ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ
The paper shows the results of studies of denitrification activityin root zone of spring barley, maize and potato under the use of mineralfertilizers and microbial preparations. It was established that applicationof optimal for the plants growth and development doses of fertilizershad restrained the...
Gespeichert in:
| Datum: | 2010 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
2010
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/306 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Agriciltural microbiology |
| Завантажити файл: | |
Institution
Agriciltural microbiology| _version_ | 1871465939600408576 |
|---|---|
| author | Волкогон , В.В. Дімова , С.Б. Волкогон , К.І. Комок , М.С. Штанько , Н.П. |
| author_facet | Волкогон , В.В. Дімова , С.Б. Волкогон , К.І. Комок , М.С. Штанько , Н.П. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "В.В. Волкогон ",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "С.Б. Дімова ",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "К.І. Волкогон ",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "М.С. Комок ",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
},
{
"author": "Н.П. Штанько ",
"institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН"
}
] |
| author_sort | Волкогон , В.В. |
| baseUrl_str | https://smic.in.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-22T10:10:47Z |
| description | The paper shows the results of studies of denitrification activityin root zone of spring barley, maize and potato under the use of mineralfertilizers and microbial preparations. It was established that applicationof optimal for the plants growth and development doses of fertilizershad restrained the biological denitrification activity due to the bothplants assimilation of mineral nitrogen and deprivation of rhizosphericmicroorganisms with nitrite respiration substrate. Use of physiologicallyungrounded doses of fertilizers especially when combining withmicrobial preparations had led to the significant loses of nitrogen dueto the denitrification. Thereby the application of microbial preparationsin agricultural crops growing technologies should be performed onoptimal agricultural backgrounds keeping biological denitrification atits lowest levels. |
| doi_str_mv | 10.35868/1997-3004.10.7-19 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:25:14Z |
| format | Article |
| fulltext |
�
Загальна і грунтовна мікробіологія
УДК 631.461:631.8
ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ
В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ
ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ
Волкогон В.В., Дімова С.Б., Волкогон К.І., Комок М.С.,
Штанько Н.П.
Інститут сільськогосподарської мікробіології УААН,
вул. Шевченка, 97, м. Чернігів, 14027, Україна
E-mail: rifam@ukrpost.ua
Представлено результати досліджень активності
денітрифікації в кореневій зоні ячменю ярого, кукурудзи і картоплі
за використання мінеральних добрив та мікробних препаратів.
За внесення оптимальних для росту і розвитку рослин доз добрив
активність біологічної денітрифікації обмежується внаслідок
споживання рослинами мінерального азоту і позбавлення ризо-
сферних мікроорганізмів субстрату для нітратного дихання.
Застосування фізіологічно необґрунтованих доз добрив, і особливо
в поєднанні з мікробними препаратами, призводить до значних
втрат елементу внаслідок інтенсифікації процесу денітрифікації.
Використання мікробних препаратів у технологіях вирощування
сільськогосподарських культур повинно здійснюватись на
оптимальних агрофонах. При цьому біологічна денітрифікація
зводиться до мінімуму.
Ключові слова: біопрепарати, мінеральні добрива, ячмінь
ярий, кукурудза, картопля, денітрифікація.
Як відомо, денітрифікація – це сума процесів, які ведуть
до втрат азоту нітратів та нітритів у результаті їх відновлення
до газових сполук азоту чи молекулярного азоту біологічним
шляхом. Тривалий час вважалося, що денітрифікація здійснюється
вузькоспеціалізованими бактеріями, зокрема Paracoccus
denitrificans і P. halodenitrificans. Сьогодні це явище розглядається
як широко розповсюджена здатність аеробних і факультативно
анаеробних бактерій окислювати органічну речовину за
відсутності кисню з використанням нітратів як кінцевого акцептора
електронів. Саме тому процес також називають нітратним
диханням, гетеротрофною денітрифікацією або дисиміляційною
нітратредукцією.
�
На денітрифікувальну активність мікроорганізмів у природі
суттєво впливають такі чинники, як концентрація кисню, вологість,
температура, вміст мінерального азоту і ін. Практично до кінця
ХХ ст. більшість дослідників вважали, що денітрифікація в
агроценозах навіть за додаткового внесення мінерального азоту
не може сягати великих розмірів, оскільки це анаеробний процес.
Однак сьогодні доведено, що через наявність у ґрунті анаеробних
мікрозон при внесенні мінеральних азотних добрив перебіг
процесу денітрифікації може бути надзвичайно активним, особливо
в ризосфері сільськогосподарських культур, що пояснюється
наявністю легкозасвоюваних органічних сполук у складі кореневих
виділень. Саме тому, сучасні агроценози, де застосовуються
інтенсивні технології вирощування сільськогосподарських культур,
що передбачають застосування високих доз азотних добрив, слід
розглядати як джерело найбільших втрат газоподібних сполук азоту
[4].
Новим і несподіваним для мікробіологів та екологів стало
виявлення у багатьох бактерій-азотфіксаторів здатності переходити
до денітрифікації за наявності мінеральних сполук азоту (нітратів)
у середовищі. Це пояснюється тим, що азотфіксація є процесом
раціональним з енергетичної точки зору і за достатньої кількості
зв’язаних сполук азоту в середовищі бактеріальним клітинам немає
потреби в надзвичайно енергоємному зв’язуванні атмосферного
азоту. Натомість, за наявності вуглецю мікроорганізми засвоюють
легкодоступні сполуки цього елементу, а також здійснюють
денітрифікацію [4].
Слід підкреслити, що перебіг процесів циклу азоту (за
виключенням азотфіксації) часто оцінюють відірвано від впливу
рослин. Однак, ґрунт, як середовище існування мікроорганізмів,
має певні особливості, і головною серед них є та, що основним
місцем біохімічної діяльності в ньому є коренева зона рослин. Крім
того, зміни концентрації сполук азоту в ґрунті найбільшою мірою
пов’язані зі швидкістю їх засвоєння рослинами. У зв’язку з цим
виникає необхідність дослідження особливостей перебігу процесу
денітрифікації саме в зоні коріння культурних рослин.
Застосування нових методів визначення активності мікро-
біологічної трансформації азоту в ґрунті та взаємозв’язок процесів
азотного циклу з діяльністю рослин вже сьогодні дозволяє підійти
до практичного розв’язання такої проблеми, як оптимізація азотного
�
удобрення сільськогосподарських культур.
Метою наших досліджень було з’ясування особливостей
перебігу процесу денітрифікації в зоні коріння рослин під впливом
мінеральних азотних добрив та мікробних препаратів.
Матеріали і методи. Дослідження проводили протягом 2003-
2008 рр. у польових дослідах з кукурудзою на лучно-чорноземному
(рНсол. – 5,1-5,4; вміст гумусу – 2,4 %; Р2О5 – 193-226 мг/кг; K2O –
108-143 мг/кг), а також з ячменем ярим та картоплею на дерново-
підзолистому окультуреному (рНсол. – 6,2; вміст гумусу – 1,02 %;
Р2О5 – 330 мг/кг; K2O – 148 мг/кг) ґрунтах дослідного господарства
Інституту сільськогосподарської мікробіології УААН. Повторність
у дослідах чотирикратна.
Мінеральні добрива вносили під культивацію згідно схем
(наведено у відповідних таблицях). У дослідах використовували
аміачну селітру, суперфосфат і калійну сіль. Для передпосівної
бактеризації ячменю сорту Гонар використовували мікробний
препарат Мікрогумін. При посадці картоплі сорту Кобза в лунки
вносили гранульований препарат Біогран (на основі Azospirillum
brasilense 410) з розрахунку 5 гранул (по 0,04 г) на одну рослину;
при посіві кукурудзи сорту Петровський 169СВ також використову-
вали Біогран (на основі Azospirillum lipoferum 4014), вносячи
препарат локально, з розрахунку 2 гранули на одну насінину.
Біопрепарати застосовували згідно існуючих рекомендацій [3].
У динаміці досліджували потенційну активність денітри-
фікації в ризосферному ґрунті за швидкістю емісії закису азоту
газохроматографічно [2]. Для цього наважки масою 5,0 г відбирали
із середньої проби ризосферного ґрунту і переносили у флакони
ємністю 40 см3, додавали по 3 см3 0,8 %-го розчину Д – глюкози
та 0,72 %-го розчину калій нітрату. Після цього флакони закривали
пластмасовими пробками з гумовими прокладками і пропускали під
тиском гелій для витіснення повітря та створення анаеробних умов.
Для цього гумову прокладку проколювали двома ін’єкційними
голками, одну приєднували гумовим патрубком до балона з гелієм,
а другу використовували для виходу газів і зрівноваження тиску
у флаконах. Пропускання гелію проводили протягом 30 с, після
чого одночасно виймали обидві голки. Ін’єкційним шприцом на
10 см3 у кожний флакон уводили по 3 см3 ацетилену. Попередньо
з флаконів шприцом відбирали по 3 см3 газової суміші (для
збереження нормального парціального тиску газів у флаконі).
10
Флакони струшували упродовж 30 с й інкубували у термостаті за
температури 28 °С впродовж 24 годин. Після завершення строку
експозиції проби аналізували на хроматографі «Цвет-500» з
детектором теплопровідності (струм мосту 200 mA). Як газ-носій
використовували гелій, який пропускали через сталеві сорбційні
колонки, заповнені Полісорбом-1, зі швидкістю 20 см3/хв.
Температура колонок – 25 °С, детектора – 40 °С. Кількість оксиду
азоту в 0,5 см3 проби визначали за калібрувальним графіком.
Результати та їх обговорення. Одержані в досліді з
кукурудзою результати свідчать про зростання активності процесу
денітрифікації по мірі збільшення кількості мінерального азоту в
ґрунті. У динаміці різниця між показниками варіанту без внесення
добрив і варіантів із застосуванням N40P18K34 і N80P36K68 суттєво
зменшувалась. У варіантах досліду з більшими дозами мінеральних
добрив активність досліджуваного процесу була високою впродовж
вегетаційного періоду, що свідчить про високі непродуктивні втра-
ти азоту за цих умов.
Вплив інокуляції на перебіг процесу денітрифікації залежав
від дози мінеральних добрив і фази розвитку рослин кукурудзи. У
фазу 5-7 листків застосування біодобрива сприяло зростанню емісії
закису азоту практично по всіх агрофонах. Починаючи з третьої
досліджуваної фази розвитку, відмічаємо зниження показників
під впливом Біограну: спочатку у варіанті з внесенням N40P18K34,
потім при застосуванні N80P36K68. Наприкінці вегетаційного періо-
ду зниження активності денітрифікації під дією біопрепарату
спостерігається навіть при внесенні N120P54K102. Застосування най-
вищої в досліді дози добрив у поєднанні з Біограном призводить
до непродуктивних втрат азоту упродовж всього вегетаційного
періоду (табл. 1).
Аналогічні результати і залежність процесу біологічної
денітрифікації від дії агрохімікатів та біодобрива одержано і в
інші роки досліджень. Виходячи з цього можемо прийти висновку,
що на початкових стадіях розвитку рослин кукурудзи, коли на
формування біомаси не вимагається великої кількості азоту, як
субстрату для конструктивного метаболізму, навіть найменша
в досліді доза добрив є надлишковою. Застосування Біограну, як
носія азотфіксувальних бактерій, зумовлює привнесення в систему
значної кількості мікроорганізмів, які до того ж розмножуються
в кореневій зоні рослин. Але в присутності надлишкових сполук
11
азоту в ґрунті бактеріям-азотфіксаторам немає потреби зв’язувати
енергетично затратний атмосферний азот, вони переходять на
споживання мінерального азоту і, в т.ч., здійснюють денітрифікацію,
підсилюючи активність процесу.
Таблиця 1. Потенційна активність біологічної денітрифікації
у ризосферному ґрунті рослин кукурудзи під впливом добрив та
інокуляції, нмоль N2O/г ґрунту/годину
Варіанти
досліду
Ф
аз
а
5-
7
ли
ст
кі
в
(3
0
дн
ів
п
іс
ля
в
не
се
нн
я
до
бр
ив
)
Ф
аз
а
9-
11
л
ис
тк
ів
(4
5
дн
ів
п
іс
ля
в
не
се
нн
я
до
бр
ив
)
Ф
аз
а
ви
ки
да
нн
я
–
цв
іт
ін
ня
во
ло
ті
(6
0
дн
ів
п
іс
ля
вн
ес
ен
ня
д
об
ри
в)
Ф
аз
а
цв
іт
ін
ня
в
ол
от
і –
фо
рм
ув
ан
ня
к
ач
ан
а
(7
5
дн
ів
пі
сл
я
вн
ес
ен
ня
д
об
ри
в)
Ф
аз
а
мо
ло
чн
о-
во
ск
ов
ої
ст
иг
ло
ст
і з
ер
на
(9
0
дн
ів
пі
сл
я
вн
ес
ен
ня
д
об
ри
в)
Без інокуляції
Контроль,
без добрив 86,14 65,86 83,13 70,92 85,68
N40P18K34 96,38 74,34 100,73 78,97 103,41
N80P36K68 103,94 84,52 112,2 100,87 112,08
N120P54K102 117,15 94,78 132,60 114,08 126,03
N160P72K136 148,91 102,53 157,79 134,54 133,58
З інокуляцією
Контроль,
без добрив 90,81* 61,22 78,08 63,09 64,39
N40P18K34 98,14 80,81* 96,32 73,93 85,68
N80P36K68 107,06* 95,78* 120,65* 91,65 97,02
N120P54K102 125,96* 99,62* 140,38* 132,45* 122,30
N160P72K136 153,32* 131,22* 165,24* 148,34* 140,22*
НІР05 по досліду 8,12 10,18 8,08 12,50 10,24
для добрив 4,10 5,10 4,02 6,30 5,12
для біограну 4,00 5,10 4,10 6,20 5,12
Примітка: зірочкою виділено збільшення показників порівняно з
активністю у відповідних варіантах без інокуляції.
Такий стан мікробіологічних процесів спостерігається до
12
моменту вичерпання надлишку азоту внаслідок інтенсивного
розвитку рослин та діяльності мікрофлори. Після цього у варіантах
з бактеризацією спостерігається змен-шення активності процесу
денітрифікації і, як було показано нами в попередніх роботах [1],
відмічається зростання активності азотфіксації. Отже, за надлишку
азоту в системі, інтродукція в агроценози азотфіксувальних
бактерій призводить до підсилення непродуктивних втрат добрив.
При цьому питання буде зведено до наступного: як довго буде
спостерігатися зростання активності денітрифікації. Аналізуючи
одержані результати, можемо бачити, що біопрепарат, застосований
у поєднанні з дозою добрив N40P18K34, інтенсифікує досліджуваний
процес упродовж невеликого відрізку часу, натомість зменшує
непродуктивні втрати азоту протягом подальшої вегетації рослин.
Прийнятною з цих міркувань є також доза добрив N80P36K68.
Застосування бактеризації по фону N120P54K102 є мало прийнятним
з огляду на те, що зменшення непродуктивних втрат азоту при
цьому відмічається лише наприкінці вегетаційного періоду.
Неприйнятним є поєднання мінеральних добрив у найбільшій у
досліді дозі з біологічним препаратом, оскільки при цьому впродовж
вегетаційного періоду спостерігається підсилення активності
процесу біологічної денітрифікації.
Логічним постає питання про доцільність застосування
мікробного препарату в технологіях вирощування кукурудзи.
Відповідь на це можна отримати при аналізі результатів обліку
урожайності культури (табл. 2).
Застосування Біограну по невисоких агрофонах сприяє
суттєвому зростанню продуктивності культури. Приріст зеленої
маси від біодобрива є найбільшим по невисокому фону добрив, і
зменшується по мірі зростання їх кількості.
Вплив Біограну, застосованого по оптимальних з біологічної
та екологічної точок зору агрофонах, на урожайність кукурудзи
є еквівалентним дії N40P15K34 (можна порівняти урожайність у
варіанті з Біограном при взаємодії з найменшою в досліді дозою
мінеральних добрив, з показниками, отриманими при внесенні
N80P36K68 за відсутності бактеризації).
При визначенні активності денітрифікації в кореневій
зоні ячменю ярого, вирощуваного на різних агрофонах за умов
бактеризації та без цього агроприйому, спостерігаються аналогічні
вищеописаним залежності (табл. 3). По фону вирощування ячменю
13
без добрив та за внесення невеликих їх доз інокуляція приводить
до зниження активності процесу, що є цілком логічним з огляду на
те, що біопрепарати сприяють швидшому засвоєнню рослинами
мінерального азоту [1], а відтак – зниженню його непродуктивних
втрат. Але при внесенні підвищеної дози азоту інокуляція викликає
збільшення емісії закису азоту.
Таблиця 2. Урожайність зеленої маси кукурудзи при
застосуванні мінеральних добрив та Біограну
Варіанти досліду Урожайність,
т/га
Приріст
від кожної наступної
дози добрив
від інокуляції
та взаємодії
т/га % т/га %
Без добрив
Контроль 30,3 – – – –
Біогран 33,4 – – 3,1 10,2
Фон І – N40P15K34
Контроль 32,2 1,9 6,3 – –
Біогран 37,9 – – 5,7 17,7
Фон ІІ – N80P36K68
Контроль 36,8 4,6 14,3 – –
Біогран 41,2 – – 4,4 12,0
Фон ІІІ – N120P54K102
Контроль 40,9 4,1 11,1 – –
Біогран 44,1 – – 3,2 7,6
Фон ІV – N160P72K136
Контроль 44,6 3,7 9,1 – –
Біогран 45,1 – – 0,5 1,1
НІР05 по досліду 3,4
для агрофону 2,4
для біограну 1,4
Як і в досліді з кукурудзою, це можна пояснити тим, що
в умовах надлишкового забезпечення агроценозу зв’язаними
формами азоту мікроорганізми тимчасово переключаються з
фіксації атмосферного азоту на засвоєння енергетично вигіднішого
субстрату – мінерального азоту. При цьому вони також можуть
виконувати функції денітрифікаторів, що відомо з літератури
[4]. Це підтверджується подальшими дослідженнями активності
14
процесу денітрифікації у зазначених варіантах: наприкінці
вегетаційного періоду вона зменшується, що вірогідно пов’язано зі
зниженням концентрації мінерального азоту в ризосферному ґрунті
(зменшується кількість субстрату для нітратного дихання).
Таблиця 3. Потенційна активність денітрифікації
в ризосферному ґрунті рослин ячменю ярого під впливом
інокуляції та добрив
Варіанти досліду
Активність денітрифікації,
нмоль N2O/г ґрунту за добу
фаза кущіння фаза виходу
в трубку
фаза молочної
стиглості
Фон І – без добрив
Контроль 180,4 1652,8 3786,4
Мікрогумін 149,5 1442,3 3309,6
Фон ІІ – N60K25
Контроль 146,7 2104,8 3564,0
Мікрогумін 135,0 1452,2 3341,7
Фон ІІІ – N120K50
Контроль 178,0 2828,4 6525,4
Мікрогумін 189,5 3214,8 5993,9
НІР05 по досліду 23 350 410
для інокуляції 11 180 200
для агрофонів 13 180 210
Примітка: фосфорні добрива не вносили через високий вміст
фосфатів у ґрунті.
Такий вплив інтродукованих мікроорганізмів на перебіг
процесу денітрифікації є небажаним з точки зору господарської
доцільності внесення добрив, і позитивним з екологічних міркувань.
Як відомо, природа не допускає надлишку зв’язаних форм азоту в
екосистемі. За цих умов біопрепарати активізують мікробіологічні
процеси у кореневій зоні інокульованих рослин і, відповідно,
підвищують активність денітрифікації за наявності зайвої для
рослин кількості мінерального азоту. Виходячи з цього, можемо
зробити висновок про екологічну недоцільність внесення високих
доз азотних добрив.
Внесення великих доз добрив є недоцільним також і з
економічної точки зору, якщо такої ж урожайності можна досягти
15
за внесення невисоких доз добрив та одночасного застосування
мікробних препаратів. Це міркування підтверджується результатами
обліку урожайності культури (табл. 4). Урожайність зерна ячменю
ярого під впливом Мікрогуміну в середньому зростала на
13-23 % у залежності від агрофону. Найбільший приріст
урожайності від інокуляції одержано по фону N60K25. На нашу думку,
це цілком закономірний результат, оскільки рослини за цих умов
здатні одержувати додаткове азотне живлення та раціональніше
використовувати мінеральні добрива.
Таблиця 4. Вплив інокуляції та добрив на урожайність
ячменю ярого
Варіанти досліду Урожайність
(середнє за 3 роки), т/га
Приріст до контролю
т/га %
Фон І – без добрив
Контроль 2,4 – –
Мікрогумін 2,7 0,3 12,5
Фон ІІ – N60K25
Контроль 3,1 – –
Мікрогумін 3,8 0,7 22,6
Фон ІІІ – N120K50
Контроль 3,6 – –
Мікрогумін 4,2 0,6 16,7
НІР05 по досліду 0,3
для інокуляції 0,2
для агрофонів 0,2
Слід підкреслити, що в дослідах дія Мікрогуміну при внесенні
невисоких доз добрив була еквівалентною впливу не менше
60 кг/га мінерального азоту і 25 кг/га К2О.
Дослідження перебігу процесу біологічної денітрифікації
в кореневій зоні рослин такої культури як картопля демонструє
певні відмінності від результатів, описаних вище (табл. 5). Якщо
в кореневій зоні рослин кукурудзи і ячменю ярого застосування
біопрепаратів по фону високих доз мінеральних добрив призводило
до зростання емісії закису азоту протягом певного відрізку часу,
що свідчить про надлишковість удобрення (в основному в період
перших фаз розвитку), то у випадку з картоплею спостерігаємо
обмежувальну дію Біограну на процес денітрифікації вже з
16
перших строків дослідження. Це може свідчити про значно більші
потреби культури в азоті для конструктивного метаболізму. За
умов, коли азот з добрив спрямовується безпосередньо за своїм
призначенням – на живлення рослин, інтродуковані з препаратом
мікроорганізми виконують функції не споживачів мінерального
азоту, а діазотрофів, що і позначається на показниках активності
біологічної денітрифікації.
Таблиця 5. Активність денітрифікації в ризосфері рослин
картоплі під впливом бактеризації залежно від агрофону
Варіанти
досліду
Активність денітрифікації,
нмоль N2O/г ґрунту/добу
фаза бутонізації фаза цвітіння фаза
бульбоутворення
Фон І – N60P60K90
Контроль 88,0 63,4 71,2
Біогран 84,0 56,5 56,0
Фон ІІ – N90P90K120
Контроль 82,9 65,9 52,0
Біогран 64,9 11,8 46,1
Фон ІІІ – N120P90K150
Контроль 89,0 77,4 74,1
Біогран 60,8 58,1 75,2
НІР05 по досліду 3,4 5,1 3,0
для агрофонів 1,8 2,8 1,6
для інокуляції 1,7 2,8 1,5
Особливо сприятлива ситуація з обмеженням активності
процесу біологічної денітрифікації спостерігається навіть не за
внесення найменшої в досліді дози мінеральних добрив, а при
застосуванні N90P90K120. Це свідчить про оптимальне поєднання
біологічних і хімічних чинників оптимізації продукційного процесу
картоплі. Цілком сприятливою з позицій оцінки непродуктивних
втрат азоту є також і найвища в досліді доза мінеральних добрив.
Оцінюючи результати обліку урожайності культури за
чотири роки досліджень, приходимо висновку, що на всіх
досліджених агрофонах застосування Біограну є доцільним, проте
найсприятливіші умови складаються при внесенні N90P90K120.
Приріст урожаю при цьому складає близько 20 % (табл. 6).
17
Таблиця 6. Вплив інокуляції та агрофону
на урожайність картоплі
Варіанти досліду Урожайність
(середнє за 4 роки), т/га
Приріст
т/га %
Фон – N60P60K90
Контроль 19,7 – –
Біогран 22,9 3,2 16,2
Фон – N90P90K120
Контроль 23,9 – –
Біогран 28,6 4,7 19,6
Фон – N120P90K150
Контроль 24,7 – –
Біогран 27,9 3,2 13,0
НІР05 по досліду 2,2
для агрофонів 1,2
для інокуляції 1,1
Таким чином, за внесення оптимальних для росту і
розвитку рослин доз добрив активність біологічної денітрифікації
обмежується внаслідок споживання рослинами мінерального
азоту і позбавлення ризосферних мікроорганізмів субстрату для
нітратного дихання. Застосування фізіологічно необґрунтованих
доз добрив, і особливо в поєднанні з мікробними препаратами,
призводить до значних втрат елементу внаслідок інтенсифікації
процесу денітрифікації. Використання мікробних препаратів у
технологіях вирощування сільськогосподарських культур повинно
здійснюватись на оптимальних агрофонах. При цьому біологічна
денітрифікація зводиться до мінімуму.
1. Волкогон В.В. Мікробіологічні аспекти оптимізації азотного
удобрення сільськогосподарських культур /В.В. Волкогон. – К.: Аграрна
наука, 2007. – 144 с.
2. Методы почвенной микробиологии и биохимии /под ред.
Д.Г. Звягинцева. – М.: МГУ, 1980. – С. 236-237.
3. Рекомендації з ефективного застосування мікробних препаратів
у технологіях вирощування сільськогосподарських культур / Мін. агр.
політики України, УААН; [С.І. Мельник, В.А. Жилкін, М.М. Гаврилюк та
ін.]. – К., 2007. – 53 с.
4. Умаров М.М. Микробиологическая трансформація азота в почве
/М.М. Умаров. – М.: ГЕОС, 2007. – 138 с.
18
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА ДЕНИТРИФИКАЦИИ В
АГРОЦЕНОЗАХ ПОД ВЛИЯНИЕМ МИНЕРАЛЬНЫХ
УДОБРЕНИЙ И МИКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ
Волкогон В.В., Димова С.Б., Волкогон Е.И.,
Комок М.С., Штанько Н.П.
Институт сельскохозяйственной микробиологии УААН,
г. Чернигов
Представлены результаты исследований активности
денитрификации в корневой зоне ячменя ярового, кукурузы и
картофеля при внесении минеральных удобрений и применении
микробных препаратов. При внесении оптимальных для роста
и развития растений доз удобрений активность биологической
денитрификации уменьшается вследствие усвоения растениями
минерального азота и ограничения ризосферных микроорганизмов
в субстрате для нитратного дыхания. Применение физиологичес-
ки необоснованных доз удобрений, и особенно в сочетании с микроб-
ными препаратами, способствует значительным потерям
элемента. Применение микробных препаратов в технологиях
выращивания сельскохозяйственных культур должно осуществля-
ться на оптимальных агрофонах. При этом биологическая
денитрификация сводится к минимуму.
Ключевые слова: биопрепараты, минеральные удобрения,
ячмень яровой, кукуруза, картофель, денитрификация.
19
DENITRIFICATION PECULIARITIES IN
AGROCOENOSIS UNDER THE INFLUENCE
OF MINERAL FERTILIZERS AND MICROBIAL
PREPARATIONS
Volkogon V.V., Dimova S.B., Volkogon K.I.,
Komok M.S., Shtan’ko N.P.
Institute of Agricultural Microbiology, UAAS, Chernihiv
The paper shows the results of studies of denitrification activity
in root zone of spring barley, maize and potato under the use of mineral
fertilizers and microbial preparations. It was established that application
of optimal for the plants growth and development doses of fertilizers
had restrained the biological denitrification activity due to the both
plants assimilation of mineral nitrogen and deprivation of rhizospheric
microorganisms with nitrite respiration substrate. Use of physiologically
ungrounded doses of fertilizers especially when combining with
microbial preparations had led to the significant loses of nitrogen due
to the denitrification. Thereby the application of microbial preparations
in agricultural crops growing technologies should be performed on
optimal agricultural backgrounds keeping biological denitrification at
its lowest levels.
Key words: biopreparations, mineral fertilizers, spring barley,
maize, potato, denitrification.
|
| id | oai:ojs2.smic.in.ua:article-306 |
| institution | Agriciltural microbiology |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-23T01:10:00Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | smicinua/6f/4a12d3602b7e7a4c818213206947a36f.pdf |
| spelling | oai:ojs2.smic.in.ua:article-3062026-07-22T10:10:47Z DENITRIFICATION PECULIARITIES IN AGROCOENOSIS UNDER THE INFLUENCE OF MINERAL FERTILIZERS AND MICROBIAL PREPARATIONS ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ Волкогон , В.В. Дімова , С.Б. Волкогон , К.І. Комок , М.С. Штанько , Н.П. biopreparations, mineral fertilizers, spring barley, maize, potato, denitrification біопрепарати, мінеральні добрива, ячмінь ярий, кукурудза, картопля, денітрифікація The paper shows the results of studies of denitrification activityin root zone of spring barley, maize and potato under the use of mineralfertilizers and microbial preparations. It was established that applicationof optimal for the plants growth and development doses of fertilizershad restrained the biological denitrification activity due to the bothplants assimilation of mineral nitrogen and deprivation of rhizosphericmicroorganisms with nitrite respiration substrate. Use of physiologicallyungrounded doses of fertilizers especially when combining withmicrobial preparations had led to the significant loses of nitrogen dueto the denitrification. Thereby the application of microbial preparationsin agricultural crops growing technologies should be performed onoptimal agricultural backgrounds keeping biological denitrification atits lowest levels. Представлено результати досліджень активностіденітрифікації в кореневій зоні ячменю ярого, кукурудзи і картопліза використання мінеральних добрив та мікробних препаратів.За внесення оптимальних для росту і розвитку рослин доз добривактивність біологічної денітрифікації обмежується внаслідокспоживання рослинами мінерального азоту і позбавлення ризосферних мікроорганізмів субстрату для нітратного дихання.Застосування фізіологічно необґрунтованих доз добрив, і особливов поєднанні з мікробними препаратами, призводить до значнихвтрат елементу внаслідок інтенсифікації процесу денітрифікації.Використання мікробних препаратів у технологіях вирощуваннясільськогосподарських культур повинно здійснюватись наоптимальних агрофонах. При цьому біологічна денітрифікаціязводиться до мінімуму. Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2010-02-10 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/306 10.35868/1997-3004.10.7-19 Agricultural microbiology; Vol. 10 (2010): Agriciltural microbiology; 7-19 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 10 (2010): Сільськогосподарська мікробіологія; 7-19 1997-3004 10.35868/1997-3004.10 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/306/392 Авторське право (c) 2010 V.V. Volkogon , S.B. Dimova , K.I. Volkogon , M.S. Komok , N.P. Shtan’ko https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | біопрепарати мінеральні добрива ячмінь ярий кукурудза картопля денітрифікація Волкогон , В.В. Дімова , С.Б. Волкогон , К.І. Комок , М.С. Штанько , Н.П. ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ |
| title | ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ |
| title_alt | DENITRIFICATION PECULIARITIES IN AGROCOENOSIS UNDER THE INFLUENCE OF MINERAL FERTILIZERS AND MICROBIAL PREPARATIONS |
| title_full | ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ |
| title_fullStr | ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ |
| title_full_unstemmed | ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ |
| title_short | ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСУ ДЕНІТРИФІКАЦІЇ В АГРОЦЕНОЗАХ ЗА ВПЛИВУ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ТА МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ |
| title_sort | особливості процесу денітрифікації в агроценозах за впливу мінеральних добрив та мікробних препаратів |
| topic | біопрепарати мінеральні добрива ячмінь ярий кукурудза картопля денітрифікація |
| topic_facet | biopreparations mineral fertilizers spring barley maize potato denitrification біопрепарати мінеральні добрива ячмінь ярий кукурудза картопля денітрифікація |
| url | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/306 |
| work_keys_str_mv | AT volkogonvv denitrificationpeculiaritiesinagrocoenosisundertheinfluenceofmineralfertilizersandmicrobialpreparations AT dímovasb denitrificationpeculiaritiesinagrocoenosisundertheinfluenceofmineralfertilizersandmicrobialpreparations AT volkogonkí denitrificationpeculiaritiesinagrocoenosisundertheinfluenceofmineralfertilizersandmicrobialpreparations AT komokms denitrificationpeculiaritiesinagrocoenosisundertheinfluenceofmineralfertilizersandmicrobialpreparations AT štanʹkonp denitrificationpeculiaritiesinagrocoenosisundertheinfluenceofmineralfertilizersandmicrobialpreparations AT volkogonvv osoblivostíprocesudenítrifíkacíívagrocenozahzavplivumíneralʹnihdobrivtamíkrobnihpreparatív AT dímovasb osoblivostíprocesudenítrifíkacíívagrocenozahzavplivumíneralʹnihdobrivtamíkrobnihpreparatív AT volkogonkí osoblivostíprocesudenítrifíkacíívagrocenozahzavplivumíneralʹnihdobrivtamíkrobnihpreparatív AT komokms osoblivostíprocesudenítrifíkacíívagrocenozahzavplivumíneralʹnihdobrivtamíkrobnihpreparatív AT štanʹkonp osoblivostíprocesudenítrifíkacíívagrocenozahzavplivumíneralʹnihdobrivtamíkrobnihpreparatív |