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Сравнительная характеристика микробиологической ' активности почв различных частей Чуйской нггадины, Известия Киргизского филиала Всесоюзного общества почвоведов. Изд-во "Илим",вып.7, Фрунзе, 1973.
2. Микробиологическая характеристика основных типов почв северного склона Киргизского хребта. Труды Киргизского НИИ почвоведения, вып.7, Фрунзе, 1974,
3. Ферментативная активность почв Северной Киргизии, Материалы республиканской конкуренции молодых ученых и специалистов, посвященной 50-летию комсомола Таджикистана, Изд-во "Дониш", Душанбе, 1975,
Гюдпксояо к пе«ати 12 I 77 г. Ь1хЬ4 /16
Цуьага сисч. Сорт I ^зЛ,25 Л Уч. изд - 1,0 .д. Тяраж 200 Закпз 37
Типография издательства "донят" .¡лУШ^е. -Л. ул. Айнп, 121, кор. 2.
- Мирджалилова, Сагадат Мирмахмудовна
- кандидата биологических наук
- Киев, 1977
- ВАК 03.00.07
- МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ И БИОТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ СЕВЕРНОЙ КИРГИЗИИ
- Особенности факторов среды и функциональных процессов у травянистых растений при пирогенной сукцессии леса в Среднем Приобье
- Биологическая активность основных почв черноземной зоны Северного Казахстана
- Влияние выпаса на гумусное состояние горно-лесных почв Юго-Западного Тянь-Шаня
- Биологическая активность муравейников Lasius Niger L.