Почвоведение, 2020, № 3, стр. 372-378
Микробная биомасса, дыхательная активность и азотфиксация в дерново-подзолистой почве Предуралья при различном сельскохозяйственном использовании
Н. Е. Завьялова a, *, М. Т. Васбиева a, Д. С. Фомин a
a Пермский НИИСХ ПФИЦ УрО РАН
614532 Пермский край, с. Лобаново, ул. Культуры, 12, Пермский район, Россия
* E-mail: nezavyalova@gmail.com
Поступила в редакцию 09.04.2019
После доработки 15.07.2019
Принята к публикации 27.10.2019
Аннотация
Изучены показатели микробиологической активности целинной (смешанный лес, злаково-разнотравный луг) и пахотной (бессменный чистый пар, бессменный посев ячменя, полевой севооборот, многолетняя бобовая культура) дерново-подзолистой почвы (Eutric Albic Retisols (Abruptic, Loamic, Cutanic)) Пермского края. В зависимости от типа землепользования содержание органического углерода (метод бихроматного окисления) в почве варьировало от 0.78 до 1.57%, углерода микробной биомассы (метод субстрат индуцированного дыхания) от 366 до 1236 мкг/г, скорость базального дыхания от 1.62 до 3.13 мкг C–CO2/(г ч) и азотфиксирующая способность (ацетиленовый метод) от 11.53 до 77.18 мкг С2Н4/к(г ч). Максимальные значения изученных показателей отмечены в почве под смешанным лесом, минимальные – в бессменном пару (42 года). В почве под лесом отмечено низкое удельное дыхание микробной биомассы 2.5 мкг C–CO2/(мг Смик ч), что свидетельствует об устойчивости и зрелости данной экосистемы. Более стабильное функционирование микробного сообщества среди рассматриваемых пахотных почв наблюдали при длительном возделывании многолетней бобовой культуры (30 лет) – козлятника восточного (Galéga orientalis). Содержание органического вещества, углерода микробной биомассы и удельное микробное дыхание под козлятником соответствовали почве лесной экосистемы. Установлена высокая и средняя корреляционная зависимость содержания углерода микробной биомассы и базального дыхания от общего содержания органического углерода и его лабильной фракцией.
ВВЕДЕНИЕ
При окультуривании целинные дерново-подзолистые почвы утрачивают специфические черты естественных микробных сообществ. Смена естественной растительности культурной, обогащение почв минеральными элементами и доступными органическими соединениями резко изменяют условия обитания микроорганизмов. Состояние микробного сообщества почвы зависит от используемых агротехнических приемов (применения удобрения, возделывания почвозащитных культур, вида севооборота, техники заделки растительных остатков) [9, 11, 14]. Общую закономерность влияния агротехнологий на почвенные микроорганизмы отражает показатель продуцирования ими углекислого газа [15, 17, 22, 24]. По динамике и скорости продуцирования углекислоты можно судить о напряженности биологических процессов, а также оценить потери органического вещества вследствие развития процессов минерализации [3]. Микробная биомасса считается наиболее лабильным компонентом органического вещества, в первую очередь реагирующим на изменения окружающей среды и отражающим тренд накопления или минерализации органического вещества почвы [1, 4, 13]. Почвы разных климатических зон различаются по содержанию микробной биомассы и ее чувствительности к природным и антропогенным воздействиям. В дерново-подзолистой почве изменения содержания микробной биомассы на 59% определялись влиянием антропогенных факторов и лишь на 14% – сезонными колебаниями, тогда как в выщелоченном черноземе вклад этих факторов равнялся 5 и 66% соответственно [1]. Микробная биомасса, ее активность и разнообразие микробного сообщества широко используются в международных мониторинговых исследованиях [30, 31, 33] в качестве индикаторов устойчивости почв к внешним воздействиям [35]. По данным [20, 21], в пахотных почвах содержание микробной биомассы значительно меньше, чем под лесом и залежью. Доля микробного углерода в общем углероде почвы варьирует от 1 до 15% [4, 24].
Важный процесс, характеризующий интенсивность протекающих биологических процессов в почве – азотфиксация. Азот – биогенный элемент, изменения и превращения которого в почве напрямую связаны с органическим веществом и микробиологической активностью почвы [16, 25, 28]. В агроэкосистемах биогеохимический цикл азота сильно нарушен из-за регулярных обработок почвы, внесения удобрений, применения севооборотов разных типов и выноса значительного количества азота с урожаем. Важнейшим источником поступления азота в почву служит биологический, фиксируемый микроорганизмами азот атмосферы, составляющий более половины общего количества этого элемента, поступающего в почву. Ацетиленовый метод показывает, что 70–80% культур бактерий, выделяемых из почвы на питательные среды, фиксируют азот. Способность азотфиксаторов активно размножаться в почве и проявлять свои многогранные качества весьма ограничена из-за дефицита легкодоступных органических веществ в почве и высокой требовательности микроорганизмов к условиям среды обитания [10, 12, 19].
Цель работы – оценить интенсивность продуцирования СО2 почвенными микроорганизмами, содержание углерода микробной биомассы и экофизиологический статус микробного сообщества дерново-подзолистой почвы естественных и агроэкосистем.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Объектом исследования служила дерново-подзолистая тяжелосуглинистая почва (Eutric Albic Retisols (Abruptic, Loamic, Cutanic)) естественных экосистем – под смешанным лесом, злаково-разнотравным лугом и агроэкосистем – под многолетней бобовой культурой – козлятник восточный (Galéga orientalis) и длительных стационарных опытов. Лес смешанный хвойно-широколиственный с богатым травяным покровом. В древостое широко представлены береза, осина, реже клен, из хвойных – ель, пихта, сосна. Хорошо развит второй ярус и подлесок из рябины, липы, ольхи, черемухи и др. В напочвенном покрове преобладают кисличные, кислично-папоротниковые и разнотравно-злаково-папоротниковые растительные сообщества. Толщина лесной подстилки под пологом смешанного леса составляет около 3 см. Видовой состав травостоя естественного злаково-разнотравного луга: 62.0 – злаковые, 13.5 – бобовые, 24.5% – разнотравье. Травостой не отчуждается. Травостой козлятника 1988 г. посева используется для получения семян. После уборки семян солома отчуждается. В стационарных опытах, заложенных в 1977–1978 гг. на опытном поле Пермского НИИСХ ПФИЦ УрО РАН, для изучения выбраны варианты: чистый пар (бессменно), ячмень яровой (бессменно), восьмипольный полевой севооборот (чистый пар, озимая рожь, картофель, пшеница с подсевом клевера, клевер первого года пользования, клевер второго года пользования, ячмень, овес). Исследования проводили в вариантах без применения удобрений.
Дерново-подзолистая почва изучаемых естественных и агроэкосистем характеризуется очень низким и низким содержанием органического углерода (0.78–1.57%), сильно-, средне- и слабокислой реакцией среды (pHKCl 4.2–5.2) высоким и очень высоким содержанием подвижного фосфора (160–290 мг/кг, по Кирсанову) (табл. 1). Сумма обменных оснований составила 18.3–22.3 смоль(экв)/кг, степень насыщенности основаниями – 76–91%. Варьирование свойств почвы зависело от степени окультуренности и характера растительного покрова.
Таблица 1.
Вариант | Глубина, см | Сорг | ${{{\text{C}}}_{{0.1\,{\text{M}}\,\,{\text{N}}{{{\text{a}}}_{4}}{{{\text{P}}}_{2}}{{{\text{O}}}_{7}}}}}$ | pHKCl | S | Hг | Са | Mg | V, % | Nобщ | Р2О5 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
% | смоль(экв)/кг | мг/кг | |||||||||
Чистый пар (бессменно) | 0–20 | 0.78 | 0.17 | 4.7 | 21.3 | 2.7 | 15.4 | 2.2 | 89 | 980 | 163 |
Ячмень (бессменно) | 0–20 | 1.09 | 0.21 | 4.8 | 22.3 | 3.1 | 15.0 | 3.0 | 88 | 1078 | 214 |
Козлятник восточный (бессменно) | 0–20 | 1.44 | 0.28 | 4.9 | 18.3 | 2.8 | 12.9 | 3.8 | 87 | 1940 | 160 |
Полевой восьмипольный севооборот | 0–20 | 1.04 | 0.26 | 5.2 | 21.4 | 2.4 | 12.0 | 1.8 | 90 | 1120 | 185 |
Злаково-разнотравный луг | 0–20 | 1.25 | 0.20 | 4.8 | 21.2 | 2.2 | 13.9 | 2.5 | 91 | 1490 | 290 |
Смешанный лес | 3–20 | 1.57 | 0.57 | 4.2 | 20.0 | 6.4 | 12.0 | 3.2 | 76 | 2660 | 168 |
НСР05 | – | 0.09 | 0.04 | 0.2 | 1.3 | 0.2 | 0.4 | Fф < Fт | 120 | 36 |
Гранулометрический состав почвы (по Н.А. Качинскому) – тяжелосуглинистый. Содержание физической глины – 42.6–45.4% (табл. 2). Частицы крупной пыли (0.01–0.05 мм) доминируют (кроме смешанного леса), на их долю приходится от 25.7 до 38.1% суммы всех фракций. Под смешанным лесом в составе гранулометрических фракций преобладает песок мелкий (0.25–0.05 мм) – 32.3%.
Таблица 2.
Вариант | Пыль крупная 0.05–0.01 мм | Пыль средняя 0.01–0.005 мм | Пыль мелкая 0.005–0.001 мм | Ил <0.001 мм | Песок мелкий 0.25–0.05 мм | Песок средний 1.0–0.25 мм | Физическая глина <0.01 мм |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Чистый пар (бессменно) | 31.3 | 5.3 | 18.9 | 18.8 | 20.5 | 5.2 | 43.0 |
Ячмень (бессменно) | 38.1 | 7.5 | 18.5 | 16.6 | 16.9 | 2.4 | 42.6 |
Козлятник восточный (бессменно) | 28.8 | 9.6 | 16.9 | 17.1 | 23.1 | 4.6 | 43.6 |
Полевой восьмипольный севооборот | 34.3 | 12.4 | 18.9 | 13.6 | 19.4 | 1.4 | 44.9 |
Злаково-разнотравный луг | 25.7 | 10.7 | 15.7 | 19.0 | 22.3 | 6.6 | 45.4 |
Смешанный лес | 15.3 | 9.6 | 17.5 | 16.6 | 32.3 | 8.6 | 43.7 |
Почвенные образцы для исследования отбирали осенью ручным буром в слоях 0–20 см почвы в трех точках с каждой делянки. Содержание органического углерода в почве определяли по методу Тюрина в модификации ЦИНАО. Лабильное органическое вещество исследовали методом Дьяконовой (извлечение углерода 0.1 М раствором Na4P2O7 при рН 7.0) [18].
Субстрат-индуцированное дыхание (СИД) почвы оценивали по скорости начального максимального дыхания микроорганизмов после обогащения почвы дополнительным источником углерода и энергии – глюкозой. Навеску почвы (1 г) помещали во флакон (объем 15 мл), добавляли раствор глюкозы (0.1 мл), результирующая концентрация которой составляла 10 мг/г, герметично закрывали и фиксировали время. Обогащенный глюкозой образец почвы инкубировали (3–5 ч при температуре 22°С), затем отбирали шприцем пробу газовой фазы из флакона и вводили в газовый хроматограф Chrom 5 (катарометр) для регистрации СО2. Время отбора газовой пробы также фиксировали. Скорость СИД выражали в мкл CО2/(г почвы ч). Углерод микробной биомассы (Смик) почвы рассчитывали по формуле: Смик (мкг С/г почвы) = СИД (мкл CО2/(г почвы ч)) × 40.04 + 0.37 [1, 3, 29].
Скорость базального (микробного) дыхания определяли в нативной (необогащенной) почве (24 ч, 22°С). Измерение базального дыхания (БД) выполняли как для СИД, а вместо раствора глюкозы в почву вносили воду (0.1 мл/г). Скорость БД выражали в мкг C–CO2/(г ч) [1, 4].
Удельное дыхание микробной биомассы или микробный метаболический коэффициент (qCO2) рассчитывали как отношение БД/Смик = = qСО2 (мкг СО2 С/(мг Смик ч)) [29]. Также рассчитывали долю углерода микробной биомассы в составе органического углерода почвы, как отношение Смик/Сорг (%) [1].
Для определения потенциальной активности азотфиксации применяли ацетиленовый метод [28]. В почву добавляли глюкозу в количестве 1% от массы воздушно-сухого образца. Флаконы инкубировали 24 ч при температуре 28°С, после чего закрывали резиновыми пробками и внутрь каждого флакона вводили ацетилен. Через 2 ч инкубации с ацетиленом в пробах газовой смеси определяли количество этилена в ацетилене газово-хроматографическим методом. Количественные измерения проводили на хроматографе Chrom 5.
Измерения Сорг, СИД, БД, азотфиксации проводили в индивидуальных образцах в шестикратной повторности.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Сравнительные данные, полученные в условиях агроценозов и ненарушенных земель, дают возможность оценить характер изменений, вызываемых антропогенными воздействиями. Наиболее высокое содержание органического углерода (Сорг 1.57%) в дерново-подзолистой почве отмечено под смешанным лесом (слой 3–20 см). Сравнение фитоценозов с бессменным чистым паром показывает наглядную зависимость обновления и воспроизводства Сорг в почве от поступающего органического материала. Почва, находящаяся под чистым паром с 1977 г., характеризовалась минимальным для данной климатической зоны уровнем органического углерода, его содержание было в 1.3–2.0 раза меньше, чем в почвах естественных экосистем и в вариантах, с возделыванием культур. Среди пахотных почв по количеству органического вещества выделился вариант с многолетней бобовой культурой – козлятником восточным (Сорг 1.44%).
В соответствии со сложившимися представлениями потенциальное плодородие определяется общими запасами органического вещества, а эффективное содержанием лабильного, в котором сосредоточен ближайший резерв необходимых растениям элементов питания [8, 24, 27]. Максимальное содержание лабильного органического вещества (${{{\text{C}}}_{{0.1\,{\text{M}}\,\,{\text{N}}{{{\text{a}}}_{4}}{{{\text{P}}}_{2}}{{{\text{O}}}_{7}}}}}$) также отмечено в почве под смешанным лесом – 0.57%. Доля от общего количества Сорг составила 36%. Минимальное содержание ${{{\text{C}}}_{{0.1\,{\text{M}}\,\,{\text{N}}{{{\text{a}}}_{4}}{{{\text{P}}}_{2}}{{{\text{O}}}_{7}}}}}$ в пахотных почвах характерно для бессменного чистого пара и при бессменном возделывании ячменя (42 года) 0.17–0.21%. При возделывании культур в севообороте и под козлятником восточным количество лабильного органического вещества было выше в 1.2–1.6 раза. Доля ${{{\text{C}}}_{{0.1\,{\text{M}}\,\,{\text{N}}{{{\text{a}}}_{4}}{{{\text{P}}}_{2}}{{{\text{O}}}_{7}}}}}$от общего содержания Сорг в почвах агроэкосистем варьировала от 19 до 25%. В почве разнотравно-злакового луга отмечена наименьшая доля ${{{\text{C}}}_{{0.1\,{\text{M}}\,\,{\text{N}}{{{\text{a}}}_{4}}{{{\text{P}}}_{2}}{{{\text{O}}}_{7}}}}}$ – 16%.
В зависимости от типа землепользования количество Смик в почве варьировало от 366 до 1236 мкг/г (табл. 3). Максимальное содержание Смик отмечено в почве под смешанным лесом. Под злаково-разнотравным лугом количество Смик было в 2.2 раза меньше. Возделывание полевых культур в севообороте позволило поддержать содержание микробной биомассы на уровне целинной почвы злаково-разнотравного луга. Многолетнее (42 года) парование дерново-подзолистой почвы (интенсивная механическая обработка и отсутствие поступления растительных остатков) обусловило минимальное содержание микробной биомассы (в 3.4 раза меньше, чем под лесом). При бессменном возделывании ячменя поступление в почву растительных остатков даже в незначительном количестве несколько замедлило скорость минерализации органического вещества и соответственно увеличило содержания Смик. По сравнению с бессменным чистым паром количество микробной биомассы было выше на 12.7%. Возделывание козлятника восточного на одном месте более 30 лет позволило поддерживать содержание микробной биомассы на уровне почвы под лесом. Установлена очень высокая корреляционная зависимость Смик с Сорг (r = 0.90), и высокая с его лабильной фракцией (r = 0.79).
Таблица 3.
Вариант | БД | СИД | Смик, мкг/г | qCO2, мкг C–CO2/ (мг Смик ч) | $\frac{{{{{\text{C}}}_{{{\text{мик}}}}}}}{{{{{\text{C}}}_{{{\text{орг}}}}}}}$, % | $\frac{{{{{\text{C}}}_{{{\text{мик}}}}}}}{{{{{\text{C}}}_{{{\text{лаб}}}}}}}$ Na2P2O7, % | Азотфиксация, мкг C2H4/(кг ч) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
мкг C–CO2/(г ч) | |||||||
Чистый пар (бессменно) | 1.62 ± 0.56 | 9.1 ± 2.2 | 366 ± 88 | 4.4 | 4.7 | 21.5 | 11.53 ± 2.38 |
Ячмень (бессменно) | 2.02 ± 0.36 | 10.3 ± 1.03 | 413 ± 42 | 4.9 | 3.8 | 19.7 | 15.54 ± 1.74 |
Козлятник восточный (бессменно) | 2.75 ± 0.34 | 29.5 ± 5.57 | 1182 ± 223 | 2.3 | 8.2 | 42.2 | 47.60 ± 15.85 |
Полевой восьмипольный севооборот | 2.86 ± 0.28 | 13.8 ± 2.54 | 554 ± 102 | 5.2 | 5.3 | 21.3 | 32.1 ± 3.87 |
Злаково-разнотравный луг | 2.77 ± 0.35 | 14.3 ± 1.47 | 571 ± 59 | 4.8 | 4.6 | 28.6 | 62.14 ± 11.38 |
Смешанный лес | 3.13 ± 0.30 | 30.9 ± 3.42 | 1236 ± 137 | 2.5 | 7.9 | 21.7 | 77.18 ± 22.96 |
Доля углерода микробной биомассы в составе органического углерода почвы – важный показатель качества органического вещества. Он характеризует состояние и разнообразие микробного сообщества, а также степень его зрелости [32]. Минимальная доля углерода микробной биомассы в составе органического вещества почвы отмечена под бессменным ячменем (3.8%), что свидетельствует об обеднении исследуемой почвы различными эколого-трофическими группами микроорганизмов из-за отсутствия легкодоступного органического вещества. Наиболее благоприятные условия для развития почвенных микробиоценозов выявлены в почве под многолетней бобовой культурой, где содержание микробной биомассы составило 8.2% от общего содержания Сорг и 42.2% от лабильного. Растительные остатки козлятника восточного имеют благоприятный химический состав и являются легкогидролизуемым субстратом для почвенных микроорганизмов. В почве под смешанным лесом содержание ${{{\text{C}}}_{{0.1\,{\text{M}}\,\,{\text{N}}{{{\text{a}}}_{4}}{{{\text{P}}}_{2}}{{{\text{O}}}_{7}}}}}$ в 2 раза больше, чем под козлятником, однако характеризуется меньшей доступностью для почвенных микроорганизмов, о чем свидетельствует более низкая доля Смик в его составе 21.7%.
В дерново-подзолистой почве скорость БД была максимальной в почве под смешанным лесом и составила 3.13 мкг C–CO2/(г ч). Минимальные значения БД были получены в бессменном пару и при бессменном возделывании ячменя и соответствовали 1.62 и 2.02 мкг C–CO2/(г ч). На одном уровне БД было определено в почве севооборота, под бобовой культурой и злаково-разнотравным лугом. Установлена высокая корреляционная зависимость БД с Сорг (r = 0.81) и средняя с его лабильной фракцией (r = 0.67). Аналогичные результаты получены в исследованиях [22]. В работе [7] между показателями БД и Сорг и Смик и Сорг отмечена слабая корреляция (r = 0.28–0.36).
Микробный метаболический коэффициент, в котором одновременно отражены изменения базального дыхания и микробной биомассы почвы, можно отнести к интегральным показателям биологического состояния почв. Он количественно описывает экофизиологический статус микробного сообщества и чувствителен к нарушениям в почве, по его величине можно прогнозировать продолжительность и глубину нарушений в экосистемах [1, 2, 5, 6, 26]. Высокая величина qCO2 характерна для молодых и сильнонарушенных экосистем, более низкая – для старых или стабильных экосистем. Высокое qCO2 может быть также связано с большей скоростью отмирания микробной биомассы. Наиболее низкое удельное дыхание микробной биомассы зафиксировано в почве под смешанным лесом и бобовой многолетней культурой – 2.3 и 2.5 мкг C–CO2/(мг Смик ч), что свидетельствует об устойчивости данных экосистем. Удельное дыхание микробной биомассы в почве под севооборотом, бессменным паром, бессменным ячменем и злаково-разнотравным лугом варьировало в пределах 4.4–5.2 мкг C–CO2/(мг Смик ч). Полученные результаты подтверждаются данными [1], где показано, что микробный метаболический коэффициент на пашне был в 2–3 раза выше, чем на целинной почве. Между углеродом микробной биологической массы и интегральным показателем qCO2 установлена очень сильная отрицательная корреляционная зависимость (r = – 0.92), что говорит об увеличении qCO2 для почв с низкой микробной биомассой. Такая закономерность была отмечена в работах [7, 34, 36].
Потенциальная азотфиксирующая активность микробных сообществ дерново-подзолистой почвы возрастала с повышением содержания органического углерода в почве и его лабильной составляющей и была максимальной в почве под лесом и лугом (77.18 и 62.14 мкг С2H4/к(г ч)). Установлена высокая корреляционная зависимость с Сорг (r = 0.87) и его лабильной фракцией (r = 0.73). Азотфиксация пахотных почв была 1.6–6.7 раза ниже. В работе [23] отмечено, что восстановление процессов азотфиксации дерново-подзолистой почвы в условиях залежи (по сравнению с лесной экосистемой) не происходило даже спустя 13 лет после прекращения внесения минеральных удобрений и известкования. В бессменном пару зафиксирован минимальный уровень фиксации молекулярного азота – 11.53 мкг С2H4/к(г ч). Отмечено уменьшение в 2 раза азотфиксирующей активности микроорганизмов в почве под бессменным ячменем относительно почвы под севооборотом, что возможно связано с поступлением небольшого количества растительных остатков с высоким содержанием целлюлозы и обедненных азотом. Установлена высокая степень фиксации молекулярного азота атмосферы свободноживущими азотфиксаторами и клубеньковыми бактериями под козлятником восточным (47.60 мкг С2H4/(кг ч)). Потенциальная азотфиксирующая способность почвы уменьшалась в ряду: смешанный лес–злаково-разнотравный луг–козлятник восточный–севооборот–бессменный ячмень–бессменный чистый пар.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В дерново-подзолистой почве под смешанным лесом установлено наибольшее содержание органического углерода (1.57%), его лабильной фракции (0.57%), углерода микробной биомассы (1236 мкг/г), максимальная скорость продуцирования СО2 (3.13 мкг C–CO2/(г ч)) и азотфиксация (77.18 мкг С2Н4/к(г ч)). Отмечено низкое удельное дыхание микробной биомассы в почве – 2.5 мкг C–CO2/(мг Смик ч), что свидетельствует об устойчивости и стабильности данной экосистемы. Многолетнее (42 года) парование дерново-подзолистой почвы (интенсивная механическая обработка и отсутствие поступления растительных остатков) обусловило минимальное содержание органического вещества, микробной биомассы, базальное дыхание и азотфиксацию (в 1.9–6.7 раза меньше, чем под лесом). При бессменном возделывании ячменя и возделывании полевых культур в севообороте поступление в почву растительных остатков (даже в незначительном количестве) замедлило скорость минерализации органического вещества и соответственно увеличило содержания Смик и микробную дыхательную активность. Количество общего органического углерода, микробная биомасса, скорость продуцирования СО2 по сравнению с бессменным паром возросли в 1.1–1.7 раза. Лучшие условия функционирования и более слабую степень нарушения устойчивости микробного сообщества среди рассматриваемых пахотных почв наблюдали при длительном возделывании многолетней бобовой культуры – козлятника восточного. Содержание органического вещества, углерода микробной биомассы и метаболический микробный коэффициент под козлятником соответствовали почве лесной экосистемы. Показано, что количество и качество органического субстрата, поступающего в почву при ее различном землепользовании, определяет содержание микробной биомассы и базальное дыхание. Установлена высокая корреляционная зависимость углерода микробной биомассы и базального дыхания с общим содержанием органического углерода (r = 0.81–0.90) и высокая и средняя – с его лабильной фракцией (r = 0.67–0.79).
Список литературы
Ананьева Н.Д. Микробиологические аспекты самоочищения и устойчивости почв. М.: Наука, 2003. 223 с.
Ананьева Н.Д., Благодатская Е.В., Демкина Т.С. Пространственное и временное варьирование микробного метаболического коэффициента в почвах // Почвоведение. 2002. № 10. С. 1233–1241.
Ананьева Н.Д., Сусьян Е.А., Гавриленко Е.Г. Особенности определения углерода микробной биомассы почвы методом субстрат-индуцированного дыхания // Почвоведение. 2011. № 11. С. 1327–1333.
Ананьева Н.Д., Сусьян Е.А., Рыжова И.М., Бочарникова Е.О., Стольникова Е.В. Углерод микробной биомассы и микробное продуцирование двуокиси углерода дерново-подзолистыми почвами постагрогенных биоценозов и коренных ельников Южной тайги (Костромская область) // Почвоведение. 2009. № 9. С. 1109–1116.
Ананьева Н.Д., Благодатская Е.В., Демкина Т.С. Оценка устойчивости микробных комплексов почв к природным и антропогенным воздействиям // Почвоведение. 2002. № 5. С. 580–587.
Благодатская Е.В., Ананьева Н.Д., Мякишина Т.Н. Характеристика состояния микробного сообщества почвы по величине метаболического коэффициента // Почвоведение. 1995. № 2. С. 205–210.
Гавриленко Е.Г., Сусьян Е.А., Ананьева Н.Д., Макаров О.А. Пространственное варьирование содержания углерода микробной биомассы и микробного дыхания почв южного Подмосковья // Почвоведение. 2011. № 10. С. 1231–1245.
Ганжара Н.Ф. Гумус, свойства почв и урожай // Почвоведение. 1998. № 7. С. 812–819.
Гончарова О.В., Телеснина В.М. Биологическая активность постагрогенных почв (на примере Московской области) // Вестник Моск. ун-та. Сер. 17, почвоведение. 2010. № 4. С. 24–31.
Добровольская Т.Г., Звягинцев Д.Г., Чернов И.Ю., Головченко А.В., Зенова Г.М., Лысак Л.В., Манучарова Н.А., Марфенина О.Е., Полянская Л.М., Степанов А.Л., Умарова М.М. Роль микроорганизмов в экологических функциях почв // Почвоведение. 2015. № 9. С. 1087–1096 https://doi.org/10.7868/S0032180X15090038
Дубенок Н.Н., Бородычев В.В., Лытов М.Н. и др. Формирование бездефицитного баланса азота в почве при возделывании бобовых культур // Агрохимический вестник. 2007. № 5. С. 10–13.
Егоров В.С. Последействие разных систем удобрения на процессы несимбиотической азотфиксации и денитрификации на дерново-подзолистой почве // Проблемы агрохимии и экологии. 2008. №1. С. 13–16.
Жукова А.Д., Хомяков Д.М. Показатели микробного дыхания в почвенном покрове импактной зоны предприятия по производству минеральных удобрений // Почвоведение. 2015. № 8. С. 984–992. https://doi.org/.org/10.7868/S0032180X15080122
Заварзин Г.А., Кудеяров В.Н. Почва как главный источник углекислоты и резервуар органического углерода на территории России // Вестник РАН. 2006. Т. 76. № 1. С. 14–29.
Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005. 445 с.
Кудеяров В.Н., Курганова И.Н. Дыхание почв России. Анализ базы данных многолетнего мониторинга. Общая оценка // Почвоведение. 2005. № 9. С. 1112–1121.
Лыков А.М., Еськов А.Л., Новиков М.П. Органическое вещество пахотных почв Нечерноземья. М., 2004. 630 с.
Методы определения активных компонентов в составе гумуса. М.: ВНИИА, 2010. 34 с.
Никитишен В.И., Личко В.И. Баланс азота в агросистемах на серых лесных почвах при длительном внесении удобрений // Почвоведение. 2008. № 4. С. 481–493.
Полянская Л.М., Звягинцев Д.Г. Содержание и структура микробной биомассы как показатель экологического состояния почв // Почвоведение. 2005. № 6. С. 706–714.
Полянская Л.М., Лукин С.М., Звягинцев Д.Г. Изменение состояния микробной биомассы при окультуривании // Почвоведение. 1997. № 2. С. 206–212.
Приходько В.Е., Сиземская М.Л. Базальное дыхание и состав микробной биомассы целинных, агро-лесомелиоророванных полупустынных почва Северного Прикаспия // Почвоведение. 2015. № 8. С. 974–983. https://doi.org/.org/10.7868/S0032180X15080043
Сазанов С.Н., Манучарова М.В., Горленко М.В., Умаров М.М. Естественное восстановление микробиологических свойств дерново-подзолистой почвы в условиях залежи // Почвоведение. 2005. № 5. С. 575–580.
Семёнов В.М., Когут Б.М. Почвенное органическое вещество. М.: ГЕОС, 2015. 233 с.
Умаров М.М., Кураков А.В., Степанов А.Л. Микробиологическая трансформация азота в почве. М.: ГЕОС, 2007. 136 с.
Фрунзе Н.И. Респираторная активность микробных сообществ пахотного чернозема Молдовы // Агрохимия. 2018. № 4. С. 59–64 https:// doi.org/.org/10.7868/S0002188118040087.
Шарков И.Н. Концепция воспроизводства гумуса в почвах // Агрохимия. 2011. № 12. С. 21–27.
Эмер Н.Р., Семёнов А.М., Зелёнов В.В., Зинякова Н.Б., Костина Н.В., Голиченков М.В. Ежесуточная динамика численности и активности азотфиксирующих бактерий на участках залежной и интенсивно возделываемой почвы // Почвоведение. 2014. № 8. С. 963–970. https://doi.org/.org/10.7868/S0032180X14080024
Anderson J.P.E., Domsch K.H. A physiological method for the quantitative measurement of microbial biomass in soils // Soil Biol. Biochem. 1978. V. 10. № 3. P. 215–221.
Andrews S.S., Carroll C.R. Designing a soil quality assessment tool for sustainable agroecosystem management // Ecological Applications. 2001. V. 11. P. 1573–1585. https://doi.org/.org/10.2307/3061079
Doran J.W. Soil health and sustainability: managing the biotic component of soil guality // Appl. Soil Ecol. 2000. V. 15. P. 3–15 https://doi.org/.org/10.1016/S0929-1393(00)00067-6
Insam H., Domsch K.H. Relationship between soil organic carbon and microbial biomass on chronosequences of reclamation sites // Microb. Ecol. 1988. № 15. P. 177–188.
Knoepp J.D., Coleman D.C., Crossley D.A., Clark J.S. Biol. ogical indices of soil quality: an ecosystem case study of their use // Forest Ecol. Managem. 2000. V. 138. P. 357–368.
Santruckova H., Sraskraba M. On the relationship between specific respiration activity and microbial biomass in soils // Soil Biol. Biochem. 1991. V. 23. № 6. P. 525–532.
Seybold C.A., Herrick J.E., Brejda J.J. Soil Resilience: A Fundamental component of soil quality // Soil Science. 1999. V. 194. № 4. P. 224–234.
Winter K., Beese F. The spatial distribution of soil microbial biomass in a permanent row crop // Biol. Fertil. Soils. 1995. V. 19. № 4. P. 322–326.
Дополнительные материалы отсутствуют.