Динамика углеродного статуса почвы на ранней стадии роста растений ячменя под влиянием средств биоактивации почвы

В условиях модельного эксперимента продолжительностью 24 сут. на почвенных образцах чернозема обыкновенного (Сорг = 3,6%, рН = 7,4) была произведена оценка влияния биопрепаратов на биологическую активность почвы и на динамику содержания двух форм почвенного органического вещества: Сэгв и Сорг. Было установлено, что используемые в процессе эксперимента биопрепараты по результатам их влияния на интенсивность субстрат-индуцированного дыхания могут быть отнесены к средствам биологической активации почвы. Биологическая активность почвы от предпосевного внесения биопрепаратов в почву возрастает в ряду Ризоплан-Спорекс-Бисолби-Трихозан-Бактофит, меняясь в пределах 57–156,7 мкл СО₂/ч/г почвы, при показателе в эталонном варианте 28,6 мкл СО₂/ч/г почвы. Средства биоактивации демонстрируют ярко выраженную способность деструкции почвенного органического вещества, что в свою очередь выражается в снижении содержания валового углерода. Фракция органического углерода, экстрагируемого горячей водой, отрицательно коррелирует с биомассой растений (r = –0,845), что может являться свидетельством участия данной фракции в непосредственном формировании биомассы на ранней стадии развития растений ячменя. В то же время углерод микробной биомассы на исследуемом отрезке времени отличается слабой корреляционной связью с биомассой растений (r = 0,298).

1. Уилфред М. Пост, Кьеол Квон. Soil carbon sequestration and land-use change: Processes and potential // Global Change B iology. – 2000. – № 6. – Рр. 317–327. – DOI: 10.1046/j.1365-2486.2000.00308.x.

2. Заварзин Г.А., Кудеяров В.Н. Почва как главный источник углекислоты и резервуар органического углерода на территории России // Вестник Российской академии наук. – 2006. – Т. 76, № 1. – С. 14–24.

3. Smith P. Land use change and soil organic carbon dynamics // Nutrient Cyclingin Agroecosystems. – 2008. – № 81. – Рр. 169–178.

4. Dyson F.J. Can we control the carbon dioxide in the atmosphere? // Energy. – 1977. – № 2 (3). – Рр. 287–291. – DOI: 10.1016/0360-5442(77)90033-0.

5. Переверзева С.А., Коносавский П.К., Тудвачев А.В., Хархордин И.Л. Захоронение промышленных выбросов углекислого газа в геологические структуры // Вестник Санкт-Петербургского университета. – 2014. – Вып. 1. – Серия 7. – С. 5–21.

6. Васенев И.И. Почвенные сукцессии. – М.: ЛКИ, 2008. – 320 с.

7. Abdullahi A.Ch., Siwar Ch., Shaharudin M.I., Anizan I. Carbon Sequestration in Soil: The Opportunities and Challenges. – 2018. – P. 196. – DOI: 10/5772/intechopen.79347.

8. Шильников И.А., Сычев В.Г., Шеуджен А.Х., Аканова Н.И. и др. Потери элементов питания растений в агробиогеохимическом круговороте веществ и способы их минимизации: Монография. – М.: ВНИИА, 2012. – 351 с.

9. Anderson T. – H., Domsch K.H. Soil microbial biomass: The eco-physiological approach // Soil Biol. Biochem. – 2010. – V. 42, Iss. 12. – Pр. 2039–2043.

10. Гринец Л.В., Сенькова Л.А., Мингалев С.К. Биологическая активность почвы // Аграрное образование и наука. – 2019. – № 2. – С. 14.

11. Завалин А.А. Применение биопрепаратов при возделывании полевых культур // Достижения науки и техники АПК. – 2011. – № 8. – С. 9–11.

12. Никитин С.Н. Совершенствование системы удобрения яровой пшеницы с использованием биопрепаратов и микроэлементов (ЖУСС-2) в условиях лесостепи Поволжья: Дис. … канд. с.-х. наук. – Ульяновск, 2002. – 136 с.

13. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения: Учебник. – М.: Высшая школа, 1989. – 320 с.

14. Рукавицина И.В., Чуркина Г.Н., Кунанбаев К.К. Оценка биологической активности черноземных почв в заивисмости от технологии возделывания пшеницы и рапса в условиях Северного Казахстана // Вестник Карагандинского университета. – 2018. – № 3 (91). – С. 24–32.

15. Ананьева Н.Д., Иващенко К.В., Сушко С.В. Микробные показатели городских почв и их роль в оценке экосистемных сервисов (обзор) // Почвоведение. – 2021. – № 10. – С. 1231–1246.

16. Селезнёва А.Е., Иващенко К.В., Сушко С.В., Журавлева А.И., Ананьева Н.Д., Благодатский С.А. Дыхательная активность микробного сообщества почвы и его функциональное разнообразие при смещении верхней границы леса в горах Северо-Западного Кавказа // Вестник Российского университета дружбы народов. – Серия «Агрономия и животноводство». – 2021. – Т. 16, № 3. – C. 226–237. – DOI: 10.22363/2312-797X-2021-16-3-226-237.

17. Патент № RU2762361. Комплексное удобрение: № 2021114146: заявл. 19.05.2021: опубл. 20.12.2021 / Конов Магомет Абубекирович. – 11 с.

18. Куперман Ф.М. Рост конуса нарастания как морфофизиологический показатель зимостойкости сортов озимых культур // Вестник Российской сельскохозяйственной науки. – 1980. – № 9. – С. 56–60.

19. Яркова Н.Н., Федорова В.М. Семеноведение сельскохозяйственных растений: Учебное пособие. – Пермь: ИПЦ «Прокростъ», 2016. – 116 с.

20. Ананьева Н.Д., Сусьян Е.А., Гавриленко Е.Г. Особенности определения углерода микробной биомассы методом субстрат-индуцированного дыхания // Почвоведение. – 2011. – № 11. – С. 1327–1333.

21. Шульц Е., Деллер Б., Хофман Г. Метод определения углерода и азота, экстрагируемых горячей водой // Методы исследований органического вещества почв. – М.: РАСХН-ВНИПТИОУ, 2005. – С. 230–241.

22. Русакова И.В. Динамика общего и экстрагируемого горячей водой углерода в полевом опыте с длительным применением соломы // Тенденции развития агрофизики: от актуальных проблем земледелия и растениеводства к технологиям будущего. – СПб.: Агрофизический научно-исследовательский институт РАСХН, 2019. – С. 609–616.

23. Nielsen M.N., Winding A. Microorganisms as indicator of soil health // NERI Technical Report. – 2002. – № 388. – 84 p.

24. Иващенко К.В. Обилие и дыхательная активность микробного сообщества почвы при антропогенном преобразовании наземных экосистем: Автореф. дис. … канд. биол. наук. – Москва, 2017. – 22 с.

25. Шульц Э., Кершенс М. Характеристика разлагаемой части органического вещества почв и ее трансформации при помощи экстракции горячей водой // Почвоведение. – 1998. – № 7. – С. 890–894.

26. Кужел С., Коларж Л., Штиндл П., Байбеков Р.Ф., Ганжара Н.Ф. Метод определения кинетики минерализации разлагаемой части органического вещества почв // Известия ТСХА. – 2007. – Вып. 3. – С. 57–59.