Quantitative assessment of the microbial community transforming nitrogen compounds in agrocenosis of gray forest soil | Количественная оценка микробного сообщества, трансформирующего соединения азота, в агроценозах серой лесной почвы

English. The aim of the investigation was to determine quantitative changes in the structure of main physiological groups of soil microorganisms transforming soil nitrogen in agroecosystems with various levels of agrotechnical influence. The scheme of the experiment included the long-term neglected field, which was not used as an arable land for more than 20 years (control) and 6 variants with different fertilizer doses against the background of plowing (20-22 cm) and surface cultivation (10-12 cm). For crop rotation rotation against the zero background 40 t/ha manure were applied; against the intensive one – N100P80K160 + 40 t/ha manure; against the intensive mineral one – N350P220K390; against the high-intensive mineral one – N480P280K575; against the intensive organo-mineral one – N310P150K310 + manure 60 t/ha; against the high-intensive organo-mineral one – N430P160K360 + 80 t/ha manure. The application of mineral fertilizer in a dose of (NPK)60 and 60 or 80 t/ha manure had the most positive influence on the reproduction of proteolytic and amilolytic microflora. The reliable decrease in the number of the microbic pool participating in the transformation of nitrogen compounds in gray forest soil (the sum of aminoheterotrophs and аminoautotrophs) was observed against the high-intensive mineral background with both methods of soil tillage. The microbic cenosis of agroecosystems was characterized by average intensity of mobilization processes in soil. Season average coefficients of organic matter mineralization were 1.1-1.7. The intensity of mineralization processes increased in July against the background of intensive application of mineral fertilizers independently of the tillage variant (Kmin = 2.3, 3.1) and against the zero background on plowing (Kmin = 3.1). The lowest intensity of mineralization processes of nitrogen compounds was observed in the neglected field (Kmin = 0.43). As a whole agrotechnical stress of various levels of intensity led to the increase in the number of agronomical valuable physiological groups of microorganisms in the microbic cenosis of gray forest soil, in comparison with the neglected field

Russian. Исследования проводили с целью определения количественных изменений в структуре основных физиологических групп почвенных микроорганизмов, преобразующих почвенный азот в агроэкосистемах, при различном уровне агротехнического воздействия. Схема эксперимента включала многолетнюю залежь, более 20 лет не используемую как пашню (контроль), и 6 вариантов с различным уровнем применения удобрений на фоне отвальной вспашки (20-22 см) и плоскорезной обработки (10-12 см). За ротацию севооборота на нулевом фоне вносили 40 т/га навоза; на интенсивном – N100P80K160 + 40 т/га навоз; на интенсивном минеральном – N350P220K390; на высокоинтенсивном минеральном – N480P280K575; на интенсивном органоминеральном – N310P150K310 + навоз 60 т/га; на высокоинтенсивном органоминеральном – N430P160K360 + 80 т/га навоза. Наибольшее положительное влияние на размножение протеолитической и амилолитической микрофлоры оказало применение минерального удобрения в дозе (NРК)60 и навоза (60, 80 т/га). Достоверное снижение численности микробного пула, участвующего в трансформации соединений азота в серой лесной почве (суммы аминогетеротрофов и аминоавтотрофов) наблюдалось на высокоинтенсивном минеральном фоне по обоим приемам основной обработки почвы. Для микробного ценоза агроэкосистем характерна средняя интенсивность мобилизационных процессов в почве (средние за сезон коэффициенты минерализации органического вещества 1,1-1,7). В июле она возрастала на фоне интенсивного применения минеральных удобрений вне зависимости от приема основной обработки (Кмин. = 2,3; 3,1) и на нулевом фоне по отвальной вспашке (Кмин. =3,1). Наименьшая интенсивность процессов минерализации соединений азота наблюдалась на залежи – Кмин. = 0,43. В целом агротехническое воздействие различного уровня интенсификации привело к увеличению численности агрономически ценных физиологических групп микроорганизмов в составе микробного ценоза серой лесной почвы, по сравнению с почвой залежи.