Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений Борисова Татьяна Степановна

Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений
<
Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Борисова Татьяна Степановна. Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений : диссертация ... кандидата биологических наук : 06.01.04.- Улан-Удэ, 2002.- 208 с.: ил. РГБ ОД, 61 02-3/849-9

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Органическое вещество почв и его трансформация под влиянием удобрений (Обзор литературы) 9

Глава 2. Условия почвообразования каштановых почв забайкалья 27

2.1. Рельеф и почвообразующие породы 27

2.2. Климат 29

2.3. Растительность 30

2.4. Основные свойства и агрохимические параметры плодородия каштановых почв 31

Глава 3. Объекты и методы исследований 39

3.1. Характеристика дефлированной каштановой почвы 39

3.2. Методика исследований 44

3.3. Характеристика гидротермических условий вегетационного сезона в годы исследований 50

3.4. Биологические особенности и сорта культур 52

Глава 4. Структура микробного сообщества и діінамика численности микроорганизмов в дефлированной каштановой почве при использовании удобрений в условиях модельного лабораторного опыта 56

4.1. Численность микроорганизмов азотного цикла и трансформация минеральных форм азота 59

4.1.1. Микроорганизмы ассимилирующие азот органических соединений 60

4.1.2. Нитрификаторы 61

4.1.3. Денитрификаторы 63

4.1.4. Свободноживущие микроорганизмы фиксирующие молекулярный азот 64

4.1.5. Динамика минерального азота .66

4.2. Количество актиномицетов и грибов в общей численности микроорганизмов 71

4.3. Целлюлозолитическая активность дефлированной каштановой почвы при компостировании 73

Глава 5. Ферментативная активность и трансформация гумусовых веществ каштановой дефлированной почвы при длительном компостировании в условиях лабораторного опыта ... 77

5.1. Ферментативная активность дефлированной каштановой почвы при трансформации органического вещества в условиях длительного компостирования 80

5.1.1. Окислительно-восстановительные ферменты 81

5.1.2. Гидролитические ферменты 84

5.2. Трансформация органических веществ в дефлированной каштановой почве при длительном компостировании 91

5.2.1. Динамика гумусного состояния 91

5.2.2. Изменение качественного состава гумуса под влиянием удобрений 98

Глава 6. Биологическая продуктивность и изменение гумусного состояния дефлированной каштановой почвы под влиянием удобрений при выращивании кормовых культур 112

6.1. Влияние удобрений на биопродуктивность кормовых культур 112

6.1.1. Продуктивность надземной и подземной фитомассы кормовых культур 112

6.1.2. Влияние удобрений на химический состав кормовых культур 119 6.2. Динамика численности различных групп микроорганизмов 122

6.3. Влияние растений на ферментативную активность дефлированной каштановой почвы 1 6.3.1. Каталазная и дегидрогеназная активность 134

6.3.2. Протеазная, уреазная активность почвы и трансформация азотсодержащих соединений 134

6.4. Динамика содержания и состава гумусовых веществ дефлированной каштановой почвы 156

Заключение 182

Список литературы

Климат

Органическое вещество почв является основным компонентом, обеспечивающим плодородие и экологическую устойчивость почв и биосферы (Ковда, 1985; Орлов,1990; Фокин, 1995; Попов, Чертова, 1996 и др.), а его трансформация на поверхности нашей планеты играет огромную роль в формировании почвенного покрова и поддержании жизни на Земле, а также является неотъемлемой частью общего биогеохимического круговорота углерода в биосфере (Paul, Follett et al., 1997).

Современная наука располагает весьма обширными сведениями о составе, строении и других статистических свойствах компонентов органического вещества почв, однако это нельзя сказать об изученности различных процессов, лежащих в основе трансформации, миграции и взаимодействии этих веществ (Фокин, 1986). Наиболее значимые исследования трансформации органического вещества почв с целью познания путей формирования гумуса проведены И.В. Тюриным (1937; 1965), С. Ваксманом (1937), М.М. Кононовой (1963), Л.Н. Александровой (1980), А.Д. Фокиным (1986), Л.А. Гришиной (1986) и др. Однако многие аспекты учения о факторах гумусообразования остаются дискуссионными до настоящего времени. Особенно это касается агрогенных факторов, таких как удобрения, обработки, мелиорации и т.д. (Ганжара, 1997; Angers, Vo-roney, 1995; Franzluebbers, Hons, 1995).

В условиях интенсивного земледелия современные агротехнологии становятся фактором, влияющим на характер поступления в почву и трансформацию органических веществ, на скорость и направленность биологических процессов почв, при этом формируется новая экологическая обстановка, оказывающая влияние на условия гумификации и закрепления гумуса. Повышенные дозы минеральных удобрений, интенсивные способы обработки, орошение и другие приемы значительно активизируют микробиологические процессы минерализации свежего органического вещества и гумуса почв. Это сопровождается изме 10 нением структурно-функциональных свойств почв, нередко снижением их устойчивости к антропогенным нагрузкам и предопределяет деіумификацию почв. Факторами, усиливающими этот негативный процесс являются эрозия и дефляция, которые возникают и развиваются в результате изменения природных комплексов в направлении нарушения установившегося равновесия между проявлениями климатических факторов, являющихся эрозионными агентами, и факторами, обусловливающими устойчивость почвенного покрова - геоморфология местности, растительный покров и свойства почвы. Причины нарушения этого экологического равновесия могут быть как естественными, так и преимущественно антропогенными (Цыбжитов и др., 1980, 1993; Каштанов, 1981; Намжи-лов, Кокорин, 1994; Бакина, Орлова, 1998; Безуглова и др., 1998; Намжилов, 2000; Fryrear, 1995; Shaffer, Schumacher, Ego, 1995 и др.). При этом в эродированных почвах уменьшается мощность гумусового горизонта, содержание и запасы гумуса, негативно изменяется качественный состав (Ляхов, 1974; Джа-маль, Горбачева, 1986; Рамазанов Р.Я., 1998). Применение минеральных и органических удобрений, использование в севооборотах многолетних трав и бобовых культур (Борисова и др., 1998, 1999; Завалин, Кашукоев, 1998; Руденко, Зеленский, 2000; Clement, Ladha, Chalifow, 1995 и др.), а также другие приемы способны предотвратить негативные изменения качественного состава гумуса, а определение закономерностей трансформационных процессов проходящих в почве при разложении органических масс под влиянием различных факторов, представляет возможность целенаправленного регулирования почвенных процессов, определяющих плодородие почвы (Динамика продукции..., 1992).

Основными источниками органической части целинных почв являются растительные остатки, отмирающие микроорганизмы и почвенная фауна, являющиеся как исходным материалом для образования гумуса, так и возбудителем самого процесса гумусообразования. В пахотных же почвах существенное значение в качестве источника гумуса приобретают органические удобрения (Александрова, 1980; Куприченков и др., 1986), роль которых заключается в формировании запасов гумуса, состава новообразованных веществ и энергетического потенциала почв, что обусловлено наличием в их составе готовых гу-миновых кислот (Александрова, 1977).

К настоящему времени накоплен большой экспериментальный материал, позволяющий в общих чертах составить представление о процессах трансформации. Условно его можно разделить на два потока единого цикла: распад и синтез (Гришина, 1986). Любые органические остатки, поступающие в почву, подвергаются в ней процессам разложения под воздействием микроорганизмов и мезофауны, использующих эти остатки как строительный и энергетический материал. Этот процесс расчленяется на два основных звена: минерализация и гумификация. Конечный результат первого - постепенное исчезновение органических компонентов и образование минеральных соединений, используемых в биологическом круговороте; итог второго - консервация органического вещества в форме новых устойчивых к разложению продуктов - гумусовых кислот, являющихся таким образом, аккумуляторами огромных запасов элементов питания и энергии (Александрова, 1980; Тейт, 1991 и др.).

Все процессы разложения органических остатков носят биокаталитический характер и протекают при непосредственном участии ферментов микроорганизмов (Хазиев, 1976; Щербакова, 1979; Туев, 1989). С их действием связано как начальное превращение органических остатков, так и трансформация их в гумус.

В естественных условиях и при экстенсивной системе земледелия процессы минерализации и гумификации сбалансированы таким образом, что содержание гумуса в почвах определенного типа остается относительно постоянным, тогда как в условиях интенсивного земледелия, систематическое применение удобрений приводит к перестройке структуры микробиологического сообщества почвы и изменению направленности процессов гумификации и минерализации (Деревягин, 1986). Наиболее широко используемым органическим удобрением является навоз. С навозом в почву поступает энергетический материал бактерий и других микроорганизмов, что вызывает появление в ней большого числа клеток Cyto-phaga и увеличение количества термофилов, а также стимулирует размножение Azotobactera. Благоприятное влияние навоза на биологическую активность почвы обусловлено также образованием физиологически активных веществ - витаминов, антибиотиков, гуминовых кислот и т.д., которые стимулируют биологическую деятельность почвенной микрофлоры, в результате чего сопряженно увеличивается трансформация органических и минеральных веществ в почве (Мишустин, 1978; Тарарико, Цыганкова, 1991).

Изучению микробных комплексов в каштановых почвах, в том числе и Забайкалья, посвящено небольшое число работ, в которых приводятся данные по численности микроорганизмов, соотношению физиологических групп бактерий, биологической активности почв и влиянию экологических и антропогенных факторов на эти показатели (Кудрина, 1955; Теплякова, Максимова, 1957; Сидоренко, 1959; Клевенская, Гантимурова, 1967; Гантимурова, 1970; Наплёко-ва, 1983; Нимаева, 1989; 1992; Звягинцев и др., 1999 а; 1999 б). В этой связи, влияние органических и минеральных удобрений на активность микробоценоза рассматривалось в разных типах почв.

Характеристика гидротермических условий вегетационного сезона в годы исследований

Морфологические, водно-физические и физико-химические свойства В сухостепной зоне в пределах Сёленгинского среднегорья широко распространены каштановые почвы. Они являются одними из самых изученных в почвенно-генетическом отношении (Уфимцева, 1960; Ногина, 1964; Ишигенов, 1972; Цыбжитов и др., 1989, 1993, 1999; Чимитдоржиева, 1990 и др.). Данные исследования вскрыли специфику условий почвообразования и выявили ряд генетических особенностей каштановых почв, подчеркивающих их индивидуальность.

Профиль каштановых почв состоит из относительно хорошо обособленных горизонтов: Ai - (AiB) - (В) - Вк - ВС(к) - С(к). Гумусовый горизонт небольшой мощности ( до 20 - 30 см) с достаточно отчетливой нижней границей. К этому горизонту приурочена основная масса корней. Карбонаты, главным образом, в виде мучнистых выделений залегают или сразу под гумусовым горизонтом или, чаще, несколько ниже (Почвы Бурятии..., 1997).

Среди каштановых почв преобладают разности легкого гранулометрического состава. Эта особенность определяет их основные водно-физические свойства: высокую общую порозность, большую влагопроницаемость, низкую водоудерживающую способность и малую влагоемкость почвы. С этими особенностями связан ряд неблагоприятных свойств почвы с агрономической точки зрения, а именно: общие низкие запасы доступной для растений влаги, интенсивное испарение влаги вследствие высокой порозности аэрации, быстрое просачивание в почвенную толщу летних осадков. Все это приводит к неустойчивости урожаев и в целом низкой продуктивности возделываемых культур.

Для рассматриваемых почв характерно низкое содержание легкорастворимых солей в профиле и отсутствие гипсового горизонта, что, вероятно, обусловлено бедностью пород сульфатами и хлоридами, лёгким гранулометрическим составом и связанной с ним высокой водопроницаемостью почв и пород, а также глубоким промачиванием почвенной толщи в отдельные летние периоды (Волковинцер, 1978).

Каштановым почвам свойственна близкая к нейтральной реакция среды в верхних горизонтах, с появлением карбонатов вниз по профилю среда подщелачивается. Как следствие легкого гранулометрического состава незначительна сумма поглощенных оснований, которая варьирует в пределах 10-20 мг-экв /100 г почвы (Абашеева, 1992). В поглощающем комплексе преобладает кальций. Поглощенного магния в верхних горизонтах содержится значительно меньше, однако в нижней части профиля количество его существенно возрастает до величин, превышающих содержание обменного кальция. Характерной особенностью каштановых почв Забайкалья является наличие выраженного и в различной степени выщелоченного горизонта аккумуляции углекислого кальция.

Преобладающими первичными минералами в почве являются кварц, полевой шпат, амфиболы, эпидоты (Цыбжитов, 1993). Эти минералы при выветривании не образуют гипса и легкорастворимых солей. Глинистые минералы содержатся в малом количестве и представлены в основном хлоритом, монтмо-рилонитом, вермикулитом, каолинитом и гидрослюдами (Загузина, 1977). Водный режим каштановых почв Каштановые почвы Забайкалья существенно отличаются по характеру водного режима от каштановых почв европейской части России и Западной Сибири как по глубине промачивания, так и по ритму увлажнения.

В профиле каштановых почв выделяется два гидрологических горизонта. Верхний горизонт залегает в первом полуметровом слое и совпадает с генетическим горизонтом Ai (An) + АіВ. Для него характерен наибольший предел колебаний влажности - от МГ - ВЗ до ВРК - НВ (пашня) и от ВЗ - ВРК до ВРК - НВ (целина). В первой половине лета в этом слое почвы влага содержится в труднодоступной форме (для целины в пределах ВЗ - ВРК, для пашни - МГ - ВЗ). Во второй половине лета в связи с значительным выпадением осадков влажность в слое 0 - 50 см увеличивается до интервала ВРК - НВ и выше НВ с последующим снижением до ВЗ - ВРК, благодаря активной десукции, испарению и инфильтрации.

Второй гидрологический горизонт охватывает профиль почвы от нижней границы гумусового горизонта до конца почвенного профиля (50 - 300 см) и со 34 ответствует генетическим горизонтам В + Вк + Ск или В + Вк + С. В них преобладает одна категория влаги ВЗ - ВРК, однако при обильном выпадении осадков в июле - августе проникают языки до 80 см с влажностью от ВРК до НВ.

Таким образом, в профиле каштановых почв в годичном цикле преобладает горизонт интенсивного иссушения и водный режим формируется по непромывному типу (Цыбикдоржиев, 1998). Микробоценоз каштановых почв Особенности развития микробных ценозов, интенсивности микробиологических процессов и микробиологического режима почв Забайкалья обусловлены спецификой генезиса почв в природно-климатических условиях данного региона. Биогенность этих почв отражает экологические условия, определяемые не столько содержанием гумуса, сколько условиями увлажнения.

Каштановые почвы отличаются невысокой численностью микроорганизмов и сосредоточенностью их в верхних, наиболее прогреваемых слоях 0-20 см. Содержание микроорганизмов в этих почвах в 2 - 3 раза ниже, чем в аналогичных почвах европейской части страны и Западной Сибири. В составе микрофлоры доминируют актиномицеты, составляющие 50 - 57 % от общей численности (Нимаева, 1975). Широкое распространение их в каштановых почвах определяет специфику микробиологической трансформации органических соединений в них. Большой удельный вес в микробном ценозе и высокая биохимическая активность актиномицетов является отличительной чертой каштановых почв исследуемого региона. В видовом составе актиномицетов доминируют представители серий Albus, Griseus и Chromogenes, причем в целинной каштановой почве спектр видового состава актиномицетов шире, чем в пахотных почвах.

Денитрификаторы

Биологическая минерализация различных органических соединений - белков, углеводов, жиров и ряда других компонентов, сопровождается накоплением перекиси, разложение которой осуществляется каталазой. Каталаза является индикатором степени окислительных процессов в почве. Фермент выделяется почвенными микроорганизмами, обладает высокой устойчивостью, накапливается и длительное время сохраняется в почве, в силу чего активность этого фермента может рассматриваться как показатель функциональной активности почвенной микрофлоры (Щербакова, 1983) и может отражать плодородие почвы (Купревич, 1953, 1958; Козлов, 1968).

В отличие от дегидрогеназной активности, каталазная активность в условиях лабораторного опыта характеризовалась большей динамичностью и, аналогично изменению общей численности микроорганизмов в процессе компостирования, имела общую тенденцию уменьшения к концу эксперимента (рис. 13). Сравнительно высокая для данной почвы активность каталазы была отмечена после 6 месяцев компостирования на органоминеральном варианте и

Динамика активности каталазы в дефлированной каштановой почве при длительном компостировании. вариантах с навозом. Внесение одних минеральных удобрений также активизировало каталазу, но меньше чем навоз и совместное внесение навоза и минеральных удобрений. Минимальная активность каталазы была обнаружена на всех вариантах в конце эксперимента и соответствовала исходным показателям до компостирования.

Гидролазы широко распространены в почвах и играют важную роль в обогащении их подвижными и доступными для растений и микроорганизмов питательными веществами, разрушая высокомолекулярные органические соединения.

С действием уреазы связаны процессы гидролиза и превращения в доступную форму азота мочевины. Последняя в значительных количествах может образовываться в почвах в качестве промежуточных продуктов метаболизма азоторганических соединений, особенно азотистых оснований нуклеиновых кислот, а также может поступать в почву в составе навоза и в качестве азотного удобрения. Действие уреазы строго специфично: она гидролизует только мочевину и вырабатывается в основном группой уробактерий (Александрова, Шму-рова, 1974). В почве наблюдается положительная корреляция активности уреазы с содержанием органического углерода и подвижного азота (Луканшн и др., 1965; Манаков, 1969; Галстян, 1974).

В условиях лабораторного эксперимента активность уреазы существенно возросла при внесении органического удобрения, относительно контрольного варианта, что составило в 3,8 - 6 раз, в зависимости от дозы и срока компостирования. Наибольшая стимуляция уреазной активности наблюдалась в том слу 85 чае, когда почва компостировалась с навозом в дозе 80 т/га (рис. 14). По мере

Динамика активности уреазы в дефлированной каштановой почве при длительном компостировании. уменьшения дозы органических удобрений уреазная активность снижалась, однако общая закономерность динамики во времени для данных вариантов сохранялась. Высокая уреазная активность на вариантах с навозом и совместном использовании навоза и минеральных удобрений отмечалась после 12 месяцев компостирования. В последующий период компостирования динамика активности уреазы характеризовалась незначительными амплитудами колебания с последующим падением активности к концу эксперимента. На варианте с внесением минеральных удобрений усиление активности данного фермента наблюдалось только в первый период компостирования (6 месяцев), что связано с использованием микроорганизмами мочевины, внесенной в качестве азотного удобрения. В дальнейшем активность уреазы снижалась и к концу эксперимента находилась на уровне контрольного варианта (почва без удобрений). Протеазная активность

Азот поступает в почву преимущественно в органической форме, главным образом в форме белков. Под действием протеолитических ферментов белки распадаются до полипептидов и аминокислот, которые подвергаются дальнейшему гидролизу до аммиака, углекислоты и воды. Протеолитические ферменты играют главную роль в превращении органических соединений в доступные для питания растений и микроорганизмов формы (Купревич, Щербакова, 1966). Установлено, что протеазы способны катализировать не только реакции гидролиза, но и реакции, стимулирующие синтез органического вещества (Александрова, Шмурова, 1974).

Протеазная активность представляется наиболее интересной, так как является показателем скорости гидролиза органических соединений белковой природы.

Полученные нами данные свидетельствуют о довольно высокой для испытуемой каштановой дефлированной почвы протеолитической активности. Распад органического вещества значительно усиливается в первые 6 месяцев компостирования при внесении в почву навоза в разных дозах и органомине-рального удобрения (рис. 15). В течение остальных 30 месяцев до завершения эксперимента протеазная активность не подвергалась значительным изменениям и находилась в пределах исходных показателей.

Определение протеазной активности аппликационным методом, в целом, подтверждает результаты аналитических данных о высокой протеазной активности каштановой дефлированной почвы на протяжении 36 месяцев компостирования при применении различных систем удобрений (табл. 14). Аппликационный метод помимо качественного определения интенсивности протеолитических процессов позволил выявить топографию распределения протеазной активности в почве (рис. 16). Гидролиз желатины при четырехдневной экспозиции на всех вариантах, включая контроль, отличался очаговостью и имел мозаичный характер. Это свидетельствует о неравномерном распределении ферментных систем в почвенной толще и наличие отдельных микрозон с большей или меньшей активностью протеаз.

Трансформация органических веществ в дефлированной каштановой почве при длительном компостировании

Наблюдение за изменениями каталазной активности в условиях вегета-ционно-полевого опыта (1999 - 2000 гг) не выявило чётко выраженной зависимости от вида и доз удобрений в течение вегетационного сезона. Такая зависимость обнаружена только в весенний и осенний периоды 1999 г, где в этот момент наблюдалось резкое значительное усиление активности каталазы (рис. 21). Это, в свою очередь, связано, с одной стороны, с влиянием удобрений, с другой стороны, с поступлением в почву послеуборочных растительных остатков в виде корневой массы. В остальное время динамика каталазной активности имела более спокойный и ровный характер, отражая сравнительно стабильные условия окислительно-восстановительных процессов в почве.

Изучение динамики дегидрогеназной активности в условиях оптимальной влажности почвы выявило значительные изменения, в довольно широких пределах, по годам эксперимента. Наиболее высокая дегидрогеназная активность (по сравнению с контролем) отмечалась в первый год последействия органических удобрений (1999 г) под посевами гороха и зависела от дозы и вида удобрений (рис. 22). Во второй год последействия органических удобрений (2000 г) она была слабой и более стабильной на всех вариантах.

Изменение дегидрогеназной активности дефлированной каштановой почвы под влиянием удобрений и при выращивании кормовых культур (по данным вегетационно-полевого опыта). ! - период вегетации растений

Протеазная активность в почве в условиях вегетационно-полевого опыта отмечалась широкими пределами колебаний, как по годам, так и в течение вегетационного периода. Её динамика имела пульсирующий характер - скачкообразно нарастая и снижаясь, в ряде случаев нарастая последовательно. По-видимому, здесь проявляется влияние не только состава растительного материала, но и гумусовой обеспеченности почвы. Такой характер динамики связан со стадийностью разложения органических масс, обусловленной сменой микроорганизмов-минерализаторов (Пестряков и др., 1990). Динамика протеолитиче-ской активности 1999 г не имела общей для всех вариантов направленности и была обусловлена индивидуальными для каждого варианта темпами трансформации органических масс поступающих в почву (рис. 23). Максимальное выделение протеаз отмечалось в осенний и весенний периоды. На протяжении всего исследования наблюдалась чёткая зависимость от вида и дозы удобрений. В целом, для каштановой дефлированной почвы была свойственна относительно высокая протеазная активность. Подтверждением этому послужило определение протеазной активности аппликационным методом (табл. 38), которое проводилось в начале июля каждого вегетационного сезона, в период наиболее опти Таблица 38

Динамика протеазной активности дефлированнои каштановой почвы под посевами культур при разных системах удобрений (по данным вегетационно-полевого опыта). I - период вегетации растений мальных метеорологических условий. Фотоплёнка экспонировалась в течение четырёх суток на глубине 5 -10 см.

Топография распространения протеазной активности в каштановой де-флированной почве в условиях вегетационно-полевого опыта свидетельствовала о более равномерном, чем в условиях модельного лабораторного опыта, распределении ферментов в почвенной толще, особенно на вариантах с удобрениями (рис. 24).

Протеазная активность дефлированной каштановой почвы (по данным, вегетационно-полевого опыта), Условные обозначения: 1 - под посевом овса (1998 г); 2 - под посевом гороха (1999 г); 3 под смешанным посевом гороха и овса (2000 г) а - почва без удобрений (контроль); б - почва + навоз 20 т/га; в - почва + навоз 50 т/га; г почва + навоз 80 т/га; д - почва + навоз 50 т/га + N40P20K40; е - почва + N40P20K40 Исследование протеолитической активности каштановой почвы в условиях вегетационного опыта не выявило какой-либо зависимости от систем возделывания кормовых культур. Одинаково высокая активность ферментов групп протеаз отмечалась как под посевом овса на зеленую массу в монокультуре, так и при чередовании кормовых культур. Об этом можно судить по данным таблицы 39, где приведены средние за вегетационный период (2 месяца) показатели общей протеазной активности каштановой дефлированной почвы по вариантам опыта.

Характер распределения зон протеолитической активности в почвенной толще в условиях вегетационного опыта при различных системах возделывания кормовых культур можно проследить на рис. 25 - 26. В условиях вегетационно-полевого опыта под кормовыми культурами были выявлены значительные изменения уреазной активности каштановой почвы.

В характере двухлетней динамики активности ферментов этой группы не было обнаружено однонаправленных изменений. Содержание уреазы в почве было подвержено определенной цикличности (рис. 27). В условиях оптимальной влажности почвы такие колебания обусловлены темпами и этапами трансформации органических масс в почве, а также видовым составом растительных остатков (корневой массы). В периоды максимальной уреазной активности почвы довольно хорошо прослеживалась зависимость от вида и дозы удобрений, в остальное время эта зависимость проявлялась слабо.

Проведенный корреляционный анализ не показал однозначной взаимозависимости между отдельными показателями ферментативной активности каштановой почвы и общей численностью микроорганизмов, а также общим содержанием гумуса по срокам наблюдений в условиях вегетационно-полевого опыта (табл. 40). На наш взгляд, это обусловлено тем, что ферментативная активность почвы является выражением суммарной деятельности растений, микроорганизмов и почвенной фауны, чьё влияние в тот, или иной момент времени не равнозначно. Поэтому при вычленении отдельных ферментных субстанций не удаётся установить достоверной зависимости между данными показателями, хотя такая зависимость существует, что подтверждается данными корреляционного анализа проведенного по результатам модельного лабораторного опыта, представленными нами ранее.

Похожие диссертации на Биологическая активность и гумусное состояние дефлированных каштановых почв Забайкалья при внесении органических удобрений