Какие микроорганизмы в наибольшей мере обогащают почву азотом
БИОЛОГИЧЕСКИЙ АЗОТ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ
Применение повышенных доз минеральных удобрений, интенсивные способы механической обработки почвы, мелиорация и другие агротехнологии значительно активизируют микробиологические процессы минерализации свежего органического вещества и гумуса, сопровождающихся уменьшением его запасов в почвах. Вследствие деградации гумуса почвы постепенно утрачивают агрономически ценные свойства: снижаются поглотительная и водоудерживающая способности, разрушается структура, увеличивается плотность, ухудшаются технологические качества и т. д. Эти процессы развиваются медленно, явно не проявляются и зачастую длительное время не вызывают тревоги о плодородии почвы.
Для предотвращения создавшейся в условиях интенсивного земледелия напряженной экологической обстановки необходима разработка принципиально новой его стратегии. В последние годы повысился интерес к нетрадиционным методам земледелия и растениеводства, предполагающим широкое использование биологических способов защиты и питания растений, позволяющим существенно ограничить использование ядохимикатов и уменьшить дозы азотных удобрений.
Важнейшая особенность экологического земледелия состоит в активизации природных азотфиксирующих систем, благодаря которым обеспечивается питание возделываемых культур преимущественно за счет биологического азота. Для получения максимального количества продукции с 1 га земли необходимо не только увеличивать поставки азотных удобрений, но и всемерно интенсифицировать биологическое азотонакопление.
Преимущество биологического азота не только в его безвредности. Для его накопления требуются относительно небольшие затраты энергии на активацию азотофиксирующих микроорганизмов. При биологической фиксации источником энергии, как правило, является солнце, фиксированный азот усваивается растениями практически полностью. Недостатком биологической азотфиксации как способа обеспечения растений азотом можно считать лишь то, что человечество еще не научилось достаточно эффективно управлять ею.
В обогащении почв азотом за счет усвоения его из атмосферы наибольшее практическое значение имеют такие группы почвенных микроорганизмов: клубеньковые бактерии, фиксирующие молекулярный азот в симбиозе с бобовыми растениями; широко распространенные в почвах многочисленные и разнообразные свободнодвижущие азотфиксирующие бактерии; микроорганизмы, способные усваивать молекулярный азот в ассоциациях с корневой системой не бобовых растений.
Бобовые культуры играют важную роль в мобилизации биологического азота, значение которого в общем балансе азота в земледелии, а следовательно, в повышении содержания в нем растительного белка, весьма существенно. Как известно, положительная роль бобовых культур в сельском хозяйстве тесно связана с жизнедеятельностью клубеньковых бактерий, с которыми бобовые растения находятся в тесных симбиотических отношениях. Продуктивность бобовых культур, их урожай, накопление ими биологического азота и растительного белка в значительной степени зависят от характера взаимоотношений макро — и микросимбионтов в каждом отдельном случае. Наиболее значимым приемом повышения эффективности симбиотической азотфиксации является внесение в почву препарата клубеньковых бактерий — ризобофита.
Способность бобовых растений в симбиозе с клубеньковыми бактериями усваивать атмосферный азот обеспечивает им экологические преимущества в условиях дефицита азота. Использование этого свойства в сельскохозяйственной практике позволяет значительно уменьшить или полностью исключить применение минеральных удобрений без существенного снижения урожайности бобовых культур, сохраняя плодородие почвы.
Использование ризобофита под бобовые культуры практически исключает необходимость внесения минерального азота, повышает урожайность, улучшает качество продукции. Применение бактериальных препаратов дает возможность направленно регулировать численность и активность полезной микрофлоры в ризосфере возделываемых культур, улучшать обеспеченность растений доступным азотом и благодаря этому повышать продуктивность растений и улучшать качество продукции. При разработке экологически сбалансированных и эффективных технологий выращивания сельскохозяйственных культур следует обращать особое внимание на функционирование ассоциативных микроорганизмов. Свободноживущие азотфиксаторы могут связывать в почвах 30-50 кг/га азота, а иногда и больше.
Ежегодное внесение в почву до 2,2 млн. т азота может обеспечить 50-60 кг этого элемента на 1 га пахотных земель. В последние годы объем используемых азотных удобрений составляет около 15-20% потребности, т. е. 10-15 кг/га. Такой острый дефицит азота в земледелии частично можно компенсировать более интенсивным использованием биологического азота. В современном земледелии удельный вес биологического азота в общем балансе этого элемента не превышает 10% и составляет только 6-8 кг/га пахотных земель. Оптимизируя агротехнические и микробиологические факторы, можно увеличить долю биологического азота в общем его балансе до 35 кг/га. В совокупности с азотом органических удобрений это составит около половины того количества азота, которое необходимо для поддержания высокой продуктивности агроэкосистем и возобновления плодородия почв.
Высокая эффективность использования биологического азота определяет большое практическое значение исследований, направленных на повышение его роли в азотном балансе земледелия. Во всех индустриально развитых странах проблема биологического азота — одна из важнейших в биологических исследованиях. Экологизация сельскохозяйственного производства приобретает в современном мире все большее значение в связи с глобальными нарушениями процессов круговорота основных биогенных элементов в искусственных агроценозах. Поэтому все более актуально широкое использование биологического азота. Являясь одним из основных звеньев экологизации сельскохозяйственного производства, биологический азот позволяет получать высокие стабильные урожаи, обеспечивая воспроизводство почвенного плодородия.
Бобовые содержат на своих корнях колонии азотфиксирующих бактерий и хорошо обогащают почву азотом.
Злаковые способствуют накоплению в почве гуминовых веществ и улучшают ее структуру. Сейчас в продаже можно встретить специальные смеси сидератов и монокультурные комплекты.
🍀 Горох овощной обогащает почву азотом, фосфором и органическим веществом, поэтому используется не только в отдельных посадках, но и как почвопокровное растение под высокорослыми травянистыми культурами и плодовыми деревьями.
🍀 Бобы кормовые – богатый источник азота, один из лучших сидератов для тяжелых глинистых и торфяноболотистых почв. Бобы снижают кислотность почвы. Поскольку они довольно морозостойки, в районах с мягкой зимой можно сеять под зиму. Для весенней и летней посадки можно применять бобы в смеси с викой и горохом полевым.
🍀 Лядвенец рогатый растет даже на очень тяжелой и бедной почве, разрыхляет почву на глубину до 1,5 м и обогащает азотом, калием, фосфором, кальцием, магнием. Лядвенец – отличная кормовая трава, часто используется для озеленения, т. к. устойчив к вытаптыванию. В весенних и летних посевах лучше смешивать его с клевером, люцерной и другими бобовыми.
🍀 Люцерна посевная обладает исключительно мощной корневой системой (до 3х м глубиной), обогащает почву азотом, фосфором и органическими веществами. Люцерна дает большую зеленую массу (3 укоса в сезон), поэтому наиболее часто используется как кормовое растение.
🍀 Значительной зимостойкостью и засухоустойчивостью отличается донник, хорошо растущий и на песчаных, и на глинистых почвах. Однако донник не любит кислых и очень влажных почв. Поэтому применение его на северозападе Европейской России ограничено.
🍀 Клевер луговой пригоден для районов с хорошим увлажнением. Он морозоустойчив и является хорошим медоносом. Можно использовать клевер в междурядьях садовых культур, где он растет без подсева в течении 23 лет.
🍀 Горчица белая – тоже хороший сидерат. Помимо обогащения почвы и подавления роста сорняков, она защищает участок от проволочника – вредителя картофеля. Горчица быстро образует мощную корневую систему длиной более 1 м, а после срезки корни перегнивают за 1,52 недели, образуя сеть каналов для движения воздуха и влаги на большую глубину. Сеют горчицу осенью (после уборки урожая) или весной (за 1 месяц до посадки картофеля и овощей). Также можно высевать горчицу как почвопокровную культуру в междурядья многолетних плодовоягодных культур для предотвращения роста сорняков и создания каналов.
🍀 Для освоения бедных песчаных и подзолистых почв с повышенной кислотностью подходит люпин однолетний, накапливающий в почве азот, фосфор и калий. Этот вид сидерата считается лучшим предшественником для земляники.
🍀 Фацелия однолетняя подходит практически для любых почв и широких климатических условий. Отличный разрыхлитель, она является хорошим предшественником для большинства овощных культур. Зеленая масса фацелии – прекрасный корм для животных. Благодаря короткому периоду вегетации фацелию можно высевать за сезон несколько раз, накапливая большую массу органики. А одно из уникальных свойств фацелии – ее нектар привлекает многих энтомофагов, уничтожающих плодожорок, листоверток, яблоневого цветоеда и других вредителей садовых и огородных культур. От соседства с фацелией гибнут саранча, почвенные нематоды, поражающие картофель и корнеплоды, уходит проволочник.
🍀 Эффективным сидератом является популярная вико-овсяная смесь – бобово-злаковая. Она обогащает почву фосфором и азотом, подавляет рост сорняков, хорошо рыхлит почву. Ее выращивают такжмофагов, уничтожающих плодожорок, листоверток, яблоневого цветоеда и других вредителей садовых и огородных культур. От соседства с фацелией гибнут саранча, почвенные нематоды, поражающие картофель и корнеплоды, уходит проволочник.
🍀 Гречиха подходит для обогащения почвы органическими веществами, фосфором и калием. Особенно рекомендуется на бедных, тяжелых почвах, т. к. ее глубокая разветвленная корневая система (до 2х метров) значительно улучшает почвенную структуру. Это лучший сидерат под плодовыми культурами и к тому же прекрасный медонос. Гречиха подходит и для весенней, и для летней посадки.
🍀 Рапс яровой быстро образует мощную корневую систему глубиной более 1 м, за счет чего хорошо разрыхляет плотные почвы. Он обладает фунгицидными и бактерицидными свойствами, обогащает почву органическим веществом, фосфором и серой.
Все материалы на данном сайте взяты из открытых источников — имеют обратную ссылку на материал в интернете или присланы посетителями сайта и предоставляются исключительно в ознакомительных целях. Права на материалы принадлежат их владельцам. Администрация сайта ответственности за содержание материала не несет. Если Вы обнаружили на нашем сайте материалы, которые нарушают авторские права, принадлежащие Вам, Вашей компании или организации, пожалуйста, сообщите нам.
Источник — https://fermer. ru/sovet/rastenievodstvo/41978
Источник — https://m. ok. ru/group/53651279249570/topic/69800568799394
