У нас уже
176407
рефератов, курсовых и дипломных работ
Сделать закладку на сайт
Главная
Сделать заказ
Готовые работы
Почему именно мы?
Ценовая политика
Как оплатить?
Подбор персонала
О нас
Творчество авторов
Быстрый переход к готовым работам
Контрольные
Рефераты
Отчеты
Курсовые
Дипломы
Диссертации
Мнение посетителей:
Понравилось
Не понравилось
Книга жалоб
и предложений
Название
Влияние экологический факторов на Биологическую активность мерзлотной таежной палевой почвы Центральной Якутии
Количество страниц
123
ВУЗ
МГИУ
Год сдачи
2010
Бесплатно Скачать
24492.doc
Содержание
Содержание
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 4
Глава 1. Микробиологические исследования почв 8
1.1. Микробиологическая активность почв Сибири 8
1.2. Экологические условия протекания процессов нитрификации и азотфиксации в почве 14
1.3. Биологическая активность почв при окультуривании 19
1.4. Влияние окультуривания почвы на ее агрохимические свойства 23 Глава 2. Природно-климатические условия Центральной Якутии 26
2.1. Особенности природно-климатических условий 26
2.2. Характеристика почв Центральной Якутии 31
2.3. Характеристика плодородия окультуренных почв 37 Глава 3. Объекты, методы и условия исследований 42
3.1. Объекты и методы исследований 42
3.2. Почвенно климатические условия в период проведения исследований 45 Глава 4. Численность и групповой состав микроорганизмов в окультуренной мерзлотной таежной палевой почве Центральной Якутии 50
4.1. Биологическая активность окультуренной мерзлотной таежной палевой почвы при внесении минеральных и органических удобрений 50
4.2. Динамика численности почвенных микроорганизмов в зависимости от метеорологических условий 61
4.3. Оценка биологической активности мерзлотной почвы при внесении удобрений 64
4.4. Интенсивность процесса минерализации органического вещества
в окультуренной мерзлотной почве 66
4.5. Процесс нитрификации в мерзлотной почве при внесении удобрений 73
3
4.6. Аэробная и анаэробная азотфиксация в окультуренной мерзлотной почве 80
4. 4. Экологические факторы, влияющие на биологическую активность мерзлотной таежной палевой почвы 89
Глава 5. Эффективность применения минеральных и органических удобрений 92
5.1. Нитратный режим мерзлотной таежной палевой почвы при внесении удобрений в зависимости от ее биологических свойств 92
5.2. Влияние удобрений и биологической активности мерзлотной почвы на урожайность и качество картофеля 98 5.3 Окупаемость удобрений прибавкой урожая картофеля 105 Глава 6. Влияние минеральных и органических удобрений на повьтптетгй.е! плодородия почвы 107
6.1. Влияние минеральных и органических удобрений на агрохимические свойства мерзлотной таежной палевой почвы 107
6.2. Баланс питательных веществ в мерзлотной почве при внесении минеральных и органических удобрений 112
6.3. Баланс гумуса в почве при внесении удобрений 115 Выводы 121 Предложения производству 122 Список литературы 123 Приложения
Введение
4 ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Суровые климатические, специфические эдафические условия земледелия Якутии требуют особого подхода при использовании мерзлотных почв в сельском хозяйстве. Важным фактором для повышения плодородия пахотных мерзлотных почв, увеличения урожайности и экологической устойчивости агроценозов является рациональное использование органо-минеральных удобрений.
Но ухудшение экономического состояния АПК за последние годы привело к резкому снижению применения минеральных удобрений. Уменьшилось и внесение органических удобрений. Так, по сравнению с 1991 годом, внесение минеральных удобрений сократилось в 25 раз, органических удобрений - в 3 раза. Ежегодный выход органических удобрений в Якутии составляет 500 тыс. тонн. В республике, в качестве удобрения, используется свежий необеззараженный малопригодный навоз крупного рогатого скота, в результате чего наблюдаются потери питательных веществ и засоление мерзлотных почв, увеличивается возможность распространения различных патогенных микроорганизмов. Все это приводит к снижению плодородия мерзлотных почв, масштабному загрязнению окружающей среды и снижению качества сельскохозяйственной продукции. В результате сокращения объемов внесения качественных органических удобрений содержание гумуса в пахотном слое почв за последние 5 лет снизилось от 4,9 до 4,0%, что не могло не повлиять на урожайность культур.
В целях прогнозирования и создания условий, необходимых для роста и развития сельскохозяйственных культур, поддержания устойчивого уровня плодородия почв, необходимо всесторонне исследовать почвы, включая изучение микробиоценоза и биологическую активность почв.
Современное земледелие немыслимо без углубленного изучения биологического состояния почвы. Биологическое состояние почвы, как известно, характеризуется численностью основных групп микроорганизмов,
5
выполняющих определенные функции, и их динамическим равновесием. При изучении биологических особенностей почв важным моментом является определение ведущих процессов, отражающих состояние почвенного плодородия. Выявление всех условий, способствующих повышению почвенного плодородия, а также микробиологическая оценка почв дает возможность определить рациональные приемы повышения продуктивности растений при максимальном сохранении и накоплении органического вещества почвы. Большое значение для оценки масштаба деятельности микроорганизмов приобретает количественное изучение сезонной динамики развития микроорганизмов и различных показателей биологической активности почв в конкретных физико-географических условиях.
Выявление экологического состояния почв и управление их плодородием должно строиться на строго научном, направленном регулировании в них биологических процессов, так как, устойчивое плодородие почв в значительной мере определяется биологическим потенциалом.
Мерзлотные таежные палевые окультуренные почвы Якутии в микробиологическом отношении почти не изучались, имеются лишь отрывочные сведения в работах И.А. Мазилкина (1956), Н.И. Мусича, З.П.Афанасьевой (1956), А.И. Степанова, М.С. Даниловой (2000), А.И. Степанова и соавт., (1999), М.С. Даниловой, А.И. Степанова (2000).
Но целенаправленным изучением биологической активности окультуренных почв Якутии, ее влиянием на урожайность и качество сельскохозяйственных культур до сих не занимались. В связи с критическим состоянием естественного плодородия окультуренных почв Якутии остро стоит проблема изучения биологической активности мерзлотных почв при применении минеральных и органических удобрений. Учитывая специфику уникальных мерзлотных почв Якутии необходимо провести исследования по выявлению биологического потенциала пахотных земель. Это и определило необходимость и актуальность наших исследований.
6
Цель исследований. Изучение влияния различных экологических факторов на биологическую активность мерзлотной таежной палевой почвы. Основные задачи:
- выявить влияние температуры, влажности почвы и условий питания на биологическую активность мерзлотной таежной палевой почвы;
-установить динамику численности агрономически важных групп микроорганизмов в зависимости от действия экологических факторов;
- изучить влияние удобрений на микробиологические процессы в мерзлотной почве и видовой состав почвенных микроорганизмов;
- определить действие и последействие минеральных и органических удобрений на урожайность и качество картофеля и плодородие почвы;
- выявить взаимосвязи между биологическими и агрохимическими показателями плодородия пахотной мерзлотной почвы.
Научная новизна. Впервые для условий Центральной Якутии приведена общая биологическая характеристика мерзлотной таежной палевой почвы в зависимости от экологических факторов и установлено изменение микробиоценозов почв под влиянием минеральных и органических удобрений. Выявлена взаимосвязь биологических и агрохимических показателей плодородия почвы.
Защищаемые положения:
1. Экологические факторы, обуславливающие биологическую активность почвы и ее плодородие (гумус, азот, фосфор и калий).
2. Приемы повышения биологической активности почвы - научно-обоснованное внесение органических и минеральных удобрений;
3. Особенности влияния удобрений на агрохимические и биологические свойства мерзлотной- почвы и урожайность картофеля.
Практическая ценность работы:
1. В условиях Центральной Якутии на мерзлотной таежной палевой окультуренной почве целесообразно совместное применение минеральных и
органических удобрений в дозах (ЫРК)бо + навоз 40 т/га и (NPK)9O + навоз 60 т/га, так как это повышает биологическую активность в 3-5 раз, что приводит к улучшению минерального питания растений и дает прибавку урожая картофеля в год действия и два года последействия на 13,7-15,3 т/га.
Апробация результатов. Результаты исследований докладывались на Ученых советах ГНУ ЯНИИСХ (1998-2000 гг.), а также на Международной научно-практической конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях в XXI в.» (Пенза, 2000); IV-ой Международной научно-практической конференции «АПК Сибири, Монголии и Республики Казахстан в XXI веке» (Улан-Батор, 2001); научно-практической конференции «Роль сельскохозяйственной науки в стабилизации и развитии агропромышленного производства Крайнего Севера», (Новосибирск, 2003).
Публикации результатов исследования: Материалы диссертации изложены в 8 публикациях, в сборниках материалов конференций региональных и международных.
Структура и объем диссертации: Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, выводов, практических рекомендаций, приложения и списка литературы из 195 наименований, в том числе 13 иностранных авторов. Работа изложена на 141 стр., содержит 6 рисунков и 44 таблицы.
Работа выполнена в ГНУ ЯНИИСХ в лаборатории агроэкологии и НГАУ, на кафедре агроэкологии и микробиологии под руководством доктора биологических наук, профессора Надежды Николаевны Наплековой и кандидата сельскохозяйственных наук Айаала Ивановича Степанова, которым автор выражает глубокую благодарность. Автор признателен также агроному лаборатории агроэкологии ГНУ ЯНИИСХ Эдуарду Геннадиевичу Иванову за помощь и поддержку, оказанную при выполнении работы.
Глава 1. Микробиологические исследования почв
1.1 Микробиологическая активность почв Сибири
В формировании микробных ассоциаций огромную роль играет географический фактор. Известно, что с широтной зональностью, при продвижении с севера на юг повышается температура, уменьшается количество осадков и увеличивается испарение. В микробиологических процессах разложения сложных органических веществ усиливается роль актиномицетов и спорообразующих бактерий (Клевенская и соавт., 1970). Отмечаются изменения соотношения микроорганизмов, что проявляется в преобладании микроорганизмов, предпочитающих минеральные формы азота сложным органическим азотсодержащим веществам (отношение КАА/МПА). Нарастает численность нитрифицирующих бактерий (Потехина, 1964, 1966; Клевенская и соавт., 1970).
В связи с большой сухостью климата Восточной Сибири и его континентальностью, в формировании биологической активности почв данного региона возможно проявление провинциальных особенностей (Некрасова, Гукасян, 1978; Бояр, 2003; Полонская, 2002). Так, почвы Сибири отличаются от аналогов европейской части меньшей численностью почвенных микроорганизмов и слабой биологической активностью. Отмечают также их динамичность и очень большой диапазон колебаний численности микроорганизмов, что связано с резкой сменой гидротермических условий. В почвах Сибири процессы минерализации органического вещества идут не так глубоко, как в европейских аналогах, для них характерно абсолютное и особенно относительное малое содержание в составе микробных ассоциаций спорообразующих форм бактерий и актиномицетов. Экологические условия региона обуславливают некоторые специфические особенности биологии почв, но, тем не менее, в сибирских подзолистых почвах микробные ассоциации -имеют много общего с
9
микробными ценозами, населяющими почвы европейской части страны. Так, подзолы Тюменской и Томской областей по численности микроорганизмов, соотношению основных групп, сходны с подзолами Московской и Ленинградской областей. В них наблюдаются довольно высокий удельный вес грибов и очень малое количество актиномицетов. В некоторых случаях содержание актиномицетов достигает 11,6%.
По сравнению с подзолами в дерново-среднеподзолистых почвах Новосибирской области увеличивается число микроорганизмов, растущих на МПА, что свидетельствует о значительно большем количестве свежего органического вещества. В дерново-подзолистых почвах Красноярского края сравнительно большое абсолютное и относительное число актиномицетов. Соотношение числа микроорганизмов, растущих на КАА, к числу микроорганизмов, растущих на МПА, значительно больше единицы, что свидетельствует о том, что, процессы минерализации идут интенсивно (Клевенская и соавт., 1970). В этих почвах также отмечена обратная зависимость между содержанием в почве влаги и количеством микроорганизмов. Так, с уменьшением влажности увеличивается число бактерий и актиномицетов, а грибов несколько снижается.
Торфянисто-подзолисто-глеевые почвы Восточной . Сибири характеризуются бедностью микрофлоры, что связывают с наличием многолетней мерзлоты. От общего числа бактерий, использующих органические формы азота, содержание спорообразующих бактерий составляет 3%. Выявлено, что сравнительно низкое распространение споровых форм и актиномицетов, замедляет минерализацию органического вещества. Вследствие чего, соотношение C:N в них значительно шире (16-20), чем в европейских и западносибирских аналогах. Также, отмечается относительно низкая интенсивность минерализации органического вещества. Коэффициент минерализации, рассчитанный по соотношению бактерий на КАА и МПА, соответствует в торфянисто-подзолисто-глеевых 0,7, а в серых лесных он равен 0,5 (Некрасова, Гукасян, 1978). Имеются данные о слабой
10
активности в торфяно-подзолисто-глеевых почвах процессов фиксации азота, нитрификации и разложения клетчатки. Но, отмечена высокая аммонифицирующая способность этих почв. В торфяно-подзолисто-глеевых почвах грибы отличаются сильной аммонифицирующей способностью. Наиболее активный аммонификатор Trichoderma koningii - постоянный компонент микрофлоры торфянисто-подзолисто-глеевых почв (Клевенская и соавт., 1970; Наплекова, 1971).
Серые лесные почвы Сибири и их своеобразие изучены довольно подробно (Градобоев, 1954; Градобоев и соавт., 1960; Петров, 1952; Непряхин, 1960; Клевенская и соавт., 1970). Ими установлено, что формирование серых лесных почв протекает в условиях относительно меньшей континентальное™. В них так же, как и в подзолистых, преобладает процесс минерализации органических веществ над их возобновлением, вследствие чего происходит сильное обеднение их гумусом.
По данным Л..И. Потехиной (1966), общее количество микроорганизмов, установленное методом прямого счета, в серых лесных почвах западной части страны составляет 0,8-1,5 млрд.
По данным Н.Н. Сушкиной (1934), в светло-серых почвах из-за низкого содержания легкогидролизуемых соединений и кислой реакции среды не развиваются требовательные к субстрату микроорганизмы, как азотобактер. В них подавлен процесс нитрификации и слабо развиты целлюлозоразрушающие бактерии.
Отмечается, что для светло-серых лесных почв Сибири, как и для почв подзолистого типа характерна довольно низкая численность микроорганизмов, невысокое содержание бацилл (16%), и актиномицетов (14%) (Клевенская и соавт., 1970). Установлено, что процессы минерализации органического вещества в них идут менее интенсивно, что подтверждается более широким соотношением C:N (12-13) по сравнению с европейскими аналогами. Выявлена высокая численность в серых лесных почвах микроорганизмов, усваивающих минеральный азот (на К А А).
11
Количество их в этих почвах превышает содержание микроорганизмов на МПА в верхнем слое в 1,3-1,6 раз, что показывает недостаток доступных для микроорганизмов форм органического вещества.
По исследованиям Н.Н. Наплековой (1962), в видовом составе микроорганизмов серых лесных почв Сибири из неспорообразующих бактерий преобладают флюоресцирующие формы, мало желтопигментных форм и микобактерий. Спорообразующие бактерии в основном представлены Bacillus cereus, Вас. mycoides, реже Вас. idosus, Вас. virgulus. При переходе от светло-серых к серым и темно-серым почвам увеличивается содержание микобактерий и Вас. megaterium. E.H. Мишустин (1958) связывает наличие в почвах Вас. megaterium, с хорошо развитым в них процессом нитрификации. Грибы представлены преимущественно родами Pemcillium, Cladosporhim, Verticillium, Mucor (Наплекова, 1970). Большой удельный вес в микофлоре в серых лесных почвах Сибири, как и в их аналогах европейской части страны (Мишустин, и соавт., 1961), до 50% общего количества, приходится на грибы рода Pemcillium, характерных для лесной зоны, и мало грибов из родов Fusarium,, Aspergillus, типичных для почв степной зоны
Максимум микроорганизмов в серых лесных почвах (Красноярский край) приходится на июль и август, т.е в период наибольшего прогрева почвы. Повышение температуры с +8°С в июне до 20°С в июле приводит к заметному увеличению численности микроорганизмов. Особенно отзывчивы на температуру бактерии, использующие минеральные формы азота, и актиномицеты (Клевенская и соавт., 1970).
Распространение нитрифицирующих бактерий и интенсивность процесса нитрификации в серых лесных почвах Сибири изучались многими исследователями (Сушкина, 1934; Потехина, 1966;) Установлено, что численность и активность нитрификаторов, а также интенсивность процесса в серых лесных почвах изменяется в зависимости от влажности и окультуренности почвы.
Развитие нитрификаторов наблюдается преимущественно в верхнем
12 горизонте целинных и окультуренных почв.
Лесные почвы Сибири характеризуются более низкой нитрификационной способностью, чем их европейские аналоги (Клевенская и соавт., 1970).
Черноземы являются весьма благоприятной средой для развития микроорганизмов. Микрофлору черноземов Сибири подробно изучали И.Л. Клевенская (1966), Н.Н. Наплекова и соавт. (1970). Для оподзоленных черноземов Сибири характерна высокая численность различных микроорганизмов. Нарастание абсолютного и особенно относительного числа спорообразующих форм и актиномицетов свидетельствует о том, что в оподзоленных черноземах интенсивно протекают процессы минерализации органического вещества. В этих почвах происходит не только минерализация растительных остатков, но и их гумификация.
А.И. Сидоренко (1957), отмечает, что в выщелоченных черноземах очень активно идут многие микробиологические процессы. Так, процесс аммонификации обеспечивается наличием большого количества органического вещества. Значительная интенсивность процесса аммонификации приводит к интенсивному развитию нитрификаторов, достаточная обеспеченность минеральными формами азота способствует развитию целлюлозоразрушающих микроорганизмов и интенсивному разрушению клетчатки, что в свою очередь, приводит к развитию азотфиксирующих микроорганизмов.
Наиболее общие и характерные особенности черноземов Сибири заключаются в более высокой динамичности микробиологических процессов.
Каштановые почвы Сибири отличаются высокой численностью бактерий и актиномицетов и специфическим составом различных групп микроорганизмов (Теплякова, Максимова, 1957; Сидоренко, 1959; Чулаков, 1960). По данным Ш.А. Чулакова (1960) в этих почвах преобладают спорообразующие бактерии и актиномицеты. В ассоциации спорообразующих бактерий преобладают бактерии Bacillus megaterium, в
13
большом количестве встречаются Вас. mesentericus, Вас. cereus, а также Вас. idosus и актиномицеты. Основными представителями актиномицетов в каштановых почвах являются Actinomyces globisporus, Act. griseus (Теплякова, Максимова, 1957).
Грибы представлены родами Pemcillium, Mucor, Aspergillus, Trichoderma, а также Alternaria и Fusarium (Рунов, Большакова, 1960; Теплякова, 1952). Распространенность нитрификаторов в каштановых почвах Сибири изучалась А.И. Сидоренко (1957, 1959), И.Л. Клевенской (1966).
Установлено, что интенсивность процесса нитрификации и мобилизационная активность культур нитрификаторов в каштановых почвах довольно высока. Внесение в каштановую почву растительных остатков, которые усиливают аммонификацию, одновременно вызывают усиление нитрификации.
Активность нитрификации в каштановых почвах во многом зависит от влажности почвы. Так, при влажности 40-70% от полной влагоемкости и температуре 25-30°С этот процесс протекает столь интенсивно, что основная масса минерального азота в почве накапливается в форме нитратов (Клевенская,и соавт., 1970).
Большинство исследователей, рассматривая микрофлору солонцов, отмечают, что наряду с подавлением развития отдельных групп микроорганизмов в некоторых случаях наблюдается и стимулирование других (Теплякова, 1952; Jakahashi, Gibbons, 1959).
А.И. Сидоренко (1962) в солонцах выделил и определил 107 видов бактерий. Автором установлено, что типичными представителями грибов в этих почвах являются роды Penicillium, Mucor, Aspergillus и Trichoderma.
Отличительной чертой торфяно-болотных почв Сибири является наличие мерзлоты. Низкие температуры в почве сохраняются в течение летнего периода, способствуя инактивации биологических процессов (Клевенская и соавт., 1970). На торфяно-болотных почвах наиболее высокая численность микроорганизмов и наибольшая интенсивность
14
микробиологических процессов приурочена к верхнему слою торфа. Нитрификаторы в торфяно-болотных почвах отсутствуют. Несмотря на высокую насыщенность влагой (влажность почвы достигает 300-500%), отмечается преобладание в составе ценозов аэробной микрофлоры. В торфяно-болотных почвах Сибири наиболее широко распространены актиномицеты типа Act. globisporus, количество грибов в них незначительно и в основном не превышает 1% общего числа микроорганизмов. И.Л. Клевенская и соавт. (1970) отмечают, что потенциальная способность к нитрификации в торфяно-болотных почвах незначительная. Эта почва богата аммонификаторами, но они находятся в почве в инертном состоянии из-за отсутствия легкоусвояемого энергетического материала.
Таким образом, исследования сибирских микробиологов подтвердили закономерности, установленные Е.Н. Мишустиным (1947; 1953; 1972), что каждый тип почвы характеризуется не только, определенным численным соотношением отдельных групп микроорганизмов, но и специфическими видами микробов, отражающих направленность почвенных процессов.
Вышеизложенное показывает, что основные типы почв Сибири достаточно изучены микробиологами, однако микробиологические исследования мерзлотных почв в Восточной Сибири требуют дальнейших исследований.
1.2. Экологические условия протекания процессов нитрификации
и азотфиксации в почве
Известны следующие оптимальные условия для процесса нитрификации: температура в пределах +27...+30°С, влажность почвы 60-80 % от полной влагоемкости, рН - 6,8-8,2. В опытах Т.Л. Симаковой (1929) нитрификаторы некоторых почв хорошо развивались при температуре ниже +25°С. По И.Л. Клевенской и соавт., (1970) максимум нитрификаторов, оптимум активности их культур и накопление нитратов отмечается в почвах
15
с соотношением C:N, близким к 11. Исследования С.Н.Виноградского (1952) показали, что процесс нитрификации протекает при благоприятных сочетаниях всех факторов. При возрастающем значении любого экологического фактора и уменьшении других интенсивность нитрификации, как и любого биологического явления, подчиняется фактору, находящемуся в минимуме (Пошон, Баржак, 1960).
Свободноживущие азотфиксаторы- азотобактер, олигонитрофилы, синезеленые водоросли и клостридиум - встречаются во всех типах почв Сибири. Наиболее велика их численность и активность азотфиксации в выщелоченных черноземах. Они связывают 25-40 кг атмосферного азота на 1 га почвы в год (Бунтова, Наплекова, Зайцева, 2000).
Деятельность азотфиксирующих микроорганизмов в почве, покрывает в природных условиях дефицит азота "биологическим" путем. Известно, что в восполнении потерь азота почвы огромную роль играют свободноживущие азотфиксаторы, одним из которых является Azotobacter. На жизнедеятельность Azotobacter в почве влияют различные почвенно-климатические факторы. Работами М.П. Корсаковой (1929) установлено, что на распространение его огромное влияние оказывает рН почвы. Так, в кислых почвах Azotobacter встречается реже, чем в щелочных, причем при рН = 4,5 данный микроорганизм находится в неактивном состоянии.
Исследования И.А. Мазилкина (1955) показали слабое развитие азотфиксирующих бактерий в лесных почвах Якутии. Так, аэробный фиксатор азота Azotobacter в лесных почвах почти не встречался, а в старопахотных, систематически снабжаемых навозом, встречался редко. Увлажнение, систематическое внесение увеличенных доз навоза, внесение кальция, рыхление почв, применение удобрений являются основными мерами для ускорения биологической активности мерзлотных почв, в частности, усиления азотфиксации атмосферного азота.
Согласно исследованиям СИ. Матуашвили (1947), усиленная аэрация оказывает положительное влияние на развитие азотобактера и его
16
азотфиксирующую способность.
Обеспеченность почв органическим веществом играет важную роль в развитии азотобактера. Д.К. Карагуйшиева (1972) отмечает, что в почвах с нейтральной или слабощелочной реакцией рост азотобактера бывает подавлен из-за недостатка органического вещества и влажности. Исследования Е.Н. Мишустина (1953) показывают, что азотобактер в некоторых почвах из-за недостатка в них органических веществ находится в депрессивном состоянии. В почвах с повышенным увлажнением и с преобладанием луговой растительности (почвы пойм) Azotobacter обычно встречается в течение всего вегетационного периода.
Как известно, при окультуривании почв улучшаются воздушный, питательный режим и в связи с этим - накопление и использование почвенной влаги, которая создает благоприятные условия для размножения Azotobacter, По исследованиям Д.К. Карагуйшиевой (1972) в окультуреных почвах этот микроорганизм встречался в значительных количествах и продолжительное время, чем в целинных почвах. Но по мере засоленности почв и обеднения органическим веществом, количество азотобактера постепенно снижается, а в солончаке вообще не обнаруживается. Оструктуривание почвы стимулирует развитие Azotobacter. Установлено, что значительный рост численности Azotobacter отмечается в прикорневой зоне и отсутствует непосредственно на корнях. На развитие в почве азотфиксирующих микроорганизмов сильно влияет внесение удобрений. Как правило, органические и фосфорные минеральные удобрения стимулируют размножение азотфиксаторов, а азотные минеральные соединения нередко подавляют их рост.
Анаэробные азотфиксаторы рода Clostridium широко распространены в почве. Наибольший интерес среди них представляет маслянокислая бактерия С/, pasteuriamim, являющаяся наиболее энергичным азотонакопителем, так как она обычно связывает около 5-10 мг азота на 1 г потребленного источника углерода (Мишустин, Шильникова, 1968). Clostridium
17
относительно устойчив к кислой и щелочной реакциям среды. По данным В.Т. Емцева (1961; 1974), оптимальные условия для развития Clostridium создаются при реакции среды в пределах 5,9-8,3, по данным Норриса (Norris, 1962), в пределах 6,9-7,3. Будучи анаэробными, они хорошо переносят высокую степень насыщения почвы влагой. Экспериментальные данные указывают на то, что Clostridium лучше всего развиваются при влажности почвы, равной 60-80% полной влагоемкости, но легко переносит дефицит увлажнения и даже полное высушивание почвы. (Квасников, Первушина-Грошева, 1952; Набиева, 1955). Известно, что бактерии рода Clostridium по разному относятся к температуре. Встречаются мезофильные и термофильные бактерии. Фиксацию атмосферного азота осуществляют лишь мезофилы. У мезофильных форм Clostridium оптимальная температура развития чаще всего находится в диапазоне +25...+30°С, пределы максимальных температур колеблются между +37...+45° (Емцев, 1974).
В литературе имеются указания на зависимость размножения маслянокислых бактерий от фаз развития растений. Обычно максимальное число клеток С/, pasteurianum наблюдается в 1-ю половину вегетационного периода. Clostridium в почве находится в симбиотических или метабиотических отношениях с почвенными бактериями. В частности, указывается на симбиоз Clostridium с Azotobacter (Шкляр, 1956). Azotobacter улучшает условия жизни Clostridium, поглощая кислород, а последний вырабатывает из органических соединений, недоступные азотобактеру органические кислоты (Мишустин, Шильникова, 1968).
Органические удобрения обычно стимулируют размножение в почве анаэробов рода Clostridium (Jensen, Swaby, 1940;. Возняковская, Рыжкова, 1954; Головачева, 1960, Емцев, 1961; Ранков, 1964, Rovira, 1965) . Как правило, почвы с большим содержанием органического вещества более богаты бактериями рода Clostridium (Zimny, 1961). Внесение минеральных форм азота не сказывается на численности анаэробного азотфиксатора, иногда их развитие подавляется (Willis, 1934; Былинкина, Фишкова, 1953;
Список литературы
Цена, в рублях:
(при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)
1425
Скачать бесплатно
24492.doc
Найти готовую работу
ЗАКАЗАТЬ
Обратная
связь:
Связаться
Вход для партнеров
Регистрация
Восстановить доступ
Материал для курсовых и дипломных работ
25.03.24
Семантическая классификация фразеологизмов с теологическими и ’ f/ демонологическими компонентами и их дериватами
25.03.24
Принципы определения ареала фразеологизмов с теологическими, демонологическими компонентами и их дериватами
25.03.24
Идея Божественного и демонического в аспекте философских традиций
Архив материала для курсовых и дипломных работ
Ссылки:
Счетчики:
© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.