Активность агрономически ценных эколого-трофических групп почвенной микробиты под воздействием природных и агрогенных факторов

Аннотация

Обоснование. Исследования проводили на базе длительных (с 1978 г.) стационарных опытов лаборатории полевого кормопроизводства ФГБНУ «Омский аграрный научный центр» в восьмипольном зернотравяном севообороте с твердой пшеницей, ячменем яровым и люцерной. Влияние минеральных удобрений на состав и количество почвенных микроорганизмов остаётся дискуссионным. Это обуславливает необходимость локальных исследований в различных почвенно‑климатических зонах.

Цель – определить изменение микробиологических и агрохимических свойств почвы стационарного опыта при внесении азотных и фосфорных минеральных удобрений, определить урожайность культур, возделываемых в условиях Омского Прииртышья.

Материалы и методы. Схема опыта предполагала изучение следующих вариантов: культура севооборота (фактор А) ‒ ячмень (Hordeum L.) сорта Омский 100, твёрдая пшеница (Triticum durum) сорта Омский лазурит, люцерна (Medicago sativa) сортов Алексис и Флора 6; удобрения (фактор В) ‒ N₀P₀ (без удобрений, контроль), N₆₀, P_60, N₆₀P₆₀. Данная система позволяет смоделировать различные условия азотно-фосфорного питания, по сравнению с контролем (без удобрений). Азотные и фосфорные удобрения вносили в соответствующих вариантах до посева сеялкой СЗ-3,6. Размещение делянок систематическое. Площадь элементарных делянок 360 м² (18х20). Повторность – трёхкратная. Учет численности микроорганизмов проводили на селективных питательных средах согласно общепринятым методикам. Азот нитратов определяли по Грандваль-Ляжу с дисульфофеноловой кислотой. Статистическую обработку полученных результатов осуществляли в программах Micrоsoft Excel, Stаtistica 10.0. Долю влияния факторов оценивали при p≤0,05 согласно дисперсионному анализу.

Результаты. По результатам исследований установлено, что на фоне внесения удобрений под сельскохозяйственные культуры увеличивается численность общей почвенной биоты, в большей степени на твердой пшенице (39% к контролю). Под влиянием азотно-фосфорных удобрений (N₆₀P₆₀) в почве под посевом твердой пшеницы отмечен рост бактерий аммонификаторов на 26%, применение P₆₀ активировало тестируемую группу на 22% к контролю на люцерне сорта Флора 6. Стимуляция амилолитических микроорганизмов отмечается на фосфорном фоне под ячменем (12%). Максимальные показатели роста изучаемых бактерий зафиксированы при комплексном внесении удобрений под твердую пшеницу и люцерну сорта Флора 6, составляя 59 и 31% соответственно в сравнении с контрольным вариантом. Под воздействием минеральных удобрений наблюдается усиление иммобилизационных процессов, в наибольшей степени под ячменем и пшеницей на фоне N60 (коэффициент иммобилизации – 2,1-1,8), у люцерны сорта Алексис при внесении Р60 (1,3). Коэффициент трансформации органического вещества почвы выше на азотном фоне под посевом ячменя и пшеницы, составляя 84,8-85,1. В течение периода вегетации содержание азота нитратов в почве варьировало от очень низкого до высокого, увеличиваясь при комплексном применении минеральных удобрений на твёрдой пшенице до 20,2-27,1 мг/кг. Максимальная прибавка урожайности получена при применении фосфорных удобрений, основное внесение P₆₀ обеспечивало прибавку 1,30 т/га зерна ячменя и 1,11 т/га зерна твердой пшеницы, тогда как применение подкормок фосфорсодержащим удобрением в период возобновления вегетации люцерны повышало урожайность на 0,29-0,39 т/га сухого вещества или 3,12-3,51 т/га зеленой массы. Между численностью микромицетов и урожайностью ячменя установлена корреляционная зависимость сильной степени (r=0,77).