CC BY
35
(О
о
СЧ
Ф
S ^
ш
4
ш ^
5
о СО
озимые, ячмень с подсевом клевера, клевер 1 г.п., клевер 2 г.п., озимые (пшеница, рожь) или овес.
В структуре такого севооборота 50% пашни отведено под многолетние травы, которые можно использовать на корм скоту и для поддержания плодородия почвы за счет накопления большого содержания ПКО. Соломистые остатки после зерновых целесообразно использовать для пополнения почвы органическим веществом.
Таким образом, на дерново-подзолистых почвах Верхневолжья использование симбиотической азото-фиксирующей способности бобовых культур, пожнивно-корневых остатков и зеленого удобрения, а также расширение посевов многолетних бобовых культур до 50% пашни в структуре севооборота обеспечивают высокую продуктивность пашни, стабилизацию деградационных процессов почвы, повышают содержание гумуса в почве. Все это, в конечном итоге, может способствовать сокращению использования минеральных и органических удобрений.
Литература.
1. Иванчук А.П. Мониторинг плодородия почв, качество кормов, растениеводческой продукции и их безопасность Ивановской области. Иваново: изд-во ИЭК Минэнерго РФ, 2011. С. 12.
2. Ненайденко Г.Н., Митин И.А. Удобрение, плодородие, урожайность. Иваново: изд-во ИЭК Минэнерго РФ, 2003. С. 10-20.
3. Каминский В.Ф., Литвинов Д.В., Шаронова Н.Л. Биологический круговорот органического вещества и элементов питания в короткоротационных севооборотах // Достижения науки и техники АПК. 2014. №3. С. 11-14.
4. Никитин С.Н. Изменение содержания гумуса за ротацию севооборота при использовании удобрений // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 10. С. 13-15.
5. Чекмарёв П.А., Лукин С.В. Система удобрения в условиях биологизации земледелия // Достижения науки и техники АПК. 2012. №12. С. 10-12.
6. Чуян Н.А., Чуян О.Г., Брескина Г.М. Влияние органических и минеральных удобрений на изменение содержания органического вещества чернозема типичного // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т.29. №2. С. 8-10.
7. Лыков А.М. Еськов А.И., Новиков М.Н. Органическое вещество почв Нечерноземья. М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. 630 с.
8. Шрамко Н.В., Вихорева Г.В., Дмитриев Д.О. Роль сидератов и бобовых трав в адаптивно-ландшафтном земледелии Верхневолжья. Иваново: Россельхозакадемия - ГНУ ИвНИИСХ, 2013. С. 28.
9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
Role of Biologized Crop Rotations in Humus Content Change in Sod-Podzol Soils of the Upper Volga Region
N.V. Shramko, G.V. Vikhoreva
Ivanovo Research Institute of Agriculture, ul. Tsentralnaya, 2, s. Bogorodskoe, Ivanovsky r-n, Ivanovskaya obl., 153506, Russian Federation
Summary. The article presents the results of studies conducted in 2002-2014 on the effects of biologized crop rotations on change of humus content in sod-podzol soils of the Upper Volga, as well as productivity of crop rotations. The work is performed in a stationary experiment of the department of agriculture of the Ivanovo Research Institute of Agriculture. The soil is sod-podzol; the content of humus in the arable layer before the experiment was 1.54%, P2O5-156 mg/kg, K2O-177 mg/kg, pH (KCl) was 5.8. We studied three-, four-, five-, and six-field crop rotations, having from 25 to 60% of perennial legumes in the structure; and rape and white mustard were sown after the harvesting of the previous crop. The crop rotation was based on the following levels of mineral nutrition: natural background (without fertilizers); supporting one N45P45K45; intensive one N90P90K90. With the initial humus content of 1.54%, the increase in it was registered in al biologized crop rotations. The greatest growth was obtained in the crop rotations, saturated by legumes grasses by 40 and 50%. The increase in humus content in these cases was 0.16-0.17%. In such crop rotations the potential of mineral fertilizers is used more actively, increasing the productivity of crop rotations on 55-60%, in comparison with the variants without application of fertilizers. In these rotations the relationship of organic green manure with mineral forms activates more effectively, which significantly affects the productivity of arable land and the balance of soil organic matter. On sod-podzol soils of the Upper Volga, the most acceptable variant of the use of arable land is the introduction of crop rotations, saturated at40-50% by perennial leguminous grasses, 10% under an annual cabbage culture, 50-60%-under the cereals, including 20% under winter crops. Applying fertilizers in such crop rotation the productivity can be increased by39.0-60.9%, compared with the variant without fertilizers. When using arable lands in the recommended option, the balance of organic matter becomes positive and is supported by cover residues of legumes, organic (green) mass of cover crops and straw of cereals.
Keywords: soil, crop rotation, green manure, green manure, tillage, mineral fertilizer, perennial legumes, biologization, humus.
Author Details: N. V. Shramko, Cand. Sc. (Agr.), head of division (e-mail:ivniicx@ rambler.ru); G.V. Vikhoreva, senior research fellow.
For citation: Shramko N.V., Vikhoreva G. V. Role of Biologized Crop Rotations in Humus Content Change in Sod-Podzol Soils of the Upper Volga Region. Zemledelie. 2016. No 1. Pp. 14-16 (in Russ.).
УДК 631.458.47
Действие
приемов
основной
обработки
на микробный
потенциал
агроландшафтов
серой лесной
почвы
М.К. ЗИНЧЕНКО, кандидат биологических наук, зав. лабораторией (e-mail: [email protected])
Владимирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, ул. Центральная, 3, пос. Новый, Суздальский р-н, Владимирская обл., 601261, Российская Федерация
Исследования проводили в длительном многофакторном опыте, расположенном на территории полевого стационара Владимирского НИИСХ в период с 2011 по 2013 гг. Цель исследований: оценить влияние приемов основной обработки серой лесной почвы на интенсивность микробиологических процессов и численность основных эколого-трофических групп микроорганизмов на различных фонах применения удобрений. Приемы основной обработки: отвальная вспашка на глубину20-22 см и плоскорезное рыхление на 10-12 см. Количество удобрений, внесенных за период исследований в кг д.в./га: нулевой фон - без удобрений; средний - N90Pg0Kg0; интенсивный минеральный - N210Pm0Km0; высокоинтенсивный минеральный органоминеральный 60 т/га; высокоинтенсивный органоминераль-ный - N225Pt5K135 + навоз 80 т/га. В качестве абсолютного контроля исследовали почвы залежи, выведенные из сельскохозяйственного пользования более 40 лет назад. Для опреде -ления численности микроорганизмов использовали методы классической микробио -логии. Изучали структуру микробного ценоза, включающую микроорганизмы различных групп. В почве, обработанной безотвально, в целом, отмечен рост численности целлюло-зоразлагающей микрофлоры в слое 0-20 см и количества бактерий, развивающихся на МПА (мясо-пептонный агар) и КАА (крахмало-аммиачный агар) в варианте внесения навоза в дозе 60 т/га. Процент распространения азотфиксирующих бактерий рода Azotobacter увеличивался на фонах отвальной вспашки. Явное преимущество отвальной вспашки на функционировании азотфиксатора наблюдали на нулевом фоне - в 2,2 раза выше, чем при плоскорезном рыхлении. Коэффициент минерализации органического вещества почвы на фонах, обработанных отвально -
N270P240K240ИНТеНСИВНЫй
N,50P90K90 + НаВ03
1,53, безотвально - 1,26. При использовании навоза в дозе 60 и 80 т/га соотношение КАА : МПА сужалось до показателей залежи (0,5-0,6), не зависимо от приема основной обработки почв. Безотвальное рыхление способствует замедлению процессов минерализации органического вещества почвы. Минеральные технологии возделывания по отвальной вспашке активизируют процессы трансформации почвенного органического вещества серой лесной почвы.
Ключевые слова: серая лесная почва, приемы обработки почвы, фон интенсификации, микробный пул, коэффициент минерализации, азотобактер, целлюло-зоразрушающие микроорганизмы, оли-гонитрофилы, микромицеты.
Для цитирования: Зинченко М.К. Действие приемов основной обработки на микробный потенциал агроландшафтов серой лесной почвы//Земледелие. 2016. № 1. С. 16-19.
Формирование эффективного плодородия почвы теснейшим образом связано с биологической активностью и структурой микробного сообщества, а также с размерами микробной биомассы. Поэтому рациональная система обработки почвы, помимо создания оптимальных условий для роста растений, должна быть направлена на сохранение устойчивого равновесия в процессах синтеза и деструкции гумуса. Любое экологическое воздействие, в том числе, основная обработка, изменяют численность и функциональный состав микрофлоры, что отражается на ряде показателей биологической активности почвы. Поскольку серые лесные почвы представляют собой основной ресурс плодородных почв Нечерноземной зоны, обладающих высоким уровнем биологического разнообразия и адаптивного потенциала, изучение микробных сообществ агроценозов может внести вклад в совершенствование систем ее обработки, сохраняя при этом плодородие и экологические функции почвы [1].
Цель наших исследований - оценка влияния приемов основной обработки серой лесной почвы Владимирского Ополья на интенсивность микробиологических процессов и численность основных эколого-трофических групп микроорганизмов на различных фонах применения удобрений.
Исследования проводили в период 2011-2013 гг в полевом стационарном опыте, который был заложен в 1997 г для изучения и усовершенствования адаптивно-ландшафтных систем земледелия на базе Владимирского НИИСХ.
На изучаемых фонах в годы исследований возделывали многолетние травы, озимую и яровую пшеницу. Фоны применения удобрений (табл. 1) располагали по двум приемам основной обработки: отвальной вспашке (ежегодная вспашка плугом ПЛН-3-35) на глубину 20-22см (ОВ) и энергосберегающей плоскорез-
ной обработке (ежегодная плоскорезная обработка КПЭ-3,8) на 10-12 см (ПО).
Почвенный покров опытного участка представлен серой лесной среднесу-глинистой почвой. Содержание гумуса в пахотном слое (0-20 см) от 3,9 до 4,4% (по Тюрину), подвижного фосфора (по Кирсанову) 100-150мг/кг почвы, обменного калия (по Масловой) 100-120 мг/кг почвы, рНКС| от 5,9 до 6,5.
Для комплексной оценки воздействия приемов основной обработки на биологические процессы в серой лесной почве, наряду с агросистемами различного уровня интенсификации, изучали экосистему «залежь» (более 30 лет не используемая в сельскохозяйственном производстве).
Образцы почвы отбирали в трехкратной повторности из слоя 0-20 см 3 раза в течение периода вегетации -май, июль, конец августа-начало сентября. Изучали структуру микробного ценоза, включающую микроорганизмы: аминогетеротрофные, амино-автотрофные, олигонитрофильные, целлюлозоразлагающие, микроми-цеты и азотобактер.
Для количественного учета микроорганизмов использовали методы классической микробиологии: посев на плотные элективные среды и метод предельных разведений на жидких средах из водной суспензии 1-10 [2]. В почвенных образцах учитывали численность аммонифицирующих бактерий на мясо-пептонном агаре (МПА), бактерий, утилизирующих минеральные формы азота на крахмало-аммиачном агаре (КАА), олигонитрофильную группировку на агаризованной среде Эшби. Численность сапрофитных почвенных микромицетов определяли на среде Чапека, а количество целлюлозоразру-шающих аэробных микроорганизмов -в жидкой среде Гетченсона. Активность аэробных азотфиксаторов оценивали по количеству обросших почвенных частиц на среде Эшби и выражали в процентах [3]. Данные по численности микроорганизмов выражали в колоние-образующих единицах (КОЕ) и пересчитывали на 1 г воздушно-сухой почвы. На плотных средах проводили подсчет выросших колоний. На жидких средах подсчитывали наиболее вероятное количество клеток микроорганизмов в единице объема суспензии [4].
Полученные данные анализировали методами дисперсионного и статистического анализа с использованием типовых компьютерных программ «Excel» и «Statistica».
Прямые определения численности основных физиологических групп микроорганизмов показали, что менее активно функционирование микробного пула серой лесной почвы протекает в пахотном слое интенсивного и высокоинтенсивного минерального фона. Об этом свидетельствует общая численность микроорганизмов, которая достоверно ниже, чем на других фонах интенсификации (табл. 2). По отвальной вспашке вариация общей численности микроорганизмов на минеральных фонах была в пределах 7,5-7,9 млн КОЕ на 1г почвы, что достоверно ниже (НСР05 = 1,2 млн КОЕ/1г), чем на других фонах, где диапазон численности биоты составлял 10-13 млн КОЕ/1 г почвы (без учета численности азотобактера).
Максимальный микробный пул в почве, обработанной безотвально, сформировался на интенсивном и высокоинтенсивном органоминеральном фоне (5, 6 варианты). Общая численность микрофлоры отмечена на уровне 14 млн КОЕ/1 г почвы, что достоверно выше (НСР05 = 1,3), чем на других фонах применения удобрений, расположенных по плоскорезной обработке.
Направленность тренда роста показателя численности целлюлозоразру-шающей микрофлоры прослеживается по фонам, обработанным безотвально, что является следствием высокой концентрации мортмассы в изучаемом слое почвы при плоскорезном рыхлении на глубину 10-12 см. Это согласуется с данными целлюлозоразлагающей активности серой лесной почвы на фонах, обработанных безотвально [3].
Не отмечено влияния способов обработки на численность группировки олигонитрофильных микроорганизмов, достоверное увеличение их количества наблюдается только на высокоинтенсивном органоминеральном фоне. Внесение навоза в дозе 80 т/га повысило их численность, независимо от приема основной обработки почвы. Наблюдается тенденция возрастания численности олигонитрофилов на нулевом фоне, что может быть закономерно связано с тем, что эта эколого-трофическая группиров-
1. Изучаемые уровни интенсивности применения удобрений
Фон интенсификации
2011 г
Дозы удобрений, кг д.в./га
2012 г.
2013 г.
Нулевой Средний
Интенсивный минеральный Высокоинтенсивный минеральный
Интенсивный органомине-ральный
Высокоинтенсивный орга-номинеральный
N P K
60 60 60
0
NPK
60 60 60
NPK
120 120 120
воз 60 т/га ■J^P^K« + на^
45 45 45
воз 80 т/га
0
NPK
30 30 30
NPK
120 120 120
Сумма за 3 года, кг д.в./га
NPK
90 90 90
NPK
270 240 240 N150P90K90 + на"
воз 60 т/га N P K +
225 135 135
навоз 80 т/га
Ы (D 3 ь
(D
д
(D Ь 5
(D
М О
О)
0
N
NPK
90 90 90
NPK
90 90 90
NPK
210 180 180
30
N
30
N
60
N P K
90 90 90
N
90
2. Влияние приемов основной обработки на численность микрофлоры в серой лесной почве (среднее за 2011-2013 гг.), тыс. КОЕ/1 г почвы
Вид микроорганизма Вариант
1 2 3 4 5 6
Аммонификаторы (МПА) НСР05= 1206* 3345 3742 2653 2417 3957 5691
НСР0 = 1271 05 Использующие мине- 3415 3808 3000 3241 6265 5937
ральный азот (КАА) НСР05= 1112 НСР05= 1225 4527 4468 3626 3423 3908 4383
3891 4062 3482 3758 5268 4653
Олигонитрофилы НСР05= 432 2354 2145 1455 1472 1863 2896
нср::= 580 05 Микромицеты НСР05= 47 НСР05= 54 Целлюлозоразлагающие НСР05= 31 НСР°5= 39 Азотобактер, % НСР0:= 11 2208 2082 1448 1591 2166 2687
141 175 117 119 170 188
190 157 120 124 155 171
47 48 23 50 132 140
55 63 36 59 167 146
71 57 67 61 36 48
нср-=16 Общая численность 33 46 48 51 39 42
микроорганизмов НСР0:= 1248 НСР°:= 1327 10414 10578 7874 7481 10030 13298
9759 10172 8086 8773 14021 13594
*1 - нулевой фон; 2 - средний; 3 - интенсивный минеральный; 4 - высокоинтенсивный минеральный; 5 - интенсивный органоминеральный; 6 - высокоинтенсивный органомине-ральный. В числителе - отвальная вспашка; в знаменателе - плоскорезная обработка.
«О
о
СЧ
Ф ^
Ф
4
ф
^
5
Ф
СО
ка микроорганизмов способна активно функционировать в почве с низким содержанием минеральных форм азота.
При изучении комплекса почвенных микромицетов минимальное количество грибных пропагул обнаружено в почве интенсивных и высокоинтенсивных минеральных фонов. По отвальной вспашке достоверное снижение численности микромицетов на этих вариантах отмечено относительно органомине-ральных фонов (5, 6 вариант). По безотвальному рыхлению микрогрибной пул, сформированный на минеральных фонах, уступает нулевому варианту.
Следует отметить, что во всех вариантах были обнаружены бактерии рода Azotobacter, штаммы которых обладают не только способностью фиксировать молекулярный азот, но и синтезировать биологически активные вещества, таким образом, увеличивая поглотительную способность корней и усиливая ростовые процессы. В вариантах с отвальной вспашкой, происходило увеличение количества колоний этого микроорганизма. Средний показатель обсемененности почвы азотобактером по вспашке составил 57%, по плоскорезному рыхлению - 43%. Явное преимущество отвальной вспашки для функционирования азотфиксатора отмечено на нулевом фоне - в 2,2 раза выше, чем при плоскорезном рыхлении. Такая же закономерность выявлена в многолетних исследованиях (более 10 лет) по изучению распространения бактерии Azotobacter с^оососсит в агро-ландшафтах серой лесной почвы [5].
Изменение численности гетеротрофной и автотрофной микрофлоры под влиянием приемов обработки проявилось на интенсивном органоминеральном
фоне. Количество аммонифицирующей микрофлоры по плоскорезной обработке в 1,6 раза выше, чем по отвальной вспашке, а бактерий, использующих минеральный азот - в 1,4 раза.
Влияние приемов основной обработки на агрофизические, агрохимические и биологические свойства почвы в целом определяет направленность почвообразовательных процессов и формирование почвенного плодородия. Мы изучали влияние основной обработки на коэффициент минерализации, связанный с трансформацией органического вещества и мобилизацией элементов питания, в основном азота (рис. 1). Представленные данные отражают соотношение бактерий (по оси ординат), усваивающих минеральные формы азота, к бактериям, ассимилирующим органические формы азота (КАА/МПА).
В почве агроландшафтов мобилизация органических соединений азота, по сравнению с залежью, возрастает. В почвах залежи максимум корневой биомассы совпадает с зоной интенсивной микробиологической деятельности, то есть остается в поверхностном горизонте. Несовпадение зон максимального накопления растительных остатков и микробиологической деятельности при ежегодных механических обработках почвы усиливают минерализационные процессы. При вспашке с оборотом пласта коэффициент минерализации (Кмин) составил 1,53, что в 3 раза больше залежи; при обработке плоскорезом - 1,26.
Необходимо подчеркнуть, что аэрация и влажность почвы, условия размещения пожнивно-корневых остатков по слоям при разных способах ее обработки во многом приводят к различным показателям активности биологических процессов. Так, при вспашке растительные остатки размещаются, как правило, в нижних слоях почвы, а вывернутый наружу нижний слой обогащает почву легкоусвояемым органическим веществом. В результате такого перемещения активность минерализационных процессов возрастает [6]. При поверхностных обработках сохраняется весь объем мортмассы в верхнем слое почвы (510 см), что дает достаточное количество энергетического материала для протео-литической микрофлоры (аммонифика-торов). Кроме этого, уплотнение нижних слоев почвы, ухудшение в них аэрации и увлажнения, приводит к спаду интенсивности микробиологических процессов и снижению коэффициента минерализации органического вещества.
Действие органическихудобрений (навоза) не только нивелировало влияние приемов основной обработки на интенсивность минерализацион-ных процессов в почве (рис. 2), но и снизило значение коэффициентов минерализации до уровня природных биотопов (залежи).
Рис. 1. Влияние приемов основной обработки почвы на интенсивность минерализации азота почвы (среднее за 2011-2013 гг.).
Коэффициент минерализации азота почвы
2
1 2 3 4 5 6 залежь
Рис. 2. Влияние уровня агротехнической нагрузки на минерализацию органического азота почвы (2013г.). Фоны: 1 — нулевой; 2 — средний; 3 — интенсивный минеральный; 4 — высокоинтенсивный минеральный; 5 — интенсивный органоминеральный; 6 — высокоинтенсивный органоминеральный; I — ОВ; Щ — ПО.
Прямые определения показывают, что значения коэффициента минерализации на фонах после внесения 60 и 80 т/га навоза в среднем за сезон составили 0,530,69. Во все сроки отбора почвенных образцов они были меньше единицы, что характеризует низкую степень минерализации азота органического вещества почвы. С внесением навоза отмечено увеличение численности гетеротрофных микроорганизмов, которые мобилизуют органический азот внесенной органики. Трансформация соединений азота в вариантах, где используют минеральные удобрения(особенно на интенсивных и высокоинтенсивных минеральных фонах), обусловлена высоким уровнем активности бактерий, ассимилирующих минеральный азот почвы. Поэтому в вариантах применения минеральных удобрений и на нулевом фоне отмечено энергичное течение минерализацион-ных процессов по отвальной вспашке. Интенсивность микробиологических и биохимических процессов при безотвальной обработке на этих фонах ниже, что можно объяснить достаточным количеством энергетического материала (мортмассы) для развития пула протео-литических микроорганизмов.
Установлено, что приемы основной обработки изменяют биологическое состояние пахотного горизонта серой лесной почвы и оказывают влияние на плотность популяций отдельных эколого-трофических групп микроорганизмов. Плоскорезное рыхление серой лесной почвы на глубину 1012 см способствует увеличению пула целлюлозоразрушающей микрофлоры. Распространение азотфиксирующих бактерий рода Azotobacter приурочено к фонам, обработанным отвально. Положительное влияние безотвальной обработки проявилось в увеличении численности протеолитической и ами-
лолитической микрофлоры на интенсивном органоминеральном фоне.
Судя по коэффициентам минерализации, трансформация почвенного органического вещества более интенсивно протекает на фонах обработанных отвально (К = 1,53).
^ х мин ' '
Использование навоза в дозах 60 и 80 т/га снижают интенсивность ми-нерализационных процессов (Кмин = 0,55-0,60) до уровня природных биотопов, независимо от приема основной обработки серой лесной почвы.
Снижение степени антропогенного влияния на почвенные микроорганизмы на фонах безотвального рыхления способствует замедлению процессов минерализации органического вещества почвы. Минеральные технологии возделывания по отвальной вспашке активизируют процессы трансформации почвенного органического вещества, что может привести к нарушению равновесия в данных агроэкосистемах и уменьшению запасов гумуса.
Литература.
1. Перфильев Н.В., Вьюшина О.А., Май-сямова Д.Р. Системы основной обработки и формирование ассоциаций микроорганизмов в темно-серой лесной почве // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 10. С. 16-18.
2. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Пере-верзева Г.И. Практикум по микробиологии. М.: Дрофа, 2004. 238 с.
3. Рубенчик Л.И. Азотобактер и его применение в сельском хозяйстве. Киев: АНУк. ССР, 1960. 324 с.
4. Влияние видаугодий и приемов основной обработки на биологическую активность серой лесной почвы / М.К. Зинченко, Л.Г Стоянова, Н.А. Безменко, И.М. Щукин // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 4. С. 11-14.
5. Зинченко М.К., Стоянова Л.Г., Вику-лина Е.В. Параметры микробиологической характеристики почв агроценозов
Владимирского ополья // Владимирский земледелец. 2006. № 3-4. С. 2-4.
6. Джанаев З.Г. Агрохимия и биология почв юга России. М.: МГУ, 2008. 526 с.
Effect of Tillage Methods on the Microbial Potential of Agrolandscapes of Grey Forest Soil
M.K. Zinchenko
Vladimir Research Institute of Ag riculture, ul. Tsentralnaya, 3, pos. Novy, Suzdalsky r-n, Vladimirskaya obl., 601261, Russian Federation
Summary. The investigation was carried out in a long-term multiple-factor experiment on the territory of field station of the Vladimir Research Institute of Agriculture in 2011-2013. The aim of the research was to evaluate the effects of tillage of grey forest soil on the rate of microbiological processes and number of main ecological and trophic groups of microorganisms with different intensity levels of fertilizer application. Tillage methods included moldboard plowing at 20-22 cm andsubsurface tillage at 10-12 cm. The backgrounds of fertilizers, applied during the experiment, were: a zero background-without fertilizers; N90P90K90-a medium one; N210P180K180-an intensive mineral background; N270P240K240-a highly intensive mineral one; N150P90K90 + 60 t/ha of manure-an intensive organic and mineral background; N225P135K135 + 80 t/ha of manure-a highly intensive organic and mineral one. Fallow lands, which were not cultivated for more than 40 years, were used as an absolute control. For estimation of microorganism populations the methods of classic microbiology were used. We studied the structure of the microbial coenosis, which included microorganisms from different groups. In general, an increase in cellulose decomposing microflora population was registered with subsurface tillage in the layer 0-20 cm, as well as in bacteria amount, growing on beef -extract agar(BEA) andstarch-and-ammonia agar (SAA) in the variant with 60 t/ha of manure. The value of spread of nitro-gen-fixingAzotobacterbacteria increased against the backgrounds of moldboard plowing. The clear advantage of moldboard plowing for the activity of nitrogen fixer was observed against the zero background, it was 2.2 times higher, than in the case of subsurface cultivation. The rate of organic matter mineralization after moldboard plowing was 1.53, after nonmoldboard loosening-1.26. The ratio BEA:SAA reduced to the value of fallow land with the application of manure 60 and 801/ ha regardless the tillage method. Nonmoldboard loosening contributes to slower mineralization of soil organic matter. Mineral technologies with moldboard plowing activates transformation of organic matter of grey forest soil.
Keywords: gray forest soil, tillage meth- 3 ods, fertilizer system, intensification back- е ground, microbial pool, mineralization coef- Л ficient, Azotobacter, cellulose-decomposing е microflora, oligonitrophils, micromycetes. ^
Author Details: M.K. Zinchenko, Cand. Sc. и (Biol.) (e-mail: [email protected]). ®
For citation: Zinchenko M.K. Effect of Till- Z
10
age Methods on the Microbial Potential of Ag-rolandscapes of Grey Forest Soil. Zemledelie. 0 2016. No 1. Pp. 16-19 (in Russ.).
■ 6
