|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Сообщество микроорганизмов и эмиссия парниковых газов в условиях различных агрофитоценозовтезисы доклада
- Авторы: Круглов Ю.В., Патыка Н.В., Андронов Е.Е., Умаров М.М., Костина Н.В., Голиченков М.В.
- Сборник: Тезисы международной конференции “Генетическая интеграция прокариот и эукариот: фундаментальные исследования и современные агротехнологии»
- Тезисы
- Год издания: 2015
- Место издания: ФГБНУ ВНИИСХМ Санкт-Петербург
- Первая страница: 84
- Последняя страница: 84
- Аннотация: Проблемы формирования и накопления парниковых газов, а также разнообразие и генетические ресурсы почвенных микроорганизмов находятся в центре внимания общества в связи с глобальными процессами, которые происходят на нашей планете, и интенсивным развитием биологических технологий. Вклад сельскохозяйственного производства в накопление парниковых газов, по разным оценкам, в среднем составляет около 20%. Однако роль длительно и интенсивно удобряемых почв в балансе этих биогазов, выбрасываемых в атмосферу, не имеет однозначного ответа. Цель исследований – изучить скорость эмиссии биогенных газов (СО2, СН4, N2O) и структуру микробного комплекса дерново-подзолистой почвы в условиях различных агрофитоценозов. Исследования проводили на базе сверхдлительного стационарного полевого опыта МСХА, заложенного в 1912 году. Схема опыта включала бессменный с 1912 г чистый пар, озимая рожь, ячмень с подсевом клевер. Минеральные удобрения (NPK) вносились ежегодно на протяжении 97 лет. Для оценки эмиссии парниковых газов (СО2, СН4, N2O) использовали газохроматографические методы определения. Биомассу прокариотических микроорганизмов и филотипическое разнообразие прокариот определяли по 16s rRNK, используя, соответственно, методику PCR-real time и анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов ДНК (ТРФЛП 16S rRNA) По данным молекулярного анализа (ПЦР в реальном времени) наибольшая численность прокариотных микроорганизмов (бактерии, археи) сформировалась под посевами озимой ржи, меньше под посевами ячменя с клевером и очень низкой была в варианте парующей более 90 лет почве. Полученные данные по биомассе микроорганизмов коррелируют с урожаем растений и соответственно с биомассой пожнивных остатков в поле. Что, в общем, понятно и совпадает с традиционными представлениями о взаимосвязи поступающего с растительными остатками в почву питательных веществ, энергетического материала и численностью органотрофных бактерий. Филотипическое разнообразие прокариот наиболее высокое под клевером, меньше в посевах ржи и очень бедное в парующей почти 100 лет почве. Под покровом растений доминируют виды, относящиеся к филам Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, в парующей почве доминирующее место занимают представители фил Firmicutes и Acidobacteria. Как показывают исследования, ведущую роль в эмиссии парниковых газов из дерново-подзолистой почвы играют закись азота и диоксид углерода. Метанообразование и соответственно эмиссия метана из почвы в атмосферу выражена очень слабо и практически не имеет различия по вариантам опыта, что обусловлено благоприятным водно-воздушным режимом и достаточно хорошей ее аэрацией. В результате T-RFLP анализа 16 S rRNA выявлены 2 крупные филогенетические группы архей Crenarchaeota и Euryarchaeota. Показано, что в филе Euryarchaeota доминирующее положение занимают археи класса Methanobacteria и класса Halobacteria. Класс Methanobacteria представляют микроорганизмы, относящиеся к роду Methanomicrobacterium и Methanobrevibacterium, которые являются облигатными анаэробами, продуцируют СН4 и широко распространены во многих природных средах, где складываются анаэробные условия. Появление в кислой дерново-подзолистой почве галобактерий (Halobacteria), как это следует из данных Т-RFLP анализа, следует признать необычным, поскольку для этих микроорганизмов требуется высокая концентрация солей, а также нейтральная или щелочная реакция среды. Возможно, это обусловлено длительным применение минеральных удобрений и соответственно повышенным содержанием в поглощающем комплексе почвы и почвенном растворе солей натрия, калия и аммиака, а также микрозональной вариабельностью рН вследствие неравномерного распределения пожнивных и корневых остатков. Что само по себе представляет интерес.
- Добавил в систему: Костина Наталья Викторовна