Влияние удобрений на продуктивность агроценоза и микробное сообщество серых лесных почв

• Автор: Селиверстова, Ольга Микелисовна
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 140 с.

Содержание
Введение
Глава 1. Роль агротехнических приемов в формировании микробного сообщества агроценоза

1.1. Процессы, связанные с корневыми выделениями растений

1.1.1. Ризодепозиты. Регуляция компонентов экссудации

1.1.2. Роль корневых экссудатов в перераспределении питательных элементов в почве

1.1.3. Микробные взаимодействия и биоконтроль в ризосфере

1.1.4. Микоризные грибы и ризодепозиты

1.2. Биоразнообразие почвенных микроорганизмов. Влияние агротехнических приемов на разнообразие микробных сообществ
1.3. Влияние агротехнических приемов на эмиссию диоксида углерода и увеличение автохтонного органического вещества почв
1.4. Влияние различного сельскохозяйственного использования почв агроценозов на цикл метана
1.5. Методы изучения микробных сообществ почв агроценоза
Заключение к главе
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Полевой опыт
2.2. Метеорологические условия в период проведения исследований
2.3. Агрохимические методы
2.4. Микробиологические методы
2.4.1. Определение состава микробного сообщества методом газовой хроматографии - масс-спектрометрии по липидным профилям и маркерам суммарной биомассы
2.4.2. Методы оценки биологической активности почв
Глава 3. Влияние технологий возделывания сельскохозяйственных культур на агрохимические свойства почвы, урожайность и продуктивность
севооборота
3.1. Агрохимическая характеристика серой лесной почвы
3.2. Урожайность и качество возделывания культур
3.2.1. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы
3.2.2. Урожайность и качество зерна озимой ржи
3.2.4. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы
3.2.5. Урожайность и качество зерна овса
3.2.6. Урожайность картофеля
3.3. Продуктивность сельскохозяйственных культур
Глава 4. Влияние технологий возделывания сельскохозяйственных культур на микробиологические свойства серой лесной
почвы
4.1. Численность, структура и биоразнообразие микробного сообщества
4.2. Грибы, АМ грибы
4.3. Взаимосвязь микробиологических показателей с продуктивностью
агроценоза
Выводы
Литература
Приложения

Введение
Актуальность. Почвенная биота - ’’биологический двигатель планеты” [В1оеш е! а1., 1994] обеспечивает экосистемные функции по поддержанию качества окружающей среды [Каиг Щ а1., 2005], и
микроорганизмы играют ключевую роль в осуществлении этих процессов. В полной мере это относится к агроэкосистемам, где микроорганизмы выступают потенциальным индикатором их здоровья.
Одним из приоритетных направлений в области охраны природы является сохранение ее биоразнообразия. Особое место отводится правовому регулированию данной проблемы. В настоящее время разработаны механизмы международного взаимодействия для реализации требований Конвенции о биологическом разнообразии, выполнения Россией обязательств по международным договорам и соглашениям в области сохранения биоразнообразия; принята Национальная стратегия, где наряду с другими объектами названы агроценозы:
• в документе «Национальная стратегия сохранения биоразнообразия России» (от 5. Об. 2001 г.) среди десяти экосистем, к охране которых привлечено внимание, находятся Агроэкосистемы;
• отдельной задачей исследований в этом направлении выделена «разработка научных основ сохранения биоразнообразия агроценозов».
Сохранение биологического статуса, который обеспечивает гомеостатическую стабильность сельхозугодья — его продуктивность, является важным аспектом концепции интенсивного земледелия. В большой степени, помимо биоразнообразия, это относится к структуре микробного сообщества почв и направленности микробиологических процессов, играющих определяющую роль в функционировании круговоротов биогенных элементов. Известно, что агрохимические средства обычно увеличивают количество органического вещества почв (Сорг), что способствует повышению общей численности микроорганизмов [Ни е! а!

В настоящее время накоплено много фактических данных по влиянию сельскохозяйственного использования почвы на ее плодородие. Большинство исследователей сходятся во мнении, что систематическое повышение продуктивности земледелия возможно не вследствие альтернативных приемов ведения хозяйства, а лишь при дальнейшем усовершенствовании звеньев научной агрономии: рационального землеустройства, системы севооборота и системы применения удобрений, системы защиты растений от вредителей и болезней, дифференцированной системы обработки почвы с учетом биологических требований культурных растений и почвенноклиматических условий [Минеев, 1996].
1.4. Влияние различного сельскохозяйственного использования почв
агроценозов на цикл метана
Эмиссия метана из почв в атмосферу - результат антагонистических, но коррелирующих между собой процессов микробиологической активности [Мег, Roger, 2001]. Микробный цикл метана известен также как «цикл Зёнгена» по имени исследователя, установившего, что образование метана продуцируется в анаэробных условиях метанобразующими бактериями -метаногенами, а окисление этого газа происходит в аэробных условиях за счет деятельности метанокисляющих организмов. Последние создают в экосистемах особую группировку, включающую собственно метанотрофов и метилотрофов, которые, используя продукты неполного окисления СП), играют роль микрофлоры рассеяния [Намсараев, Заварзин, 1972]. Метаногены и метанотрофы убиквитны (повсеместны) в почвах, где они способны функционировать, в том числе, при неблагоприятных условиях среды [Мег, Roger, 2001]. Высокий потенциал метанотрофной активности характерен для рисовников и торфяников [Whalen, Reeburgh, Sandbeck, 1990], однако в таких экосистемах, где предоминирует анаэробиоз, баланс между продукцией и окислением СП обычно позитивный, что приводит к эмиссии