INFLUENCE OF HIGH-SILICON ROCKS ON THE STRUCTURE, QUANTITY AND ENZYMATIC ACTIVITY OF CELLULOSE SAPROTROPHIC MICROBIAL POOL DERNO-PODZOLIC SOIL UNDER THE CONDITIONS OF WINTER WHEAT AND POTATOES CULTIVATION

English. During the experiments we carried out the test of three high-silicon rocks– diatomaceous ore from Inza field (Ulyanovsk region), zeolite from Khotynetsky field (Orel region) and bentonite clay from Zyryansky field (Kurgan region), in terms of their influence on microbial and biochemical attributes of derno-podzolic light loamy soil, that characterize the transformation of cellulose and its derivatives, and also on the soil content of organic forms of nitrogen and carbon. The experiments were carried out on the base of potato plant LLC «Elitkhoz» in Bor district of the Nizhny Novgorod region with Moskovskaya 39 winter wheat variety and Red Scarlet potato variety. In the microbiopopulation at large, and also in the quantity of separate groups, there has been a redistribution towards the development intensification of typical cellulolytic saprotrophs and oligocarbonate. Total biomass of soil microorganisms increased in the variants with maximum doses of high-silicon rocks. In the experiment with wheat, the activity of cellulose enzymes of soil increased in variants with the second and third dose of diatomaceous ore by 82% equally. Here, the application cellulolytic activity increased by more than 2 times, but did not depend on the dose of the studied substances. The biggest response of soil enzyme system in the experiment with potatoes was 24% and 94% respectively from the maximum doses of diatomite and bentonite, and the most significant decomposition level of flaxen linen – by 63% and 79% in a relation to the control. Changes, that happened in the structure of interdependence of quantity of microorganism group and soil biochemical measurement of different substrate physiological microbial consortia, may indicate the beginning of redistribution of soil microbial pool responsible for the mineralization of cellulose and transformation of its nitrogen-free components towards the activation of decomposition processes of nonspecific organic matter in the soil of experiment with winter wheat and towards containment of transformation processes of humus substances in the soil of experiment with potatoes.

Russian. В опытах проводили испытание трех высококремнистых пород – диатомита Инзенского месторождения (Ульяновская область), цеолита Хотынецкого месторождения (Орловская область) и бентонитовой глины Зырянского месторождения (Курганская область), в части их влияния на микробиологические и биохимические показатели дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы, характеризующие трансформацию целлюлозы и ее производных, а также на содержание в почве органических форм азота и углерода. Опыты закладывали на базе картофелеводческого предприятия ООО «Элитхоз» Борского района Нижегородской области с озимой пшеницей сорта Московская 39 и с картофелем сорта Ред Скарлет. В общей в структуре микробионаселения, а также в численности отдельных его групп отмечалось перераспределение в сторону активизации развития типичных целлюлозолитических сапротрофов и олигокарбофилов. Общая биомасса микроорганизмов почвы возрастала на вариантах с максимальными дозами высококремнистых пород. В опыте с пшеницей активность целлюлазных ферментов почвы увеличивалась на вариантах со второй и третьей дозой диатомовой руды в равной степени на 82%. Здесь же аппликационная целлюлозолитическая активность возрастала более чем в 2 раза, но не зависела от дозы изучаемых веществ. Наибольший отклик ферментной системы почвы в опыте с картофелем составлял 24% и 94% соответственно от максимальных доз диатомита и бентонита, а наиболее существенная степень разложения льняного полотна – на 63% и 79% по отношению к контролю. Изменения, произошедшие в структуре взаимозависимости численности групп микроорганизмов и биохимических показателей почвы различных субстрато-физиологических микробных консорций, могут свидетельствовать о начале перераспределения микробного пула почвы, отвечающего за минерализацию целлюлозы и трансформацию ее безазотистых компонентов, в сторону активизации процессов разложения неспецифического органического вещества в почве опыта с озимой пшеницей и в сторону сдерживания процессов трансформации гумусовых веществ в почве опыта с картофелем.