ОЦЕНКА БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПОЧВЫ ПОД SORGHUM X DRUMMONDII (STEUD.) MILLSP. & CHASE ПРИ ПРИМЕНЕНИИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
Аннотация
В настоящем исследовании (2020-2022) изучали воздействие минеральных удобрений на активность микробного пула и энзиматическую активность лугово-черноземной почвы под посевом сорго-суданкового гибрида (Sorghum x drummondii (Steud.) Millsp. & Chase), а также продуктивность культуры. Эксперимент проводили в длительном стационарном опыте лаборатории полевого кормопроизводства Омского аграрного научного центра. Показано, что в результате систематического применения минеральных удобрений биологическое состояние лугово-черноземной почвы остается благоприятным по ряду микробиологических показателей, также отмечено повышение урожайности культуры от изучаемых агроприемов. Максимальную численность популяции микроорганизмов наблюдали при комплексном внесении удобрений, увеличение по отношению к неудобренному варианту составило 39%. Количество сапротрофных бактерий возрастало до 39,1 × 106 КОЕ/г почвы (30,0 × 106 КОЕ/г на контроле), амилолитических микроорганизмов, в т.ч. актиномицетов – до 30,4 × 106 КОЕ/г (19,8 × 106 КОЕ/г на контроле), целлюлозоразрушающих – до 97,0 × 103 КОЕ/г (66,6 × 103 КОЕ/г на контроле). Установлено, что микробиологические процессы в почве протекали более интенсивно на удобренном (N60P60) фоне, увеличение коэффициента Пм составило 15% к контролю. Определение энзиматической активности лугово-черноземной почвы в зависимости от применения изучаемого агроприема выявило усиление ферментативных процессов образования инвертазы и уреазы (до 6%), ингибирование каталазы (снижение до 34%) в результате подкисления почвы анионами минеральных удобрений. Улучшение питательного режима почвы за счет комплексного применения минеральных удобрений обеспечивало сбор 22,7 т/га биомассы, 6,32 т/га кормовых единиц, 0,75 т/га переваримого протеина, 69,9 ГДж/га обменной энергии сорго-суданкового гибрида.
Источник финансирования. Работа выполнена в рамках государственной программы исследований FNUN-2022-0015.
Скачивания
Литература
Список литературы
Бойко В.С., Якименко В.Н., Тимохин А.Ю. Изменение калийного состояния почв лесостепи Западной Сибири при длительном сельскохозяйственном использовании // Экология и промышленность России. 2019. Т. 23. № 11. С. 66–71. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-11-66-71
Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Агропромиздат, 1985. 351 с.
Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. Москва: МГУ, 2005. 445 с.
Земледелие на равнинных ландшафтах и агротехнологии зерновых в Западной Сибири (на примере Омской области): монография / под редакцией д.с.-х.н.: И. Ф. Храмцов, В.Г. Холмов: РАСХН СО, СибНИИСХ. Новосибирск: Сибирское отделения РАН, 2003. 412 с.
Зинченко М.К., Стоянова Л.Г. Реакция почвенной микрофлоры серой лесной почвы на длительное применение разных по уровню интенсификации систем удобрений // Достижения науки и техники АПК. 2016. №2. С. 21–23.
Капустин С.И., Володин А.Б., Капустин А.С. Гетерозисная селекция гибридов сорго и суданской травы // Таврический вестник аграрной науки. 2022. № 3 (31). С. 76–84.
Коробова Л.Н., Танатова А.В., Ферапонтова С.А., Шинделов А.В. Научно-методические рекомендации по использованию микробиологических показателей для оценки состояния пахотных почв Сибири. Новосибирск: НГАУ, 2013. 38 с.
Купревич В.Ф., Щербакова Т.А. Почвенная энзимология. Минск: Наука и Техника, 1966. 275 с.
Марфенина О.Е. Антропогенная экология почвенных грибов. Москва: Медицина для всех, 2005. 196 с.
Наими О.И., Безуглова О.С., Лыхман В.А., Дубинина М.Н., Полиенко Е.А. Воздействие пестицидов и гуминового препарата на ферментативную активность чернозема // Земледелие. 2021. Т. 5. С. 26–31. https://doi.org/10.24412/0044-3913-2021-5-26-31
Сорта и гибриды сельскохозяйственных культур селекции ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ»: каталог / Кулинцев В.В., Чумакова В.В., Володин А.Б. и др. 12-е изд., доп. Ставрополь: Северо-Кавказский федеральный университет (Ставрополь), 2022. 203 с.
Теппер Е.З., Шильникова В.К. Практикум по микробиологии учебное пособие для вузов / под ред. В.К. Шильниковой. 5-е изд. перераб. и доп. Москва: Дрофа, 2004. 256 с.
Технологические аспекты возделывания сорго и сорго-суданкового гибрида / Н. И. Кашеваров, А. А. Полищук, Н. Н. Кашеварова, М.В. Хазов, А.Н. Лебедев // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2014. № 5 (240). С. 49–54.
Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. Москва: Наука, 2005. 252 с.
Хазиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. Москва: Наука, 1982. 204 с.
Хазиев Ф.Х. Функциональная роль ферментов в почвенных процессах // Вестник Академии наук Республики Башкортостан. 2015. Т. 20. № 2 (78). С. 14–24.
Ge G., Li Z., Fan F., Chu G. Soil biological activity and their seasonal variations in response to long-term application of organic and inorganic fertilizers // Plant Soil, 2010, vol. 326 (1), pp. 31-44. https://doi.org/10.1007/s11104-009-0186-8
Hofmann Ed. Enzymreaktionen und ihre Bedeutung fur die Bestimmung der Bodenfruchtbarkeit // Zeitschrift für Pflanzenernahrung, Dungung, Bodenkunde, 1952, vol. 56 (1-3), pp. 68–72.
Ingle S.S., Jadhao S.D., Kharche V.K., Sonune B.A., Mali D.V. Soil biological properties as influenced by long term manuring and fertilization under sorghum (Sorghum bicolor)-wheat (Triticum aestivum) sequence in Vertisols // Indian Journal of Agricultural Sciences, 2014, vol. 84 (4), рр. 452–457. https://doi.org/10.56093/ijas.v84i4.39454
Kallenbach C.M., Grandy A.S. Controls over soil microbial biomass responses to carbon amendments in agricultural systems: a meta-analysis // Agriculture, Ecosystems & Environment, 2011, vol. 144 (1), pp. 241-252. https://doi.org/10.1016/j.agee.2011.08.020
Katkar R.N., Sonune B.A., Kadu P.R. Long-term effect of fertilization on soil chemical and biological characteristics and productivity under sorghum (Sorghum bicolor) – wheat (Triticum aestivum) system in Vertisol // Indian Journal of Agricultural Sciences, 2011, vol. 81 (8), pp. 734–739.
Katyal J.C., Rao N.H., Reddy M.N. Critical aspects of organic matter management in the tropics: the examples of India // Nutrient Cycling in Agroecosystem, 2001, vol. 61 (1–2), рр. 77–88. https://doi.org/10.1023/A:1013320502810
Riffaldi R., Saviozzi A., Levi-Minzi R., Cardelli R. Biochemical properties of a Mediterranean soil as affected by long-term crop management systems // Soil and Tillage Research, 2002, vol. 67 (1), рр. 109–114. https://doi.org/10.1016/S0167-1987(02)00044-2
Roldan A., Salinas-García J.R., Alguacil M.M., Diaz E., Caravaca F. Soil enzyme activities suggest advantages of conservation tillage practices in sorghum cultivation under subtropical conditions // Geoderma, 2005, vol. 129 (3–4), рр. 178–185. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2004.12.042
References
Bojko V.S., YAkimenko V.N., Timohin A.YU. Izmenenie kalijnogo sostoyaniya pochv lesostepi Zapadnoj Sibiri pri dlitel'nom sel'skohozyajstvennom ispol'zovanii [Changes in the potash state of soils in the forest-steppe of Western Siberia during prolonged agricultural use]. Ekologiya i promyshlennost' Rossii [Ecology and industry of Russia], 2019, vol. 23, no. 11, pp. 66-71. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2019-11-66-71
Dospexov B.A. Metodika polevogo opy`ta (s osnovami statisticheskoj obrabotki rezul`tatov issledovanij) [Methodology of field experience (with the basics of statistical processing of research results)]. Moscow: Agropromizdat Pudl., 1985, 351 p.
Zvyagincev D.G., Bab'eva I.P., Zenova G.M. Biologiya pochv [Soil biology]. Moscow: MGU Publ., 2005, 445 p.
Zemledelie na ravninnyh landshaftah i agrotekhnologii zernovyh v Zapadnoj Sibiri (na primere Omskoj oblasti): monografiya [Agriculture on flat landscapes and agricultural technologies of cereals in Western Siberia (on the example of the Omsk region): monograph] / ed. I.F. Hramcov, V.G. Holmov: RASKHN SO, SibNIISKH. Novosibirsk: Sibirskoe otdeleniya RAN Publ., 2003, 412 p.
Zinchenko M.K., Stoyanova L.G. Reakciya pochvennoj mikroflory seroj lesnoj pochvy na dlitel'noe primenenie raznyh po urovnyu intensifikacii sistem udobrenij [The reaction of the soil microflora of gray forest soil to the long-term use of fertilizer systems with different levels of intensification]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology of agriculture], 2016, no. 2, pp. 21-23.
Kapustin S.I., Volodin A.B., Kapustin A.S. Geterozisnaya selekciya gibridov sorgo i sudanskoj travy [Heterosis breeding of sorghum and Sudanese grass hybrids]. Tavricheskij vestnik agrarnoj nauki [Tauride Bulletin of Agrarian Science], 2022, no. 3 (31), pp. 76-84.
Korobova L.N., Tanatova A.V., Ferapontova S.A., SHindelov A.V. Nauchno-metodicheskie rekomendacii po ispol'zovaniyu mikrobiologicheskih pokazatelej dlya ocenki sostoyaniya pahotnyh pochv Sibiri [Scientific and methodological recommendations on the use of microbiological indicators to assess the state of arable soils in Siberia]. Novosibirsk: NGAU Publ., 2013, 38 p.
Kuprevich V.F., SHCHerbakova T.A. Pochvennaya enzimologiya [Soil enzymology]. Minsk: Nauka i Tekhnika Publ., 1966, 275 p.
Marfenina O.E. Antropogennaya ekologiya pochvennyh gribov [Anthropogenic ecology of soil fungi]. Moskva: Medicina dlya vsekh Publ., 2005, 196 p.
Naimi O.I., Bezuglova O.S., Lyhman V.A., Dubinina M.N., Polienko E.A. Vozdejstvie pesticidov i guminovogo preparata na fermentativnuyu aktivnost' chernozema [The effect of pesticides and humic preparation on the enzymatic activity of chernozem]. Zemledelie [Agriculture], 2021, vol. 5, pp. 26-31. https://doi.org/10.24412/0044-3913-2021-5-26-31
Sorta i gibridy sel'skohozyajstvennyh kul'tur selekcii FGBNU «Severo-Kavkazskij FNAC»: katalog [Varieties and hybrids of agricultural crops selected by the North Caucasian Federal State Budgetary Educational Institution: catalog] / V.V. Kulincev, V.V. CHumakova, A.B. Volodin et al. Stavropol: Severo-Kavkazskij federal'nyj universitet (Stavropol') Publ., 2022, 203 p.
Tepper E.Z., Shilnikova V.K. Praktikum po mikrobiologii uchebnoe posobie dlya vuzov [Microbiology Workshop textbook for universities] / ed. V.K. Shilnikova. Moscow: Drofa Pudl., 2004, 256 p.
Tekhnologicheskie aspekty vozdelyvaniya sorgo i sorgo-sudankovogo gibrida [Technological aspects of the cultivation of sorghum and sorghum-Sudanese hybrid] / N. I. Kashevarov, A. A. Polishchuk, N. N. Kashevarova, M.V. Hazov, A.N. Lebedev. Sibirskij vestnik sel'skohozyajstvennoj nauki [Siberian Bulletin of Agricultural Science], 2014. no. 5 (240), pp. 49-54.
Haziev F.H. Metody pochvennoj enzimologii [Methods of soil enzymology]. Moscow: Nauka Publ., 2005, 252 p.
Haziev F.H. Sistemno-ekologicheskij analiz fermentativnoj aktivnosti pochv [System-ecological analysis of soil enzymatic activity]. Moscow: Nauka Publ., 1982. 204 p.
Haziev F.H. Funkcional'naya rol' fermentov v pochvennyh processah [System-ecological analysis of soil enzymatic activity]. Vestnik Akademii nauk Respubliki Bashkortostan [Bulletin of the Academy of Sciences of the Republic of Bashkortostan], 2015, vol. 20, no. 2 (78), pp. 14-24.
Ge G., Li Z., Fan F., Chu G. Soil biological activity and their seasonal variations in response to long-term application of organic and inorganic fertilizers. Plant Soil, 2010, vol. 326 (1), pp. 31-44. https://doi.org/10.1007/s11104-009-0186-8
Hofmann Ed. Enzymreaktionen und ihre Bedeutung fur die Bestimmung der Bodenfruchtbarkeit. Zeitschrift für Pflanzenernahrung, Dungung, Bodenkunde, 1952, vol. 56 (1-3), pp. 68-72.
Ingle S.S., Jadhao S.D., Kharche V.K., Sonune B.A., Mali D.V. Soil biological properties as influenced by long term manuring and fertilization under sorghum (Sorghum bicolor)-wheat (Triticum aestivum) sequence in Vertisols. Indian Journal of Agricultural Sciences, 2014, vol. 84 (4), pp. 452-457. https://doi.org/10.56093/ijas.v84i4.39454
Kallenbach C.M., Grandy A.S. Controls over soil microbial biomass responses to carbon amendments in agricultural systems: a meta-analysis. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2011, vol. 144 (1), pp. 241-252. https://doi.org/10.1016/j.agee.2011.08.020
Katkar R.N., Sonune B.A., Kadu P.R. Long-term effect of fertilization on soil chemical and biological characteristics and productivity under sorghum (Sorghum bicolor) – wheat (Triticum aestivum) system in Vertisol. Indian Journal of Agricultural Sciences, 2011, vol. 81 (8), pp. 734-739.
Katyal J.C., Rao N.H., Reddy M.N. Critical aspects of organic matter management in the tropics: the examples of India. Nutrient Cycling in Agroecosystem, 2001, vol. 61 (1-2), pp. 77-88. https://doi.org/10.1023/A:1013320502810
Riffaldi R., Saviozzi A., Levi-Minzi R., Cardelli R. Biochemical properties of a Mediterranean soil as affected by long-term crop management systems. Soil and Tillage Research, 2002, vol. 67 (1), pp. 109-114. https://doi.org/10.1016/S0167-1987(02)00044-2
Roldan A., Salinas-García J.R., Alguacil M.M., Diaz E., Caravaca F. Soil enzyme activities suggest advantages of conservation tillage practices in sorghum cultivation under subtropical conditions. Geoderma, 2005, vol. 129 (3-4), pp. 178-185. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2004.12.042
Просмотров аннотации: 25 Загрузок PDF: 16
Copyright (c) 2024 Natalya N. Shuliko, Artem Yu. Timokhin, Elena V. Tukmacheva, Vasily S. Boyko
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
