Taxonomic composition and organization of the microbial community of soddy-podzolic soils after application of straw of cereal crops and using of the Barkon biopreparation | Таксономический состав и организация микробного сообщества дерново-подзолистых почв после внесения соломы зерновых культур и использования препарата Баркон

Английский. The modern concept of the reproduction of soil organic matter (SOM) requires the sequestration of the carbon of plant residues in the soil by the formation of stable organic compounds. In this regard, the role of microbial preparations, accelerating the decomposition of straw are important. Microbial communities of arable soddy-podzolic soils decomposing straw of grain crops were studied in field and laboratory experiments. Straw (rye, wheat and oat) were crushed and inoculated with the Barkon preparation (complex association of microorganisms developed at the FGBNU ARRIAM). The functioning of the microbial community was assessed by the number and activity of microorganisms, the agrochemical properties of the soil. The rate of decomposition of straw was controlled by the ratio C:N in it: rye straw - wheat - oat. Barkon increased rate of decomposition of straw by 18-42% compared to soil microflora by 3 months of composting. Biopreparation is more effective when straw is incorporation in the 0-5 cm layer than by 9-12 cm. The effect of the Barkon on the number, biomass of microorganisms, and their respiration was not noticeable as compared with the growth of these parameters when introducing straw. The absence of an increase in carbon dioxide emissions with an increase in the rate of straw decomposition when Barkon is introduced, indicates an intensification of the processes of carbon sequestration in soil. The treatment with a biological preparation promotes the formation of microbial destructive communities with the highest efficiency of straw conversion and its conversion into labile organic compounds, and then into soil humus substances. Therefore, the use of Barkon, compared to the uninoculated straw, increased the content of total carbons in the soil by 4.8 to 8.4%.

Русский. Современная концепция воспроизводства почвенного органического вещества требует закрепления углерода растительных остатков в почве посредством образования устойчивых органических соединений. В этой связи важна роль биопрепаратов, ускоряющих разложение соломы. Целью работы была оценка таксономического состава почвенного микробного сообщества, разлагающего солому зерновых культур, и роли микроорганизмов, входящих в состав биопрепарата Баркон, в изменении микробиома. В полевом и лабораторных опытах изучали микробные сообщества пахотных дерново-подзолистых почв, разлагающие солому зерновых культур. Солому (ржаная, пшеничная и овсяная) измельчали и инокулировали биопрепаратом Баркон. Функционирование микробного сообщества оценивали по количеству и активности микроорганизмов, агрохимическим показателям почвы. Скорость разложения соломы контролировалось соотношением в ней С:N, которая составила ряд ржаная солома - пшеничная - овсяная. Применение Баркона увеличило скорость разложения соломы на 18-42% по сравнению с микрофлорой почвы к 3 мес компостирования. Биопрепарат оказался более эффективен при заделке соломы в слой 0-5 см, чем на 9-12 см. Влияние Баркона на численность, биомассу микроорганизмов и дыхание было малозаметно на фоне роста этих показателей при внесении соломы. Отсутствие роста эмиссии углекислоты с увеличением скорости разложения соломы при внесении Баркона свидетельствовало о секвестрации углерода в почве. Обработка биопрепаратом способствовала формированию микробных деструктивных сообществ с наибольшей эффективностью преобразования соломы и перевода ее в лабильные органические соединения, а затем и в гумусовые вещества почвы. Применение Баркона по сравнению с внесением неинокулированной соломы повышало содержание общего углерода в почве на 4,8-18,4%.