Мікробіоценоз ґрунту сільськогосподарських культур за дії біодеструкторів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.33730/2310-4678.4.2024.319386

Ключові слова:

органічні рештки, солома, біопрепарати, мікроорганізми, целюлозоруйнівна активність, біомаса, дихання

Анотація

Ефективність рослинництва значною мірою залежить від сортів і гібридів агрокультур, технологічних прийомів та засобів захисту рослин. Проте базовою складовою будь-якої агроекосистеми, яка визначає не лише кількість і якість урожаю, а й загалом здатність онтогенезу рослин, залишається ґрунт із його властивостями. Систематичне та нераціональне використання ґрунту спричиняє його деградацію та безповоротні втрати органічної речовини. Необмеженим джерелом вуглецю для агроекосистем є солома та органічні післяжнивні рештки агрокультур. Проте цикл конверсії останніх за рахунок аборигенних мікроорганізмів ґрунту є повільним і подекуди неефективним через активізацію патогенної ланки мікробіоценозу з подальшим накопиченням їх у ґрунті. Екологічно доцільним заходом для деструкції соломи та післяжнивних решток є внесення біопрепаратів із целюлозолітичними властивостями. Метою нашого дослідження було виявлення впливу бактеріального та грибного деструкторів і їх комбінації на мікробіоценоз ґрунту агроценозу, де зароблювали органічні рештки кукурудзи. Дослідження проводили загальноприйнятими мікробіологічними методами. В умовах тимчасового досліду встановлено, що застосування біопрепаратів Polymix, MicoCell та їх комбінації позитивно впливає на стан і функціонування мікробіоценозу. Обробка соломи та органічних рештків кукурудзи деструкторами з подальшим дискуванням сприяла збільшенню целюлозоруйнівної активності досліджуваних варіантів у 2,1–3,2 раза порівняно з контролем. Крім того, спостерігали підвищення емісії діоксиду вуглецю в досліджуваних зразках ґрунту у 1,6–2,5 раза та зростання вмісту мікробної біомаси у 1,5–3 рази порівняно з контролем і залежно від варіанту дослідження. Застосування біодеструкторів із різними діючими мікроорганізмами є не лише економічно доцільним заходом для конверсії післяжнивних решток в агроекосистемах, а й екологічно безпечним і агроетехнологічно необхідним для ґрунтотворного процесу.

Посилання

Sofiichenko, V., & Datsko, L. (2024). Humus i rodiuchist gruntiv [Humus and soil fertility]. Ahrarnyi tyzhden. Ukraina — Agrarian Weekly. Ukraine. URL: https://a7d.com.ua/plants/6789-gumus-rodyuchst-runtv.html [in Ukrainian].

Pysarenko, V.M. (2022). Orhanichni dobryva: monohrafiia [Organic fertilizers: monograph]. Poltava [in Ukrainian].

Patyka, N., & Kaminsky, V. (2014) Agrobiology of Rhizosphere. Agricultural Science and Practice, 1 (3), 69‒75 [in English]. DOI: https://doi.org/10.15407/agrisp1.03.069 [in English].

Derzhavnyi reiestr pestytsydiv i ahrokhimikativ, dozvolenykh do vykorystannia v Ukraini 2024 r. [The State Register of Pesticides and Agrochemicals Permitted for Use in Ukraine 2024 year]. (n.d.). Ministry of Environmental Protection and Natural Resources of Ukraine. URL: https://mepr.gov.ua/upravlinnya-vidhodamy/derzhavnyj-reyestrpestytsydiv-i-agrohimikativ-dozvolenyh-do-vykorystannya-v-ukrayini/ [in Ukrainian].

Hadzalo, Ya.M., Vozhehova, R.A., & Likar, Ya.O. (2023). Efektyvnist zastosuvannia mikrobnykh preparativ destruktoriv na roslynnykh reshtkakh u protsesi yikh mineralizatsii pislia zbyrannia [Efficiency of application of microbial preparations of destructors on plant residues in the process of their mineralisation after harvesting]. Ahrarni innovatsii — Agrarian innovations, 19, 24–33. DOI: https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2023.19.4 [in Ukrainian].

Tokmakova, L., & Trepach, A. (2022). Mikrobiolohichna destruktsiia orhanichnoi rechovyny v ahrotsenozakh [Microbiological destruction of organic matter in agrocenoses]. Visnyk ahrarnoi nauky — Bulletin of Agricultural Science, 100 (2), 19–26. DOI: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202202-03 [in Ukrainian].

Mason-Jones, K, Robinson, S.L., Veen, G.F.C., & Manzoni, S. (2022). Microbial storage and its implications for soil ecology. ISME J., 16 (3), 617‒629. DOI: 10.1038/s41396-021-01110-w. [in English].

Aqeel, M., Ran, J., Hu, W. et al. (2023). Plant-soil-microbe interactions in maintaining ecosystem stability and coordinated turnover under changing environmental conditions. Chemosphere, 318. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.137924 [in English].

Korsun, S.H., Bolokhovska, V.A., Bolokhovskyi, V.V., & Khomenko, T.O. (2024). Ahroekolohichne obgruntuvannia melioratyvnykh chynnykiv dlia vidnovlennia gruntiv, porushenykh voiennymy diiamy [Agroecological substantiation of reclamation factors for the restoration of soils damaged by military operations]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological journal, 2, 100–112. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2024.305663 [in Ukrainian].

Wu, H., Cui, H., Fu, Ch., & Li, R. (2024). Unveiling the crucial role of soil microorganisms in carbon cycling: A review. Science of The Total Environment. 909. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.168627 [in English].

Moore, J.A.M., Jiang, J., Patterson, C.M., & Mayes, M.A. (2015). Interactions among roots, mycorrhizas and freeliving microbial communities differentially impact soil carbon processes. Journal of Ecology, 103 (6), 1442‒1453. [in English]. DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2745.12484 [in English].

Mora, Gomez, J., Lin, Q., Leroy, F., & Gogo, S. (2020). Role of microorganisms in the carbon cycling of peatlands. LE STUDIUM Multidisciplinary Journal, 4, 40‒49. DOI: https://doi.org/10.34846/le-studium.193.03.fr.09-2020 [in English].

Tsentylo, L.V. (2019). Biolohichna aktyvnist gruntu za riznykh system udobrennia soniashnyku ta obrobitku gruntu [Biological activity of soil under different systems of sunflower fertilisation and soil tillage]. Tavriiskyi naukovyi visnyk — Tavrian Scientific Bulletin, 108, 117–122. DOI: https://doi.org/10.32851/2226-0099.2019.108.16 [in Ukrainian].

Kovalenko, A.M., Novokhyzhnii, M.V., Tymoshenko, H.Z., & Serhieieva, Yu.O. (2022). Osoblyvosti zastosuvannia destruktoriv sterni v umovakh stepovoi zony. [Features of the use of stubble destructors in the steppe zone]. Visnyk ahrarnoi nauky — Bulletin of Agrarian Science, 2 (803), 44–51. DOI: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk202002-07 [in Ukrainian].

Bunas, A.A., Tkach, Ye.D., Dvoretskyi, V.V., & Dvoretska, O.M. (2022). Efektyvnist zastosuvannia preparatu Biosystem Power, KS (Biosistem Power, SC) dlia pryskorennia destruktsii pisliazhnyvnykh reshtok [Efficiency of the use of Biosistem Power, SC to accelerate the destruction of post-harvest residues]. Ahroekolohichnyi zhurnal — Agroecological Journal, 3, 119‒125. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.3.2022.266417 [in Ukrainian].

Demyanyuk, O.S., Sherstoboeva, О.V., Bunas, A.A., & Dmitrenko, O.V. (2018). Effects of different fertilizer systems and hydrothermal factors on microbial activity in the chernozem in Ukraine. Biosystems diversity, 26 (4), 309–315. DOI: https://doi.org/10.15421/011846 [in English].

Volkohon, V.V., Nadkernychna, O.V., & Tokmakova, L.V. (Eds). (2010). Eksperymentalna gruntova mikrobiolohiia [Experimental soil microbiology]. Kyiv: Ahrarna nauka [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-11-14

Номер

Розділ

Статті