Оценка влияния гербицидов на почвенную микрофлору

Автор: Демиденко Г.А., Фомина Н.В.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Почвоведение

Статья в выпуске: 8, 2013 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты изучения некоторых групп микроорганизмов, определяющих экологическое состояние почвы. Установлено, что использование гербицидов способствует снижению общей биогенности почвы и численности актиномицетов, которые являются чувствительными индикаторами, реагирующими на химическое загрязнение почвы.

Гербициды, почвенная микрофлора, химическое загрязнение, обработка

Короткий адрес: https://sciup.org/14083214

IDR: 14083214

Текст научной статьи Оценка влияния гербицидов на почвенную микрофлору

Гербициды оказывают угнетающее действие на почвенную микрофлору. В одном кубическом сантиметре здоровой почвы содержатся миллионы бактерий, участвующих в процессах почвообразовании. Даже если пестицидами обрабатывают зеленые части сорняков, они могут повлиять на полезные микроорганизмы, попадая в почву с корневыми выделениями или после гибели растений. Кратковременное воздействие пестицидов, вызвавшее сильное подавление почвенных бактерий, приводит к долговременным последствиям, выражающимся в изменении водного баланса почвы, уменьшении концентрации гумуса, падении интенсивности процессов фиксации азота. В результате будет запущена цепь взаимосвязанных процессов, которые лишат почву плодородия, сделают ее мертвой средой.

Микробиологическая оценка почвы после применения гербицидов позволяет достаточно эффективно и быстро выявить изменения ее экологического статуса.

Цель исследований . Установить влияние гербицидов на микробиологический состав почвы.

Материалы и методы исследований . Научные работы проводились в течение двух сроков наблюдений на опытных полях ОПХ «Минино» стационара Красноярского НИИСХ по следующим схемам: 1 – контроль +Тебу 60; 2 – Магнум+Тебу 60; 3 – Пума Супер 100+Тебу 60; 4 – Зингер+Тебу 60. Защищаемая культура – яровая пшеница сорта Тулунская 12. Гербициды вносили в фазу кущения пшеницы опрыскивателем ОНМ-600 с расходом рабочей жидкости 60 л/га. Выделение различных групп микроорганизмов (бактерий, микромицетов, актиновмицетов) проводили методом посева на селективные питательные среды [Методы почвенной микробиологии…, 1991; Теппер, Шильникова, Переверзева, 2004].

Объектом исследований являлась почва чернозем обыкновенный: Ph KCl 6,2–6,4, содержание гумуса 4,2–4,8 %, N-NO 3 – высокое, P 2 O 5 – повышенное, K 2 O – среднее. Образцы отбирали в июле и сентябре из слоя 0–20 см.

Результаты исследований и их обсуждение. Анализ данных, полученных при исследовании влияния гербицидов на количественный состав почвенной микрофлоры, показал, что механизм их действия однотипный, за исключением варианта совместной обработки Зингер+Тебу 60. Снижение численности в данном случае происходит в июле месяце в основном у микромицетов, а в сентябре, наоборот, уменьшается общая биогенность почвы (табл.).

Таблица 1

Влияние гербицидов на количественный состав некоторых групп почвенных микроорганизмов, млн/г почвы

Вариант

Микроорганизмы

Актиномицеты

Бактерии, грибы, актино-мицеты (общая биоген-ность)

Микромицеты

1-й срок наблюдений (июль)

1. Контроль+ Тебу 60

2,7±0,2

72,7±2,6

42,5±1,9

2. Магнум+Тебу 60

2,3±0, 1

73,8±3,2

40,5±1,6

3. Пума Супер 100+Тебу 60

1,3±0,09

49,3±1,9

33,5±1,2

4. Зингер+Тебу 60

1,6±0,4

76,5±3,8

41,5±1,1

2-й срок наблюдений (сентябрь)

1. Контроль+Тебу 60

2,4±0,3

38,9±1,4

57,2±2,2

2. Магнум+Тебу 60

1,45±0,2

37,4±1,2

50,5±2,1

3. Пума Супер 100+Тебу 60

1,05±0,15

33,7±0,9

37,5±1,4

4. Зингер+Тебу 60

1,3±0,1

29,5±1,7

69,5±3,7

Установлено, что в первый срок наблюдений применение гербицида Зингера заметно повысило общую биогенность почвы. Основная доля численности микрофлоры приходилась на аммонификаторов, т.е. микроорганизмов, которые обеспечивают разложение сложных органических веществ в почве до аммонийных соединений. Комплексное применение гербицидов Пума Супер 100 и Тебу 60 способствовало достоверному снижению численности актиномицетов (рис.1).

Актиномицеты, млн/г, июль

2,5

1,5

0,5

Контроль+Тебу Магнум+Тебу 60 Пума Супер Зингер+Тебу 60

60                          100+Тебу 60

  • Актиномицеты, млн/г

Актиномицеты, млн/г, сентябрь

2,5

1,5

0,5

Контроль+Тебу 60 2.Магнум+Тебу 60 3.Пума Супер 4.Зингер+Тебу 60

100+Тебу 60

Рис. 1. Содержание актиномицетов в почве в июле и сентябре

Низкие показатели численности также отмечались и варианте с совместным действием препаратов Зингер и Тебу 60. В среднем численность составляла 1,5 млн на 1 г почвы. В контроле значения актино-мицетов наиболее высокие в среднем в 1,5 раза, чем в опытных вариантах.

Сопоставление данных по микромицетам показывает, что действие Пума Супер 100+Тебу 60 достоверно снижает их численность в течение 2 сроков наблюдения (рис. 2).

Микромицеты,тыс/г почвы, июль

Микромицеты,тыс/г почвы

Микромицеты,тыс/г почвы, сентябрь

Контроль+Тебу 2.Магнум+Тебу 3.Пума Супер 4.Зингер+Тебу

60             60         100+Тебу 60         60

  • Микромицеты,тыс/г почвы

Рис. 2. Содержание микромицетов в почве в июле и сентябре

Во всех остальных вариантах численность микроскопических грибов достоверно не различалась с контролем, и колебалась в пределах 40–45 тыс. на 1 г почвы.

В результате бурного развития аммонификаторов в почве сформировалось большое количество водорастворимых форм гумусовых веществ почв. Заметные изменения происходили в структуре микробного сообщества. В первый срок наблюдений гербицид Зингер угнетал рост микроорганизмов, развивающихся за счет минерального азота, снижая активность минерализационных процессов, что способствовало сохранению и накоплению гумуса. Однако в конце вегетационного периода был отмечен интенсивный рост количества микроорганизмов, развивающихся за счет минеральных форм азота, численность которых возросла почти в 10 раз по сравнению с 1-м сроком наблюдений.

Подобное соотношение микроорганизмов в микробоценозе приводило к усилению процесса минерализации органического вещества (коэффициент минерализации возрос с 0,16 в начале вегетационного периода до 4,69 в конце) и, следовательно, способствовало снижению содержанию гумуса в данном варианте опыта.

В целом обработка почвы гербицидами способствует снижению ее общей биогенности и численности актиномицетов, что наиболее сильно проявлялось во второй срок наблюдений (сентябрь). Количество акти- номицетов является чувствительным показателем при оценке влияния совместного действия гербицидов Пума Супер 100 + Тебу 60 и Зингер + Тебу 60. Применение гербицидов Пума Супер 100 + Тебу 60 достоверно снижает численность микромицетов и общую биогенность почвы.

Статья научная