Популяционная экология почвенных микроорганизмов

• Автор: Кожевин, Петр Александрович
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 55 с. : ил.; 20х15 см

Ььоз выполнена па факультсс почвоведения Московского осу.чарегиеаого университета имени М.В.Ломоносова

Официальные ошкжсиш

Академик РАН, процесор ГАЗаварзин

локюр биологических паук, профессор В.И.Дула

локюр биологических нак. процесор Т.В.Короиелли

Ведущая организация Моекопекая сельскохозяйственная академия

имени К.Л.Тимирнзева

Запша диссертации сосиигся 4 м ассланш сисниачгшроианого со МГУ по адресу Москва, , Вог Биологический факультет. аудитор Тл.факс 9 9.

рабою можно о пл ком тел в

Диссерации раюслана

ода н ч.ЗО мн. ры, МГ У,

факультет
Учени секретарь ссциадпнронлиого соне а
ьо п ог
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность


Цель работы связана с развитием популяционной экологии почвенных микроорганизмов как новою направления, н котором для объектов, представленных i i микроорганизмами определенного вида или даже штамма, можно было бы получить отпет на основные вопросы классического популяционного подхода. Ключевые популяционные вопроси предполагают определение присущих данному уровню исследования показателей, включая популяционную плотность и се динамику с характеристикой размножения, гибели, миграции, механизмов регуляции и экологических стратегий. Разработка методов выявления и количественного учета конкретных микробных популяций в природных местообитаниях. Развитие экспериментальных подходов для оценки приспособленности микробных популяций при интродукции в природное местообитание. Определение механизмов регуляции численности популяций в почве. Проведение количественного популяционного анализа. Характеристика особенностей динамики микробных популяций в системе почвакорни растений. Определение показателей состояния природной микробной системы с описанием микробных сукцессий для оценки относительной экологической стратегии микробных популяций и принципиальной возможности управления желательными и нежелательными микроорганизмами i i. Предложены оригинальные подходы и методы, позволяющие в полной мере реализовать возможности классическом популяционной экологии при работе с микроорганизмами. Впервые судьба интродунируемых популяций охарактеризована на основе анализа их динамики с количественным описанием процессов размножения, гибели, миграции, а также определением их относительной экологической стратегии. На примере бактериальных удобрений установлены экологические ограничения, препятствующие реализации биотехнологического потенциала. Впервые показано, что как динамика популяций, так и показатели эффективности существенно и достоверно зависят от состояния почвенной микробной системы в момент интродукции. Доказана принципиальная возможность длительного выживания инородных микробных популяций клубеньковые бактерии, азоспириллы, стропгомицсты и др. Определены механизмы регуляции численности клубеньковых бактерий в почвах. Стабилизация их популяционной плотности в почве связана с тем, что при численности популяции ниже клеток почвы отрицательные механизмы хищникжертва, паразитхозяин ослабевают, а на первый план выхолят положительные механизмы почвенной микробной системы. Доказано, что в этом случае почвенные микроорганизмы с выраженной экзогидролозиой активностью снабжают популяцию доступным ресурсом и как бы выполняют функцию растенияхозяина. Проведен количественный популяционный анализ и предложены простые модели для описания и прогнозирования динамики i i микроорганизмов с относительно простым рнзобии и сложным стрситоминеты жизненным циклом. Определена относительная значимость процессов размножения, гибели и миграции клеток ризобий и азоснирилл после интродукции популяций в прикорневую зону растений. Доказана возможность существования в ризосфере пространственных популяционных структур типа бегущей волны. Определены относительные экологические стратегии интродуцируемых микробных популяций на основе анализа их динамики и параметров почвенной микробной системы в ходе микробных сукцессий, что позволяет оптимизировать условия для стимуляции и подавления желательных и нежелательных популяций i i. В работе доказана принципиальная возможность управления конкретными микробными популяциями непосредственно в природных местообитаниях и оптимизации соответствующих условии. Показано наличие принципиальных экологических ограничений при применении традиционных микробных удобрений и новых микроорганизмов и предложены альтернативные подходы, связанные с применением микробных комплексов. Разработанные и модифицированные автором методы количественного учета микроорганизмов и анализа природной микробной системы достаточно широко используются специалистами и включены в учебные пособия для студентов. Научные основы производства и применения нитрагина Москва, , XII Международном конгрессе почвоведов Москва, , Всесоюзной конференции Микроорганизмы в сельском хозяйстве Москва, Пущино. Всесоюзном симпозиуме Биодинамика почв , конференции Биотехнология зашиты окружающей спелы4 Пуиниго.