Поиск

Развитие глеевого процесса и его влияние на микрофлору (часть 2)
20.10.2012

По данным ряда авторов, добавление в почву NO3 и MnO2 сильно замедляет восстановление железа до тех пор, пока эти внесенные в почву соединения не будут полностью израсходованы. Согласно наблюдениям С. Мотомуры, внесение в почву аммонийных солей, за исключением высоких доз (NH4)2SO4 и NH4Cl, наоборот, усиливает процесс редукции железа, что автор связывает со стимуляцией всех микробиологических процессов под влиянием азота.
Проведенные в нашей лаборатории вегетационные опыты показали наличие существенных изменений в микробном пейзаже переувлажненной почвы в результате добавления в нее нитратного или аммонийного азота: KNO3, NaNO3, (NH4)2CO3. Добавление нитратного азота не вызывало существенного увеличения количества микроорганизмов, но сильно отражалось на качественном составе микрофлоры. Если в контрольной почве почти не обнаруживалось грибов и преобладающую часть флоры составляли немногочисленные споры бацилл, отдельные клетки Caulobacter и в верхнем почвенном слое Gallionella и Siderocapsa, то в почве с нитратным азотом упомянутые железобактерии встречались лишь единично, но появлялись грибы, актиномицеты и активные формы простейших. Среди бактерий заметно возрастало количество неспороносных форм, и их флора становилась значительно разнообразнее в морфологическом отношении.
Резкую вспышку в развитии микрофлоры вызвало внесение углекислого аммония, хотя в качественном отношении по сравнению с контрольной почвой ее состав почти не изменился. Особенно многочисленными стали представители железомарганцевых бактерий и спороносных палочек, несколько более разнообразных, чем в контроле. В небольших количествах обнаруживались также простейшие, диатомовые водоросли и актиномицеты. Пышное развитие Gallionella и «Siderocapsa» наблюдалось в почвах только в присутствии значительных количеств закисного железа в почвенном растворе.
Это имело место в контроле и в удобренной аммиачным азотом почве. В сосудах с селитрой двухвалентное железо обнаруживалось лишь в виде следов и железобактерии соответственно встречались только единично.
Несмотря на возрастание численности микроорганизмов в результате внесения (NH4)2CO3, какого-либо увеличения урожая посеянного в сосуды с почвой овса обнаружено не было. Максимальный урожай был получен в вариантах с селитрой. На этом основании можно было предполагать, что при сельскохозяйственном освоении глеевых почв азот целесообразно вносить не в аммиачной форме, а в виде селитры. Однако проведенные в дальнейшем полевые мелкоделяночные опыты не оправдали наших ожиданий. Возможно, это было связано с неблагоприятным влиянием нитрита, образующегося при нитратном дыхании микроорганизмов и способного, как известно, оказывать вредное воздействие на высшее растение. Кроме этого, внесенный нитратный азот мог быть легко удален из почвы в результате вымывания или вследствие развивающейся денитрификации.
Вероятно, вопрос о выборе наиболее эффективных форм удобрений при окультуривании переувлажненных почв следует решать в каждом конкретном случае индивидуально. При этом совершенно необходимо учитывать специфику микробиологических процессов, связанных с превращениями железа, в первую очередь конкурентное использование железоредуцирующими микроорганизмами, обладающими нитратредуктазной активностью, различных акцепторов водорода.
Важно внести в почву оптимальное количество такого акцептора, который обеспечил бы снижение активности процесса восстановления железа без существенного накопления токсических продуктов преобразования добавленного вещества почвенной микрофлорой. Вероятно, целесообразно проверить эффективность использования смесей конкурирующих акцепторов, что даст возможность существенно снизить концентрации продуктов превращения каждого из них.