Preview

Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева

Расширенный поиск

Сравнительная оценка влияния нулевой и традиционной обработки на биологическую активность агрочерноземов Ставропольского края

https://doi.org/10.19047/0136-1694-2019-100-159-189

Полный текст:

Аннотация

С помощью метода посева на элективные питательные среды оценена численность и активность таксономических (бактерии, актиномицеты, микромицеты) и функциональных (азотфиксаторы, аммонификаторы, денитрификаторы амилолитики, целлюлолитики) групп микроорганизмов в агрочерноземах Ставропольского края под влиянием различных систем обработки почвы – прямого посева (no-till) и вспашки с оборотом пласта (традиционная обработка). Анализы проводили для вариантов с озимой пшеницей, кукурузой, подсолнечником и соей при внесении/отсутствии минеральных удобрений. Традиционная обработка почвы для большинства сельскохозяйственных культур приводит к росту активности аэробных аммонификаторов, целлюлолитиков, денитрификаторов, актиномицетов и микромицетов. Технология no-till, в свою очередь, повышает интенсивность анаэробных целлюлолитиков и азотфиксаторов, аэробных диазотрофов и амилолитиков. Наиболее отзывчивой культурой, под которой увеличивалась биологическая активность практически всех групп микроорганизмов на полях no-till, стала кукуруза, тогда как озимая пшеница повышала численность микроорганизмов при вспашке. Применение минеральных удобрений повышало биологическую активность почвы под подсолнечником при прямом посеве, в то время как при традиционной обработке значения данного параметра увеличивались на фоне отсутствия минеральных удобрений.

Об авторах

О. В. Кутовая
Почвенный институт им. В.В.Докучаева
Россия

Кутовая Ольга Владимировна

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2




А. К. Тхакахова
Почвенный институт им. В.В.Докучаева
Россия

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2



М. В. Семенов
Почвенный институт им. В.В.Докучаева
Россия

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2



Т. И. Чернов
Почвенный институт им. В.В.Докучаева
Россия

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2



Н. А. Ксенофонтова
Почвенный институт им. В.В.Докучаева; МГУ им. М.В. Ломоносова
Россия

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2, 

119991, Москва, Ленинские горы, 1



А. Д. Железова
Почвенный институт им. В.В.Докучаева
Россия

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2



Р. Г. Гаджиумаров
ФГБНУ "Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр"
Россия

356243, Ставропольский край, г. Михайловск, ул. Парковая, 19



Р. С. Стукалов
ФГБНУ "Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр"
Россия

356243, Ставропольский край, г. Михайловск, ул. Парковая, 19



Е. А. Иванова
Почвенный институт им. В.В.Докучаева; Агрофизический научно-исследовательский институт

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2, 

195220, Санкт-Петербург, Гражданский просп., д.14



Д. А. Никитин
Почвенный институт им. В.В.Докучаева

Никитин Дмитрий Алексеевич, научный сотрудник

Отдел биологии и биохимии почв, группа почвенной микробиологии

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2

SPIN-код 8133-6513



Список литературы

1. Беляева О.Н. Система no-till и ее влияние на доступность азота почв и удобрений: обобщение опыта // Земледелие. 2013. № 7. С. 16–18.

2. Добровольская Т.Г., Звягинцев Д.Г., Чернов И.Ю., Головченко А.В., Зенова Г.М., Лысак Л.В., Манучарова Н.А., Марфенина О.Е., Полянская Л.М., Степанов А.Л., Умаров М.М. Роль микроорганизмов в экологических функциях почв // Почвоведение. 2015. № 9. С. 1087–1087. DOI: 10.7868/S0032180X15090038.

3. Железова С.В., Акимов Т.А., Белошапкина О.О., Березовский Е.В. Влияние разных технологий возделывания озимой пшеницы на урожайность и фитосанитарное состояние посевов (на примере полевого опыта Центра точного земледелия РГАУ-МСХА им. КА Тимирязева) // Агрохимия. 2017. № 4. С. 65–75.

4. Зенова Г.М., Манучарова Н.А., Звягинцев Д.Г. Экстремофильные и экстремотолерантные актиномицеты в почвах разных типов // Почвоведение. 2011. № 4. С. 457–478.

5. Ильина Т.К., Фомина О.М. Авторское свидетельство № 113328а от 30.06.83. “Питательная среда для культивирования почвенных микроорганизмов”.

6. Кирюшин В.И. Проблема минимизации обработки почвы: перспективы развития и задачи исследований // Земледелие. 2013. № 7. С. 3–6.

7. Кожемяков А.П., Проворов Н.А., Завалин А.А., Шотт П.Р. Оценка взаимодействия сортов ячменя и пшеницы с ризосферными ростстимулирующими бактериями на различном азотном фоне // Агрохимия. 2004. № 3. С. 33–40.

8. Кутовая О.В., Тхакахова А.К., Чевердин Ю.И. Влияние поверхностного переувлажнения на биологические свойства лугово-черноземных почв Каменной Степи // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2016. Вып. 82. С. 56–70. DOI: 10.19047/0136-1694-2016-82-56-70.

9. Кутовая О.В., Гребенников А.М., Тхакахова А.К., Исаев В.А., Гармашов В.М., Беспалов В.А., Чевердин Ю.И., Белобров В.П. Изменение почвенно-биологических процессов и структуры микробного сообщества агрочерноземов при Разных способах обработки почвы // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2018. Выпю 92. С. 35–61. DOI: 10.19047/0136-1694-2018-92-35-61.

10. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ, 1991. 304 с.

11. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. М.: Изд-во Московского университета, 1988. 220 с.

12. Практикум по микробиологии / Под ред. Егорова Н.С. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1976. 307 с.

13. Семенов В.М., Когут Б.М., Степанов А.Л., Мамонтов В.Г. Почвенное органическое вещество. 2015. 233 с.

14. Семенов М.В., Никитин Д.А., Степанов А.Л., Семенов В.М. Структура бактериальных и грибных сообществ ризосферного и внекорневого локусов серой лесной почвы // Почвоведение. 2019. № 3. С. 355–369. DOI: 10.1134/S0032180X19010131.

15. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. М.: Дрофа. 2005. 256 с.

16. Тихонович И.А., Круглов Ю.В. Микробиологические аспекты плодородия почвы и проблемы устойчивого земледелия // Плодородие. 2006. № 5. С. 9–12.

17. Турусов В.И., Гармашов В.М., Нужная Н.А. Засоренность посевов при разных приемах и системах основной обработки почвы в севообороте // Защита и карантин растений. 2017. № 9. С. 19–21.

18. Фаизова В.И., Цховребов В.С., Калугин Д.В., Никифорова А.М. Влияние распашки черноземов Центрального Предкавказья на численность аммонификаторов // Вестник АПК Ставрополья. 2013. № 4. С. 198–202.

19. Шарков И.Н. Концепция воспроизводства гумуса в почвах // Агрохимия. 2011. № 12. С. 21–27.

20. Anderson T.H. Microbial eco-physiological indicators to asses soil quality // Agriculture, Ecosystems & Environment. 2003. Vol. 98 (1–3). P. 285–293.

21. Anderson R.L. Diversity and No-till: keys for pest management in the U/S/ Great Plains // Weed Science. 2008. Vol. 56. P. 141–145.

22. Delgado A., Gómez J.A. The soil. Physical, chemical and biological properties // Principles of Agronomy for Sustainable Agriculture. Springer, Cham. 2016. P. 15–26.

23. Domsch K.H., Gams W., Anderson T.-H. Compendium of soil fungi, 2nd taxonomically revised edition by W. Gams. Eching: IHW-Verlag, 2007. 627 р.

24. Fu X., Wang J., Sainju U.M., Zhao F., Liu W. 2019. Soil microbial community and carbon and nitrogen fractions responses to mulching under winter wheat // Applied Soil Ecology. Vol. 139. P. 64–68.

25. Garrett S.D. Soil fungi and soil fertility: an introduction to soil mycology. Elsevier: Pergamon press, 2016. 147 p.

26. Geddes B.A., Ryu M.H., Mus F., Costas A.G., Peters J.W., Voigt C.A., Poole P. Use of plant colonizing bacteria as chassis for transfer of N2-fixation to cereals // Current opinion in biotechnology. 2015. Vol. 32. P. 216–222.

27. Geisseler D., Scow K.M. Long-term effects of mineral fertilizers on soil microorganisms – A review // Soil Biology and Biochemistry. 2014. Vol. 75. P. 54–63.

28. Graf D.R., Zhao M., Jones C.M., Hallin S. Soil type overrides plant effect on genetic and enzymatic N2O production potential in arable soils // Soil Biology and Biochemistry. 2016. Vol. 100. P. 125–128.

29. Grebenikova N., Korshunov A., Savchenko I., Marques M. Root rot grain crops on Cereals caused by the phytopathogenic fungi / MATEC Web of Conferences. EDP Sciences. 2018. Vol. 245. No. 11006. DOI: 10.1051/matecconf/201824511006.

30. Gregory P. Plant roots. John Wiley & Sons, Limited. 2007. 318 p.

31. Irawan B., Afandi A., Hadi S. Effects of saprophytic microfungi application on soil fertility based on their decomposition properties // Journal of Applied Biological Sciences. 2017. Vol. 2. P. 15–19.

32. Lehmann J., Kleber M. The contentious nature of soil organic matter // Nature. 2015. Vol. 528 (7580). P. 60–68.

33. Liu H., Crawford M., Carvalhais L.C., Dang Y.P., Dennis P.G., Schenk P.M. Strategic tillage on a Grey Vertosol after fifteen years of no-till management had no short-term impact on soil properties and agronomic productivity // Geoderma. 2016. Vol. 267. P. 146–155.

34. Marinkovic J., Bjelic D., Tintor B., Miladinovic J., Dukic V., Dorđevic V. Effects of soybean co-inoculation with plant growth promoting rhizobacteria in field trial // Romanian Biotechnological Letters. 2018. Vol. 23 (2). No. 13401.

35. Schmidt R., Mitchell J., Scow K. Cover cropping and no-till increase diversity and symbiotroph: saprotroph ratios of soil fungal communities // Soil Biology and Biochemistry. 2019. Vol. 129, P. 99–109.

36. Shukla S.K., Yadav R.L., Awasthi S.K., Gaur A. Soil microbial biomass nitrogen, in situ respiration and crop yield influenced by deep tillage, moisture regimes and N nutrition in sugarcane-based system in subtropical India // Sugar Tech. 2017. Vol. 19 (2). P. 125–135.

37. Teotia P., Kumar V., Kumar M., Shrivastava N., Varma A. Rhizosphere Microbes: Potassium Solubilization and Crop Productivity – Present and Future Aspects. In: Potassium solubilizing microorganisms for sustainable agriculture. Springer, New Delhi. 2016. P. 315–325.

38. Trojan M.D., Linden D.R. Macroporosity and hydraulic properties of earthworm-affected soils as influenced by tillage and residue management // Soil Science Society of America Journal. 1998. Vol. 62 (6). P. 1687–1692.

39. Vlasova O.I., Perederieva V.M., Volters I.A., Tivikov A.I., Trubacheva L.V. Change in microbiological activity under the effect of biological factors of soil fertility in the central fore-caucasus chernozems // Biol Med (Aligarh). 2015. Vol. 7:5.

40. Wang S., Li C., Copeland L., Niu Q., Wang, S. Starch retrogradation: A comprehensive review // Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2015. Vol. 14 (5). P. 568–585.

41. Wang Y., Li C., Tu C., Hoyt G.D., DeForest J.L., Hu S. Long-term no-tillage and organic input management enhanced the diversity and stability of soil microbial community // Science of The Total Environment. 2017. Vol. 609. P. 341–347.


Для цитирования:


Кутовая О.В., Тхакахова А.К., Семенов М.В., Чернов Т.И., Ксенофонтова Н.А., Железова А.Д., Гаджиумаров Р.Г., Стукалов Р.С., Иванова Е.А., Никитин Д.А. Сравнительная оценка влияния нулевой и традиционной обработки на биологическую активность агрочерноземов Ставропольского края. Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2019;(100):159-189. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2019-100-159-189

For citation:


Kutovaya O.V., Tkhakakhova A.K., Semenov M.V., Chernov T.I., Ksenofontova N.A., Zhelezova A.D., Gadzhiumarov R.G., Stukalov R.S., Ivanova E.A., Nikitin D.A. Comparative evaluation of the influence of no-till and traditional treatment on the biological activity of agricultural chernozem of the Stavropol region. Dokuchaev Soil Bulletin. 2019;(100):159-189. (In Russ.) https://doi.org/10.19047/0136-1694-2019-100-159-189

Просмотров: 145


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0136-1694 (Print)
ISSN 2312-4202 (Online)