Abstract

In this study we examined the effects of conventional agricultural treatment with plowing and no-till treatment on the physical, chemical and microbiological properties of agro-transformed sod-podzolic loamy soil. Soil was sampled in eightfold spatial replication from the arable layers (0–10, 10– 20, 20–30 cm) of field No. 2 of the long-term field experiment of the Center for Precision Agriculture of the Russian State Agrarian University in June, 2018. The crop type on the field No. 2 was vetch and oat mix. Moisture content, water holding capacity, pH, percentage of carbon and nitrogen were determined. The NDVI vegetation index was measured using GreenSeeker HandHeld and used to estimate the plant development intensity. Microbiological properties were assessed by selective plate counts. The abundance and activity were estimated for the next ecological and trophic groups of microorganisms: heterotrophic ammonifiers, aerobic and anaerobic nitrogen-fixing agents, denitrifiers, oligotrophs, cellulolytics. The vegetation index NDVI was higher for plants growing on the plowed part of the field. The differences in microbiological properties when comparing soil samples under no-till and under plowing were insignificant (by t-test for the independent groups comparison). In no-till samples a greater number of micromycetes, including cellulolytic and phytopathogenic, was observed compared to conventional treatment. Profile distributions of bacterial and fungal gene abundances were similar for both treatments according to the paired comparison of samples from different layers. The similarity in microbiological properties was found in the condition of a higher moisture content of the arable layer of the soil and a higher percentage of nitrogen were revealed in the soil under no-till compared with the soil treated by plowing.

Highlights

  • Традиционная обработка почвы на основе вспашки с оборотом пласта служит для оптимизации агрофизических свойств пахотного слоя и существенно снижает засоренность посевов

  • Community structures and substrate utilization of bacteria in soils from organic and conventional farming systems of the DOK long-term field experiment // Appl

Read more

Summary

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Объектами исследования были образцы из поверхностного (0–30 см) слоя почвы опытного поля No 2 Центра точного земледелия РГАУ – МСХА имени К.А. Для оценки водоудерживающей способности (влажность после насыщения) для образцов почвы массой около 30 г проводили насыщение дистиллированной водой в течение 10 ч. Для характеристики микробного сообщества почв использовался метод микробиологического посева и количественная ПЦР препаратов ДНК, выделенных из почвы. Выделение ДНК из образцов, отобранных с трех глубин (0–10, 10–20, 20–30 см), проводили с помощью набора Sileks MagNA для почв по методике производителя с модификацией на этапе гомогенизации: был использован гомогенизатор Precellys 24 (BertinTechnologies, Франция), программа 5. Для характеристики микробиологического состава сообщества почв из образцов с глубины 0–10 см был сделан посев на элективные питательные агаризованные среды, выбранные для оценки численности разных эколого-трофических групп микроорганизмов: МПА (для бактерий-аммонификаторов – деструкторов белка различной природы), среда Гетчинсона с бумажными дисками (для целлюлозолитиков), среда Чапека (для микроскопических грибов), голодный агар (для олиготрофных бактерий и актиномицетов), среда Эшби (для свободноживущих азотфиксирующих бактерий) (Теппер и др., 2005; Кутовая и др., 2018) (табл.). Статистическую обработку результатов проводили в программах STATISTICA 8.0 и Microsoft Excel, различие между средними значениями исследуемых признаков на двух вариантах проверяли по t-критерию для независимых выборок

Объем суспензии для посева
Жидкая среда Виноградского
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Водоудерживающая способность pH
Гетчинсон целлюлозолитики
Findings
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call