Влияние способа основной обработки почвы на содержание азота микробной биомассы в черноземе выщелоченном Красноярск лесостепи

 

Азот и его  соединения играют исключительно важную роль в развитии органической жизни  на Земле, в формировании почвенного покрова и плодородия.

 Преобладающая часть почвенного азота (95-98%) находится вместе с углеродом в составе органического вещества. Органический азот в почве, обладая достаточной устойчивостью, поддерживает ее плодородие.

Запас минерального азота в агроэкосистемах формируется при минерализации растительных остатков и освобождении азота из почвенного фонда. Количественные оценки и соотношение этих процессов варьируют в зависимости от массы вносимых органических удобрений, поступившего растительного вещества в виде сидератов или пожнивно-корневых остатков люцерны.

Азот почвы  является составной частью гумуса и  в значительной степени определяет направление процесса почвообразования, служит одним из важнейших показателей почвенного плодородия, лимитирующих продуктивность экосистем.

В  связи с  усиливающимися антропогенными нагрузками на экосистемы и возможным изменением климата на планете, важной проблемой  современного почвоведения является биолого-агрохимическая оценка азотного состояния почв.

Органический азот в почве, обладая достаточной устойчивостью, поддерживает ее плодородие. Его запасы определяют степень мобилизации азота почвы. Непрерывные циклы синтеза и разрушения азотистых веществ способствуют накоплению в почве доступных растениям минеральных форм азота. Основу превращений азота оставляют процессы минерализации и иммобилизации. Минерализация означает превращение органических соединений азота в минеральные формы посредством аммонификации и нитрификации. Иммобилизация азота представляет собой трансформацию микроорганизмами его минеральных форм в органические соединения микробных клеток и их метаболитов. Оба эти процессы взаимосвязаны и играют важную роль в цикле азота.

 

 

Биомасса почвенных  микроорганизмов может играть большую  роль в потоках почвенного азота. В ней часто содержится небольшое количество азота, однако оборот этой фракции может обеспечить большую часть минерализованного азота, включенного затем в новую растительную и микробную биомассу. Нужно отметить, что особую важность представляет не общее количество азота, содержащегося в биомассе микроорганизмов, а скорее количество азота, проходящего через этот азотный почвенный пул.

      Основная роль в закреплении  как аммиачного, так и нитратного  азота в большей части почв принадлежит биологической иммобилизации – превращению его в органическую форму. Биологическое закрепление аммиачного и нитратного азота связано с потреблением его почвенными микроорганизмами и использованием для синтеза белковых веществ и тел, а после отмирания микроорганизмов в процессе разложения и гумификации микробного белка часть связанного в нем азота включается в состав новообразующихся гумусовых веществ.

Размер биологического закрепления азота зависит прежде всего от количества легкодоступных микроорганизмам органических веществ в почве и от их состава, особенно от содержания в них азота и отношения C:N.

Известно, что  для удовлетворения потребности  микроорганизмов в органических материалах, разлагающихся под их воздействием, содержание азота должно быть не меньше 1,7- 2% а отношение C:N=20-25. В этом случае весь минерализовавшийся при разложении вещества азот потребляется микроорганизмами, превращается в микробный блок. Если отношение C:N ниже 20, а содержание азота выше 2%, то часть при его разложении органического материала освобождается в минеральной форме. И, наоборот, при разложении органических веществ, бедных азотом (меньше 1.7-2%), с более широким отношением C:N (выше 20-25), микроорганизмы используют не только весь содержащий в них азот, но и минеральные соединения азота почвы и внесенных удобрений и тем резче будет дефицит усвояемого азота для растений.

При отмирании  микроорганизмов микробный белок  довольно легко и быстро разлагается  и часть, содержащая в нем азота, снова освобождается в аммиачной форме. Однако при внесении в почву большого количества органических веществ, богатых клетчаткой и бедных азотом, происходит интенсивное размножение микроорганизмов, наряду с отмиранием одних появляются все новые и новые их генерации, и тогда значительное количество азота переходит из поколения в поколение живой микрофлоры и не освобождается в минеральной форме в течении вегетации.

 

Иммобилизация неорганического азота имеет  важное агрономическое значение, и  с ним приходится считаться. Так, удобрение почвы, предназначаемой под зерновые, бедными азотом растительными остатками нежелательно, так как это ухудшает азотное питание растений. Соломистые удобрения можно вносить в почву лишь с соответствующими дозами азотных туков, что дает хороший результат.

С другой стороны, иммобилизация может быть полезной в осеннее время года, так как нитраты и аммиак связываются и не теряются в результате выщелачивания зимой. Весной, азот связанный в микробной протоплазме, минерализуется по крайней мере частично и превращается в аммиак и нитраты, которые могут быть потом использованы растениями. Сезон года определяет полезность или вредность процесса иммобилизации.

 

 

7. что значит выщелоченный: Выщелачивание (иногда — варка), перевод в раствор (обычно водный) одного или нескольких компонентов твёрдого вещества с помощью водного или органического растворителя, часто при участии газов — окислителей или восстановителей.

В черноземах выщелоченных рН в горизонте А составляет 6,5-6,8. Это значит, что в почвах, их коллоидной части, имеются ионы водорода. Судя по значению pH, количество их невелико и не может вызвать разрушения почвы.

 

2.Формы азота

В составе минеральных удобрений азот может находиться в аммиачной и нитратной форме. Аммиачная, в отличие от нитратной, хорошо поглощается почвой, меньше вымывается осадками и обладает более длительным действием; нитратная — плохо задерживается в почве и легко вымывается в более глубокие ее слои. Хотя большинство растений нормально развиваются на нитратной и аммонийной формах азота, многие виды, предпочитающие кислые почвы, лучше растут на аммонийном питании, а при нитратном у них может проявляться хлороз. В слабокислой почве лучше поглощается нитратная форма, в нейтральной — аммонийная. При аммиачном питании нужно увеличивать в почве содержание кальция, магния и калия, нитратном — фосфора и молибдена.

В связи с развитием экологически безопасных технологий, при которых сокращаются потери азота, в последние годы все больше применяют медленнодействующие азотные удобрения. Это плохо растворимые в воде соединения, азот из которых медленно переходит в усвояемую форму, постепенно исполняется растениями в течение вегетации и почти не теряется из почвы.

3.Общая минерализация — показатель количества содержащихся в воде растворенных веществ (неорганические соли, органические вещества). Также этот показатель называютсодержанием твердых веществ или общим солесодержанием. Растворенные газы при вычислении общей минерализации не учитываются.

Иммобилизация Питательных Веществ

— переход питательных  веществ п. 
из доступного для растений состояния в недоступную форму.

8.Схема опыта представляет собой  совокупность вариантов, в основе  которой лежит принцип единственного  различия, т. е. в схеме варьирует  изучаемый фактор, все остальные  условия (так называемый фон)  должны быть идентичны.