Исследовательская работа «Изучение почвы в свекловичных агроценозах»

Цель работы: изучение микробиологического состав почвы в свекловичных агроценозах.

Задачи:

1. Определить кислотность, влажность и фитотоксичность почвы.
2. Провести микробиологичекие анализы почвы и корнеплодов сахарной свеклы, для определения патогенных грибов.

Работа выполнена на базе лаборатории МКУ ДО «Станция юных натуралистов» Рамонского муниципального района Воронежской области в 2021 году.

Объекты исследований: почвенные образцы, отобранные на опытных полях ВНИИСС им. А.Л. Мазлумова и производственных посевах. Для исследований нами было выбрано три поля свекловичного агроценоза; тип почвы — чернозем выщелоченный:

• В1. Паровое звено: черный пар, озимая пшеница, сахарная свекла, ячмень
• В2. Клеверное звено: клевер, черный пар, озимая пшеница, сахарная свекла
• В3. Производственный севооборот: озимая пшеница, сахарная свекла, подсолнечник, ячмень

Результаты:

1. Во всех наших вариантах наблюдалась слабокислая среда. В варианте №3 реакция почвенного раствора была близка к нейтральной, это связано с тем, что в производственных посевах вносится дефекат для устранения избыточной кислотности почвы, вредной для многих сельскохозяйственных культур.
   При определении влажности почвы, у нас получилось, что в варианте 1 (паровое звено) влажность почвы была выше, чем в остальных вариантах (17%), это связано с тем, что черный пар в севообороте, способствует накоплению влаги в почве. В Варианте 2 (клеверное звено) влажность почвы была ниже (16%), это связано с тем, что клевер, в сравнении с черным паром в севообороте, снижает влажность почвы. В Варианте 3 (производственный севооборот), влажность почвы составила (14,9%), в сравнении с другими вариантами, она оказалась ниже, т.к наличие подсолнечника в севообороте способствует большему водопотреблению, соответственно, влажность почвы снижается. Согласно литературным источникам, влажность почвы для выращивания сахарной свеклы должна быть (19-20%)
2. При определении фитотоксичности почвы, все варианты, в сравнении с контролем, уступали по количеству проросших семян и длине их корней. У Вариантов 1,2 всхожесть и длина корней значительно не отличались (80%, 3см), в варианте №3 всхожесть семян составила 45%, а длина корней 1,8см. Это свидетельствует о том, что фитотоксичность почвы на варианте №3 выше, чем на остальных вариантах.
3. Выделение почвенных грибов с помощью метода почвенных разведений Ваксмана и метода приманок, показало наличие в почве следующих микроскопических грибов:
   Вариант №1: Penicillium, Mucor, Trichoderma, Aureobasidium, Aspergillus flavus;
   Вариант №2: Penicillium, Mucor, Alternaria, Aspergillus flavus;
   Вариант №3: Mucor, Penicillium, Alternaria, Trichoderma, Aureobasidium, Aspergillus flavus, Fusarium oxysporum и почвенные нематоды.
4. Выделение внутренних патогенов из тканей корнеплодов, отобранных с полей наших вариантов, показало присутствие микроскопических грибов, которые обнаружились при выделении с почвенных образцов: Mucor, Penicillium, Alternaria, а на Варианте №3 также присутсвовали колонии Fusarium oxysporum и почвенные нематоды. Следовательно, эти патогены проникают из почвы в ткани растения, вызывая различные заболевания.
5. При определении нами фитотоксичности почвы, все наши варианты, в сравнении с контролем, имели разницу в длине корней и количестве проросших семян. После выделения и определения микроорганизмов из почвы, можно сделать вывод о том, что присутствующие в наших вариантах грибы, способные выделять микотоксины, оказывают негативное влияние на рост и развитие растений. В наших вариантах присутствовали: Aspergillus flavus, Fusarium oxysporum, Penicillium spp.
6. Проделанная нами работа говорит о том, что почва в свекловичных агроценозах отличается по своим характеристикам. Многое зависит от правильно составленного севооборота. В крупных агрохолдингах используют короткоротационные севообороты с включением экономически выгодных культур, таких, как подсолнечник, кукуруза и соя. Но зачастую, эти культуры не совместимы с сахарной свеклой, т.к они способствует большему водопотреблению, а сахарная свекла очень требовательна к почвенной влаге. Так же, скорое возвращение культур на поля сева, способствует накоплению почвенных патогенов, которые ежегодно снижают урожаи. Присутствующие в наших вариантах микроскопические грибы (Aspergillus flavus, Fusarium oxysporum, Penicillium spp.), способны выделять микотоксины, которые оказывают негативное влияние на рост и развитие растений.