МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ

The peculiarities of various microbiological processes at cultivation of winter wheat and pea crops in the permanent and short crop rotations were studied in stationary experiments. It was established that the cultivation of wheat in a monoculture results in intensification of consumption of soil or...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2012
Hauptverfasser:	Малиновська , І.М., Літвінов , Д.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainisch
Veröffentlicht:	Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2012
Schlagworte:	мікробне угруповання мінералізація органічна речовина гумус азот пшениця горох монокультура сівозміна
Online Zugang:	https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/238
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Agriciltural microbiology
Завантажити файл:

Institution

Agriciltural microbiology

_version_	1871465792033259520
author	Малиновська , І.М. Літвінов , Д.В.
author_facet	Малиновська , І.М. Літвінов , Д.В.
author_institution_txt_mv	[ { "author": "І.М. Малиновська ", "institution": "ННЦ «Інститут землеробства НААН»" }, { "author": "Д.В. Літвінов ", "institution": "ННЦ «Інститут землеробства НААН»" } ]
author_sort	Малиновська , І.М.
baseUrl_str	https://smic.in.ua/index.php/journal/oai
collection	OJS
datestamp_date	2026-07-22T10:10:45Z
description	The peculiarities of various microbiological processes at cultivation of winter wheat and pea crops in the permanent and short crop rotations were studied in stationary experiments. It was established that the cultivation of wheat in a monoculture results in intensification of consumption of soil organic matter as compared to the crop rotations: without applications mineral fertilizers on 52,2 %, with mineral fertilizers – on 77,8 %; increase of humus mineralization: without fertilizer on 111 %, with fertilizer (N60P60K60) – on 15 %; and activation of mineralization of nitrogen compounds on 100 and 60,0 %, respectively. Cultivation of peas in a monoculture was also accompanied by intensification of soil organic matter development: without the application of mineral fertilizers by 3,17 times, with mineral fertilizers – by 1,79 times; increase of humus mineralization by 1,73 and 1,88 times, respectively; and activation of mineralization of nitrogen compounds by 2,38 and 1,88 times, respectively. The decrease of humus mineralization activity in the root zone of pea plants as comparing to the wheat was at 45,7 % (monoculture), 19,2 % (crop rotation) and 46,9 % (crop rotation, NPK) levels.
doi_str_mv	10.35868/1997-3004.14.77-90
first_indexed	2025-07-17T12:24:39Z
format	Article
fulltext	77 УДК 633.2:577.486:581.524.34 МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ Малиновська І.М., Літвінов Д.В. ННЦ «Інститут землеробства НААН», вул. Машинобудівників, 2Б, смт. Чабани, Київська обл. E-mail: patent_zemlerob@mail.ru В умовах стаціонарного польового досліду вивчено особливості мікробіологічних процесів при вирощуванні пшениці озимої і гороху у беззмінних посівах і короткоротаційних сівозмінах. Встановлено, що вирощування пшениці у монокультурі призводить до інтенсифікації витрачання органічної речовини порівняно із сівозміною: без внесення мінеральних добрив – на 52,2 %, за внесення мінеральних добрив – на 77,8 %; до посилення мінералізації гумусових сполук у варіанті без добрив – на 111 %, із внесенням N60P60K60 – на 15 %; до активізації мінералізації сполук азоту – на 100 і 60 %, відповідно. Вирощування гороху у монокультурі також супроводжується інтенсифікацією освоєння органічної речовини: без внесення мінеральних добрив – у 3,17 раза, із внесенням N0P30K40 – у 1,79 раза; посиленням мінералізації гумусових сполук у 1,73 і 1,88 раза, активізацією мінералізації сполук азоту у 2,38 і 1,88 раза, відповідно. Спостерігається уповільнення мінералізації гумусу в кореневій зоні рослин гороху порівняно із пшеницею на 45,7 % (монокультура, без добрив), 19,2 % (сівозміна, без добрив) і на 46,9 % (сівозміна, NPК). Ключові слова: мікробне угруповання, мінералізація, органіч- на речовина, гумус, азот, пшениця, горох, монокультура, сівозміна. За спеціалізації і концентрації сільськогосподарського виробництва особливого значення набуває розроблення і впровадження спеціалізованих сівозмін з високим насиченням провідними культурами. Такі сівозміни потребують перегляду теоретичних підходів до їх побудови і обґрунтування чередування культур. Зміна структури сівозмін у зв’язку з їхньою спеціаліза- цією потребує врахування біологічної активності ґрунту коре- невої зони рослин різних видів. Дослідженню впливу різних сіль- 78 ськогосподарських культур на мікробіологічні процеси у грунті присвячено багато повідомлень [1–4]. Показано, що за високого насичення сівозміни пшеницею збільшується чисельність мікро- і стрептоміцетів за одночасного зниження чисельності агрономічно цінних мікроорганізмів. Зменшується кількість бактерій, які засвоюють мінеральні форми азоту, збільшується число видів з низькою ферментативною активністю, зменшується напруженість процесів амоніфікації, нітрифікації, розкладання целюлози. В умовах, несприятливих для розвитку корисних бактерій, знижується фунгістазис ґрунту, з’являється так звана ґрунтовтома [1, 4]. Метою проведення досліджень було визначення відміннос- тей перебігу мікробіологічних процесів у кореневій зоні рослин гороху і пшениці озимої за їх вирощування у монокультурі і чотирьохпільній сівозміні. Матеріали і методи. В експериментах аналізували ґрунт із стаціонарного досліду по вивченню короткоротаційних сівозмін відділу сівозмін і землеробства на меліорованих землях ННЦ «Інститут землеробства НААН», закладеного у 2001 році на чор- ноземі типовому малогумусному у підзоні нестійкого зволоження лівобережного Лісостепу на Панфильській дослідній станції ННЦ «Інститут землеробства НААН». Уміст гумусу в орному шарі ґрунту на час закладення досліду варіював у проміжку від 3,08 % до 3,18 %, уміст фосфору становив 22–25 мг/100 г, обмінного калію – 8–12 мг/100 г ґрунту. Реакція ґрунтового розчину була слабокислою, ступінь насичення вбирного комплексу основами – високий (85–99 %). У 2004 р. дослід увійшов у повноцінне інформаційне поле, тобто всі культури експериментальних сівозмін розмістилися після своїх попередників і передпопередників. Досліджували варіанти 4-пільної сівозміни (горох – пшениця озима – кукурудза на зерно – ячмінь ярий) без внесення добрив (контроль) і за мінеральної системи удобрення (горох – P30K40, пшениця озима – N60P60K60, кукурудза на зерно – N60P40K60, ячмінь ярий – N60P40K60). У 2006 р. додатково до існуючої схеми досліду введено посіви беззмінних культур: пшениці озимої – варіант без добрив і варіант із внесенням мінеральних добрив у дозі N60P60K60; гороху – варіант без добрив і варіант із внесенням мінеральних добрив у дозі P30K40. Розмір посівної ділянки – 90 м2, облікової – 40 м2, повтор- ність – триразова. Розміщення варіантів і повторень систематичне. 79 Зразки ґрунту для досліджень відбирали із кореневої зони рослин пшениці у фазу молочно-воскової стиглості, гороху – цвітіння і початку наливу бобів. Чисельність мікроорганізмів окремих еколого-трофічних груп оцінювали методом висіву ґрунтової суспензії на відповідні поживні середовища [5]. Показник інтенсивності процесів мінералізації сполук азоту розраховували за Є.Н. Мішустіним і Е.В. Руновим [6], індекс педотрофності – за Д.І. Нікітіним та В.С. Нікітіною [7], активність процесу мінералізації гумусу – за І.С. Демкіною та Б.Н. Золотарьовою [8]. Коефіцієнти питомої фосформобілізувальної активності визначали на агаризованому середовищі Муромцева за розробленим нами методом [9]. Кількість колоній підраховували впродовж 21 доби в залежності від швид- кості росту і фізіологічних особливостей мікроорганізмів певної еколого-трофічної групи. Вірогідність формування бактеріальних колоній (ВФК) визначали за методом S. Ishikuri та T. Hattori, який описано П.А. Кожевіним з співавт. [10]. Фітотоксичні властивості ґрунту визначали з використанням рослинних біотестів (пшениця озима) за М.О. Красильніковим [11]. Статистичний аналіз результатів проводили з використан- ням комп’ютерного програмного пакету Microsoft Office. Результати та обговорення. У результаті проведених досліджень встановлено, що мікробне угруповання кореневої зони рослин пшениці озимої за беззмінного вирощування харак- теризується найменшою серед досліджених варіантів кількістю мікроорганізмів практично всіх еколого-трофічних груп (табл. 1). Згідно отриманих даних, за беззмінного вирощування суттєво зменшується чисельність не тільки імобілізаторів мінерального азоту, як про це повідомляє О.А. Берестецький [1, 2], але й кількість мікроорганізмів інших груп: амоніфікаторів – у 3,03 раза, олігонітрофілів – 2,59, азотобактера – 647,1, педотрофів – 1,99, п олісахаридсинтезувальних мікроорганізмів – 2,34, стрептоміцетів – 1,37, мобілізаторів мінеральних фосфатів – у 2,05 раза. Різниця в чисельності мікроорганізмів за вирощування гороху у монокультурі і в сівозміні є не настільки суттєвою. Однак, чисельність амоніфікаторів, які на нашу думку є індикаторами кількості кореневих ексудатів, у варіанті сівозміни перевищує чисельність представників цієї групи у варіанті монокультури у 2,36–1,86 раза. Вирощування гороху в монокультурі призводить також до різкого 80 зниження чисельності азотобактера: без добрив – у 1314,3 раза, за внесення P60К60 – у 12,6 раза. Загальна чисельність мікроорганізмів зменшується при вирощуванні пшениці у монокультурі без добрив у 2,25 раза, із внесенням мінеральних добрив – у 2,06 раза, відповідні показники для гороху складають 1,88 і 1,03 раза. Отже, горох краще пристосований до вирощування у монокультурі, принаймні за нетривалих строків беззмінного вирощування. Можливо, це пов’язано зі складом кореневих ексудатів та рослинних решток. Зокрема, рослинні рештки пшениці погано використовуються ґрунтовими мікроорганізмами, оскільки містять до 60 % речовин, що важко гідролізуються (у т.ч. целюлози і лігніну). Співвідношення вуглецю до азоту в них складає 47,2 проти 13,8 у бобових трав [12]. Закономірності розповсюдження азотобактера у кореневій зоні досліджених сільськогосподарських культур співпадають: за вирощування в монокультурі без добрив чисельність азотобактера мінімальна, за внесення мінеральних добрив його чисельність де- що підвищується (до 1,33–5,30 %). Максимальною чисельністю азотобактера характеризується варіант вирощування культур у сівозміні без добрив, за внесення добрив чисельність азотобактера зменшується у 2,26 (пшениця) і 5,51 (горох) раза. Отже, застосу- вання мінеральних добрив при вирощуванні культур у беззмінних посівах сприяє незначному підвищенню чисельності азотобактера, а при вирощуванні культур у сівозміні – до суттєвого зниження його чисельності. Раніше було показано [13], що внесення мінеральних добрив призводить до істотного зниження чисельності азотобактера, приведені нами дані підтверджують цю закономірність за вирощу- вання пшениці і гороху у сівозміні і свідчать про зміну цієї закономір- ності на протилежну за вирощування рослин у беззмінних посівах. Активність денітрифікаційного процесу у кореневій зоні рослин пшениці за внесення мінеральних добрив є набагато вищою, ніж за вирощування цієї культури без добрив. Це свідчить про неоптимальність обраної дози азотних добрив, які не використовуються рослинами для росту, а є субстратом для проходження денітрифікаційного процесу. Різниця у чисельності і фізіолого-біохімічній активності денітрифікаторів у кореневій зоні гороху є не настільки суттєвою (табл. 1, 2), хоча внесення лише калійних і фосфорних добрив сприяє інтенсифікації росту рослин, активізації азотфіксації у кореневій зоні цих рослин, і в кінцевому 81 підсумку – до інтенсифікації денітрифікаційного процесу у варіанті беззмінного посіву. Високу денітрифікаційну активність мікробного угруповання ґрунту за тривалого монокультивування пшениці спостерігали також інші дослідники [2]. Вирощування пшениці у сівозміні сприяє підвищенню чисельності мікроміцетів, як у варіанті без добрив, так і за мінерального удобрення (табл. 1), що однак не призводить до підвищення фітотоксичності у цих варіантах досліду (табл. 3). Навпаки, токсичність ґрунту за беззмінного вирощування пшениці перевищує показники ґрунту варіанту сівозміни на 7,95 (без добрив) і 6,04 % (N60P60К60). Аналогічна закономірність спостерігається при вирощуванні гороху тільки за внесення мінеральних добрив. Отже, ґрунтовтома при монокультивуванні пшениці настає раніше, ніж при монокультивуванні гороху. Згідно проведених раніше досліджень [14, 15], у ризосфері бобових рослин, порівняно із зерновими, розвиток мікроміцетів пригнічується, що ми пов’язуємо із особливостями складу кореневих виділень. Отримані результати свідчать про те, що за вирощування гороху у сівозміні ця закономірність підтверджується, а за вирощування у монокультурі – порушується, і в кореневій зоні рослин гороху і пшениці виявляється приблизно однакова кіль- кість мікроміцетів, що свідчить про глибоку перебудову метабо- лізму рослин за вирощування їх у беззмінних посівах. Чисельність педотрофів у всіх варіантах досліду за внесення мінеральних добрив підвищується, що призводить до інтенсифікації витрачання органічної речовини ґрунту. Зокрема, індекс педотрофності збільшується у кореневій зоні рослин пшениці на 37,1 % (монокультура) і 17,4 % (сівозміна), гороху – на 31,6 % (монокультура) і 133,3 % (сівозміна) (табл. 3). Індекс педотрофності у варіанті вирощування пшениці без добрив перевищує відповідний показник ґрунту кореневої зони рослин гороху у 1,84 раза (монокультура) і у 3,83 раза (сівозміна), за оптимізації мінерального живлення рослин відповідні показники складають 92,0 і 92,9 %. Це є підтвердженням встановленої раніше закономірності: вирощування пшениці супроводжується більшим витрачанням органічної речовини ґрунту, ніж вирощування бобових культур [13, 14]. Ці спостереження суперечать даним О.О. Берестецького про зниження активності мінералізації органічної речовини ґрунту за підвищення насиченості сівозмін пшеницею [1]. 82 Таблиця 1. Чисельність мікроорганізмів у кореневій зоні рослин пшениці озимої і гороху за вирощування у беззмінних посівах і сівозміні, млн КУО/г сухого грунту, 2011 р. Варіанти досліду А мо ні фі ка то ри Ім об іл із ат ор и мі не ра ль но го а зо ту О лі го ні тр оф іл и А зо то ба кт ер , % о бр ос - та нн я гр уд оч ок г ру нт у Н іт ри фі ка то ри Д ен іт ри фі ка то ри П ед от ро фи Ц ел ю ло зо ру йн ів ні ба кт ер ії П ол іс ах ар ид - си нт ез ув ал ьн і А вт ох то нн і Ст ре пт ом іц ет и М ік ро мі це ти М об іл із ат ор и мі не ра - ль ни х фо сф ат ів К r К ис ло то ут во рю ю чі За га ль на ч ис ел ьн іс ть мі кр оо рг ан із мі в Пшениця озима, монокультура, б/д 87,2 38,4 29,5 0,07 0,19 5,32 30,8 22,1 4,65 16,1 9,69 0,12 9,30 0,54 2,30 376,0 Пшениця озима, монокультура, N60P60К60 124,1 59,5 37,4 5,30 0,18 127,9 59,1 27,2 5,12 19,4 11,2 0,12 7,88 1,19 7,51 362,0 Пшениця озима, сівозміна, б/д 264,0 58,1 64,0 45,3 0,08 23,4 61,3 39,0 10,9 15,2 13,3 0,14 19,1 1,34 3,92 655,2 Пшениця озима, сівозміна, N60P60К60 278,3 84,3 54,9 20,0 0,28 127,6 75,8 27,4 14,3 21,6 13,1 0,25 29,4 0,50 1,70 747,1 Горох, монокультура, б/д 301,3 94,6 28,2 0,07 0,14 8,69 57,9 36,3 8,11 20,8 16,2 0,13 16,6 1,10 4,63 606,4 Горох, монокультура, P30К40 346,0 111,5 47,3 1,33 0,17 23,1 85,0 31,5 14,6 31,0 25,0 0,16 25,0 0,64 1,20 741,6 Горох, сівозміна, б/д 711,0 93,3 49,3 92,0 0,31 5,12 44,7 39,2 10,2 9,29 12,9 0,05 12,5 0,44 2,31 1141,7 Горох, сівозміна, P30К40 643,8 109,9 48,3 16,7 0,10 17,5 90,0 37,4 12,1 17,5 19,1 0,09 12,5 1,54 1,92 1025,3 НІР05 15,2 8,34 6,90 7,06 0,04 5,00 12,3 6,52 0,45 2,00 3,12 0,05 2,05 0,02 Примітка: КУО– колонієутворювальна одиниця 83 Таблиця 2. Вірогідність формування колоній мікроорганізмів (λ, год –1, • 10-2) у чорноземно-типовому грунті кореневої зони рослин пшениці озимої і гороху за вирощування у беззмінних посівах і сівозміні, 2011 р. Варіанти досліду А мо ні фі ка то ри Ім об іл із ат ор и мі не ра ль но го а зо ту О лі го ні тр оф іл и Н іт рі фі ка то ри Д ен іт ри фі ка то ри П ед от ро фи А вт ох то нн і Ц ел ю ло зо ру йн ів ні М ік ро мі це ти М об іл із ат ор и мі не ра ль ни х фо сф ат ів Пшениця озима, монокультура, б/д 3,38 0,34 1,40 0,58 1,20 2,72 0,76 2,00 0,87 3,05 Пшениця озима, монокультура, N60P60К60 10,3 0,07 3,44 0,68 4,09 1,64 0,87 3,88 2,37 2,98 Пшениця озима, сівозміна, б/д 1,83 0,72 1,90 0,27 3,50 2,16 0,54 2,56 1,05 3,05 Пшениця озима, сівозміна, N60P60К60 2,25 0,60 1,31 0,72 2,45 3,77 0,71 3,49 5,95 4,25 Горох, монокультура, б/д 6,09 0,12 2,02 1,88 0,60 2,05 0,82 1,08 1,31 3,14 Горох, монокультура, P30К40 2,33 0,20 1,20 0,57 0,68 1,15 4,19 2,08 2,24 2,19 Горох, сівозміна, б/д 0,74 0,42 2,05 1,40 2,45 2,89 0,75 3,49 3,70 1,92 Горох, сівозміна, P30К40 7,69 0,28 0,74 2,75 0,60 1,11 0,64 3,31 1,40 2,01 84 Таблиця 3. Показники інтенсивності мінералізаційних процесів і фітотоксичні властивості чорноземно-типового ґрунту кореневої зони рослин пшениці озимої і гороху за вирощування у беззмінних посівах і сівозміні, 2011 р. Варіанти досліду Ін де кс пе до тр оф но ст і Ко еф іц іє нт ол іг от ро фн ос ті Ко еф іц іє нт мі не ра лі за ці ї а зо ту А кт ив ні ст ь мі не ра лі за ці ї г ум ус у, % Маса 100 рослин тест- культури –пшениці озимої, г стебло коріння загальна маса Пшениця озима, монокультура, б/д 0,35 0,34 0,44 52,3 8,76 8,84 17,6 Пшениця озима, монокультура, N60P60К60 0,48 0,30 0,48 32,8 9,94 8,24 18,2 Пшениця озима, сівозміна, б/д 0,23 0,24 0,22 24,8 10,1 8,90 19,0 Пшениця озима, сівозміна, N60P60К60 0,27 0,20 0,30 28,5 10,8 8,49 19,3 Горох, монокультура, б/д 0,19 0,09 0,31 35,9 9,39 8,40 17,8 Горох, монокультура, P30К40 0,25 0,14 0,32 36,5 8,94 8,76 17,7 Горох, сівозміна, б/д 0,06 0,07 0,13 20,8 8,76 9,09 17,9 Горох, сівозміна, P30К40 0,14 0,08 0,17 19,4 9,41 10,2 19,6 НІР05 0,30 0,29 85 Чисельність автохтонних мікроорганізмів, їхня фізіолого- біохімічна активність були найнижчими у кореневій зоні рослин гороху за вирощування його у сівозміні (табл. 1, 2). Це знайшло відображення в тому, що активність мінералізації гумусу в кореневій зоні рослин гороху нижча за відповідний показник у пшениці на 45,7 % (монокультура, б/д), на 19,2 % (сівозміна, б/д) і на 46,9 % (сівозміна, NPК) (табл. 3). Таким чином, підтверджуються багаторічні спостереження щодо зниження активності мінералізації гумусу в ризосфері бобових рослин у монокультурі і у складі бобово-злакових травосумішок порівняно з пшеницею і злаковими травосумішками [13, 14]. Мова йде про мінералізацію гумусових сполук ґрунту кореневої зони рослин протягом вегетації. Якщо прийняти до уваги склад соломи пшениці, високий вміст у ній фенольних ароматичних кілець та її низький ступінь деструкції, то, можливо, вміст гумусу у грунті після вирощування пшениці у монокультурі не знизиться, а підвищиться. Згідно отриманих даних (табл. 4), різниця в інтенсивності мінералізації гумусу призвела до незначної різниці у вмісті гумусу за монокультивування пшениці озимої без добрив – на 1,03 %, із внесенням добрив – 3,36 %, за культивування гороху вміст гумусу підвищився на 5,59 % (відносно) саме за беззмінного вирощування з внесенням мінеральних добрив. Можливо, ці тенденції збережуться і посиляться у подальшому, а можливо – зміняться на протилежні. Відповіді на ці питання дадуть подальші дослідження беззмінних посівів пшениці. Вирощування пшениці у монокультурі призводить до активі- зації витрачання органічної речовини, порівняно з сівозміною без внесення добрив, на 52,2 %, за внесення мінеральних добрив – на 77,8 %, мінералізації сполук азоту – на 100 і 60 %, відповідно (табл. 3). Коефіцієнт оліготрофності за вирощування пшениці у монокультурі збільшується на 41,7 % без удобрення і на 50,0 % – за оптимізації мінерального живлення рослин. Вирощування пшениці у монокультурі супроводжується посиленням мінералізації гумусо- вих сполук: з внесенням N60P60K60 – у 1,15 раза, у варіанті без добрив у 2,11 раза. Вирощування гороху у монокультурі також супроводжується інтенсифікацією освоєння органічної речовини: без мінеральних добрив – у 3,17 раза, за внесення добрив – у 1,79 раза, мінералізації сполук азоту – у 2,38 і 1,88 раза, відповідно, посиленням мінералізації гумусових сполук – у варіанті без добрив у 1,73 раза, з внесенням мінеральних добрив – у 1,88 раза. 86 Таблиця 4. Агрохімічні показники чорноземно-типового ґрунту (коренева зона рослин пшениці озимої і гороху за вирощування у беззмінних посівах і сівозміні), 2011 р. Варіанти досліду Вміст, мг/кг Ступінь рухомості, Р2O5, мг/100г Вміст гумусу, % N лужно- гідролізо- ваний N-NO3 N-NH4 Р2O5 K2O Пшениця озима, монокультура, б/д 88,2 12,9 16,0 365,0 118,2 0,44 2,91 Пшениця озима, монокультура, N60P60К60 88,2 18,2 14,6 395,1 200,0 0,90 2,98 Пшениця озима, сівозміна, б/д 75,6 12,9 15,0 300,0 120,8 0,18 2,94 Пшениця озима, сівозміна, N60P60К60 84,0 18,2 15,5 340,1 150,5 0,38 3,08 Горох, монокультура, б/д 78,4 21,4 19,6 335,0 103,2 0,38 2,81 Горох, монокультура, N0P30К40 70,0 14,5 17,9 395,2 112,0 0,90 3,02 Горох, сівозміна, б/д 67,2 7,20 17,9 320,0 70,5 0,16 2,82 Горох, сівозміна, N0P30К40 71,4 10,7 12,1 327,5 90,0 0,20 2,86 НІР05 3,05 0,20 1,00 12,4 3,00 0,03 0,03 87 Ефективність і напрям мікробіологічних процесів у ґрунті залежать як від чисельності мікроорганізмів, так і від специфіки функціональних зв’язків між ними. На основі даних про динаміку розвитку мікроорганізмів у досліджених варіантах нами розрахо- вані коефіцієнти кореляції між показниками чисельності мікроор- ганізмів різних еколого-трофічних груп та фітотоксичності дослід- женого ґрунту, на основі яких побудовані кореляційні матриці за методом П.В. Терентьєва [16]. Проведений аналіз свідчить, що за загальною кількістю значимих кореляційних зв’язків мікробні угруповання ризос- ферного ґрунту досліджених культур у беззмінних посівах суттєво відрізняються від аналогічних показників у сівозміні. Так, мікробіоценоз кореневої зони рослин пшениці за монокультиву- вання характеризується кількістю зв’язків 57 і 58 відповідно варіантам без добрив і з внесенням мінеральних добрив, за вирощування пшениці у сівозміні кількість значимих кореляційних зв’язків збільшується, відповідно, до 68 і 87. За вирощування гороху у беззмінних посівах кількість значимих кореляційних зв’язків складає 64 (без добрив) і 58 (NРК), за вирощування у сівозміні кількість відповідних показників збільшується до 73 і 90, відповідно. Отже, мікробні угруповання ризосферного ґрунту у досліджених культур стабільніші і міцніші, ніж це має місце при вирощуванні їх у сівозміні, і характеризуються набагато більшою кількістю значимих кореляційних зв’язків. Таким чином, узагальнення отриманих даних підтверджує висновок, що важливою умовою підтримки біологічної активності ґрунтів є чередування культур у сівозміні, яке забезпечує надходження до ґрунту різноякісної свіжої органічної речовини. Кореневі рештки і прижиттєві ексудати різних видів рослин неоднаково впливають на формування мікробних угруповань ґрунту і перебіг у ньому мінералізаційних процесів, що особливо чітко виявляється при вирощуванні рослин у беззмінних посівах. Закономірності формування мікробних угруповань кореневої зони рослин за їх беззмінного вирощування і вирощування в сівозміні значно, іноді протилежно, відрізняються. 1. Берестецкий О.А. Микробиологическое почвоутомление под пшеницей и пути его устранения /О.А. Берестецкий, Ю.М. Возняковская, Ж.П. Попова, Г.П. Баскакова //Вестн. с.-х. науки. – 1984. – № 10. – С. 117. 88 2. Берестецкий О.А. Изменение микробных комплексов дерново- подзолистой почвы под влиянием длительной монокультуры яровой пшеницы /О.А. Берестецкий, Ю.М. Возняковская, Ж.П. Попова //Микробиология. – 1980. – Т. 49, Вип. 6. – С. 990–994. 3. Аллелопатическое почвоутомление. – К., 1979. – 214 с. 4. Использование соломы как органического удобрения. – М., 1980. – 186 с. 5. Теппер Е.З. Практикум по микробиологии /Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева. – М.: Дрофа, 2004. – 256 с. 6. Мишустин Е.Н. Успехи разработки принципов микробио- логического диагностирования состояния почв /Е.Н. Мишустин, Е.В. Рунов //Успехи современной биологии. – М.: АН СССР, 1957. – Т. 44. – С. 256–267. 7. Никитин Д.И. Процессы самоочищения окружающей среды и паразиты растений /Д.И. Никитин, В.С. Никитина. – М.: Наука, 1978. – 205 с. 8. Демкина Т.С. Микробиологические процессы в почвах при различных уровнях интенсификации земледелия /Т.С. Демкина, Б.Н. Золотарева //Микробиологические процессы в почвах и урожайность сельскохозяйственных культур. – Вильнюс, 1986. – С. 101–103. 9. Малиновская И.М. Определение фосфатрастворяющей активности микроорганизмов на жидкой и агаризованных средах /И.М. Малиновская //Агроекол. журн. – 2002. – № 3. – С. 68–71. 10. Кожевин П.А. Определение состояния бактерий в почве /П.А. Кожевин, Л.С. Кожевина, И.Н. Болотина //Докл. АН СССР. – 1987. – Т. 297, № 5. – С. 183–214. 11. Методы изучения почвенных микроорганизмов и их метаболитов /Под ред. Н.А. Красильникова. – М.: МГУ, 1966. – 162 с. 12. Воробьев С.А. Накопление растительных остатков и содержа- ние гумуса в дерново-подзолистой почве в севооборотах с разным насыщением зерновыми культурами /С.А. Воробьев, В.Г. Лошаков, Ю.Д. Иванов, С.Ф. Иванова //Изв. ТСХА . – 1979. – Вып. 4. – С. 11–18. 13. Малиновська І.М. Формування мікробіоценозів ґрунту за різних способів відтворення рослинних угрупувань /І.М. Малиновська, А.В. Боговін, М.М. Пташнік //Землеробство. – К.: Нора Прінт, 2009. – Вип. 81. – С. 105–118. 14. Малиновська І.М. Вплив типу рослинного угруповання на стан мікробіоценозу дворічного перелогу /І.М. Малиновська, Г.І. Шумська //Зб. наукових праць Уманського держ. аграрного ун-ту. – Умань, 2009. – Вип. 72. – С. 169–175. 15. Малиновська І.М. Стан мікробіоценозу ризосфери сої за ком- плексного оброблення насіння фосфатмобілізуючими мікроорганізмами 89 і Bradyrhizobium japonicum 71Т /І.М. Малиновська //Агроекол. журн. – 2007. – № 3. – С. 79–83. 16. Терентьев П.В. Метод корреляционных плеяд /П.В. Терентьев //Вестн. Ленинградского ун-та. – 1959. – № 9. – С. 137–143. Микробиологические процессы в корневой зоне растений гороха и пшеницы озимой при выращивании в монокультуре и четырехпольном севообороте Малиновская И.М., Литвинов Д.В. ННЦ «Институт земледелия НААН», Чабаны В условиях стационарного опыта исследованы особенности микробиологических процессов при виращивании пшеницы озимой и гороха в бессменных посевах и короткоротационных севооборотах. Установлено, что выращивание пшеницы в монокультуре приводит к интенсификации расходования органического вещества почвы по сравнению с севооборотом: без внесения минеральных удобрений – на 52,2 %, с внесением минеральных удобрений – на 77,8 %; усилению минерализации гумуса – без удобрений на 111 %, с внесением N60P60K60 – на 15 %; активизации минерализации соединений азота на 100 і 60,0 %, соответственно. Выращивание гороха в монокультуре также сопровождается интенсификацией освоения органического вещества почвы: без внесения минеральных удобрений – в 3,17 раза, при внесении минеральных удобрений – в 1,79 раза; усилением минерализации гумуса в 1,73 і 1,88 раза, соответственно; активизацией минерализации соединений азо- та в 2,38 і 1,88 раза. Наблюдается снижение активности минерализации гумуса в корневой зоне растений гороха, по сравнению с пшеницей, на 45,7 % (монокультура, без удобрений), 19,2 % (севооборот, без удобрений) і на 46,9 % (севооборот, NPК). Ключевые слова: микробное сообщество, минерализация, органическое вещество, гумус, азот, пшеница, горох, монокультура, севооборот. 90 MICROBIOLOGICAL PROCESSES IN THE ROOT ZONE OF PEA AND WINTER WHEAT plants AT CULTIVATION IN MONOCULTURE AND FOUR FIELD CROP ROTATION Malinovskaya I.M., Litvinov D.V. NRC «Institute of Agriculture of the UAAS», Chabany The peculiarities of various microbiological processes at cultivation of winter wheat and pea crops in the permanent and short crop rotations were studied in stationary experiments. It was established that the cultivation of wheat in a monoculture results in intensification of consumption of soil organic matter as compared to the crop rotations: without applications mineral fertilizers on 52,2 %, with mineral fertilizers – on 77,8 %; increase of humus mineralization: without fertilizer on 111 %, with fertilizer (N60P60K60) – on 15 %; and activation of mineralization of nitrogen compounds on 100 and 60,0 %, respectively. Cultivation of peas in a monoculture was also accompanied by intensification of soil organic matter development: without the application of mineral fertilizers by 3,17 times, with mineral fertilizers – by 1,79 times; increase of humus mineralization by 1,73 and 1,88 times, respectively; and activation of mineralization of nitrogen compounds by 2,38 and 1,88 times, respectively. The decrease of humus mineralization activity in the root zone of pea plants as comparing to the wheat was at 45,7 % (monoculture), 19,2 % (crop rotation) and 46,9 % (crop rotation, NPK) levels. Key words: microbial community, salinity, organic matter, humus, nitrogen, wheat, peas, monoculture, crop rotation.
id	oai:ojs2.smic.in.ua:article-238
institution	Agriciltural microbiology
keywords_txt_mv	keywords
language	Ukrainian
last_indexed	2026-07-23T01:07:39Z
publishDate	2012
publisher	Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
record_format	ojs
resource_txt_mv	smicinua/71/7c83439cb0308866d21ca0a4f9a2a771.pdf
spelling	oai:ojs2.smic.in.ua:article-2382026-07-22T10:10:45Z MICROBIOLOGICAL PROCESSES IN THE ROOT ZONE OF PEA AND WINTER WHEAT PLANTS AT CULTIVATION IN MONOCULTURE AND FOUR FIELD CROP ROTATION МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ Малиновська , І.М. Літвінов , Д.В. microbial community, salinity, organic matter, humus, nitrogen, wheat, peas, monoculture, crop rotation мікробне угруповання, мінералізація, органічна речовина, гумус, азот, пшениця, горох, монокультура, сівозміна The peculiarities of various microbiological processes at cultivation of winter wheat and pea crops in the permanent and short crop rotations were studied in stationary experiments. It was established that the cultivation of wheat in a monoculture results in intensification of consumption of soil organic matter as compared to the crop rotations: without applications mineral fertilizers on 52,2 %, with mineral fertilizers – on 77,8 %; increase of humus mineralization: without fertilizer on 111 %, with fertilizer (N60P60K60) – on 15 %; and activation of mineralization of nitrogen compounds on 100 and 60,0 %, respectively. Cultivation of peas in a monoculture was also accompanied by intensification of soil organic matter development: without the application of mineral fertilizers by 3,17 times, with mineral fertilizers – by 1,79 times; increase of humus mineralization by 1,73 and 1,88 times, respectively; and activation of mineralization of nitrogen compounds by 2,38 and 1,88 times, respectively. The decrease of humus mineralization activity in the root zone of pea plants as comparing to the wheat was at 45,7 % (monoculture), 19,2 % (crop rotation) and 46,9 % (crop rotation, NPK) levels. В умовах стаціонарного польового досліду вивчено особливості мікробіологічних процесів при вирощуванні пшениці озимої і гороху у беззмінних посівах і короткоротаційних сівозмінах. Встановлено, що вирощування пшениці у монокультурі призводить до інтенсифікації витрачання органічної речовини порівняно із сівозміною: без внесення мінеральних добрив – на 52,2 %, за внесення мінеральних добрив – на 77,8 %; до посилення мінералізації гумусових сполук у варіанті без добрив – на 111 %, із внесенням N 60P60K60 – на 15 %; до активізації мінералізації сполук азоту – на 100 і 60 %, відповідно. Вирощування гороху у монокультурі також супроводжується інтенсифікацією освоєння органічної речовини: без внесення мінеральних добрив – у 3,17 раза, із внесенням N0 P 30K40 – у 1,79 раза; посиленням мінералізації гумусових сполук у 1,73 і 1,88 раза, активізацією мінералізації сполук азоту у 2,38 і 1,88 раза, відповідно. Спостерігається уповільнення мінералізації гумусу в кореневій зоні рослин гороху порівняно із пшеницею на 45,7 % (монокультура, без добрив), 19,2 % (сівозміна, без добрив) і на 46,9 % (сівозміна, NPК). Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2012-04-26 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/238 10.35868/1997-3004.14.77-90 Agricultural microbiology; Vol. 14 (2012): Agriciltural microbiology; 77-90 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 14 (2012): Сільськогосподарська мікробіологія; 77-90 1997-3004 10.35868/1997-3004.14 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/238/331 Авторське право (c) 2012 I.M. Malinovskaya , D.V Litvinov https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle	мікробне угруповання мінералізація органічна речовина гумус азот пшениця горох монокультура сівозміна Малиновська , І.М. Літвінов , Д.В. МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ
title	МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ
title_alt	MICROBIOLOGICAL PROCESSES IN THE ROOT ZONE OF PEA AND WINTER WHEAT PLANTS AT CULTIVATION IN MONOCULTURE AND FOUR FIELD CROP ROTATION
title_full	МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ
title_fullStr	МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ
title_full_unstemmed	МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ
title_short	МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ
title_sort	мікробіологічні процеси у кореневій зоні рослин гороху і пшениці озимої за вирощування їх у монокультурі та чотирипільній сівозміні
topic	мікробне угруповання мінералізація органічна речовина гумус азот пшениця горох монокультура сівозміна
topic_facet	microbial community salinity organic matter humus nitrogen wheat peas monoculture crop rotation мікробне угруповання мінералізація органічна речовина гумус азот пшениця горох монокультура сівозміна
url	https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/238
work_keys_str_mv	AT malinovsʹkaím microbiologicalprocessesintherootzoneofpeaandwinterwheatplantsatcultivationinmonocultureandfourfieldcroprotation AT lítvínovdv microbiologicalprocessesintherootzoneofpeaandwinterwheatplantsatcultivationinmonocultureandfourfieldcroprotation AT malinovsʹkaím míkrobíologíčníprocesiukorenevíjzoníroslingorohuípšenicíozimoízaviroŝuvannâíhumonokulʹturítačotiripílʹníjsívozmíní AT lítvínovdv míkrobíologíčníprocesiukorenevíjzoníroslingorohuípšenicíozimoízaviroŝuvannâíhumonokulʹturítačotiripílʹníjsívozmíní

МІКРОБІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ У КОРЕНЕВІЙ ЗОНІ РОСЛИН ГОРОХУ І ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ ЗА ВИРОЩУВАННЯ ЇХ У МОНОКУЛЬТУРІ ТА ЧОТИРИПІЛЬНІЙ СІВОЗМІНІ

Institution

Ähnliche Einträge