Гост 26213: ГОСТ 26213-91 Почвы. Методы определения органического вещества / 26213 91 — mkada.ru

Содержание

ГОСТ 26213-91 Почвы. Методы определения органического вещества / 26213 91

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

ПОЧВЫ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА

ГОСТ 26213-91

КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР
Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОЧВЫ

Методы определения органического вещества

Soils. Methods for determination of organic matter

ГОСТ
26213-91

Дата введения 01.07.93

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и гравиметрический методы определения органического вещества в почвах, вскрышных и вмещающих породах.

Общие требования к проведению анализов - по ГОСТ 29269.

Метод основан на окислении органического вещества раствором двухромовокислого калия в серной кислоте и последующем определении трехвалентного хрома, эквивалентного содержанию органического вещества, на фотоэлектроколориметре.

Метод не пригоден для проб с массовой долей хлорида более 0,6 % и проб с массовой долей органического вещества более 15 %.

Предельные значения относительной погрешности результатов анализа для двусторонней доверительной вероятности Р = 0,95 составляют в процентах (отн.):

20 — при массовой доле органического вещества до 3 %;

15 — св. 3 до 5 %;

10 — св. 5 до 15 %.

1.1. Отбор проб

1.1.1. Отбор проб проводят по ГОСТ 28168, ГОСТ 17.4.3.01 и ГОСТ 17.4.4.02 — в зависимости от целей исследований.

1.1.2. Из размолотой почвы или породы отбирают представительную пробу массой 3 — 5 г для тонкого измельчения. Перед измельчением из пробы удаляют пинцетом видимые невооруженным глазом неразложившиеся корни и растительные остатки. Затем пробу полностью измельчают и пропускают через плетеное сито с отверстиями диаметром 0,25 мм. Для тонкого измельчения используют ступки и измельчительные устройства из фарфора, стали и других твердых материалов.

1.2. Аппаратура и реактивы

Фотоэлектроколориметр.

Баня водяная.

Весы торзионные или другие с погрешностью не более 1 мг.

Пробирки стеклянные термостойкие вместимостью 50 см³ по ГОСТ 23932.

Штатив для пробирок.

Бюретка или дозатор для отмеривания 10 см³ хромовой смеси.

Палочки стеклянные длиной 30 см.

Цилиндр или дозатор для отмеривания 40 см³ воды.

Груша резиновая со стеклянной трубкой или устройство для барбатации.

Бюретка вместимостью 50 см³.

Колбы мерные вместимостью 1 дм

Кружка фарфоровая вместимостью 2 дм³.

Колба коническая вместимостью 1 дм³.

Колбы конические или технологические емкости вместимостью не менее 100 см³.

Аммоний-железо (II) сернокислый (соль Мора) по ГОСТ 4208 или железо (II) сернокислое 7-водное по ГОСТ 4148.

Калия гидроокись по ГОСТ 24363.

Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220.

Калий марганцовокислый, стандарт-титр для приготовления раствора концентрации с (¹/₅ КМnО₄) = 0,1 моль/дм³ (0,1 н.).

Натрий сернистокислый по ГОСТ 195 или натрий сульфит 7-водный по ТУ 6-09.5313.

Кислота серная по ГОСТ 4204 концентрированная и раствор концентрации с (½ H₂SО₄) = 1 моль/дм³.

Вода дистиллированная.

Фильтры обеззоленные, синяя лента.

1.3. Подготовка к анализу

1.3.1. Приготовление хромовой смеси

(40,0 ± 0,1) г тонкоизмельченного двухромовокислого калия помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм³, растворяют в воде, доводя объем до метки, и переливают в фарфоровую кружку. К приготовленному раствору приливают порциями по 100 см³ с интервалом в 10 — 15 мин 1 дм³ концентрированной серной кислоты. Кружку с раствором накрывают стеклом и оставляют до полного охлаждения.

Раствор хранят в склянке из темного стекла.

1.3.2. Приготовление раствора восстановителя — раствора соли Мора концентрации c [(NH₄)₂SO₄FeSO₄∙6H₂O] ± 0,1 моль/дм³ или раствора железа (II) сернокислого 7-водного концентрации c (FeSO₄∙7H₂O) = 0,1 моль/дм³

(40,0 ± 0,1) г соли Мора или (27,8 ± 0,1) г 7-водного сернокислого железа (II) растворяют в 700 см³ раствора серной кислоты концентрации с (¹/₂ H₂SО₄) = 1 моль/дм³, фильтруют через двойной складчатый фильтр в мерную колбу вместимостью 1 дм

3 и доводят объем до метки водой.

Концентрацию раствора проверяют титрованием по раствору марганцовокислого калия концентрации c (¹/₅ KMnO₄) = 0,1 моль/дм³, приготовленному из стандарт-титра. Для титрования в три конические колбы отмеривают с помощью бюретки по 10 см³ приготовленного раствора восстановителя, приливают по 1 см³ концентрированной серной кислоты, 50 см³ воды и титруют раствором марганцовокислого калия концентрации до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин. Для вычисления коэффициента поправки используют среднее арифметическое значение результатов трех титрований.

Коэффициент поправки (К) вычисляют по уравнению

где V₁ — объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование, см³;

V — объем раствора восстановителя, отобранный для титрования, см³.

Раствор хранят в бутыли из темного стекла, к которой с помощью сифона присоединяют бюретку. Для предохранения раствора от окисления кислородом воздуха к бутыли присоединяют склянку Тищенко с щелочным раствором сернистокислого натрия. Коэффициент поправки проверяют не реже чем через 3 дня.

1.3.3. Приготовление щелочного раствора сернистокислого натрия

(40,0 ± 0,1) г безводного или (80,0 ± 0,1) г 7-водного сернистокислого натрия растворяют в 700 см³ воды. (10,0 ± 0,1) г гидроокиси калия растворяют в 300 см³ воды. Приготовленные растворы смешивают.

1.4. Проведение анализа

1.4.1. Окисление органического вещества

Массу пробы почвы или породы для анализа определяют, исходя из предполагаемого содержания органического вещества, по табл. 1.

Пробы почвы или породы взвешивают с погрешностью не более 1 мг и помещают в пробирки, установленные в штативы. К пробам приливают по 10 см

3 хромовой смеси. В каждую пробирку помещают стеклянную палочку и тщательно перемешивают пробу с хромовой смесью. Затем штативы с пробирками опускают в кипящую водяную баню. Уровень воды в бане должен быть на 2 — 3 см выше уровня хромовой смеси в пробирках. Продолжительность нагревания суспензий — 1 ч с момента закипания воды в бане после погружения в нее пробирок. Содержимое пробирок перемешивают стеклянными палочками через каждые 20 мин. По истечении 1 ч штативы с пробирками помещают в водяную баню с холодной водой. После охлаждения в пробирки приливают по 40 см³ воды. Затем из пробирок вынимают палочки, тщательно перемешивают суспензии барбатацией воздуха и оставляют для оседания твердых частиц и полного осветления надосадочной части раствора. Вместо отстаивания допускается проводить фильтрование суспензий через беззольные фильтры (синяя лента).

Таблица 1

1.4.2. Приготовление растворов сравнения

В девять пробирок наливают по 10 см³ хромовой смеси и нагревают их в течение 1 ч в кипящей водяной бане вместе с анализируемыми пробами. После охлаждения в пробирки приливают указанные в табл. 2 объемы дистиллированной воды и раствора восстановителя. Растворы тщательно перемешивают барбатацией воздуха.

Таблица 2

Характеристика раствора	Номер раствора сравнения
Характеристика раствора	1	2	3	4	5	6	7	в	9
Объем воды, см³	40	38	36	32	30	25	20	15	10
Объем раствора восстановителя, см³	0	2	4	8	10	15	20	25	30
Масса органического вещества, эквивалентная объему восстановителя в растворе сравнения, мг	0	1,03	2,07	4,14	5,17	7,76	10,3	12,9	15,5

1.4.3. Фотометрирование растворов

Фотометрирование растворов проводят в кювете с толщиной просвечиваемого слоя 1 — 2 см относительно раствора сравнения № 1 при длине волны 590 нм или используя оранжево-красный светофильтр с максимумом пропускания в области 560 — 600 нм. Растворы в кювету фотоэлектроколориметра переносят осторожно, не взмучивая осадка.

1.5. Обработка результатов

1.5.1. Массу органического вещества в анализируемой пробе определяют по градуировочному графику. При построении градуировочного графика по оси абсцисс откладывают массу органического вещества в миллиграммах, соответствующую объему восстановителя в растворе сравнения, а по оси ординат — соответствующее показание прибора.

1.5.2. Массовую долю органического вещества (X) в процентах вычисляют по уравнению

где m — масса органического вещества в анализируемой пробе, найденная по графику, мг;

К — коэффициент поправки концентрации восстановителя;

m₁ — масса пробы, мг;

100 — коэффициент пересчета в проценты.

1.5.3. Допускаемые относительные отклонения от аттестованного значения стандартного образца для двусторонней доверительной вероятности Р = 0,95 указаны в табл. 3.

Таблица 3

Метод основан на определении потери массы пробы после прокаливания при температуре 525 °С.

2.1. Отбор проб

Отбор проб для анализа проводят по ГОСТ 28168, ГОСТ 17.4.3.01 и ГОСТ 17.4.4.02 — в зависимости от целей исследований.

2.2. Аппаратура и реактивы — по ГОСТ 27784.

2.3. Подготовка к анализу — по ГОСТ 27784.

2.4. Проведение анализа — по ГОСТ 27784.

2.5. Обработка результатов

2.5.1. Массовую долю зольности торфяных, оторфованных и других органических горизонтов почв в процентах вычисляют по ГОСТ 27784.

2.5.2. Массовую долю органического вещества в процентах вычисляют по формуле

Х = (100 — m),

где т — массовая доля зольности, %.

2.5.3. Контроль точности результатов анализов — по ГОСТ 27784.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Всесоюзным производственно-научным объединением «Союзсельхозхимия»

РАЗРАБОТЧИКИ

Л.М. Державин, С.Г. Самохвалов (руководитель разработки), Н.В. Соколова, А.Н. Орлова, К.А. Хабарова, В.Г. Прижукова, С.Я. Приваленкова

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 29.12.91 № 2389

3. Срок проверки - 1996 г.

4. ВЗАМЕН ГОСТ 26213-84

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

СОДЕРЖАНИЕ

Анализ почв и грунтов — Эконикс-Эксперт

Определяемый параметр	Рекомендованный прибор
Карбонаты, бикарбонаты, обменная кислотность, щелочность, хлориды, кальций, магний, общая жесткость, мышьяк	Титрион-Эколог
рН, карбонаты, гидрокарбонаты	Эксперт-рН ЭКСПЕРТ-001
Общая минерализация, солесодержание	Эксперт-002 в различных комплектациях
Микроколичества тяжелых металлов и токсичных компонентов (цинк, кадмий, свинец, медь, висмут, никель, кобальт, марганец)	экотест-ва в различных комплектациях
Азот, Алюминий, Аммоний, Бериллий, Гумус, Гумусовые кислоты, Железо, Калий, Кобальт, Магний, Марганец, Медь, Молибден, Мышьяк, Нефтепродукты, Нитраты, Органическое вещество, Селен, Сера, Сульфаты, Фенолы летучие, Формальдегид, Фосфор (подвижный), Фосфор валовый, Цинк	ЭКСПЕРТ-003 в различных комплектациях Для лабораторных измерений и экспресс-анализа с тест-комплектами
Нитраты, кальций, калий, аммоний, хлорид, рН, карбонаты, гидрокарбонаты, фторид	микон-2 в различных комплектациях ЭКСПЕРТ-001 с ионоселективными электродами
Фосфор (водорастворимый) в тепличных грунтах	эксперт-003 Р
азот общий, аммоний, нитраты, фосфор	Эксперт-003 NP
Азот общий (ГОСТ 26107), Аммоний обменный (ГОСТ 26489), Бор подвижный (ГОСТ Р 50688), Железо II и III (подвижные соединения) (ГОСТ 27395), Алюминий подвижный (ГОСТ 26485), Магний подвижный (ГОСТ 26487), Молибден подвижный (ГОСТ Р 50689-94), Сера подвижная (ГОСТ 26490), Сульфаты (ГОСТ 26426), Нитраты (ГОСТ 26488), Органическое вещество (ГОСТ 26213), Фосфор подвижный (ГОСТ 26204, 26205, 26206), Цинк (ГОСТ Р 50686), Цианиды (ПНД Ф)	Эксперт-003 Комплект для анализа почв по ГОСТ
содержание кобальта по ГОСТ Р 50687-94 содержание бора по ГОСТ Р 50688-94 содержание молибдена по ГОСТ Р 50689-94	Эксперт-003 Комплект «Агро»

ГОСТ 26213-91 | Стройсоветы

Почвы. Методы определения органического вещества

Заменяет

Страница 1

Страница 2

Страница 3

Страница 4

Страница 5

Страница 6

Страница 7

Страница 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

ПОЧВЫ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА

ГОСТ 26213-91

КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР
Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПОЧВЫ

Методы определения органического вещества

Soils. Methods for determination of organic matter

ГОСТ
26213-91

Дата введения 01.07.93

Общие требования к проведению анализов — по ГОСТ 29269.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ПО МЕТОДУ ТЮРИНА В МОДИФИКАЦИИ ЦИНАО

20 — при массовой доле органического вещества до 3 %;

15 — св. 3 до 5 %;

10 — св. 5 до 15 %.

1.1. Отбор проб

1.1.1. Отбор проб проводят по ГОСТ 28168, ГОСТ 17.4.3.01 и ГОСТ 17.4.4.02 — в зависимости от целей исследований.

1.2. Аппаратура и реактивы

Фотоэлектроколориметр.

Баня водяная.

Весы торзионные или другие с погрешностью не более 1 мг.

Пробирки стеклянные термостойкие вместимостью 50 см³ по ГОСТ 23932.

Штатив для пробирок.

Бюретка или дозатор для отмеривания 10 см³ хромовой смеси.

Палочки стеклянные длиной 30 см.

Цилиндр или дозатор для отмеривания 40 см³ воды.

Груша резиновая со стеклянной трубкой или устройство для барбатации.

Бюретка вместимостью 50 см³.

Колбы мерные вместимостью 1 дм³.

Кружка фарфоровая вместимостью 2 дм³.

Колба коническая вместимостью 1 дм³.

Колбы конические или технологические емкости вместимостью не менее 100 см³.

Аммоний-железо (II) сернокислый (соль Мора) по ГОСТ 4208 или железо (II) сернокислое 7-водное по ГОСТ 4148.

Калия гидроокись по ГОСТ 24363.

Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220.

Натрий сернистокислый по ГОСТ 195 или натрий сульфит 7-водный по ТУ 6-09.5313.

Кислота серная по ГОСТ 4204 концентрированная и раствор концентрации с (½ H₂SО₄) = 1 моль/дм³.

Вода дистиллированная.

Фильтры обеззоленные, синяя лента.

1.3. Подготовка к анализу

1.3.1. Приготовление хромовой смеси

Раствор хранят в склянке из темного стекла.

Коэффициент поправки (К) вычисляют по уравнению

где V₁ — объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование, см³;

V — объем раствора восстановителя, отобранный для титрования, см³.

1.3.3. Приготовление щелочного раствора сернистокислого натрия

1.4. Проведение анализа

1.4.1. Окисление органического вещества

Пробы почвы или породы взвешивают с погрешностью не более 1 мг и помещают в пробирки, установленные в штативы. К пробам приливают по 10 см³ хромовой смеси. В каждую пробирку помещают стеклянную палочку и тщательно перемешивают пробу с хромовой смесью. Затем штативы с пробирками опускают в кипящую водяную баню. Уровень воды в бане должен быть на 2 — 3 см выше уровня хромовой смеси в пробирках. Продолжительность нагревания суспензий — 1 ч с момента закипания воды в бане после погружения в нее пробирок. Содержимое пробирок перемешивают стеклянными палочками через каждые 20 мин. По истечении 1 ч штативы с пробирками помещают в водяную баню с холодной водой. После охлаждения в пробирки приливают по 40 см³ воды. Затем из пробирок вынимают палочки, тщательно перемешивают суспензии барбатацией воздуха и оставляют для оседания твердых частиц и полного осветления надосадочной части раствора. Вместо отстаивания допускается проводить фильтрование суспензий через беззольные фильтры (синяя лента).

Таблица 1

Массовая доля органического вещества, %	Масса пробы для анализа, мг
До 2	500 — 700
2 — 4	250 — 350
4 — 7	100 — 200
Св. 7	50 — 100

1.4.2. Приготовление растворов сравнения

Таблица 2

Характеристика раствора	Номер раствора сравнения
Характеристика раствора	1	2	3	4	5	6	7	в	9
Объем воды, см³	40	38	36	32	30	25	20	15	10
Объем раствора восстановителя, см³	0	2	4	8	10	15	20	25	30
Масса органического вещества, эквивалентная объему восстановителя в растворе сравнения, мг	0	1,03	2,07	4,14	5,17	7,76	10,3	12,9	15,5

1.4.3. Фотометрирование растворов

1.5. Обработка результатов

1.5.2. Массовую долю органического вещества (X) в процентах вычисляют по уравнению

где m — масса органического вещества в анализируемой пробе, найденная по графику, мг;

К — коэффициент поправки концентрации восстановителя;

m₁ — масса пробы, мг;

100 — коэффициент пересчета в проценты.

Таблица 3

Массовая доля органического вещества, %	Допускаемые отклонения, % (отн.)
До 3	20
Св. 3 до 5	15
» 5 » 15	10

2. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССОВОЙ ДОЛИ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ТОРФЯНЫХ И ОТОРФОВАННЫХ ГОРИЗОНТАХ ПОЧВ

Метод основан на определении потери массы пробы после прокаливания при температуре 525 °С.

2.1. Отбор проб

Отбор проб для анализа проводят по ГОСТ 28168, ГОСТ 17.4.3.01 и ГОСТ 17.4.4.02 — в зависимости от целей исследований.

2.2. Аппаратура и реактивы — по ГОСТ 27784.

2.3. Подготовка к анализу — по ГОСТ 27784.

2.4. Проведение анализа — по ГОСТ 27784.

2.5. Обработка результатов

2.5.2. Массовую долю органического вещества в процентах вычисляют по формуле

Х = (100 — m),

где т — массовая доля зольности, %.

2.5.3. Контроль точности результатов анализов — по ГОСТ 27784.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Всесоюзным производственно-научным объединением «Союзсельхозхимия»

РАЗРАБОТЧИКИ

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 29.12.91 № 2389

3. Срок проверки — 1996 г.

4. ВЗАМЕН ГОСТ 26213-84

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта
ГОСТ 17.4.3.01-83	1.1.1, 2.1
ГОСТ 17.4.4.02-84	1.1.1, 2.1
ГОСТ 195-77	1.2
ГОСТ 4148-78	1.2
ГОСТ 4204-77	1.2
ГОСТ 4208-72	1.2
ГОСТ 4220-75	1.2
ГОСТ 23932-79	1.2
ГОСТ 24363-80	1.2
ГОСТ 27784-88	2.2, 2.3, 2.4, 2.5.1, 2.5.3
ГОСТ 28168-89	1.1, 2.1
ГОСТ 29269-91	Вводная часть
ТУ 6-09-5313-87	1.2

СОДЕРЖАНИЕ

1. Определение органического вещества по методу тюрина в модификации цинао. 2

2. Гравиметрический метод определения массовой доли органического вещества в торфяных и оторфованных горизонтах почв. 5

Подшипник шариковый радиально-упорный 26213 «ГОСТ»

Подшипник шариковый радиально-упорный 26213 конструктивным отличием которого является особое расположение и строение дорожек качения, что позволяют передавать нагрузки между ними под меняющимся углом контакта. Система включает в себя наружную и внутреннюю шины с телами качения между ними. Устройство может иметь разборные, неразборные или съемные обоймы, скосы на шинах, оснащаться трех- или четырехточечными контактами. Мы продаем детали с углами от 12 до 60 градусов.

Чем выделяется Подшипник шариковый радиально-упорный 26213?

Изготавливается согласно нормам стандартов ГОСТ 831-75, 8995-75, международным и европейским производственным нормативам ИСО.
При увеличении контактного угла устройство дает возможность перераспределять прилагаемые рабочие осевые нагрузки в аксиальном направлении и тем самым снижать давление, оказываемое на шарикоподшипники. Соответственно, при уменьшении данного показателя осесимметричный вектор приложения сил падает, а воздействие по оси растет.
Воспринимает только односторонние усилия. Для двусторонних требуется установка парных устройств или двухрядных аналогов.

Сегодня вы можете заказать с доставкой Подшипник шариковый радиально-упорный 26213 по всем стандартам ГОСТ или его (аналог ISO) или иные модели от FAG, KOYO, NSK, SKF, SNR по скромной стоимости в нашем онлайн-магазине!

Технические характеристики

Обозначение : 26213

Производитель : ГОСТ

Диаметр внутренний, мм : 65

Диаметр наружный, мм : 120

Технические данные из каталога производителя :

Внутренний диаметр (d) — 65 мм.

Наружный диаметр (D) — 120 мм.

Ширина (высота) (B) — 23 мм.

Ширина наружной обоймы (C) — 23 мм.

Размер (r) — 2,5 мм.

Масса — 1 Кг

Количество дорожек качения — 1

Уплотнение — Нет

Характеристики
Внутренний диаметр (d)	65 мм.
Диаметр внутренний, мм	65
Диаметр наружный, мм	120
Количество дорожек качения	1
Масса	1 Кг
Наружный диаметр (D)	120 мм.
Обозначение	26213
Производитель	ГОСТ
Размер (r)	2,5 мм.
Уплотнение	Нет
Ширина (высота) (B)	23 мм.
Ширина наружной обоймы (C)	23 мм.

RussianGost|Official Regulatory Library — GOST 26213-91

Soils. Methods for determination of organic matter

Почвы. Методы определения органического вещества

Status: Valid — Supersedes

The standard establishes photometric and gravimetric methods for the determination of organic matter in soils, overburden and host rocks.

Стандарт устанавливает фотометрический и гравиметрический методы определения органического вещества в почвах, вскрышных и вмещающих породах.

Choose Language: EnglishGermanItalianFrenchSpanishChineseRussian

Format: Electronic (pdf/doc)

Page Count: 8

Approved: Gosstandart of Russia, 12/29/1991

SKU: RUSS52750

The Product is Contained in the Following Classifiers:
PromExpert » SECTION V. ENVIRONMENTAL PROTECTION. NATURE USE » I Environmental-legal and economic-legal mechanisms for environmental protection » 1 Management infield of environmental protection and environmental management » 1.5 Environmental monitoring and control »
ISO classifier » 13 ENVIRONMENTAL PROTECTION, HUMAN PROTECTION AGAINST ENVIRONMENTAL IMPACT. SECURITY » 13.080 The quality of soil. Soil science » 13.080.10 Chemical characteristics of soils »
National standards » 13 ENVIRONMENTAL PROTECTION, HUMAN PROTECTION AGAINST ENVIRONMENTAL IMPACT. SECURITY » 13.080 The quality of soil. Soil science » 13.080.10 Chemical characteristics of soils »
National Standards for KGS (State Standards Classification) » Latest edition » S Agriculture and forestry » S0 General rules and regulations for agriculture and forestry » S09 Test methods. Packaging. Marking »
As a Replacement Of:
GOST 26213-84: Soil. Determination of humus by the Tyurin method in the modification of CINAO
The Document References:
GOST 17.4.3.01-83: Nature protection. Soils. General requirements for sampling
GOST 17.4.4.02-84: Nature protection. Soils. Methods for sampling and preparation of soils for chemical, bacteriological, helminthological analysis
GOST 195-77: Reagents. Sodium sulphite. Specifications
GOST 23932-90: Laboratory glassware and equipment. General specifications
GOST 24363-80: Reagents. Potassium hydroxide. Specifications
GOST 27784-88: Soils. Method for determination of ash content in peat and peat-containing soil horizons
GOST 28168-89: Soils. Sampling
GOST 29269-91: Soils. General requirements for the fulfilment of analyses
GOST 4148-78: Reagents. Ferrous (II) sulphate 7-aqueous. Specifications
GOST 4204-77: Reagents. Sulphuric acid. Specifications
GOST 4208-72: Reagents. Ammonium ferrous sulphate. Specifications
GOST 4220-75: Reagents. Potassium bichromate. Specifications
The Document is Referenced By:
GOST 17.4.2.03-86: Nature protection. Soils. Passport of soil
GOST 17.5.3.06-85: Nature protection. Lands. Requirements for determination of the fertile soil layer standard disposal while performing earth-moving
GOST 23558-94: Crushed stone-gravel-sandy mixtures, and soils treated by inorganic binders for road and airfield construction. Specifications
GOST 25100-2011: Soils. Classification
GOST 33063-2014: Automobile roads of general use. Classification of terrain and ground types
GOST 34363-2017: Machine technology for plant growing production. Methods of ecological estimation
GOST R 17.4.3.07-2001: Nature protection. Soils. Requirements for sewage sludge use for fertilization
GOST R 53054-2008: Machine technology tests for plant growing production. Methods of ecological estimation
MU 2.1.7.730-99: Hygienic evaluation of soil in residential areas
ODM 218.2.063-2015: Recommendations for the use of deep-mixing technology to strengthen the weak soils of the road bed
OST 10 294-2002: Agricultural land of the steppe zone of the Russian Federation. Indicators of soil fertility
OST 10 295-2002: Agricultural land of the forest-steppe zone of the Russian Federation. Indicators of soil fertility
OST 10 296-2002: Agricultural land of the forest-tundra-north-taiga, middle-taiga and south-taiga-forest zones of the Russian Federation. Indicators of soil fertility
OST 10 297-2002: Agricultural land of dry-steppe and semi-desert zones of the Russian Federation. Indicators of soil fertility
SanPiN 42-128-4433-87: Sanitary standards of permissible concentrations of chemicals in soil
SP 82.13330.2016: Territory improvement
Turkmenistan Guidelines for the development and application of standards: Guidelines for the development and application of standards for unavoidable losses and waste of materials in construction
Order 6229-91: The list of maximum permissible concentrations (MPC) and tentatively permissible quantities (APC) of chemical substances in the soil

Customers Who Viewed This Item Also Viewed:

System for ensuring the reliability and safety of construction sites. Loads and impacts. design standards

Language: English

Security of Financial (banking) Operations. Information Protection of Financial Organizations. Basic Set of Organizational and Technical Measures

Language: English

Thermal-sensitive paper for printing devices. General specifications

Language: English

Construction in seismic regions of Ukraine

Language: English

Aviation turbine fuels and kerosine. Determination of smoke point

Language: English

Distillate fuels. Determination of free water and particulate contamination by visual inspection method

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. General requirements

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. Calculation of cylindrical and conical shells, convex and flat bottoms and covers

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. Strengthening the holes in the shells and bottoms at internal and external pressures. Calculation of the strength of the shells and the bottoms with external static loads on the fitting

Language: English

Vessels and apparatus. Norms and methods of strength calculation. Calculation of the strength and tightness of flange connections

Language: English

Stainless corrosion resisting, heat-resisting and creep resisting steel and alloy on iron-nickel-based products. Specifications

Language: English

Seismic building design code

Language: English

Aviation gas turbine fuels. Method for determining thermal oxidative stability

Language: English

Hazard classification of chemical products. General requirements

Language: English

Warning labeling of chemical products. General requirements

Language: English

Safety data sheet for chemical products. General requirements

Language: English

Hoisting cranes. Rules and test methods

Language: English

Jet aircraft fuel with antistatic additive. Method for determination of specific conductivity.

Language: English

Electrically welded steel tubes. Specifications

Language: English

Crushed stone and gravel of solid rocks for construction works. Specifications

Language: English

YOUR ORDERING MADE EASY!

RussianGost.com is an industry-leading company with stringent quality control standards and our dedication to precision, reliability and accuracy are some of the reasons why some of the world’s largest companies trust us to provide their national regulatory framework and for translations of critical, challenging, and sensitive information.
Our niche specialty is the localization of national regulatory databases involving: technical norms, standards, and regulations; government laws, codes, and resolutions; as well as RF agency codes, requirements, and Instructions.
We maintain a database of over 220,000 normative documents in English and other languages for the following 12 countries: Armenia, Azerbaijan, Belarus, Kazakhstan, Kyrgyzstan, Moldova, Mongolia, Russia, Tajikistan, Turkmenistan, Ukraine, and Uzbekistan.

Placing Your Order

Please select your chosen document, proceed to the ‘checkout page’ and select the form of payment of your choice. We accept all major credit cards and bank wire transfers. We also accept PayPal and Google Checkout for your convenience. Please contact us for any additional arrangements (Contract agreements, PO, etc.).
Once an order is placed it will be verified and processed within a few hours up to a rare maximum of 24 hours.
For items in stock, the document/web link is e-mailed to you so that you can download and save it for your records.
For items out of stock (third party supply) you will be notified as to which items will require additional time to fulfil. We normally supply such items in less than three days.
Once an order is placed you will receive a receipt/invoice that can be filed for reporting and accounting purposes. This receipt can be easily saved and printed for your records.

Your Order Best Quality and Authenticity Guarantee

Your order is provided in electronic format (usually an Adobe Acrobat or MS Word).
We always guarantee the best quality for all of our products. If for any reason whatsoever you are not satisfied, we can conduct a completely FREE revision and edit of products you have purchased. Additionally we provide FREE regulatory updates if, for instance, the document has a newer version at the date of purchase.
We guarantee authenticity. Each document in English is verified against the original and official version. We only use official regulatory sources to make sure you have the most recent version of the document, all from reliable official sources.
Охрана природы. Почвы. Требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений – РТС-тендер

ГОСТ Р 17.4.3.07-2001
Группа Т58

ОКС 13.060.30
13.030.20
ОКСТУ 0017
Дата введения 2001-10-01
1 РАЗРАБОТАН ОАО “Научно-исследовательский институт коммунального водоснабжения и очистки воды“;

Всероссийским научно-исследовательским и проектно-технологическим институтом органических удобрений;

НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н.Сысина РАМН;

Институтом медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е.И.Марциновского МЗ РФ;

Научно-исследовательским институтом по сельскохозяйственному использованию сточных вод “Прогресс“;

Всероссийским научно-исследовательским институтом удобрений и агропочвоведения им. Д.Н.Прянишникова

ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 409 «Охрана окружающей природной среды»
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 23 января 2001 г. N 30-ст
3 В настоящем стандарте реализованы положения федеральных законов «Об отходах производства и потребления», «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», «О безопасном обращении с пестицидами и агрохимикатами»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2008 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает основные требования к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений, а также требования к охране окружающей среды.

Настоящий стандарт распространяется на осадки, образующиеся в процессе очистки хозяйственно-бытовых, городских (смеси хозяйственно-бытовых и производственных), а также близких к ним по составу производственных сточных вод и продукцию (удобрения) на основе осадков (далее — осадки).

Стандарт не распространяется на осадки производственных предприятий (предприятия целлюлозно-бумажной, химической, в том числе производства синтетического каучука, химического волокна, химических средств защиты растений, нефтехимической и других отраслей промышленности), в сточных водах которых могут содержаться токсичные органические вещества первого и второго класса опасности в количествах, превышающих их предельно допустимые концентрации (ПДК) в воде водных объектов.

Требования стандарта обязательны для коммунальных служб муниципальных и ведомственных предприятий и организаций, имеющих право поставлять и использовать осадки в качестве удобрений в сельском хозяйстве, промышленном цветоводстве, зеленом строительстве, в лесных и декоративных питомниках, а также для биологической рекультивации нарушенных земель и полигонов твердых бытовых отходов (ТБО).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 17.4.1.02-83 Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения

ГОСТ 17.4.2.01-81 Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей санитарного состояния

ГОСТ 17.4.3.04-85 Охрана природы. Почвы. Общие требования к контролю и охране от загрязнения

ГОСТ 26483-85 Почвы. Приготовление солевой вытяжки и определение ее рН по методу ЦИНАО

ГОСТ 26714-85 Удобрения органические. Метод определения золы

ГОСТ 26715-85 Удобрения органические. Методы определения общего азота

ГОСТ 26717-85 Удобрения органические. Методы определения общего фосфора

ГОСТ Р 8.563-96 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений

3 Определения

В настоящем стандарте применяются следующие термины с соответствующими определениями.

осадки сточных вод: Твердая фракция сточных вод, состоящая из органических и минеральных веществ, выделенных в процессе очистки сточных вод методом отстаивания (сырой осадок), и комплекса микроорганизмов, участвовавших в процессе биологической очистки сточных вод и выведенных из технологического процесса (избыточный активный ил).

продукция из осадков: Осадки, переработанные биотехнологическими (в том числе компостированием), физическими и химическими методами, отвечающие требованиям настоящего стандарта и имеющие товарный вид.

тяжелые металлы: Группа металлов с атомной массой более 50 (Pb, Cd, Ni, Cr, Zn, Cu, Hg), которые при определенных концентрациях могут оказывать токсичное действие.

4 Требования к свойствам осадков
4.1 Осадки, применяемые в качестве органических или комплексных органоминеральных удобрений, должны соответствовать требованиям, приведенным в таблицах 1-3.
Таблица 1 — Агрохимические показатели осадков
Наименование показателя
Норма
Метод определения
Массовая доля органических веществ, % на сухое вещество, не менее
20
ГОСТ 26213
Реакция среды (pH)
5,5-8,5*
ГОСТ 26483
Массовая доля общего азота (N), % на сухое вещество, не менее
0,6
ГОСТ 26715
Массовая доля общего фосфора (PO), % на сухое вещество, не менее
1,5
ГОСТ 26717
* Осадки, имеющие значение реакции среды (pH вытяжки) более 8,5, могут использоваться на кислых почвах в качестве органоизвестковых удобрений.

Таблица 2 — Допустимое валовое содержание тяжелых металлов и мышьяка в осадках
Наименование металла
Концентрация, мг/кг сухого вещества, не более, для осадков группы
I
II
Свинец (Pb)
250
500
Кадмий (Cd)
15
30
Никель (Ni)
200
400
Хром (Cr)
500
1000
Цинк (Zn)
1750
3500
Медь (Сu)
750
1500
Ртуть (Hg)
7,5
15
Мышьяк (As)
10
20

Таблица 3 — Санитарно-бактериологические и санитарно-паразитологические показатели осадков [1]
Наименование показателя
Норма для осадков группы
Методика определения
I
II
Бактерии группы кишечной палочки, клеток/г осадка фактической влажности
100
1000
[3]
Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, клеток/г
Отсутствие
Отсутствие
Яйца геогельминтов и цисты кишечных патогенных простейших, экз./кг осадка фактической влажности, не более
Отсутствие
Отсутствие
[4]
4.2 Осадки могут использоваться в качестве удобрений при разном уровне влажности.
4.3 По концентрации тяжелых металлов и мышьяка осадки при сельскохозяйственном использовании подразделяют на две группы (таблица 2) на основании результатов химического анализа по методам в соответствии с ГОСТ Р 8.563. Если содержание хотя бы одного из нормируемых элементов превышает его допустимый уровень для группы I, то осадки относят к группе II.
4.3.1 Осадки группы I используют под все виды сельскохозяйственных культур, кроме овощных, грибов, зеленных и земляники.
4.3.2 Осадки группы II используют под зерновые, зернобобовые, зернофуражные и технические культуры.
4.4 Осадки групп I и II используют в промышленном цветоводстве, зеленом строительстве, лесных и декоративных питомниках, для биологической рекультивации нарушенных земель и полигонов ТБО.
4.5 Дозы внесения осадков под сельскохозяйственные культуры в каждом конкретном случае рассчитывают с учетом фактического содержания нормируемых в таблице 2 загрязнений в осадках и в почве (на участке внесения осадка) (приложение А). При внесении осадков в расчетных дозах качество выращиваемой сельскохозяйственной продукции должно соответствовать требованиям [2].

При содержании в почве любого из нормируемых загрязнений в концентрации свыше 0,8ПДК внесение осадков в качестве удобрения запрещается.

При возможном содержании в осадках ненормируемых настоящим стандартом тяжелых металлов и органических соединений, для которых разработаны ПДК в почвах, дозу внесения осадков также рассчитывают по приложению А.

При несельскохозяйственном использовании осадков дозы внесения определяются технологиями выращивания культур и направлениями (технологиями) рекультивации.
4.6 Осадки могут применяться на почвах и выработанных торфяниках. Применению осадков на почвах, в том числе подстилаемых песчаными отложениями и выработанных торфяниках с рН менее 5,5, предшествует их известкование. Осадки, прошедшие стадию обработки с использованием извести, применяют в качестве органоизвестковых удобрений почв с рН менее 5,5 в дозах, рассчитанных с учетом содержания кальция в составе вносимого осадка.
4.7 Осадки, в которых нормируемые таблицей 2 показатели превышают допустимые для группы II значения, но при этом по химическому составу соответствуют 4-му классу опасности, могут использоваться для восстановления продуктивности нарушенных земель с целью лесохозяйственного и рекреационного направления их рекультивации или подлежат размещению на специально обустроенных полигонах или полигонах ТБО [5].
4.8 По санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям осадки должны соответствовать требованиям таблицы 3.
4.9 Порядок применения осадков в качестве удобрений определяет технологический регламент, который разрабатывают специализированные организации с учетом региональных и местных условий, в том числе свойств и гидрологического режима почв, содержания в осадках и почве нормируемых загрязнений, общего и минерального азота, фосфора, калия, особенностей возделывания культур, принятого севооборота и т.п.

5 Требования к охране окружающей среды
5.1 Применение осадков в качестве удобрений не должно приводить к ухудшению экологических и санитарно-гигиенических показателей окружающей среды, почвы, выращиваемых растений.
5.2 Не допускается применять осадки:

в водоохранных зонах и зонах водных объектов и их прибрежных защитных полосах, а также в пределах особо охраняемых природных территорий;

поверхностно в лесах, лесопарках, на сенокосах и пастбищах;

на затопляемых и переувлажненных почвах;

на территориях с резко пересеченным рельефом, а также на площадках, которые имеют уклон в сторону водоема более 3°.
5.3 Контроль качества осадков обеспечивают аналитические лаборатории, аккредитацию которых организует и проводит Госстандарт России и другие федеральные органы исполнительной власти, на которые законодательными актами Российской Федерации возлагается эта работа в пределах их компетентности.
5.4 При поставке осадков потребителю на отгружаемую партию поставщик предъявляет паспорт и сертификат соответствия, разрабатываемый органом, уполномоченным для проведения работ в данной области.
5.5 Порядок контроля за содержанием в почве и выращиваемой сельскохозяйственной и другой продукции нормируемых загрязнений и санитарными показателями определяет технологический регламент [2].

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное). Расчет допустимых доз внесения осадков при использовании их в качестве удобрений под сельскохозяйственные культуры
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
А.1 Общую (суммарную) дозу внесения осадка по содержанию (нормируемых) загрязнений , т/га сухого вещества, вычисляют по формуле
. (1)

Максимально допустимую разовую дозу внесения осадка , т/га сухого вещества, вычисляют по формуле
. (2)

Условные обозначения:

— предельно допустимая концентрация нормируемого загрязнения в почве, мг/кг; при отсутствии утвержденных ПДК в расчете используется ориентировочно допустимая концентрация (ОДК) загрязнения в почве [6, 7];

— фактическое содержание загрязнения в почве, мг/кг;

— концентрация загрязнения в осадке, мг/кг сухого вещества;

— масса пахотного слоя почвы в пересчете на сухое вещество, т/га.
А.2 Расчет проводят по каждому нормируемому в таблице 2 или ненормируемому загрязнению отдельно. Из полученных данных выбирают минимальное значение, которое и определяет дозу конкретного осадка с учетом свойств почвы и ее фактического загрязнения.

Количество минерального азота, вносимого с осадком, не должно превышать его вынос с урожаем культур.

Внесение подвижного фосфора с осадками ограничивается емкостью поглощения фосфатов почвами.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Библиография
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

[1] СанПиН 2.1.7.573-96 Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения

[2] СанПиН 2.3.2.1078-01 Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов

[3] МУ 2.1.7.730-99 Гигиеническая оценка почвы населенных мест

[4] МУК 4.2.796-99 Методы санитарно-паразитологических исследований окружающей среды. МЗ РФ 2000 г.

[5] Временные правила охраны окружающей среды от отходов производства и потребления в Российской Федерации, утвержденные Министерством охраны окружающей среды, М., 1994

[6] Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве N 6229-91*. Утв. МЗ СССР 19.11.91
_______________
* Действуют ГН 2.1.7.2041-06, ГН 2.1.7.2042-06**;
** Действуют ГН 2.1.7.2511-09. — Примечание изготовителя базы данных.

[7] Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах:

ГН 2.1.7.020-94* (Дополнение N 1 к перечню ПДК и ОДК N 6229-91). Утв. ГКС ЭН РФ 27.12.94
_______________
* Действуют ГН 2.1.7.2041-06, ГН 2.1.7.2042-06**;
** Действуют ГН 2.1.7.2511-09. — Примечание изготовителя базы данных.

Электронный текст документа
подготовлен ЗАО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
Охрана природы. Почвы: Сб. ГОСТов. —
М.: Стандартинформ, 2008
Page 20 — Сборник конференции 27 марта 2020
7. Почвы. Методы определения органического вещества: ГОСТ 26213-91. Взамен ГОСТ 26213-84; введ. 1993-07-01. – Москва: Издательство стандартов, 1992. – 8 с. 8. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО: ГОСТ 26204-91. Взамен ГОСТ 26204-84; введ. 1993-07-01. – Москва: Издательство стандартов, 1992. – 8 с. 9. Культурная флора СССР. - М.-Л.: ГИСЛ, 1950 – Вып. 2. 10. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - 6-е изд., стереотип. – Москва : ИД Аль- янс, 2011. - 352 с. 11. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. – Москва : Агропромиздат, 1988. - 287 с. УДК 634.8 (571.17) РОЖНОВ Д. И., ПАЗИН М. А. УСТОЙЧИВОСТЬ СОРТОВ ВИНОГРАДА РАЗЛИЧНОГО ЭКОЛОГОГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ К АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ НА ТЕРРИТОРИИ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ RESISTANCE OF GRAPE VARIETIES OF DIFFERENT ECOLOGICAL AND GEOGRAPHICAL ORIGIN TO ABIOTIC FACTORS IN THE KEME- ROVO REGION Рожнов Д. И., магистрант, Пазин М. А., канд. с.-х. наук ФГБОУ ВО Кузбасская ГСХА, Россия, г. Кемерово e-mail: [email protected] Аннотация. В статье рассмотрены в целом климатические условия Кеме- ровской области. Проведен анализ метеорологических условий вегетационного периода Кемеровского района за последние 30 лет. Дана характеристика зимо- стойким сортам винограда, которые выращиваются на территории Сибири. Изу- чены правила и рекомендации по возделыванию винограда на основе агроклима- тических условий. Ключевые слова: климат, климатические условия, виноград, культура, ве- гетационный период, гидротермический коэффициент, морозостойкие сорта. Abstract. This article deals with climatic conditions of the Kemerovo region in general. The analysis of meteorological conditions of the vegetation period in the Ke- merovo region for the last 30 years is carried out. The characteristics of winter resistant
Запасы органического углерода в почвах России
1.
Анциферова О.А. Ориентировочное значение роста молодых деревьев и кустарников на молодых залежах в Калининградской области // Изв. КГТУ. 2005. № 8. С. 111–116.
2.
Анциферова О.А. Динамика показателей плодородия залежей Калининградской области // Агрохим. Вестн. № 2, 2–3 (2008).
3.
Бабаева М.А. Автореферат кандидатской диссертации по биологии (Ростов-на-Дону, 2005).
4.
Базилевич Н.И., Биологическая продуктивность экосистем Северной Евразии (Наука, М., 1993).
Google ученый
5.
Безкоровайная И. Н., Иванова Г. А., Тарасов П. А. и др. Пирогенное преобразование почв под сосновыми насаждениями средней тайги в Красноярском крае // Сиб. Эколог. Журн., № 1. С. 143–152 (2005).
6.
П. Беньковский, А.Титлянова А., Шибарева С. В. Трансформационные процессы в подстилках бореальных лесов // Сиб. Эколог. Ж., 2003, № 10.
7.
Ведрова Е.Ф. Трансформация растительных остатков в 25-летних насаждениях основных лесообразующих древесных пород Сибири // Лесоведение. 1995. № 4. С. 13–21.
8.
ГОСТ 26213-91. Почвы. Методы определения содержания органических веществ (Москва, 1992).
9.
I.М. Гаджиев, А. Ю. Королюк, А.А. Титлянова, Степи Средней Азии (Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2002).
Google ученый
10.
Гришина Л.А., Биологический круговорот и его роль в почвообразовании (М .: Изд-во Моск. Ун-та, 1974).
Google ученый
11.
Евсеева Н. В. Автореф. Дис. Канд. Биол. Наук (Ростов-на-Дону, 2002).
12.
Заварзин Г.А., Кудеяров В.Н. Почва как основной источник углекислого газа и органического углерода в России // Вестн. Росс. Акад. 2006. Т. , 76, , т. 1, с. 14–29.
Google ученый
13.
Замолодчиков Д. Г., Карелин Д. В., Иващенко А. И. Постпожарные изменения углеродного цикла в южной тундре // Экология. 1998. № 4. С. 272–276.
14.
Замолодчиков Д.Г., А.Уткин И., Коровин Г.Н. и др. Динамика залежей и потоков углерода в лесах России // Экология. 2005. № 5. С. 323–333.
15.
Классификация и диагностика почв России . Смоленск: Ойкумена, 2004.
16.
Когут В. М., Фрид А. С. Сравнительный анализ методов определения содержания гумуса в почвах // Почвоведение, 1993, № 9. С. 119–123.
17.
N.Кошурникова Н. Автореферат кандидатской диссертации по биологии (Красноярск, 2007).
18.
Кумачева В.Д. Автореферат кандидатской диссертации по биологии (Ростов-на-Дону, 2008).
19.
Курганова И. Н. Автореферат докторской диссертации по биологии (Москва, 2010).
20.
гл. Кыргыс С. Автореферат кандидатской диссертации по биологии (Томск, 2004).
21.
Лиштван И.И., Лиштван Э.Базин Т., Гамаюнов Н.И., Терентьев А.А., Физика и химия торфа (М .: Недра, 1989).
Google ученый
22.
В. О. Лопес де Гереню, И. Н. Курганова, А. М. Ермолаев и др. Изменения бассейнов органических веществ при самовосстановлении пахотных черноземов // Агрохимия. 2009. № 5. С. 5–12.
23.
Мукина Л. Р., Шпедт А. А., Золотухин Г. Е. Гумусовое состояние залежных черноземов Красноярского края // Почва как связующее звено между естественными и антропогенно преобразованными экосистемами , (Материалы II Междунар.Конф. К 75-летию кафедры почвоведения Иркутского государственного университета. Иркутск, 2006. С. 217–219.
24.
Мухортова Л.В., Автореф. Дис. Канд. Биол. Наук (Красноярск, 2001).
25.
Орлов Д. С., Бирюкова О. Н., Суханова Н. И., Органическое вещество в почвах Российской Федерации (Наука, М., 1996).
Google ученый
26.
Пулы и потоки углерода в наземных экосистемах России , Под ред. Кудеярова В.Н., Заварзина Г.А. (Наука, М., 2007).
Google ученый
27.
Родин Л.Е., Ремезов Н.П., Базилевич Н.И., Методические указания по изучению динамики биологического круговорота в фитоценозах (Наука, Ленинград, 1968).
Google ученый
28.
Уткин А.И., Замолодчиков Д.Г., Честных О.В. и др. Леса России как резервуар органического углерода в биосфере // Лесоведение. 2001. № 5. С. 8–23.
29.
Фридланд В.М., Почвенная карта Российской Федерации, масштаб 1: 2,5 (М .: ГУГК, 1988).
Google ученый
30.
Честных О.В., Замолодчиков Д.Г., Уткин А.И. Суммарные запасы биологического углерода и азота в почвах лесов России // Лесоведение.4, 30–42 (2004).
31.
Честных О.В., Лыжин В.А., Кокшарова А.В. Запасы углерода в подстилках лесов России // Лесоведение. 2007. № 6. С. 114–121.
32.
А. З. Швиденко, Е. А. Ваганов, С. Нильссон, «Биосферная роль российских лесов в начале третьего тысячелетия: углеродный бюджет и Киотский протокол», Сиб. Экологич. Ж., 2003. № 6. С. 649–658.
33.
Шибарева С.В., Автореф. Дис. Канд. Биол. Наук (Новосибирск, 2004).
34.
Шишов Л.Л., Комов Н.В., Родин А.З. и др., Почвенный покров и земельные ресурсы Российской Федерации (Почвен. Институт им. В.В. Докучаева, М., РАСХН, 2001). ].
Google ученый
35.
Шугалей Л.С. Автореферат докторской диссертации по биологии (Красноярск, 1991).
36.
Щепащенко Д.Г., Щепащенко М.В. Запасы углерода в подстилке и надземной фитомассе лиственничников на северо-востоке Якутии // Лесной журнал.Хоз., № 5, 36–37 (2000).
37.
Юркевич И.Д., Ярошевич Э.П. Биологическая продуктивность различных типов и ассоциаций сосновых лесов (Наука и техника, Минск, 1974).
Google ученый
38.
П. В. Болстад и Дж. М. Восе, «Резервуары углерода в лесах и пастбищах и дыхание почвы в Южных Аппалачах», For. Sci. 51 , 372–383 (2005).
Google ученый
39.
Хранение углерода в лесах и торфяниках России , Общий технический отчет NE-244 (USDA, Лесная служба, Северо-восточная исследовательская станция, Раднр, Пенсильвания, 1998).
40.
К. К. Кливленд, А. Р. Таунсенд, С. К. Шмидт и др. «Динамика и биогеохимия почвенных микробов в тропических лесах и пастбищах, Юго-Западная Коста-Рика», Ecol. Applic. 2003. № 13. С. 314–326.
41.
Д. А. Мартенс, Т. Э. Риди и Д. Т. Льюис, «Содержание и состав органического углерода в почве при 130-летнем управлении земледелием, пастбищами и лесами», Gl.Сменить Биол. 2004. № 10. С. 65–78.
42.
С. Нильссон, А. Швиденко, В. Столбовой и др., Полный углеродный счет для России , Промежуточный отчет IR-00-021 (Лаксенбург, Австрия, 2000) [http: // www.iiasa.ac.at/Publications/Documents/IR-00-021.pdf].
43.
К. Х. Расин, «Воздействие тундрового пожара на почвы и три растительных сообщества вдоль градиента холма и склона на полуострове Сьюард, Аляска», Арктика, № 34 (1), 71–84 (1981).
44.
В.А. Рожков, В. Б. Вагнер, Б. М. Когут и др., Оценка углерода в почве и карта углерода в почве для России (IIASA, Laxenburg, 1996).
Google ученый
45.
Д. Щепащенко, И. Маккаллум, А. Швиденко и др. «Новый гибридный набор данных о земном покрове для России: методология интеграции статистики, дистанционного зондирования и информации на местах», J. Land Use Sci. ., 2011, № 6 (4), 245–259.
46.
Т. Э. Стейли, Дж.М. Гонсалес и Дж. П. С. Нил, «Преобразование лиственных лесов в сильвопастбище дает свойства почвы, указывающие на быстрый переход к улучшенным пастбищам», Agroforest Syst, № 74, 267–277 (2008).
47.
Столбовой В. Углерод в почвах России // Климат. Смена. 2002. №55. С. 131–156.
48.
Столбовой В. Почвенный углерод в лесах России // Mitig. Адаптировать. Strat. Gl. Смена. 2006. № 11. С. 203–222.
49.
В. Столбовой и И. МакКаллум, Земельные ресурсы России (IIASA, Laxenburg, 2002) [http: // www.iiasa.ac.at/Research/FOR/russia_cd/index.htm].
Google ученый
50.
C. Tarnocai, J. G. Canadell, E. A. G. Schuur, P. Kuhry, G. Mazhitova, S. Zimov, «Почвенные бассейны органического углерода в северном циркумполярном регионе вечной мерзлоты», Gl. Биогеохим. Циклы, GB2023 (2009).
51.
Т. С. Винсон, Т. П. Кольчугина, «Пулы и потоки биогенного углерода в бывшем Советском Союзе», Загрязнение воды и воздуха, № 70, с. 223–237 (1993).
Google ученый
Микробиомы разного возраста в Rendzic Leptosols на Крымском полуострове
, ^# ^1, ², ^# ^1, ², ^{1, 2} , ², ^2, ^3, ⁴, ⁵, ⁶ и ^1, ²
Анастасия К. Кимеклис
¹ Прикладная ЭкологияСанкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
² Лаборатория микробиологического мониторинга и биоремедиации почв, Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии, Пушкин, Россия
Григорий Викторович Гладков
¹ Прикладная экология, Санкт-Петербург Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
² Лаборатория микробиологического мониторинга и биоремедиации почв, Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии, Пушкин, Россия
Алексей О.Зверев
¹ Прикладная экология, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
² Лаборатория микробиологического мониторинга и биоремедиации почв ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, Пушкин, Россия
Арина А Кичко
¹ Прикладная экология, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
² Лаборатория микробиологического мониторинга и биоремедиации почв ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, Пушкин, Россия
Евгений Э.Андронов
² Лаборатория микробиологического мониторинга и биоремедиации почв ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, Пушкин, Россия
³ Генетика и биотехнология, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
⁴ ВВ Докучаева, Москва, Россия
Елена Ивановна Ергина
⁵ В.И. Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского, Симферополь, Россия
Игорь В.Костенко
⁶ Никитский ботанический сад — Национальный научный центр, Ялта, Россия
Абакумов Евгений Владимирович
¹ Прикладная экология, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
² Лаборатория микробиологии Мониторинг и биоремедиация почв, Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии, Пушкин, Россия
Научный редактор: Майкл ЛаМонтань
¹ Прикладная экология, Санкт-Петербург.Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
² Лаборатория микробиологического мониторинга и биоремедиации почв, Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии, Пушкин, Россия
³ Генетика и биотехнология, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
⁴ ВВ Докучаева, Москва, Россия
⁵ В.И. Крымский федеральный университет им. Вернадского, Симферополь, Россия
⁶ Никитский ботанический сад — Национальный научный центр, Ялта, Россия
Для корреспонденции.
^# Распространяется поровну.
Поступила 21.07.2020; Принято в 2021 году 10 января.
Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение, воспроизведение и адаптацию на любом носителе и для любых целей при условии, что это правильно указано. Для указания авторства необходимо указать автора (авторов), название, источник публикации (PeerJ) и либо DOI, либо URL-адрес статьи.
Цитирование данных
Дополнительные материалы
Дополнительная информация 1: Уценка R с анализом основных данных
DOI: 10.7717 / peerj.10871 / supp-1
Дополнительная информация 2: Исходные данные для qPCR
DOI: 10.7717 / peerj.10871 / supp-2
Дополнительная информация 3: График с кривыми разрежения Показывает соотношение наблюдаемых ОТЕ (филотипы) и глубина секвенирования. Каждый цвет представляет все реплики из определенного горизонта почвы на определенном участке.
DOI: 10.7717 / peerj.10871 / supp-3
Дополнительная информация 4: Тепловая карта для наиболее распространенных семейств во всех выборках Оранжевый цвет больше, синий — меньше.
DOI: 10.7717 / peerj.10871 / supp-4
Дополнительная информация 5: Коэффициент детерминации (R2), вложенный Horizon для каждого другого фактора почвы, оцененный PERMANOVA
DOI: 10.7717 / peerj.10871 / supp- 5
Дополнительная информация 6: Сдвиги численности основных филотипов между разными парами образцов, выраженные значениями Log2FoldChange. Значимые значения выделены жирным шрифтом (padj <0,05).
DOI: 10.7717 / peerj.10871 / supp-6
Заявление о доступности данных
Следующая информация была предоставлена относительно доступности данных:
Необработанные данные доступны в дополнительном файле.
Реферат
Рендзик Лептосоли — интразональные почвы, образованные на известняковой коренной породе. Особенность этих почв в том, что материал материнской породы более влияет на формирование характеристик почвы, чем зональные факторы, такие как климат, особенно во время почвообразования. В отличие от быстро развивающихся подзолов из-за их режима выщелачивания, лептосоли не подвергаются быстрому развитию из-за природы известняка. Мало что известно, как микробиом отражает этот процесс, поэтому мы оценили состав микробиома Rendzic Leptosols разного возраста, возникающий в результате разрушения и последующей утилизации.Горы и предгорья, покрывающие большую часть Крымского полуострова, идеально подходят для такого рода исследований, поскольку почвы сформировались на известняке и на протяжении большей части истории человечества подвергались антропогенным воздействиям. Микробиомы четырех участков почвы, образующих хронопоследовательность, включая разные горизонты почвы, были изучены с помощью секвенирования библиотек генов 16S рРНК и количественной ПЦР. Доминирующими типами для всех участков почвы были Actinobacteria, Proteobacteria, Acidobacteria, Bacteroidetes, Thaumarchaeota, Planctomycetes, Verrucomicrobia и Firmicutes.Альфа-разнообразие было одинаковым для разных участков и, как правило, выше в верхнем слое почвы. Бета-разнообразие показало, что микробиомы различаются в зависимости от участка почвы и горизонта почвы. Самые старые и самые молодые почвы имели наиболее похожие микробиомы, что могло быть вызвано их географической близостью. В микробиоме этих почв доминировали олиготрофные бактерии из Chitinophagaceae, Blastocatellaceae и Rubrobacteriaceae. Микробиом 700-летней почвы был самым разнообразным. Эта почва была из единственного места исследования с верхним слоем почвы, образованным подстилкой растений, которая обеспечивала дополнительные питательные вещества и могла быть движущей силой этой дифференциации.В соответствии с этим предположением, эта почва была богата копиотрофными бактериями типов Proteobacteria и Actinobacteria. Микробиом 50-летнего Leptosol был больше похож на микробиом эталонной почвы, чем микробиом 700-летней почвы, особенно по взвешенным показателям. Анализ CCA в сочетании с PERMANOVA связывает различия в микробиомах с совместным изменением всех химических параметров почвы между горизонтами почвы. Местные факторы, такие как исходный материал и растительный мусор, сильнее влияли на состав микробиома в Rendzic Leptosols, чем возраст почвы.
Ключевые слова: Почвенный микробиом, секвенирование библиотеки 16S рРНК, Rendzic Leptosol, педогенез, хронопоследовательность, известкование почвы
Введение
Почвенный микробиом является важной частью структуры почвы (Attwood et al., 2019; Dubey et al. ., 2019; Wei et al., 2019). Понимание состава и функции почвенного микробиома помогает выявить ключевые процессы почвообразования и реализации жизненно важных экосистемных услуг (Doula & Sarris, 2016; Saleem, Hu & Jousset, 2019).Процесс почвообразования, или почвообразования, зависит от множества факторов, включая климат, растительность, топографию и материнский материал (Докучаев, 1883). Тип исходного материала определяет скорость дифференциации почвенного профиля (Гагарина, Хантулев, Чихикова, 1981; Гагарина, 1996), тем самым влияя на формирование микробиома. Твердые известняковые породы в качестве исходного материала способствуют образованию слаборазвитых почв, называемых Rendzic Leptosols (Homolák et al., 2017). Такие почвы считаются интразональными, поскольку местные факторы, такие как материнский материал, влияют на их характеристики в гораздо большей степени, чем климат (Perkins & Gettys, 1951).Известковые почвы имеют более высокую микробную биомассу, чем неизвесткованные (Бакина и др., 2014; Нарендрула-Котха и Нконголо, 2017). Известкование почвы также влияет на стабильность гуминовых кислот, снижая содержание лабильных гуминовых кислот (Бакина и др., 2014). Однако это не влияет на содержание органических веществ. Актинобактерии и ацидобактерии более распространены в более кислых почвах с высоким содержанием углерода и выщелачиванием нитратов, тогда как в менее кислых почвах с более низким содержанием углерода происходит накопление азота, что способствует росту протеобактерий (Bárta & Tahovská, 2017).
Согласно Таргуляну, каждое нарушение поверхности почвы обнуляет процесс почвообразования или почвообразование (Таргулян, Бронникова, 2019). Таким образом, к различным стадиям почвообразования можно подойти, изучая хронопоследовательности, которые представляют собой ряды почв, сформировавшихся в разное время в одинаковых климатических и биогенных условиях (Emmer, 1995; Mokma, Yli-Halla & Lindqvist, 2004; Cerli et al., 2008; Абакумов и др., 2010). Почвенные хронопоследовательности формируются на террасах водоемов, на дюнах, под курганами и отвалами карьеров (Геннадьев, 1990).Серия прибрежных полос в Ладожском озере (Россия), образованная постепенным понижением уровня воды, показала, что в процессе почвообразования насыпная почва разделяется на горизонты, и состав микробиома делится по этим горизонтам (Иванова и др., 2020a). Другими объектами, используемыми для оценки почвообразования, являются почвы на рекультивированных горных отвалах (Андерсон, 1977; Фроуз, 2014; Соколов и др., 2015). Первоначально микробиомы молодых почв изобилуют Chloroflexi и Cyanobacteria, фотосинтезирующими бактериями, которые могут выжить при ограниченном количестве питательных веществ (Гладков и др., 2019). Однако довольно быстро после развития копиотрофные бактерии заселяют эти почвы (Kimeklis et al., 2020).
Крымский полуостров включает множество разнообразных климатических зон, от сухих степей на севере до лесостепи и лесов в горах и субтропиков на южном побережье (Лисецкий и Ергина, 2010). Происхождение, классы текстуры и химический состав исходного материала также различаются в разных частях полуострова. Интенсивная деятельность человека в течение тысяч лет на известняке сформировала разновозрастные почвы на известняковом материнском материале в этой области (Драган, 2005; Столба, Лисецкий, Маринина, 2015).Более того, разработка открытых горных работ является наиболее тяжелым видом экзогенной трансформации окружающей среды на Крымском полуострове. Эти исходные материалы являются наиболее проблемными с точки зрения мелиорации и восстановления экосистем. Исходный материал наряду с топографией представляют собой геогенные условия, которые определяют скорость почвообразования (скорость почвообразования) (Brevik & Lazari, 2014). Роль материнских материалов в формировании почв напрямую связана со степенью консолидации и минералогическим составом, а рельеф серьезно влияет на инсоляцию и степень водоудерживающей способности в повышенных формах рельефа (Таргулян, Красильников, 2007).В этом контексте почвы первых двух хребтов Крымских гор представляют собой хорошо дренированные известковые полипедоны, покрытые лептосолями (или литосолями) со слабыми профилями, существенно не дифференцированными в вертикальном масштабе. Таким образом, хронопоследовательности почв в условиях Крыма менее изучены в смысле скорости развития почвенных профилей по сравнению с почвенными рядами влажного климата, расположенными на кислых или нейтральных материнских материалах. Если в зоне тайги для развития зародышевого профиля почвы достаточно 100-200 лет, то в случае крымских лесостепей горных хребтов зональный профиль почвы обычно в 4-7 раз длиннее.
Здесь мы обращаемся к вопросу о составе микробиома почв разного возраста в нескольких горизонтах Рендзик Лептосоли Крымской лесостепной зоны. Предметом исследования выступили четыре территории, сформированные в одинаковых климатических условиях и из одного и того же материала материнской породы, составляющие хронопоследовательность. Их возраст варьировался от естественных почв до 700, 70 и 50 лет, в результате различных антропогенных воздействий (Лисецкий, Ергина, 2010). Целью этого исследования было изучение разнообразия микробиома, включая бактерии и археи, хронопоследовательности почв на производных известняков на разных этапах развития экосистемы с использованием количественной ПЦР и высокопроизводительного секвенирования библиотек генов 16S рРНК.Исследование этих хронологических последовательностей может дать новую информацию о темпах почвообразования на разных этапах экогенеза на поверхности известняков.
Материалы и методы
Участки исследований и сбор образцов
Все участки представлены Рендзичскими лептосолами, расположенными на первом и втором горных хребтах в лесостепной зоне Крымского полуострова. Климат этой зоны более влажный, чем в северной части полуострова. Годовая норма осадков составляет около 380–500 мм в год, а скорость испарения — 750–850 мм.Среднегодовая температура + 20–22 ° C. Глубина промерзания почвы не более 20 см. В целом климат исследуемой территории очень близок к средиземноморскому. Высота рельефа колеблется в пределах 300–750 м, при этом на топографию территории сильно влияют состав и текстура известняков. Известняки представлены осадочными породами, сильно пострадавшими от карстовых и денудационных процессов. Первоначально поверхность известняка не была покрыта какими-либо другими четвертичными отложениями, что дает возможность формировать почву в соответствии с моделью первичного почвообразования.Таким образом, все участки сопоставимы по условиям почвообразования. Между тем, все объекты имеют разные этапы хронопоследовательности, которые возникли в результате антропогенной эксплуатации шахт для строительства и других процессов в разные исторические периоды. Возраст каждой стадии хронопоследовательности подтвержден историческими документами (Лисецкий, Ергина, 2010). Контрольный участок K3 был представлен естественной бурой почвой, сформировавшейся примерно в голоцене. Участок К1 с древнейшим техногенным воздействием находится на 700-летней территории средневекового города-крепости Эски-Кермен, разрушенного в конце 14 века.Рядом с площадкой К3 находится площадка К2, представляющая окопы 75-летней давности в селе Холмовка. Участок К6 — заросший карьер на севере Белогорского района с гравийно-песчаными текстурированными карбонатными отвалами, рекультивированными примерно 50 лет назад. Все профили почвы представляют собой лептосоли различной толщины; мощность гумусового горизонта и степень выветривания мелкоземистой почвы с возрастом увеличивались. Пробы были отобраны летом 2018 г. Отобраны из каждого почвенного профиля для каждого горизонта в 5 повторностях.Количество горизонтов различается на разных участках из-за различий в почвенных профилях: O, AY и C от K1, AY и C от K2 и K3, AY от K6. Координаты площадки K1: 44 ° 36,554 N, 33 ° 44,376 E; Площадки K2 и K3 44 ° 39.171 N, 33 ° 44.968 E; Площадка K6 45 ° 07.644 N, 34 ° 35.537 E (). Все образцы грунта были отобраны с одобрения В.И. Крымский федеральный университет им. Вернадского.
Карта Крымского полуострова и расположение точек отбора проб. Изменено после Карты почвенных регионов Европейского Союза и прилегающих стран (BGR, 2005).
Цвет и цифры 1–4 обозначают разные типы почв. Места отбора проб отмечены красными кружками.
Грунты для текущих анализов измельчены и пропущены через сито 2 мм; крупные остатки корней удаляли вручную. Измерены основные агрохимические параметры: P ₂ O ₅ и K ₂ O по методу Мачигина (ГОСТ 26205-91, 1991), pH (ГОСТ 26213-91, 1991) и общий азот (ГОСТ 26107- 84, 1984). Общий органический углерод (ТОУ) определяли на CHN-анализаторе Leco CHN-628 (Leco Corporation, США) в Исследовательском парке СПбГУ.
Выделение ДНК в реальном времени и подготовка библиотеки 16S рДНК
Для анализа микробиома было собрано пять повторных образцов почвы из каждого горизонта с каждого участка (всего 40 образцов). Из каждого образца общую ДНК выделяли из 0,5 грамма почвы с помощью набора NucleoSpin®Soil (Macherey-Nagel GmbH & Co. KG, Германия) с использованием комбинации буферов SL1 + SX, рекомендованных для почв с низким содержанием органических веществ (Lazarevic et al. др., 2013). Для механического измельчения образцов использовали гомогенизатор Precellys 24 (Bertin Technologies, Франция).Качество выделения проверяли гель-электрофорезом в 1% агарозном геле (0,5 × буфер ТАЕ). Концентрации ДНК измеряли при 260 нм с помощью SPECTROstar Nano (BMG LABTECH, Ортенберг, Германия). Конечная концентрация ДНК составляла в среднем 50 нг / мкл.
Количественная ПЦР (кПЦР) была проведена для двух групп организмов: бактерий и архей, как описано ранее в Gladkov et al. (2019). Каждый образец, включая стандарты, анализировали в трех экземплярах. Средние значения со стандартными ошибками были рассчитаны для повторов как ПЦР, так и образцов ДНК.После обработки результаты выражали в виде десятичного логарифма числа рибосомных оперонов на 1 г почвы.
Конструирование и секвенирование библиотек ампликонов 16S рРНК проводили с использованием Illumina MiSeq (Illumina, Inc., США) в Центре геномных технологий, протеомики и клеточной биологии (ВНИИАМ, Россия), как описано в Gladkov et al. (2019).
Обработка данных
Библиотеки ампликонов гена 16S рРНК были обработаны с использованием пакетов в R (R Core Team, 2018) и QIIME2 (Bolyen et al., 2019) программных сред. RStudio Team (2016) использовалась в качестве среды разработки для R. Trimming, объединение последовательностей в филотипы и последующая обработка выполнялась с помощью пакета dada2 (Nearing et al., 2018), который обеспечивает более воспроизводимые и точные результаты благодаря использованию шумоподавления. алгоритмы, а не кластеризацию филотипов, в отличие от более классических подходов (Callahan et al., 2016). Таксономическая принадлежность филотипов определялась с использованием классификатора RDP (Wang et al., 2007) на основе Silva 132 (Quast et al., 2013). Филогенетическое дерево было построено в программной среде QIIME2 с использованием пакета SEPP (Janssen et al., 2018). Для некоторых анализов данные были нормализованы с помощью phyloseq (McMurdie & Holmes, 2013) с использованием алгоритма разрежения в соответствии с выборкой с наименьшим числом отсчетов, и были стабилизированы вариацией с помощью пакета Deseq2 (Love, Huber & Anders, 2014), чтобы сравните относительную численность филотипов в образцах. Для анализа альфа-разнообразия использовались следующие индексы: наблюдаемое OTU, Shannon (Shannon & Weaver, 1949), обратное Simpson (Simpson, 1949) и филогенетическое разнообразие Faith (Faith, 1992).Достоверность средних различий рассчитывалась с помощью теста Манна – Уитни (Mann & Whitney, 1947). Для анализа бета-разнообразия сообщества сравнивались с использованием построения их матрицы несходства с использованием взвешенных алгоритмов UniFrac, невзвешенных UniFrac (Lozupone & Knight, 2005) и Брея-Кертиса (Bray & Curtis, 1957). При визуализации данных о бета-разнообразии размеры матриц несходства были уменьшены с помощью NMDS (Kruskal, 1964). Значимость разделения выборки при анализе бета-разнообразия оценивалась PERMANOVA (Anderson, 2017) в форме теста adonis2 как части веганского пакета (Oksanen et al., 2019). Для анализа вариации бета-разнообразия в зависимости от химических параметров почвы использовался анализ ограниченного соответствия (CCA) (Ter Braak, 1986; Palmer, 1993; McCune, 1997). Для оценки возможной мультиколлинеарности модели CCA использовались обобщенные коэффициенты инфляции дисперсии для линейных моделей (Fox & Monette, 1992; Fox, 1997). Анализ функций CCA и надежности модели проводился с использованием веганского пакета. Чтобы оценить значимость различий между филотипами, ранее нормализованные данные были обработаны с использованием теста Вальда с поправкой на частоту ложных открытий (FDR) Бенджамина-Хотчберга в пакете DEseq2 (Benjamini & Hochberg, 1995).
Пакеты R phyloseq, ggpubr (Kassambara, 2019), picante (Kembel et al., 2010), ggforce (Pedersen, 2019), tidyverse (Wickham et al., 2019), ggtree (Yu et al., 2018) , ampvis2 (Andersen et al., 2018) использовались для постобработки и визуализации полученных данных.
Результаты
Химические параметры почв
Все почвы продемонстрировали щелочность (от 8,2 до 7,6) и высокое содержание карбонатов (4,8–45,6%), что характерно для Rendzic Leptosols. Для участков K1 и K2 pH и карбонаты снизились к верхним горизонтам (верхнему слою почвы) из-за процессов выщелачивания.Содержание карбонатов в горизонте С на участке К3 (4,8%) было ниже, чем в горизонте AY (28,57%), поскольку большая часть карбонатов иммобилизована в скелете почвы. К1 был единственным участком с горизонтом О в профиле почвы; этот тип горизонта формируется травяным покровом без выпаса скота. Следовательно, в нем было самое высокое содержание общего органического углерода (TOC) и азота. Лептозоль на участке К6 имел слабощелочной pH (7,7) и значительные запасы калия (1110 мг / кг) и фосфора (285 мг / кг), вызванные использованием прилегающей территории жителями села Вишенное для утилизировать бытовые отходы ().
Таблица 1
Основные химические параметры почвы.
.1b9ec0d4385aa1da66c44e2b33dfe1b
SHA1, SHA1 (26213)
042a1f46591b82632c72ba5a7b94c8b3e3d97406
ГОСТ Р 34.11, ГОСТ Р 34.11-94, ГОСТ (26213)
e05417a3dfd8e4ce8b82061525e6bfa459bf2501d06a9e693f1b4477998fd26d
Base64 MjYyMTM =
Языки программирования
C ++, СРР, значение C 26213
0x006665, 0x6665
Delphi, значение Pascal для числа 26213
$ 006665
Дата и время
Преобразовать временную метку UNIX 26213 в дату и время в формате UTC, четверг, четверг,
,
,,
, 9 января 1970 07:16:53 GMT
в Лондоне, Великобритания
Четверг, 1 января 1970 г. 08:16:53 GMT + 01: 00
в Нью-Йорке, США
Четверг, 1 января , 1970 в 2:16:53 по восточному поясному времени
в Москве, Россия
четверг, 1 января 1970 г. 10:16:53 по московскому времени
Интернет
Преобразование номера в сетевой адрес IPv4 в Интернете, long2ip
0.0.102.101
26213 в Википедии:
26213
Другие свойства номера
Короткая ссылка на эту страницу DEC
https://enbikubik2.com
Короткая ссылка на эту страницу HEX
https://bikubik.com/x6665
Телефон
2-62-13
Цвет по номеру 26213
Цвет RGB по номеру 26213, по шестнадцатеричному значению
# 006665 — (0, 102, 101)
HTML код цвета CSS # 006665
.цвет-мн {цвет: # 006665; }
.color-bg {цвет фона: # 006665; }
Цвет для текущего номера 26213
Здесь вы можете изменить составляющую цвета для числа 26213 или цвета 006665: Показать таблицу цветов
Николаева НЮ, Тагиров ХХ — Животноводство и кормопроизводство
DOI: 10.33284 / 2658-3135-102-4-261
УДК 631.42 (571.16)
Агрохимическая оценка почв сельскохозяйственных угодий Причулемя
Николаева Наталия Юрьевна ¹, Хамит Х Тагиров ^2,3
¹ Томский сельскохозяйственный институт-филиал ФГБОУ ВО Новосибирский государственный аграрный университет (Томск, Россия)
² Башкирский государственный аграрный университет (Уфа, Республика Башкортостан)
³ Федеральный исследовательский центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук (Оренбург, Россия)
Сводка. В статье представлены результаты агрохимической оценки пашни сельскохозяйственных угодий на примере агрокомбината Первомайский в Первомайском районе Томской области. Установлено, что большая часть пашни сильно гумифицирована: среднее содержание гумуса 5,1%. Оценка степени кислотности показала преобладание слабокислых почв (около 73% хозяйства). Лишь десятая часть территории хозяйства требует мелиоративных работ — известкования. По содержанию нитратного азота рассматриваемые почвы характеризуются очень низкой и низкой обеспеченностью, что свидетельствует о высокой потребности в внесении азотных удобрений.Обнаружена низкая и средняя обеспеченность почв подвижными формами фосфора. При оценке содержания обменного калия было выявлено, что почвы хозяйства характеризуются его средним и повышенным его накоплением.
На основании проведенных исследований можно рекомендовать ежегодное внесение органических и азотных удобрений для поддержания бездефектного баланса гумуса и минеральных элементов питания. В качестве альтернативы удобрениям возможно выращивание зеленых культур.Эти методы будут способствовать обогащению почв органическими веществами, азотом и другими элементами и снизят стоимость удобрений.
Ключевые слова: земли сельскохозяйственного назначения, почва, плодородие, гумус, кислотность почвы, нитратный азот, подвижный фосфор, обменный калий.
Список литературы
Беляева О.Н. Система No-till и ее влияние на доступность почвенного азота и удобрений: обобщение опыта. Земледелие.2013; 7: 16-18.
Гамзиков ГП. Практические рекомендации по почвенной диагностике азотного питания полевых культур и применения азотных удобрений в сельском хозяйстве Сибири. Москва: ФСИНИ Росинформагротех; 2018: 48 с.
ГОСТ 26213-91. Почва. Методы определения органического вещества. Введите 1993-30-01 Москва: Комитет по стандартизации и метрологии СССР; 1992. 6 с.
ГОСТ 26483-85. Почва. Приготовление солевого экстракта и определение его pH методом СINAO.Введите 1986-06-30. Москва: Государственный комитет СССР по стандартам; 1985: 4 с.
ГОСТ 26951-86. Почвы. Определение нитратов ионометрическим методом. Введите 30 июня 1987 года. Москва: Государственный комитет СССР по стандартам; 1986. 7 с.
ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб. Введите 1990-04-01. Москва: Стандартинформ; 2008. 6 с.
ГОСТ Р 54650-11. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия методом Кирсанова в модификации CINAО. Введите 01.01.2013.М .: Стандартинформ, 2013; 7 п.
Евсеева Н.С. География Томской области. Природные условия и ресурсы. Томск: Изд-во Томского университета; 2001: 222 с.
Земля Первомайского: Сборник научно-популярных очерков. Яковлев Я.А., редактор. Томск: Изд-во Томского университета; 2001. 550 с.
Титова В.И., Варламова Л.Д., Дабахова Е.В., Бахарев А.В. Изучение фосфорных удобрений и фосфатного состояния почвы. Агрохимический вестник.2011; 2: 3-6.
Методические указания по комплексному агрохимическому обследованию земель сельскохозяйственного назначения. Москва: Центр научно-технической информации, пропаганды и рекламы; 1994. 96 с.
Отчет о НИР по теме «Подготовка предложений по разработке и содержанию« Правил рационального использования земель сельскохозяйственного назначения в Томской области »Томск, 2018. 65 с.
Степанов М.И., Ефимова Г.И. Оценка плодородия пахотных почв Новосибирской области.Сибирский вестник аграрной науки. 2011; 5-6 (220): 13-18.
Shafran SA. Влияние типа почвы и содержания подвижных фосфатов на эффективность фосфорных удобрений. Агрохимия. 2015; 3: 26-33.
Шафронов ОД, Темников В.Н. Динамика изменения содержания подвижных фосфатов в дерново-подзолистых почвах. Агрохимический вестник. 2008; 6: 21-23.
Николаева Наталия Юрьевна, канд. Sci. Кандидат биологических наук, доцент, заведующий кафедрой агрономии, технологии производства и переработки сельхозпродукции Томского сельскохозяйственного института — филиала ФГБОУ ВО Новосибирский государственный аграрный университет, 634050, г. Томск, ул. Маркса, 19., тел. (3822) 53-23-61, электронная почта: [email protected].
Тагиров Хамит Харисович, д-р техн. Кандидат сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой технологии мяса, молочных продуктов и химии Башкирского государственного аграрного университета, 450001, г. Уфа, Республика Башкортостан, ул. 50 лет Октября, 34, тел .: (347) 248 -28-70; Главный научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины Федерального исследовательского центра биологических систем и агротехнологий Российской академии наук, 460000, Оренбург, Россия, ул. Января, д. 29., e-mail: [email protected]
Поступила: 2 декабря 2019 г .; Принята к печати: 16 декабря 2019 г .; опубликована: 31 декабря 2019 г.
Скачать
Площадка Описание Horizon P ₂ O ₅ (мг / кг) K ₂ O (мг / кг) pH TOC C _{карбюратор} (%) N _tot (%)
K1 Eski-Kermen. 700 лет O 123 515 7.6 > 22,95 20,24 1,47
AY 12 212 8,0 7,32 34,503 7,32 34,503 45 8,2 0,23 33,12 0,03
К2 Холмовка. 75 лет AY 8 595 7.9 6,84 34,13 0,10
C 2 14 8,2 0,47 45,603 Контрольная почва AY 11 820 7,8 8,88 28,57 0,48
C 5 0,67 4,80 0,05
K6 Leptosol. 50 лет. сайты и горизонты (). Число оперонов архей варьировалось по горизонту, но для участков К1 и К2 оно увеличивалось к нижним горизонтам.
Численность бактерий и архей во всех образцах, оцененная методом qPCR.
Значения даны как десятичный логарифм среднего числа рибосомных оперонов на 1 г почвы ( n = 15). Значимость дана как стандартная ошибка средних значений.
Исходный контроль качества и филовый состав
После первоначальной обработки 40 библиотек ампликонов генов 16S рРНК три образца были исключены из последующего анализа из-за их плохого согласия с кривой разрежения (рис.S1). Все данные доступны в базе данных SRA (SRA Toolkit Development Team, 2020) под идентификатором BioProject PRJNA645404. Окончательный результат секвенирования библиотеки генов 16S рРНК включал 37 образцов с общим числом считываний 1145454. Минимальное количество обнаруженных прочтений составило 13 925, максимальное — 41 384 и среднее число прочтений — 30 958,22. Всего было обнаружено 12 311 OTU: 11 705 (95%) OTU были назначены на уровень королевства, 11 026 (89,56%) — уровень класса, 10814 (87,84%) — уровень класса, 9406 (76,4%) — уровень порядка, 7800 ( 63.36%) — семейный уровень, 3993 (32,43%) — родовой уровень и 277 (2,25%) — видовой уровень.
Самыми многочисленными типами во всех образцах были Actinobacteria, Proteobacteria, Acidobacteria, Bacteroidetes, Thaumarchaeota, Planctomycetes, Verrucomicrobia, Firmicutes и Chloroflexi (). Участок K1 наиболее четко отличался от других участков по составу типов, наиболее резким отличием было почти полное отсутствие представителей Firmicutes. Некоторые типы продемонстрировали сдвиги в численности, коррелирующие с горизонтом почвы: Bacteroidetes и Proteobacteria были более многочисленны в верхних горизонтах почвы, тогда как Thaumarchaeota, Acidobacteria и Verrucomicrobia были более многочисленными в нижних горизонтах.Это наблюдение согласуется с данными КПЦР. Число бактериальных рибосом между горизонтами было примерно одинаковым, вероятно, потому, что разные группы бактерий меняют свою численность в противоположных направлениях через горизонты; и Thaumarchaeota, являясь доминирующим типом архей, была ответственна за общее увеличение архей в нижних горизонтах.
Тепловая карта для 20 наиболее распространенных типов во всех выборках.
Оранжевый означает больше, а синий — меньше.
На уровне семейств наиболее распространенными таксонами были Nitrososphaeraceae (Thaumarchaeota), Chitinophagaceae и Microscillaceae (Bacteroidetes), 67-14 и Micromonosporaceae (Actinobacteria), Xanthobacteriaceae и Pykhorderiaceae (Acrinomonobacteria.S2). В образцах сайта K1 филотипы из Rubrobacteriaceae и Bacillales были менее многочисленными, чем в других образцах, а Solirubrobacteriaceae — более многочисленными. Sphingomonadaceae были более многочисленными в верхнем слое почвы. Xiphinematobacteriaceae более многочисленны в более глубоких горизонтах AC и C.
Альфа-разнообразие
Все индексы альфа-разнообразия показали, что более высокие горизонты демонстрируют тенденцию к более высокому разнообразию (). Максимальное наблюдаемое количество OTU было обнаружено в K1-O и K6-AY, а минимальное — в K3-C.На участках К1 и К3 наблюдаемые ОТЕ значительно уменьшились к нижнему горизонту. Горизонты AY на всех участках имели сопоставимые числа OTU. Индекс веры, который демонстрирует филогенетическое расстояние (PD), был равномерно распределен между выборками, без видимого максимума или минимума. Однако он также показал разделение проб по горизонту. Индекс Шеннона оценивает разнообразие, особенно равномерность, по отношению к второстепенным таксонам, тогда как инвертированный индекс Симпсона учитывает более многочисленные таксоны.Используя индекс Шеннона, K1-O был похож по разнообразию на K6-AY, но отличался в соответствии с инвертированным индексом Симпсона. В целом, инвертированный индекс Симпсона показывает, что K1-O был самым разнообразным, в то время как образцы из сайтов K2, K3 и K6 показывают значительное, но небольшое разделение друг от друга. Кроме того, по индексу Шеннона K6-AY был ближе по разнообразию к K1-O и K1-AY, чем к сайтам K2 и K3. Таким образом, все индексы разнообразия в той или иной степени показывают разделение проб по горизонтам почвы, а также уединенное расположение проб из участков К1 и К6.
Индексы альфа-разнообразия для каждого горизонта почвы.
(A) Наблюдается, (B) PD, (C) Шеннон, (D) инвертированный Симпсон. Данные представлены в виде графиков скрипки и ящика, которые показывают плотность вероятности ядра данных при различных значениях выборки. P -значения приведены на графиках выше.
Бета-разнообразие и CCA
Бета-разнообразие продемонстрировали две четкие тенденции, совпадающие с осями (). По оси «Y» образцы выстраивались в соответствии с горизонтами почвы. По оси «X» образцы были разделены на группы «сайтов»: алгоритмы Брея-Кертиса и UniFrac показали, что одна группа включала все образцы из сайта K1, вторая группа включала единственный образец из сайта K6, а третья — все образцы. с сайтов K2 и K3.Согласно взвешенному алгоритму UniFrac, образцы из группы сайтов K6 вместе с выборками из сайтов K2 и K3, что согласуется с результатами инвертированного индекса Симпсона.
графики NMDS бета-разнообразия.
(A) Матрица расстояний Брея – Кертиса. (B) UniFrac. (C) взвешенный UniFrac. Повторы образцов обведены эллипсами, оценены с помощью алгоритма Хачияна.
ПЕРМАНОВА показала, что почвенный горизонт имеет максимальный коэффициент детерминации (). Следующим фактором было место отбора проб.Все агрохимические показатели почвы, за исключением карбонатов (C _carb), показали одинаковую значимость, но с низкими значениями коэффициента детерминации. Перманова, вложенная по горизонту, показала, что все агрохимические факторы, в том числе C _carb, стали значимыми (Таблица S1).
Таблица 2
Коэффициент детерминации (R2) для каждого фактора почвы, оцененный ПЕРМАНОВОЙ.
8 9057 9057 9057 9057 9057 9057 9057 9057 9057OC 0,001
Фактор R ² Pr (> F)
Horizon 0.52179978 0,001
Сайт 0,49421618 0,001
N _tot 0,18573955 0,001
K ₂ O 0,14989736 0,001
P ₂ O ₅ 0.11987081 0,002
C _carb 0,04737008 0,100
Модель CCA, выполненная для агрохимических факторов, является статистически значимой, хотя она продемонстрировала, что эти факторы не могли объяснить расхождения между участками ( ). Однако они объяснили стратификацию почвы по горизонтам. Тест на фактор увеличения дисперсии показал, что все агрохимические факторы, включая pH, продемонстрировали мультиколлинеарность.Комбинация CCA и PERMANOVA подтверждает, что изменчивость между горизонтами почвы была связана с агрохимическими факторами.
CCA.
Направление векторов показывает степень ковариации между факторами.
Сравнение филотипов K1 / K3
Предыдущие анализы пришли к выводу, что микробиомы на всех участках разделены горизонтом почвы, но также и что микробиомы участка K1 более отличаются от других участков. Для более точной оценки различий в составе микробиома между сайтами мы визуализировали значительные сдвиги численности филотипов в горизонтах AY и AC / C между сайтами K1 и K3 ().Несмотря на значительную тенденцию различий микробиома между горизонтами почвы, наш анализ показывает, что реактивный компонент микробиома почвы перемещался вместе в обоих горизонтах почвы между разными участками почвы. Firmicutes, в частности Planococcaceae и B . longiquaestium , увеличено в K3; Актинобактерии ( Solirubrobacter , Gaiella , 67-14, Microlunatus , Ilumatobacteraceae) в основном увеличивались в K1, за исключением Rubrobacter ; Протеобактерии (Deltaproteobacteria, Bradyrhizobium , Xanthobacteriaceae, Rhodoplanes , Pedomicrobium , Reyranella , Geminicoccaceae, Burkhordeliaceae, MND1ac, , стероидобактерии были в изобилии).Представители Verrucomicrobia ( Xiphinematobacter , Udaeobacter ), Thaumarchaeota (Nitrososphaeraceae) и Acidobacteria (NA, RB41) различались по сайтам K1 и K3. Вариации у Thaumarchaeota как по K1, так и по K3, рост которых зависит от содержания азота, подтверждает ранее сделанные выводы о том, что содержание азота не объясняет различия в местах расположения. Однако сайт K1 был в изобилии у филотипов, родственных актинобактериям и протеобактериям.
Филогенетическое дерево с филотипами, численность которого существенно меняется (padj <0.05) между сайтами K1 и K3.
Сдвиги представлены как значения log2foldchange. В левом столбце показаны сдвиги в горизонте AY, в правом столбце — в горизонте AC / C. Красный цвет указывает на увеличение K3, синий — K1.
Сравнение филотипов K2 / K3
Микробиомы горизонтов AY и C из двух участков в селе Холмовка (K2 и K3) оказались наиболее близкими друг к другу на графиках бета-разнообразия. Эти данные подтверждаются значениями log2FoldChange для 30 наиболее распространенных филотипов обоих горизонтов между участками (Таблица S2).Почти половина этих филотипических изменений не была значимой. Наибольшие различия в верхнем слое почвы (более чем в 10 раз больше для K3-AY, чем для K2-AY) были для Seq13 (оксифотобактерии из Cyanobacteria), Seq101 и Seq136 (Planococcaceae из Firmicutes), Seq322 (Chitinophagaceae из Bacteroidetes) и Seq339 (outsia). от Firmicutes). Для более глубокого горизонта единственным филотипом, соответствующим этим условиям, был Seq445 ( Adhaeribacter от Bacteroidetes).
Сравнение филотипов K6 / K3 / K1
Для оценки специфичности микробиомного состава Leptosol на сайте K6, аналогичном сайтам K2 и K3, мы оценили сдвиги в численности путем расчета значений log2FoldChange для 30 филотипов для K6-AY / Пары K3-AY и K6-AY / K1-AY (Таблица S3).Все значения log2FoldChange были значимыми, за исключением единственного филотипа в паре K6-AY / K3-AY. Одиннадцать филотипов появились в обеих парах сравнений, и большинство из них были более многочисленны в K6-AY: Seq20 и Seq161 (Nitrososphaeraceae из Thaumarchaeota), Seq11 и Seq119 (RB41 из Acidobacteria), Seq94 (подгруппа 6 из Acidobacteria), Seq53 (Chitophagacein) из Bacteroidetes) и Seq165 (оксифотобактерии из Cyanobacteria). Однако многие другие филотипы были недостаточно представлены в K6 по сравнению с двумя другими участками.По сравнению с K3-AY, сайт K6-AY содержал более чем в 10 раз меньше следующих филотипов: Seq13 (оксифотобактерии из Cyanobacteria), Seq5 (Candidatus_ Xiphinematobacter из Verrucomicrobia), Seq37 (Chitinophagacetes из Bacterogaceae) и Se13q6 (Planococcaceae из Firmicutes), Seq60 ( Aridibacter famidurans из Acidobacteria) и Seq34 (Thermoleophilia из Actinobacteria). По сравнению с K1-AY сайт K6-AY содержал более чем в 10 раз меньше следующих филотипов: Seq6 и Seq36 (Thermoleophilia из Actinobacteria), Seq33 (Nitrososphaeraceae из Thaumarchaeota), Seq25 ( Microlunatus ND из Actinobacteria) и Seq1. из Proteobacteria).K6-AY был более обильным, чем K1-AY, по Seq3 ( Bacillus longiquaesitum из Firmicutes) и Seq32 ( Candidatus _ Nitrososphaera из Thaumarchaeota). Эти различия показывают, что микробиомы верхнего слоя почвы на всех участках состояли из сходных основных филотипов, включая как олиго-, так и копиотрофные таксоны, которые перемещались между участками независимо от их трофической группы. Эти данные согласуются с наблюдением, что изменение химических параметров почвы не объясняет бета-разнообразие, наблюдаемое между участками.
Обсуждение
В наших сравнениях мы сосредоточились на различиях между лептосолями разного возраста. Микробиомы всех этих образцов почвы имели некоторые сходные таксоны на уровне филотипа, но большинство из них меняло свою численность в зависимости от участка почвы или горизонта почвы. Одну из основных групп филотипов составили археи из семейства Nitrososphaeraceae типа Thaumarchaeota. Эти археи способны окислять аммиак и, как считается, играют важную роль в круговороте азота в почве, особенно в засушливой среде с низким содержанием питательных веществ (Pester, Schleper & Wagner, 2011; Kimble et al., 2018; Nelkner et al., 2019). В соответствии с этим мы обнаружили, что Nitrososphaeraceae чаще населяют глубокие горизонты почвы, бедные питательными веществами, на всех изученных участках. Причем реже всего он встречался в горизонте О на участке К1, который был наиболее богат по общему азоту. Примечательно, что микробиомы из каждого сайта имели доминирующие Nitrososphaeraceae разных филотипов, например, Seq1 был более распространен в K3, Seq2 в K1 и Seq16 в K6. Однако это разделение филотипов не повлияло на общее преобладание Nitrososphaeraceae по горизонтам на разных участках (рис.S2). Следует отметить, что большое количество филотипов архей соответствует высокому количеству архей в образцах, показанных с помощью qPCR.
Вторым по величине семейством на всех участках было Chitinophagaceae из Bacteroidetes. Bacteroidetes — это олиготрофы (Fierer, Bradford & Jackson, 2007). Представители этого типа, в частности Chitinophagaceae, необходимы для разложения углерода, особенно в супесчаных суглинистых почвах (Ho et al., 2017; Fernandes et al., 2018). В соответствии с этими данными, Bacteroidetes были более многочисленны в почвах с низким содержанием питательных веществ на участках K2 и K3.
Представители филума Acidobacteria чувствительны к кислотности почвы, макро- и микроэлементам, способны утилизировать нитрит и играть роль в разложении целлюлозы (Kielak et al., 2016). Их также считают олиготрофами (Fierer et al., 2012). Этот тип является одним из основных в нашем наборе данных, но по сравнению с предыдущими данными о составе почвенного микробиома (Janssen, 2006; Jones et al., 2009) его относительная численность была довольно низкой. На первый взгляд это согласуется с тем, что его представители обычно связаны с кислой средой (Белова и др., 2018; Иванова и др., 2020б), а почвы из нашей выборки — щелочные. Однако ацидобактерии являются грамотрицательными и очень чувствительны к засухе (Barnard, Osborne & Firestone, 2013; Chodak et al., 2015; Zhou et al., 2016), поэтому еще одним объяснением низкой относительной численности ацидобактерий в нашем наборе данных может быть связано с сезоном сбора образцов (лето) или изменениями микробиома во время транспортировки образцов. Например, представители семейства Pyrinomonadaceae, присутствующие во всех образцах, живут в засушливых условиях и могут использовать ограниченный спектр источников углерода и энергии (Wüst et al., 2016). Участки K2 и K3 были многочисленны у Blastocatellaceae, представители которых были изолированы из почв африканской саванны с низким содержанием питательных веществ и, как сообщалось, способны разлагать сложные углеродные соединения (Huber et al., 2017).
В отличие от Bacteroidetes и Acidobacteria, Proteobacteria (особенно Alphaproteobacteria) считаются в основном копиотрофами (Campbell et al., 2010; Ramirez et al., 2010; Fierer et al., 2012). Как и ожидалось, представители Proteobacteria были самыми многочисленными в наиболее богатой питательными веществами почве участка K1.Представители Xanthobacteraceae, доминирующие в этом наборе данных, демонстрируют множество метаболических стратегий, включая аэробную хемогетеротрофию, факультативную хемолитоавтотрофию и азотфиксацию (Kappler & Nouwens, 2013; Oren, 2014). Некоторые также живут вместе с бобовыми растениями. Sphingomonadaceae обычно изолированы от почвы и, в частности, от ризосферы (Glaeser & Kämpfer, 2014). Сообщается, что они являются возможным инструментом биоремедиации из-за их способности разлагать ксенобиотики и устойчивые (поли) ароматические соединения.
Актинобактерии — одна из основных групп бактерий в почве, вносящая значительный вклад в углеродный цикл благодаря своей целлюлолитической активности (Lewin et al., 2016), поэтому они обычно связаны с ризосферой (Oberhofer et al., 2019). Это самый распространенный тип в нашем наборе данных, но наименьшее количество было обнаружено в лептосоле участка K6, что может означать, что его растительный покров еще не восстановлен. Было показано, что тип Actinobacteria включает как копио-, так и олиготрофные бактерии (Morrissey et al., 2016). Сообщается, что представители семейства Rubrobacteriaceae, обнаруженные в сайтах K2 и K3, являются олиготрофными. Некоторые исследования показали, что эти бактерии также связаны с известковыми настенными росписями и раскрашенными статуями пещер Майджишан (Schabereiter-Gurtner et al., 2001; Duan et al., 2017).
Одним из наиболее распространенных типов, определенных с использованием стандартных микробиологических подходов, был Firmicutes. Однако секвенирование библиотек ампликонов 16S показало, что это не всегда так (Janssen, 2006).Иногда они составляют всего 2% от общего микробиома почвы. Между тем, спорообразующий Bacillus , как сообщается, тесно связан с ризосферой (Toyota, 2015). Firmicutes, как грамположительные бактерии, очень устойчивы ко многим неблагоприятным условиям окружающей среды. Также они устойчивы к засухе. В нашем наборе данных Firmicutes является второстепенным типом, появляющимся в основном в нижних горизонтах участков K2 и K3, а также в верхнем слое почвы участка K6.
Другой крупный филотип из нашего набора данных принадлежал Xiphinematobacter , симбионту нематод (Brown et al., 2015). Интересно, что в основном он был обнаружен в горизонтах AC и C. Вероятно, это был артефакт амплификации, поскольку более глубокие горизонты почвы содержали гораздо меньше ДНК.
Несмотря на возрастные различия, микробиомы почвы из участков K2 и K3 были наиболее близки друг к другу на основе бета-разнообразия. Однако анализ альфа-разнообразия показал, что разница между горизонтами в K3 была более выраженной, чем в K2. Возможно, нарушение почвы по K2 не повлияло на состав микробиома, но способствовало его проникновению в нижние горизонты почвы.По результатам взвешенных метрик (инвертированный индекс Симпсона, взвешенный алгоритм unifrac) микробиом из Leptosol сайта K6 сгруппирован с образцами из сайтов K2 и K3. Однако по результатам невзвешенных показателей (индекс Шеннона, Брея-Кертиса и невзвешенный unifrac) сайт K6 отличается от других сайтов, что может указывать на то, что основные микроорганизмы похожи во всех этих сайтах, но сайт K6 имеет значительную часть второстепенного компонента микробиома. Почва стоянки K1 была самой уникальной из всех стоянок, вероятно, потому, что она находилась под антропогенным влиянием с 6 по 14 века (н.э.).
Структура Rendzic Leptosol ведет к горизонтальной организации, где верхний горизонт содержит большое количество гуминовых соединений, а между ним и горной породой находится переходный горизонт мелкоземельного металла. В этих условиях разумно предположить, что состав микробиома для этих горизонтов будет существенно различаться (Taş et al., 2018). Поэтому мы попытались связать разнообразие состава микробиома с несколькими факторами, такими как участок, горизонт и различные агрохимические параметры.Бета-разнообразие показало, что образцы сгруппированы как по участку, так и по горизонту почвы. Комбинация CCA и PERMANOVA показала, что наиболее значимым фактором бета-разнообразия были питательные вещества, связанные с почвенным горизонтом. Хотя мы могли заметить, что разница между микробиомами разных горизонтов почвы была связана с изменением всех агрохимических параметров почвы, все эти параметры, включая pH, сдвигались вместе, и невозможно было определить влияние какого-либо отдельного фактора.
Выводы
Здесь мы сосредоточились на составе микробиома разновозрастных лептосолей Rendzic Leptosols разного возраста. Поскольку они являются интразональными, эти почвы Rendzic Leptosols глубоко подвержены влиянию исходного материала и подвергаются очень медленному педогенному процессу. Наше исследование показало, что тип почвы на известняковой породе является движущей силой формирования микробиома без какого-либо видимого влияния его возраста. В целом, микробиомы со всех участков были бедны ацидобактериями из-за щелочности или засушливости окружающей среды.Исходная почва была богата олиготрофными бактериями (Chitinophagaceae, Blastocatellaceae, Rubrobacteriaceae), способными разлагать сложные источники углерода. Самый молодой почвенный микробиом был наиболее похож на эталонный, с небольшими различиями в разнообразии микробиома между горизонтами. Участок К1 был единственным участком с верхним слоем почвы, образованным опадом растений. Он внес дополнительные органические вещества, тем самым способствуя увеличению количества копиотрофных бактерий (Xanthobacteriaceae, представителей актинобактерий).Несмотря на это, основным фактором, определяющим состав почвенного микробиома, были питательные вещества, связанные с почвенным горизонтом, и наш анализ показал, что реактивный компонент почвенного микробиома перемещался одновременно в обоих почвенных горизонтах между разными участками почвы.
Дополнительная информация
Дополнительная информация 1
Уценка R с анализом основных данных:
Дополнительная информация 2
Исходные данные для qPCR:
Дополнительная информация 3
График с кривыми разрежения:
Показывает соотношение наблюдаемых OTU ( филотипы) и глубина секвенирования.Каждый цвет представляет все реплики из определенного горизонта почвы на определенном участке.
Дополнительная информация 4
Тепловая карта для наиболее обильных семейств во всех выборках:
Оранжевый более обильный, синий — без синего.
Дополнительная информация 5
Коэффициент детерминации (R2), вложенный Horizon для каждого другого фактора почвы, оцененный PERMANOVA:
Дополнительная информация 6
Сдвиги численности основных филотипов между различными парами образцов, выраженные значениями Log2FoldChange.Значимые значения выделены жирным шрифтом (padj <0,05).
Отчет о финансировании
Работа поддержана грантом Российского научного фонда, проект 17-16-01030. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Дополнительная информация и заявления
Конкурирующие интересы
Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.
Авторские взносы
Анастасия К.Кимеклис провел эксперименты, проанализировал данные, подготовил рисунки и / или таблицы и утвердил окончательный проект.
Григорий Васильевич Гладков задумал и спроектировал эксперименты, проанализировал данные, подготовил рисунки и / или таблицы и утвердил окончательный проект.
Евгений В. Абакумов задумал и спланировал эксперименты, провел эксперименты, проанализировал данные, написал или рецензировал черновики статьи и одобрил окончательный вариант.
Разрешения на полевые исследования
Следующая информация была предоставлена относительно разрешений на полевые исследования (т.д., утверждающий орган и любые ссылочные номера):
Все пробы почвы были отобраны с разрешения В.И. Крымский федеральный университет им. Вернадского, Симферополь, Россия.
Отложение ДНК
Следующая информация была предоставлена относительно депонирования последовательностей ДНК:
Данные доступны в базе данных SRA: PRJNA645404.
Доступность данных
Следующая информация была предоставлена относительно доступности данных:
Необработанные данные доступны в дополнительном файле.
Список литературы
Abakumov et al. (2010) Абакумов Э., Трубецкой О., Демин Д., Чели Л., Черли С., Трубецкая О. Характеристики гуминовых кислот в хронопоследовательности подзолистой почвы. Химия и экология. 2010; 26: 59–66. DOI: 10.1080 / 02757540.2010.497758. [CrossRef] [Google Scholar] Андерсен и др. (2018) Андерсен К.С., Киркегаард Р.Х., Карст С.М., Альбертсен М. ampvis2: пакет R для анализа и визуализации данных ампликона 16S рРНК. bioRxiv. 2018 DOI: 10.1101 / 299537. [CrossRef] Андерсон (1977) Андерсон DW. Ранние стадии почвообразования на ледниковых рудниках в условиях полузасушливого климата.Геодермия. 1977; 19: 11–19. DOI: 10.1016 / 0016-7061 (77)
-6. [CrossRef] [Google Scholar] Андерсон (2017) Андерсон MJ. Перестановочный многомерный дисперсионный анализ (ПЕРМАНОВА) В: Балакришнан Н., Колтон Т., Эверитт Б., Пигорш В., Руджери Ф., Тюгельс Дж. Л., редакторы. Wiley StatsRef: Справочник по статистике в Интернете. Хобокен: Джон Уайли и сыновья; 2017. [CrossRef] [Google Scholar] Аттвуд и др. (2019) Attwood GT, Wakelin SA, Leahy SC, Rowe S, Clarke S, Chapman DF, Muirhead R, Jacobs JME. Применение микробиомов почвы, растений и рубца в пастбищном земледелии.Границы питания. 2019; 6 DOI: 10.3389 / fnut.2019.00107. Статья 107. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Бакина и др. (2014) Бакина Л.Г., Чугунова М.В., Зайцева Т.Б., Небольсина З.П. Влияние известкования на комплекс почвенных микроорганизмов и гумусовый статус дерново-подзолистой почвы в многолетнем опыте. Евразийское почвоведение. 2014; 47: 110–118. DOI: 10,1134 / S1064229314020021. [CrossRef] [Google Scholar] Барнард, Осборн и Файерстоун (2013) Барнард Р., Осборн К., Файерстоун М.Реакция почвенных бактериальных и грибковых сообществ на сильное высыхание и повторное заболачивание. Журнал ISME. 2013; 7: 2229–2241. DOI: 10.1038 / ismej.2013.104. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Bárta & Tahovská (2017) Bárta J, Tahovská K. Микробные сообщества с отчетливым потенциалом денитрификации в еловых и буковых почвах, различающихся по выщелачиванию нитратов. Научные отчеты. 2017; 7: 9738. DOI: 10.1038 / s41598-017-08554-1. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Belova et al.(2018) Белова С.Е., Равин Н.В., Панкратов Т.А., Ракитин А.Л., Иванова А.А., Белецкий А.В., Марданов А.В., Sinninghe Damsté JS, Дедыш С.Н. Гидролитические свойства как ключ к успеху в окружающей среде: хитинолитические и целлюлолитические ацидобактерии из кислых субарктических почв и бореальных торфяников. Границы микробиологии. 2018; 19 DOI: 10.3389 / fmicb.2018.02775. Статья 2775. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Benjamini & Hochberg (1995) Benjamini Y, Hochberg Y. Контроль уровня ложных открытий: практичный и мощный подход к множественному тестированию.Журнал Королевского статистического общества. Series B (Methodological) 1995; 57: 289–300. DOI: 10.1111 / j.2517-6161.1995.tb02031.x. [CrossRef] [Google Scholar] Bolyen et al. (2019) Bolyen E, Rideout JR, Dillon MR, Bokulich NA, Abnet CC, Al-Ghalith GA, Alexander H, Alm EJ, Arumugam M, Asnicar F, Bai Y, Bisanz JE, Bittinger K, Brejnrod A, Brislawn CJ, Браун С.Т., Каллахан Б.Дж., Карабальо-Родригес А.М., Чейз Дж., Коуп Е.К., Сильва РДа, Динер С., Доррестейн П.К., Дуглас Г.М., Дуралл Д.М., Дювалье С., Эдвардсон К.Ф., Эрнст М., Эстаки М., Фукье Дж., Гоглитц Д.М., Гиббонс С.М., Гибсон Д.Л., Гонсалес А., Горлик К., Гуо Дж., Хиллманн Б., Холмс С., Холсте Х., Хаттенхауэр С., Хаттли Г.А., Янссен С., Джармуш А.К., Цзян Л., Келер Б.Д., Кан К.Б., Киф С.Р., Кейм П. , Kelley ST, Knights D, Koester I, Kosciolek T, Kreps J, Langille MGI, Lee J, Ley R, Liu YX, Loftfield E, Lozupone C, Maher M, Marotz C, Martin BD, McDonald D, McIver LJ, Melnik А.В., Меткалф Дж. Л., Морган С. К., Мортон Дж. Т., Найми А. Т., Навас-Молина Дж. А., Нотиас Л. Ф., Орчаниан С. Б., Пирсон Т., Пиплс С. Л., Петрас Д., Пройсс М. Л., Прюсс Е., Расмуссен Л. Б., Риверс А., Робсон 2-й МС, Розенталь П., Сегата Н., Шаффер М., Шиффер А, Синха Р., Сонг С.Дж., Копье Дж. Р., Сваффорд А.Д., Томпсон Л.Р., Торрес П.Дж., Тринх П., Трипати А., Тернбо П.Дж., Уль-Хасан С., ван дер Хофт Дж.Дж., Варгас Ф., Васкес-Баеза И., Фогтманн Э., фон Хиппель М., Уолтерс В., Ван И, Ван М. , Уоррен Дж., Вебер К.С., Уильямсон К.Д., Уиллис А.Д., Сюй З.З., Заневельд-младший, Чжан Й., Чжу К., Найт Р., Капорасо Дж. Дж.Воспроизводимые, интерактивные, масштабируемые и расширяемые данные микробиома с использованием QIIME 2. Биотехнология природы. 2019; 37: 852–857. DOI: 10.1038 / s41587-019-0209-9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Брэй и Кертис (1957) Брей Дж. Р., Кертис Дж. Т.. Ординация горных лесных сообществ южного Висконсина. Экологические монографии. 1957; 27: 325–349. DOI: 10,2307 / 1942268. [CrossRef] [Google Scholar] Бревик и Лазари (2014) Бревик ЕС, Лазари АГ. Темпы почвообразования на мелиорированных землях по сравнению с темпами естественного почвообразования.Почвенные горизонты. 2014; 55: 1–6. DOI: 10.2136 / sh23-06-0017. [CrossRef] [Google Scholar] Браун и др. (2015) Браун А.М., Хоу Д.К., Васала С.К., Питц А.Б., Засада И.А., Денвер ДР. Сравнительная геномика эндосимбионта нематод, паразитирующих на растении, предполагает его роль в симбиозе питания. Геномная биология и эволюция. 2015; 7: 2727–2746. DOI: 10.1093 / GBE / evv176. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Каллахан и др. (2016) Каллахан Б.Дж., Макмерди П.Дж., Розен М.Дж., Хан А.В., Джонсон Эй-Джей, Холмс С.П. DADA2: вывод образца с высоким разрешением из данных ампликона Illumina.Природные методы. 2016; 13: 581–583. DOI: 10,1038 / Nmeth.3869. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Кэмпбелл и др. (2010) Кэмпбелл Б.Дж., Полсон С.В., Хэнсон Т.Э., Мак М.С., Шур ЕАГ. Влияние отложения питательных веществ на бактериальные сообщества в почве арктической тундры. Экологическая микробиология. 2010; 12: 1842–1854. DOI: 10.1111 / j.1462-2920.2010.02189.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Cerli et al. (2008) Cerli C, Celi L, Kaiser K, Guggenberger G, Johansson MB, Cignetti A, Zanini E. Изменения в гуминовых веществах в зависимости от возраста насаждений норвежской ели, посаженных на бывших сельскохозяйственных землях.Органическая геохимия. 2008; 39: 1269–1280. DOI: 10.1016 / j.orggeochem.2008.06.001. [CrossRef] [Google Scholar] Chodak et al. (2015) Chodak M, Gołębiewski M, Morawska-Płoskonka J, Kuduk K, Niklińska M. Химические свойства почвы влияют на реакцию лесных почвенных бактерий на засуху и стресс повторного заболачивания. Анналы микробиологии. 2015; 65: 1627–1637. DOI: 10.1007 / s13213-014-1002-0. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Докучаев (1883) Докучаев В.В. Русский чернозем: доклад в свободное экономическое общество.Деклерон и Евдокимов; Санкт-Петербург: 1883. [Google Scholar] Дула и Саррис (2016) Дула М.К., Саррис А. Глава 4 — Почвенная среда. В: Поулопулос С.Г., Инглезакис В.Дж., редакторы. Окружающая среда и развитие. Амстердам: Эльзевир; 2016. С. 213–286. [CrossRef] [Google Scholar] Драган (2005) Драган Н.А. Эволюция почвенного покрова Крыма в результате экодинамических процессов. Геополитика и геодинамика регионов. 2005; 1: 59–71. (на русском) [Google Scholar] Дуан и др. (2017) Дуань И, Ву Ф, Ван В, Хэ Д, Гу ДжД, Фэн Х, Чен Т, Лю Г, Ан Л.Характеристики микробного сообщества древних расписных скульптур в пещерах Майджишань, Китай. PLOS ONE. 2017; 12: e0179718. DOI: 10.1371 / journal.pone.0179718. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Dubey et al. (2019) Дубей А., Малла М.А., Хан Ф., Чоудхари К., Ядав С., Кумар А., Шарма С., Кхаре П.К., Хан М. Почвенный микробиом: ключевой фактор сохранения здоровья почвы в условиях изменяющегося климата. Биоразнообразие и сохранение. 2019; 28: 2405–2429. DOI: 10.1007 / s10531-019-01760-5. [CrossRef] [Google Scholar] Эммер (1995) Эммер И.М.Кандидат наук. диссертация. 1995. Форма гумуса и развитие почвы во время первичной сукцессии монокультуры сосны Pinus sylvestris на бедных песчаных субстратах. [Google Scholar] Вера (1992) Faith DP. Оценка сохранения и филогенетического разнообразия. Биологическая консервация. 1992; 61: 1–10. DOI: 10.1016 / 0006-3207 (92)
-3. [CrossRef] [Google Scholar] Фернандес и др. (2018) Фернандес CC, Киши LT, Лопес Е.М., Омори В.П., Соуза JAM, Алвес LMC, Lemos EGM. Бактериальные сообщества в горнодобывающих почвах и прилегающих территориях в процессе регенерации в бывшей рудной шахте.Бразильский журнал микробиологии. 2018; 49: 489–502. DOI: 10.1016 / j.bjm.2017.12.006. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Фирер, Брэдфорд и Джексон (2007) Фирер Н., Брэдфорд Массачусетс, Джексон РБ. К экологической классификации почвенных бактерий. Экология. 2007. 88: 1354–1364. DOI: 10.1890 / 05-1839. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Фирер и др. (2012) Фирер Н., Лаубер С.Л., Рамирес К.С., Заневельд Дж., Брэдфорд М.А., Найт Р. Сравнительный метагеномный, филогенетический и физиологический анализ микробных сообществ почвы в градиентах азота.Журнал ISME. 2012; 6: 1007–1017. DOI: 10.1038 / ismej.2011.159. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Fox (1997) Fox J. Прикладная регрессия, линейные модели и родственные методы. Таузенд-Оукс: Сейдж Пабликейшнз, Инк; 1997. [Google Scholar] Fox & Monette (1992) Fox J, Monette G. Обобщенная диагностика коллинеарности. Журнал Американской статистической ассоциации. 1992; 87: 178–183. DOI: 10.1080 / 01621459.1992.10475190. [CrossRef] [Google Scholar] Фруз (2014) Фруз Дж. Бока Ратон: CRC Press; 2014 г.Биота почвы и развитие экосистем на участках после добычи полезных ископаемых. [CrossRef] [Google Scholar] Гагарина (1996) Гагарина Е.И. Почвы и почвенный покров плато ледниковых возвышенностей северо-запада Русской равнины. Вестник Санкт-Петербургского университета, Серия геология и география. 1996; 1: 62–73. [Google Scholar] Гагарина, Хантулев и Чихикова (1981) Гагарина Е.И., Хантулев А.А., Чихикова Н.П. Генетическая характеристика почв на звонецких глинах. Советское почвоведение. 1981; 13: 1–9. [Google Scholar] Геннадиев (1990) Геннадиев АН.Почвы и время: модели развития. Москва: Издательство МГУ; 1990. стр. 232 с. [На русском языке] [Google Scholar] Гладков и др. (2019) Гладков Г.В., Кимеклис А.К., Зверев А.О., Першина Е.В., Иванова Е.А., Кичко А.А., Андронов Е.Е., Абакумов Е.В. Почвенный микробиом участков после разработки в полярных экосистемах в окрестностях Надыма, Западная Сибирь, Россия. Открытое сельское хозяйство. 2019; 4: 684–696. DOI: 10.1515 / opag-2019-0070. [CrossRef] [Google Scholar] Glaeser & Kämpfer (2014) Glaeser SP, Kämpfer P. Семейство Sphingomonadaceae.В: Розенберг Э., Делонг Э.Ф., Лори С., Стакебрандт Э., Томпсон Ф., редакторы. Прокариоты. Springer; Берлин: 2014. С. 641–707. [Google Scholar] ГОСТ 26107-84 (1984) ГОСТ 26107-84. Почвы. Методы определения общего азота. Москва: Издательство МГУ; 1984. [Google Scholar] ГОСТ 26205-91 (1991) ГОСТ 26205-91. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия методом Мачигина в модификации CINAO. Москва: Издательство МГУ; 1991. [Google Scholar] ГОСТ 26213-91 (1991) ГОСТ 26213-91.Почвы. Методы определения органического вещества. Москва: Издательство МГУ; 1991. [на русском языке] [Google Scholar] Ho et al. (2017) Хо А., Иджаз УЗ, Янссенс ТКС, Руйс Р., Ким С.И., Бур Вде, Терморшуйзен А, Путтен Увандер, Боделье ПЛЕ. Влияние остатков на биологической основе на выбросы парниковых газов из сельскохозяйственных земель сильнее, чем влияние типа почвы с другим составом микробного сообщества. GCB Bioenergy. 2017; 9: 1707–1720. DOI: 10.1111 / gcbb.12457. [CrossRef] [Google Scholar] Homolák et al.(2017) Homolák M, Kriaková E, Pichler V, Gömöryová E, Bebej J. Изоляция влияния типа почвы на содержание органического углерода в Rendzic Leptosol и Andosol на известняковом плато с выступами андезита. Геодермия. 2017; 302: 1–5. DOI: 10.1016 / j.geoderma.2017.04.009. [CrossRef] [Google Scholar] Хубер и др. (2017) Huber KJ, Pascual J, Foesel BU, Overmann J. Blastocatellaceae. В: Whitman WB, Rainey F, Kämpfer P, Trujillo M, Chun J, DeVos P, Hedlund B, Dedysh S, редакторы. Руководство Берджи по систематике архей и бактерий.Хобокен: John Wiley & Sons, Inc; 2017. [CrossRef] [Google Scholar] Иванова и др. (2020a) Иванова А.А., Железова А.Д., Чернов Т.И., Дедыш С.Н. Объединение экологии и систематики ацидобактерий: различные предпочтения среды обитания Acidobacteriia и Blastocatellia в тундровых почвах. PLOS ONE. 2020a; 15: e0230157. DOI: 10.1371 / journal.pone.0230157. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Иванова и др. (2020b) Иванова Е.А., Першина Е.В., Шапкин В.М., Кичко А.А., Аксенова Т.С., Кимеклис А.К., Гладков Г.В., Зверев А.О., Васильева Н.А., Андронов Е.Е., Абакумов Е.В.Сдвиг прокариотических сообществ по хронопоследовательности почвообразования и по почвенным горизонтам в экосистеме южной тайги. Педобиология. 2020b; 81–82 DOI: 10.1016 / j.pedobi.2020.150650. Статья 150650. [CrossRef] [Google Scholar] Janssen (2006) Janssen PH. Выявление доминирующих таксонов почвенных бактерий в библиотеках генов 16S рРНК и 16S рРНК. Прикладная и экологическая микробиология. 2006. 72: 1719–1728. DOI: 10.1128 / AEM.72.3.1719-1728.2006. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Janssen et al.(2018) Janssen S, McDonald D, Gonzalez A, Navas-Molina JA, Jiang L, Xu ZZ, Winker K, Kado DM, Orwoll E, Manary M, Mirarab S, Knight R. Филогенетическое размещение точных последовательностей ампликонов улучшает ассоциации с клиническая информация. mSystems. 2018; 3: e00021–18. DOI: 10.1128 / mSystems.00021-18. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Джонс и др. (2009) Jones RT, Robeson MS, Lauber CL, Hamady M, Knight R, Fierer N. Всеобъемлющий обзор ацидобактериального разнообразия почвы с использованием пиросеквенирования и анализа библиотеки клонов.Журнал ISME. 2009; 3: 442–453. DOI: 10.1038 / ismej.2008.127. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kappler & Nouwens (2013) Kappler U, Nouwens AS. Метаболическая адаптация и трофические стратегии почвенных бактерий-С1-метаболизм и хемолитотрофия серы у Starkeya novella. Границы микробиологии. 2013; 17 DOI: 10.3389 / fmicb.2013.00304. Статья 304. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Кассамбара (2019) Кассамбара А. ggpubr: Готовые к публикации графики на основе «ggplot2».Пакет R версии 0.2.3 https://CRAN.R-project.org/ 2019Kembel et al. (2010) Кембель С.В., Коуэн П.Д., Хельмус М.Р., Корнуэлл В.К., Морлон Х., Акерли Д.Д., Бломберг С.П., Уэбб К.О. Пиканте: инструменты R для интеграции филогении и экологии. Биоинформатика. 2010; 26: 1463–1464. DOI: 10.1093 / биоинформатика / btq166. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kielak et al. (2016) Киелак AM, Баррето CC, Ковальчук Г.А., Вин Джаван, Курамаэ Э. Экология Acidobacteria: выходя за рамки генов и геномов. Границы микробиологии.2016; 7 DOI: 10.3389 / fmicb.2016.00744. Статья 744. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kimble et al. (2018) Kimble JC, Winter AS, Spilde MN, Sinsabaugh RL, Northup DE. Потенциальная центральная роль Thaumarchaeota в N-Cycling в полузасушливой среде, пещера Форт-Стэнтон, пролив Сноуи-Ривер, Нью-Мексико, США. FEMS Microbiology Ecology. 2018; 94: fiy173. DOI: 10.1093 / femsec / fiy173. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Kimeklis et al. (2020) Кимеклис А.К., Дмитракова Ю.А., Першина Е.В., Иванова Е.А., Зверев А.О., Гладков Г.В., Кичко А.А., Андронов Е.Е., Абакумов Е.В.Анализ микробиома рекультивированных почв Кингисеппского района добычи фосфоритов // Сельскохозяйственная биология. Сельскохозяйственная биология. 2020; 55: 137–152. DOI: 10.15389 / agrobiology.2020.1.137eng. [CrossRef] [Google Scholar] Kruskal (1964) Kruskal JB. Многомерное масштабирование путем оптимизации согласия неметрической гипотезы. Психометрика. 1964; 29: 1–28. DOI: 10.1007 / BF02289565. [CrossRef] [Google Scholar] Лазаревич и др. (2013) Лазаревич В., Гайя Н., Жирар М., Франсуа П., Шренцель Дж.Сравнение методов выделения ДНК при анализе бактериальных сообществ слюны. PLOS ONE. 2013; 8: 67699. DOI: 10.1371 / journal.pone.0067699. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Левин и др. (2016) Левин Г.Р., Карлос С., Шевретт М.Г., Хорн Х.А., Макдональд Б.Р., Станки Р.Дж., Фокс Б.Г., Карри С.Р. Эволюция и экология актинобактерий и их биоэнергетические приложения. Ежегодный обзор микробиологии. 2016; 8: 235–254. DOI: 10.1146 / annurev-micro-102215-095748. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Лисецкий и Ергина (2010) Лисецкий Ф.Н., Ергина Е.И.Развитие почв Крымского полуострова в позднем голоцене. Евразийское почвоведение. 2010. 43: 601–613. DOI: 10.1134 / S1064229310060013. [CrossRef] [Google Scholar] Лав, Хубер и Андерс (2014) Лав М.И., Хубер В., Андерс С. Умеренная оценка кратного изменения и дисперсии данных РНК-секвенирования с помощью DESeq2. Геномная биология. 2014; 15 DOI: 10.1186 / s13059-014-0550-8. Статья 550. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Lozupone & Knight (2005) Lozupone C, Knight R. UniFrac: новый филогенетический метод сравнения микробных сообществ.Прикладная и экологическая микробиология. 2005; 71: 8228–8235. DOI: 10.1128 / AEM.71.12.8228-8235.2005. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Mann & Whitney (1947) Mann HB, Whitney DR. О проверке того, является ли одна из двух случайных величин стохастически большей, чем другая. Летопись математической статистики. 1947; 18: 50–60. DOI: 10,1214 / АОМС / 1177730491. [CrossRef] [Google Scholar] McCune (1997) McCune B. Влияние зашумленных данных окружающей среды на анализ канонических соответствий.Экология. 1997; 78: 2617–2623. DOI: 10.1890 / 0012-9658 (1997) 078 [2617: IONEDO] 2.0.CO; 2. [CrossRef] [Google Scholar] McMurdie & Holmes (2013) McMurdie PJ, Holmes S. phyloseq: пакет R для воспроизводимого интерактивного анализа и графики данных переписи микробиома. PLOS ONE. 2013; 8: e61217. DOI: 10.1371 / journal.pone.006121. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Мокма, Или-Халла и Линдквист (2004) Мокма Д.Л., Или-Халла М., Линдквист К. Формирование подзола в песчаных почвах Финляндии. Геодермия.2004. 120: 259–272. DOI: 10.1016 / j.geoderma.2003.09.008. [CrossRef] [Google Scholar] Моррисси и др. (2016) Моррисси Э.М., Мау Р.Л., Шварц Э., Капорасо Дж. Г., Дейкстра П., Гестель Нван, Кох Б.Дж., Лю С.М., Хайер М., МакХью Т.А., Маркс Дж.С., Прайс Л.Б., Хангейт Б.А. Филогенетическая организация бактериальной активности. Журнал ISME. 2016; 10: 2336–2340. DOI: 10.1038 / ismej.2016.28. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Нарендрула-Котха и Нконголо (2017) Нарендрула-Котха Р., Нконголо К.К. Микробный ответ на известкование почвы в поврежденных экосистемах, выявленный с помощью пиросеквенирования и анализа жирных кислот фосфолипидов.PLOS ONE. 2017; 12: e0168497. DOI: 10.1371 / journal.pone.0168497. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Ниаринг и др. (2018) Nearing JT, Дуглас GM, Комо AM, Лангиль MGI. Denoising the Denoisers: независимая оценка подходов к исправлению ошибок последовательности микробиома. PeerJ. 2018; 6: e5364. DOI: 10.7717 / peerj.5364. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Nelkner et al. (2019) Нелькнер Дж., Хенке С., Лин Т.В., Петцольд В., Хасса Дж., Янике С., Грош Р., Пюлер А., Ширба А., Шлютер А.Влияние долгосрочных методов ведения сельского хозяйства на членов микробиома сельскохозяйственных почв, представленных метагеномно собранными геномами (MAG) и их предполагаемыми генами, полезными для растений. Гены. 2019; 10 DOI: 10.3390 / genes10060424. Статья 424. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Оберхофер и др. (2019) Оберхофер М, Хесс Дж, Лойтгеб М, Гесснитцер Ф, Раттей Т, Ваврош С, Зотчев С.Б. Изучение актинобактерий, связанных с ризосферой и эндосферой местного альпийского лекарственного растения Leontopodium nivale подвид alpinum .Границы микробиологии. 2019; 10 DOI: 10.3389 / fmicb.2019.02531. Статья 2531. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Oksanen et al. (2019) Оксанен Дж., Бланше Ф.Г., Friendly M, Kindt R, Legendre P, McGlinn D, Minchin PR, O’Hara RB, Simpson GL, Solymos P, Stevens MHH, Szoecs E, Wagner H. vegan: Community Ecology Package. Пакет R версии 2.5-6 https://CRAN.R-project.org/package=vegan. [10 мая 2020 г.]; 2019 г. Орен (2014 г.) Орен А. Семейство Xanthobacteraceae. В: Розенберг Э., Делонг Э.Ф., Лори С., Стакебрандт Э., Томпсон Ф., редакторы.Прокариоты. Берлин: Springer; 2014. [Google Scholar] Палмер (1993) Палмер М.В. Еще лучший порядок: преимущества анализа канонических соответствий. Экология. 1993; 74: 2215–2230. DOI: 10.2307 / 1939575. [CrossRef] [Google Scholar] Перкинс (1951) Перкинс С.О., Геттис В. Исследование почвы округа Чероки, Северная Каролина. Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США; 1951. [Google Scholar] Пестер, Шлепер и Вагнер (2011) Пестер М., Шлепер К., Вагнер М. Таумархеи: новый взгляд на их филогению и экофизиологию.Текущее мнение в микробиологии. 2011; 14: 300–306. DOI: 10.1016 / j.mib.2011.04.007. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Quast et al. (2013) Quast C, Pruesse E, Yilmaz P, Gerken J, Schweer T, Yarza P, Peplies J, Glöckner FO. Проект базы данных генов рибосомной РНК SILVA: улучшенная обработка данных и веб-инструменты. Исследования нуклеиновых кислот. 2013; 41: D590 – D596. DOI: 10.1093 / nar / gks1219. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] R Core Team (2018) R Core Team. Фонд R для статистических вычислений, Вена; Австрия: 2018.[10 мая 2020 г.]. [Google Scholar] Рамирес и др. (2010) Рамирес К.С., Лаубер К.Л., Найт Р., Брэдфорд М.А., Фирер Н. Согласованные эффекты азотных удобрений на бактериальные сообщества почвы в контрастных системах. Экология. 2010. 91: 3463–3470. DOI: 10.1890 / 10-0426.1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Команда RStudio (2016) Команда RStudio RStudio: интегрированная разработка для Р. Бостон: RStudio, Inc. http://www.rstudio.com/ [10 мая 2020 г.]; 2016 г. Салим, Ху & Jousset (2019) Saleem M, Hu J, Jousset A. Больше, чем просто сумма его частей: биоразнообразие микробиома как движущая сила роста растений и здоровья почвы.Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики. 2019; 50: 145–168. DOI: 10.1146 / annurev-ecolsys-110617-062605. [CrossRef] [Google Scholar] Schabereiter-Gurtner et al. (2001) Schabereiter-Gurtner C, Pinar G, Vybiral D, Lubitz W, Rölleke S. Бактерии, связанные с Rubrobacter, связанные с розовым обесцвечиванием кирпичной кладки и настенных росписей из известняка. Архив микробиологии. 2001. 176: 347–354. DOI: 10.1007 / s002030100333. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Шеннон и Уивер (1949) Шеннон CE, Уивер У. Математическая теория коммуникации.Урбана: Университет Иллинойс Пресс; 1949. [Google Scholar] Симпсон (1949) Симпсон Э. Измерение разнообразия. Природа. 1949; 163: 688. DOI: 10.1038 / 163688a0. [CrossRef] [Google Scholar] Соколов и др. (2015) Соколов Д.А., Андроханов В.А., Гуркова Е.А. КулижскийСП, Лойко С.В. Морфогенетическая диагностика почвообразования на хвостохранилищах угольных карьеров Сибири. Евразийское почвоведение. 2015; 48: 95–105. DOI: 10,1134 / S1064229315010159. [CrossRef] [Google Scholar] Столба, Лисецкий, Маринина (2015) Столба В., Лисецкий Ф.Н., Маринина О.Показатели генезиса сельскохозяйственных почв в различных условиях землепользования, Степной Крым. Геодермия. 2015; 239–240: 304–316. DOI: 10.1016 / j.geoderma.2014.11.006. [CrossRef] [Google Scholar] Taş et al. (2018) Taş N, Prestat E, Wang S, Wu Y, Ulrich C, Kneafsey T., Tringe SG, Torn MS, Hubbard SS, Jansson JK. Ландшафтный рельеф структурирует почвенный микробиом арктической полигональной тундры. Nature Communications. 2018; 9 DOI: 10.1038 / s41467-018-03089-z. Статья 777. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Таргулян, Бронникова (2019) Таргулян В.О., Бронникова М.А.Память почвы: теоретические основы концепции, ее современное состояние и перспективы развития. Евразийское почвоведение. 2019; 52: 229–243. DOI: 10,1134 / S10642293116. [CrossRef] [Google Scholar] Таргулян, Красильников (2007) Таргулян В.О., Красильников П.В. Почвенная система и почвообразовательные процессы: самоорганизация, временные масштабы и экологическое значение. КАТЕНА. 2007. 71: 373–381. DOI: 10.1016 / j.catena.2007.03.007. [CrossRef] [Google Scholar] Тер Браак (1986) Тер Браак CJF. Канонический анализ соответствия: новый метод собственных векторов для многомерного прямого градиентного анализа.Экология. 1986; 67: 1167–1179. DOI: 10.2307 / 1938672. [CrossRef] [Google Scholar] Toyota (2015) Toyota K. Споровообразователи, связанные с Bacillus: привлекательные агенты для стимулирования роста растений. Микробы и окружающая среда. 2015; 30: 205–207. DOI: 10.1264 / jsme2.me3003rh. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Wang et al. (2007) Ван Кью, Гаррити Дж., Тидже Дж., Коул Дж. Р.. Наивный байесовский классификатор для быстрого отнесения последовательностей рРНК к новой бактериальной таксономии. Прикладная микробиология и микробиология окружающей среды. 2007. 73: 5261–5267.DOI: 10.1128 / AEM.00062-07. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Wei et al. (2019) Wei Z, Gu Y, Friman VP, Kowalchuk GA, Xu Y, Shen Q, Jousset A. Исходный состав и функционирование микробиома почвы предопределяют здоровье растений в будущем. Наука продвигается. 2019; 5: eaaw0759. DOI: 10.1126 / sciadv.aaw0759. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Wickham et al. (2019) Уикхэм Х, Аверик М., Брайан Дж., Чанг В., Макгоуэн Л., Франсуа Р., Гролемунд Дж., Хейс А., Лайонел Х, Хестер Дж., Кун М., Педерсен Т., Миллер Е., Бач С., Мюллер К., Оомс Дж. , Робинсон Д., Зайдель Д., Спину В., Ютани Х.Добро пожаловать во вселенную. Журнал открытого программного обеспечения. 2019; 4: 1686. DOI: 10.21105 / joss.01686. [CrossRef] [Google Scholar] Wüst et al. (2016) Wüst PK, Foesel BU, Geppert A, Huber KJ, Luckner M, Wanner G, Overmann J. Brevitalea aridisoli, B. deliciosa и Arenimicrobium luteum , три новых вида Acidobacteria , подраздел 4 (класс 746 Blastocatellia ), выделенный из почвы саванны, и описание нового семейства Pyrinomonadaceae . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии.2016; 66: 3355–3366. DOI: 10.1099 / ijsem.0.001199. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Yu et al. (2018) Yu G, Lam TTsan-Yuk, Zhu H, Guan Y. Два метода картирования и визуализации связанных данных по филогении с использованием ggtree. Молекулярная биология и эволюция. 2018; 35: 3041–3043. DOI: 10.1093 / molbev / msy194. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] Zhou et al. (2016) Чжоу X, Форнара Д., Икенага М., Акаги И., Чжан Р., Цзя З. Устойчивость микробного сообщества к циклам высыхания и повторного заболачивания трех лесных почв.Границы микробиологии. 2016; 7: 1101. DOI: 10.3389 / fmicb.2016.01101. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Контроль продуктивности агроценозов
БИО Web of Conferences 17 , 00138 (2020)
Контроль урожайности агроценозов
Светлана Дидович ^*, Татьяна Горгулько и Александр Дидович
НИИ сельского хозяйства Крыма, 295493 Симферополь, Россия
^* Автор, ответственный за переписку: [email protected]
Аннотация
В данной работе авторы использовали статистическую обработку результатов многолетнего поля нескольких исследований методом многомерного анализа, факторного анализа и визуализации данных с использованием компьютерной программы Statistica 10. Они создали многомерный анализ. Электронная база данных для углубленного анализа и описания влияния микробных препаратов на основе гетеротрофных и фототрофных микроорганизмов на эффективность растительно-микробных симбиотических систем в агроценозах бобовых культур.На основании полевых опытов на Южном Черноземе в степной зоне Крыма определена биологическая активность почвы и физиолого-биохимический потенциал сои, гороха, нута, гороха, чечевицы. Установлена направленность микробиологических и ферментативных процессов в ризосфере, а также интерактивные связи в системе «микроорганизмы — растения — почва». Использование микробных препаратов в большей степени (в 2 раза, p <0,05) оказало влияние на физиолого-биохимический статус растений, структуру посевов, семенную продуктивность и качество зерна.В меньшей степени это повлияло на биологическую активность почвы в агроценозе зернобобовых культур. Показано преимущество использования полифункционального консорциума цианобактерий при выращивании бобовых культур для реализации потенциала растительно-микробных взаимодействий по сравнению с монобактеризацией с помощью ризобофита, грибов арбускулярной микоризы и биопрепаратов Ризобофит, Фосфоэнтерин и Биополицид.
© Авторы, опубликовано EDP Sciences, 2020
Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License 4.0, который разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы.
1 Введение
В настоящее время все большее внимание уделяется экологически безопасному землепользованию, приближающему сельское хозяйство к природным аналогам, но сохранению высокой продуктивности, а также развитию новых систем земледелия и высокотехнологичного сельского хозяйства [1]. Особое место в этом понятии занимают биологический азот и симбиотические, ассоциативные и свободноживущие микроорганизмы.За счет фиксации атмосферного азота они обеспечивают более 70–90% запасов азота пахотных почв [2].
Стабилизирующая основа систем земледелия — зернобобовые культуры. Они вступают в симбиоз со специфическими клубеньковыми бактериями, образуют азотфиксирующие клубеньки и способны ассимилировать 125–480 кг / га азота воздуха в различных почвенно-климатических условиях во время вегетации [3]. Научно обоснованная доля зернобобовых культур в общей структуре посевов должна составлять 20–40%. Около 50% зафиксированного из воздуха азота остается в почве с пожнивными остатками от корней многолетних зернобобовых культур.После однолетних бобовых остается около 20%. Это значительно увеличивает урожайность последующих культур.
В настоящее время существующее понимание роли почвенно-микробиологических процессов и эффективности потенциала растительно-микробных взаимодействий в агроэкосистемах значительно улучшилось. Обнаружены феномены интеграции u1075 генетических систем микроорганизмов и растений, изменения фитогормональных и регуляторных функций при взаимодействии микро- и макропартнеров симбиоза, системного контроля органогенеза азотфиксирующих корневых клубеньков у бобовых [4].Изучено влияние различных патогенов на микробиом (эффективность полезных микроорганизмов) [5], условия окружающей среды и состав почвы [6, 7], сорта и генотипы растений (влияние корневых экссудатов с разной биохимией) [8, 9]. Основываясь на знании фундаментальных механизмов взаимодействия растений и микроорганизмов, можно определить степень влияния различных факторов и оценить потенциал продуктивности системы растение-микроб.
Эффективность симбиотической азотфиксации в агроценозах зависит от типа и разновидности бобовых, штамма ризобий, типа почвы, агро- и метеорологических условий, удобрений и средств защиты растений. Азотфиксирующий потенциал бобово-ризобиальных систем детерминирован генетически и зависит от комплементарности генотипов фито- и ризобий-симбионтов [10]. Необходимо повысить генетический азотфиксирующий потенциал бобово-ризобиального симбиоза для усиления симбиотической азотфиксации в современных системах земледелия.
Однако остается много вопросов, касающихся функциональной активности штаммов. Они являются биоагентами моно- и полиштаммов биопрепаратов; их устойчивость в определенных агроклиматических условиях к антропогенным и природным стрессовым факторам; оптимизация питания и защиты сельскохозяйственных растений; поиск способов прогнозирования эффективности агроценозов и др.
Целью нашего исследования являлась оценка биопотенциала растительно-микробного взаимодействия и поиск способов контроля продуктивности агроценозов зернобобовых культур на Южном Черноземе в степной зоне Крыма.
2 Методы и условия
Научно-исследовательские работы выполнены в 2012-2016 гг. В 2012–2014 гг. Были проведены полевые исследования агроценозов пяти зернобобовых культур (горох, нут, чечевица, соя) в степной зоне Крыма на юге Черноземья. Пахотный слой почвы (0-20 см) характеризовался высокой доступностью обменного калия и подвижного фосфора и низкой доступностью легкогидролизуемого азота. Агрохимические показатели почв определяли стандартными методами: гумус по Тюрину, подвижный фосфор (P2O5) и обменный калий (K2O) по Мачигину.Легкогидролизуемый азот определяли по ГОСТ 26213-91 [11].
Перед посевом семена зернобобовых культур обрабатывали микробными препаратами на основе штаммов из Крымской коллекции микроорганизмов ФГБУ «НИИ сельского хозяйства Крыма» (Симферополь) [12]. Штаммы микроорганизмов депонированы в Российской коллекции сельскохозяйственных микроорганизмов (РСАМ) ФГБУН ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии РАН (Санкт-Петербург) [13], Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) Научного центра «Курчатовский институт». — Научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (Москва) [14], Коллекция микроводорослей IPPAS и цианобактерий Института физиологии растений РАН [15].
Микробные препараты для опытов были изготовлены в отделении сельскохозяйственной микробиологии ФГБУ «НИИ сельского хозяйства Крыма» (г. Симферополь). Ризобофит (R) — это микробный препарат на основе специфических симбиотических азотфиксирующих клубеньковых бактерий. Фосфоэнтерин (Ph) — препарат на основе фосфатмобилизирующего штамма Lelliottia nimipressuralis штамма ВКПМ V-12783. Биополицид (Б) — микробный препарат на основе антагониста фитопатогенов штамма Paenibacillus polymyxa P.Грибы арбускулярной микоризы (AMF) — это препарат на основе грибов арбускулярной микоризы. Консорциум циано-ризобий (CRC) — это микробный препарат на основе специфического штамма ризобий и азотфиксирующего штамма цианобактерий Nostoc linckia IPPAS B-2044 со стимулирующим действием.
Препараты использовали в количестве 1,5–2,0% рабочего раствора от массы семян. ОМФ вводили в дозе 50 г / м 2 ² вместе с клубеньковыми бактериями [16].Озимый ячмень был предшествующей культурой. Опыты повторяли четыре раза. Учетная площадь участка 25 м ². Уборку проводили механическим способом с пересчетом на 100% чистоту и 14% влажность семян [17].
В течение трех фаз развития растений (ветвление, цветение, созревание бобов) мы проанализировали изменение количества экологических и трофических групп микроорганизмов, ферментативной активности и интенсивности выделения углекислого газа в ризосфере.Симбиотические параметры определяли в фазе цветения растений. Оценена структура посевов зернобобовых культур. Все результаты натурных экспериментов опубликованы в научных журналах [18, 19].
Электронная база данных (ЭБД) была разработана в 2015–2016 годах для поиска интерактивных связей в системе «микроорганизмы — растения — почва» и управления продуктивностью агроценозов бобовых культур с помощью эффективных симбиотических взаимодействий. Математическая и аналитическая обработка результатов исследования проводилась методом многомерной разведки и факторного анализа с использованием программного обеспечения Statistica 10.
3 Результаты и обсуждение
В результате трехлетних исследований биологической активности почвы и продуктивности агроценозов зернобобовых культур накоплен большой экспериментальный материал. Данные были собраны, систематизированы и включены в электронную базу данных для углубленного анализа и описания влияния микробных препаратов на основе гетеротрофных и фототрофных микроорганизмов на эффективность растительно-микробных симбиотических систем в бобовых агроценозах.Электронная база данных (ЕАБ) реализована в виде электронных листов Microsoft Excel 17. Построен набор параметров и характеристик состояния агроценозов сои, нута, гороха, туши и чечевицы по фазам развития растений и годам исследований. Он содержит экспериментальные данные, формулы расчета, электронные таблицы, алгоритмы расчета и учета достоверности результатов, статистическую матрицу и др. ЕАБР поддерживался программой Statistica 10.
В состав ЕАБР входят следующие блоки:
Блок биологической активности почвы:
структурно-функциональное разнообразие бактериальной микробиоты почвы в ризосфере бобовых культур на основе соотношения и количества различных эколого-трофических групп почвенных микроорганизмов: количества бактерий, использующих минеральные формы, аммонификаторы, азотфиксирующие бактерии, олиготрофные микроорганизмы, фосфат-мобилизирующие и разлагающие целлюлозу бактерии, микромицеты, актиномицеты в трех фазах развития растений: ветвление, цветение, созревание;
ферментативная активность оксидоредуктаз в ризосфере растений: каталаза, пероксидаза, полифенолоксидаза; гидролаза: инвертаза, фосфатаза; интенсивность выделения углекислого газа в трех фазах развития растений: ветвление, цветение, созревание;
— интенсивность и направленность микробиологических и биохимических процессов (коэффициенты минерализации, олиготрофности, микробной трансформации органического вещества и гумификации) в фазах развития растений: ветвление, цветение, созревание.
Блок физиолого-биохимических показателей и продуктивности растений:
активность ферментов оксидоредуктазы (каталаза, пероксидаза, полифенолоксидаза), содержание антиоксидантов (глутатион и аскорбиновая кислота) в фазе интенсивного развития растений — фазе цветения;
симбиотическая эффективность (показатели ризобиального и микоризного симбиоза с растениями) в фазе интенсивного развития растений — фазе цветения;
данные о структуре посевов, семенной продуктивности и качестве зерна зернобобовых культур.
Анализ данных ЕАБР с помощью многофакторной разведки и факторного анализа позволил установить степень влияния факторов на потенциал «растения-микроорганизмы-почва» в аридных климатических условиях степного Крыма.
Выявлено преимущество использования полифункциональных микробных препаратов типа Цианризобиального консорциума и комплекса Ризобофит, Фосфоэнтерин, Биополицид. Они обеспечили максимальный вклад показателей динамики биологической активности почвы (рис.1, а-г), физиолого-биохимические показатели растений, структура посевов, семенная продуктивность и качество зерна (рис. 2, а-г) в агроценозах пяти зернобобовых культур. Это было показано на основании выявленных корреляций (р <0,05) по сравнению с монобактеризацией Ризобофитом.
Рисунки 1-2 показывают, насколько хорошо каждая переменная воспроизводится текущим набором факторов. Чем ближе переменная находится к единичному кругу, тем меньше разброс переменных и чем больше кластеры, тем лучше она воспроизводится в системе координат.Мы проанализировали структуру нелинейных зависимостей для выявления факторных нагрузок на систему агроценозов всех бобовых культур и установили максимальное влияние факторов на функционирование симбиотических систем с растением (табл. 1).
Применение препаратов в большей степени (в 2 раза) повлияло на физиолого-биохимический статус растений, структуру посевов, семенную продуктивность и качество зерна. В меньшей степени это повлияло на биологическую активность почвы в агроценозах.Между суммарными влияниями факторов минимальная разница (29%) была выявлена после использования Циано-ризобиального консорциума по сравнению с Ризобофитом — 36%, Ризобофитом, Фосфоэнтерином, Биополицидом — 33%, Ризобофитом и Арбускулярными микоризными грибами — 39%. Это может указывать на более сбалансированный потенциал растительно-микробного взаимодействия после использования консорциума Cyano-rhizobial. Установлено полифункциональное влияние этого консорциума на биологическую активность, направление микробиологических и биохимических процессов в почве, а также урожайность зернобобовых культур.Это может свидетельствовать о возможности направленного регулирования продуктивности агроценозов зернобобовых культур и максимальной реализации ими своего биологического потенциала в системе «микроорганизмы-растения-почва».
Рис. 1.
Визуальный индикатор взаимосвязи показателя биологической активности почв в агроценозах зернобобовых культур и бактериализации растений (p <0,05): а - Ризобофит, б - Ризобофит, Фосфоэнтерин, Биополицид; в - Циано-ризобиальный консорциум; г - Ризобофит, арбускулярные микоризные грибы.Примечания: количество: Amt - бактерии, использующие минеральные формы, Amf - аммонификаторы, Olg - олиготрофные бактерии, NitF - азотфиксирующие бактерии, Phm - фосфатмобилизирующие бактерии, Cel - целлюлозоразлагающие бактерии, Mcm - микромицеты, Actm. - актиномицеты, Sp - бактерии, образующие споры; PFA - активность полифенолоксидазы, PA - активность пероксидазы, Kt - активность каталазы, Inv - активность инвертазы, PhA - активность фосфатазы, CO ₂ — интенсивность выделения углекислого газа, * Kmin — коэффициенты минерализации, * Iolg — коэффициенты олиготрофности, * Kmtos — коэффициенты микробной трансформации органического вещества, * CCG — коэффициенты гумификации.
Рис. 2.
Визуальный индикатор взаимосвязи показателей физиологических, биохимических показателей растений, структуры посевов, семенной продуктивности, качества зерна в агроценозах зернобобовых культур и бактериализации растений (p <0,05): а - ризобофит, б - ризобофит , Фосфоэнтерин, Биополицид; в - Циано-ризобиальный консорциум; г - Ризобофит, арбускулярные микоризные грибы. Примечания: PFA - активность полифенолоксидазы в листьях растения, PA - активность пероксидазы в листьях растения, Kt - активность каталазы в листьях растения, Aa - содержание аскорбиновой кислоты в листьях растения, G - содержание глутатиона в листьях растения, h - высота растений, m1000 - масса 1000 зерен, v - густота растений перед сбором урожая, т / га - урожай, * n - количество азотфиксирующих корневых клубеньков, * m - масса корневых азотфиксирующих клубеньков, * NA - нитрогеназная активность корневых азотфиксирующих клубеньков, * F - частота встречаемости AMF в корне, * M - интенсивность микоризации в корне, * A - количество arbusculas микоризных грибов в корне.
Таблица 1.
Основные факторные нагрузки на биологическую активность почвы и физиолого-биохимический статус растений в агроценозах зернобобовых культур
4 Заключение
Таким образом, аналитическая оценка биологического потенциала агроценозов пяти зернобобовых культур впервые проведена на основе многолетних исследований почвенно-климатических условий степной зоны Крыма.
Применение микробных препаратов в большей степени (в 2 раза) влияло на физиолого-биохимический статус растений, структуру посевов, семенную продуктивность и качество зерна и в меньшей степени влияло на биологическую активность почвы в агроценозах.
Показано преимущество использования полифункционального консорциума цианобактерий при выращивании зернобобовых культур для реализации потенциала систем «микроорганизмы — растения — почва» по сравнению с бактеризацией ризобофитом, арбускулярными микоризными грибами и биологическими препаратами Ризобофит, Фосфоэнтерин и Биополицид.
Список литературы
В.И. Кирюшин, Бык. Руси. Сельское хозяйство. Sci. 4, 710 (2019) DOI: https: // doi.org / 10.30850 / vrsn / 2019/4 / 7-10 [Google ученый]
Я. Тихонович, А.А. Завалин, Фертильность 5 (92), 28–32 (2016) [Google ученый]
А.Завалив А. Альметов, В. Бердников, Г. Благовещенская, Евразийское почвоведение 6, 28–37 (2010) [Google ученый]
Я. Тихонович, Н.А.Проворов // Электрохимия. Ж. Генет .: Прил. Res. 2 (5), 353–356 (2012) Источник: https: // doi.org / 10.1134 / S207
12050073 [CrossRef] [Google ученый]
Б.Э. Виггинс, Л.Л. Кинкель, Фитопатология 95, 178–185 (2005) DOI: 10.1094 / PHYTO-95-0178 [CrossRef] [PubMed] [Google ученый]
Чанг Фу Тянь и др., Proc. Natl. Акад. Sci. США (2012) DOI: 10.1073 / pnas.1120436109 [Google ученый]
Clare Gough et al., TRPLSC 1072, 1–9 (2012) DOI: 10.1016 / j.tplants.2013.06.001 [Google ученый]
Д.С. Лундберг и др., Nature 488, 86–90 (2012) DOI: 10.1038 / nature11237 [Google ученый]
А.И. Шапошников, Ю.В. Пухальский, Л. Кравченко, А.А. Белимов, Роль корневой экссудации в трофических взаимодействиях растений с ризосферными микроорганизмами.СПб, 2016) [Google ученый]
Проворов Н. Тихонович, Эколог. генет. 17 (1), 5–10 (2019) Источник: https://doi.org/10.17816/ecogen1715-10 [CrossRef] [Google ученый]
ГОСТ 26213-91 Грунты.Методы определения органического вещества (Издательство стандартов, Москва, 1992) Источник: http://docs.cntd.ru/document/1200023481 [Google ученый]
Коллекция микроорганизмов ФГБУ «НИИ сельского хозяйства Крыма» УЗИ: ККМ ФГБУН «РСМД», науч.и Technol. Инфраструктура. Руси. Федерат. Центры сбора. Использование Sci. Оборудовать. и Unique Sci. Установки (2019) Получено с: http://ckp-rf.ru/usu/507484/ [Google ученый]
Российская коллекция сельскохозяйственных микроорганизмов (РСАМ) ФГБУН ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии РАН, науки Technol. Инфраструктура. Руси. Федерат. Центры сбора. Использование Sci. Оборудование и уникальные науки. Установки (2019) Источник: https://arriam.ru/kollekciya-kul-tur1/ [Google ученый]
Российская национальная коллекция промышленных микроорганизмов (ВКПМ) Научного центра «Курчатовский институт» Научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов.и Technol. Инфраструктура. Руси. Федерат. Центры сбора. Использование Sci. Оборудование и уникальные науки. Установки (2019) Получено с: http://ckp-rf.ru/usu/73594/ [Google ученый]
Коллекция микроводорослей и цианобактерий ИППАС Института физиологии растений РАН (УЗИ ЦМК ИППАС ИПП РАН), наук.и Technol. Инфраструктура. Руси. Федерат. Центры сбора. Использование Sci. Оборудование и уникальные науки. Установки (2019) Получено с: http://ckp-rf.ru/usu/507532/ [Google ученый]
В.В. Волкогон, Методика и практика применения микробных субстанций при выращивании сельскохозяйственных растений (Киев, Аграрна наука, 2011). [Google ученый]
Б.Доспехов А. Методы полевых исследований (Москва, 2011). [Google ученый]
С.В. Дидович, Т.В.Горгулько, Р.А. Кулинич, С.Ф. Абдурашитов, Э. Турина, А. Дидович, Бык. Уманского национального университета. Horticult. 2, 14–18 (2014) [Google ученый]
Э.Л. Турина, С.В. Дидович, Р.А. Кулинич, А. Дидович, Агроэколог. J. 3, 82–87 (2015). [Google ученый]
Все таблицы
Таблица 1.
Основные факторные нагрузки на биологическую активность почвы и физиолого-биохимический статус растений в агроценозах зернобобовых культур
Все рисунки
Инжир.1.
Визуальный индикатор взаимосвязи показателя биологической активности почв в агроценозах зернобобовых культур и бактериализации растений (p <0,05): а - Ризобофит, б - Ризобофит, Фосфоэнтерин, Биополицид; в - Циано-ризобиальный консорциум; г - Ризобофит, арбускулярные микоризные грибы. Примечания: количество: Amt - бактерии, использующие минеральные формы, Amf - аммонификаторы, Olg - олиготрофные бактерии, NitF - азотфиксирующие бактерии, Phm - фосфатмобилизирующие бактерии, Cel - целлюлозоразлагающие бактерии, Mcm - микромицеты, Actm. - актиномицеты, Sp - бактерии, образующие споры; PFA - активность полифенолоксидазы, PA - активность пероксидазы, Kt - активность каталазы, Inv - активность инвертазы, PhA - активность фосфатазы, CO ₂ — интенсивность выделения углекислого газа, * Kmin — коэффициенты минерализации, * Iolg — коэффициенты олиготрофности, * Kmtos — коэффициенты микробной трансформации органического вещества, * CCG — коэффициенты гумификации.
По тексту
Рис. 2.
Визуальный индикатор взаимосвязи показателей физиологических, биохимических показателей растений, структуры посевов, семенной продуктивности, качества зерна в агроценозах зернобобовых культур и бактериализации растений (p <0,05): а - ризобофит, б - ризобофит , Фосфоэнтерин, Биополицид; в - Циано-ризобиальный консорциум; г - Ризобофит, арбускулярные микоризные грибы. Примечания: PFA - активность полифенолоксидазы в листьях растения, PA - активность пероксидазы в листьях растения, Kt - активность каталазы в листьях растения, Aa - содержание аскорбиновой кислоты в листьях растения, G - содержание глутатиона в листьях растения, h - высота растений, m1000 - масса 1000 зерен, v - густота растений перед сбором урожая, т / га - урожай, * n - количество азотфиксирующих корневых клубеньков, * m - масса корневых азотфиксирующих клубеньков, * NA - нитрогеназная активность корневых азотфиксирующих клубеньков, * F - частота встречаемости AMF в корне, * M - интенсивность микоризации в корне, * A - количество arbusculas микоризных грибов в корне.
По тексту
Число 26213, 0x006665, двадцать шесть тысяч двести тринадцать
Свойства натурального числа 26213, 0x006665, 0x6665 :
Рейтинг 0 из 10, голосов: 0.
Обозначения, перевод в систему счисления
Десятичное число 26213
26213 в шестнадцатеричном формате
6665
26213 в двоичном значении
110011001100213 в двоичном значении
110011001100425 9124 9125 9125
Шестнадцатеричное число 6665
6665 в десятичном значении
26213
6665 в двоичном значении
110011001100101
0
110011001100101
Двоичное число 110011001100101
110011001100101 в десятичном формате
26213
110011001100101 в шестнадцатеричном формате
6665
101 в шестнадцатеричном формате
6665
7
Восьмеричное число 63145
63145 в десятичном формате
26213
63145 в шестнадцатеричном формате
6665
6
6
и алгебраические свойства
Число 26213 на английском языке, число 26213 прописью:
двадцать шесть тысяч двести тринадцать
Четность
Нечетное число 26213
деление на множители 26213
11, 2383, 1
Простое или составное число
Составное число 26213
Первые 8 чисел, делящиеся на целое число 26213
52426, 139127, 78639 , 209704, 235917
n Умноженное на два число 26213 равно
52426
Число 26213, деленное на 2
13106.5
Список из 8 простых чисел перед числом
26209, 26203, 26189, 26183, 26177, 26171, 26161, 26153
Сумма десятичных цифр
0005 Число цифр
5
Десятичный логарифм для числа 26213
4.4185167275047
Натуральный логарифм для 26213
10.174010749897 9129 942000 9129 9127 942000 F?
№
Число на 1 больше числа 26213,
следующее число
число 26214
Число на одном меньше числа 26213,
предыдущее число
26212
Степени, корни
26213 с возведением во вторую степень
687121369
26213 с возведением в третью степень
18011512445597
5597
9125
271641
Кубический, кубический корень из числа 26213 =
29.705639698855
Тригонометрические функции, тригонометрия
синус, синус 26213 градусов, грех 26213 °
-0.
48535
косинус, cos 26213 градусов, cos 26213 °
1285 9125 9307 9310001285 9125 9307 9307 26213 градусов, tg 26213 °
-2.3558523658
синус, sin 26213 радиан
-0.4341563548802
косинус, косинус 26213 радиан
0,
753225381
тангенс, tg 26213 радиан равен
-0,4819476454262 9429 942000 25 -0,4819476452642 942000 2 9452 9452 942000
247 9452 9452
26213 радиан =
1501894.2683764 градуса, 1501894.2683764 °
Контрольные суммы, хеши, криптография
Хэш MD5 (26213ee)
f407328CR213e6
2531388636
SHA256 хэш, SHA256 (26213)
a42cfafefc7322b903d3380c1a41f
писатель
Авторы
Коркин С.Е., кандидат географических наук, доцент Нижневартовского государственного университета, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра .;
Исыпов В.А., аспирант Нижневартовского государственного университета, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов.У вас должен быть включен JavaScript для просмотра .. Нижневартовск, Россия
Реферат
В данной работе геоэкологический анализ прибрежных зон населенных пунктов, расположенных в широтном разрезе Центральной Оби, проводился с применением поля (геометрического нивелирование, морфометрический метод и GPS-съемка) и дистанционные методы (расшифровка спутниковых снимков и работа с картографическими материалами). Приведены результаты обследования для каждого населенного пункта Ханты-Мансийского автономного округа — Югры, расположенного на участке Центральной Оби в муниципальных границах Нижневартовского, Сургутского, Нефтеюганского и Ханты-Мансийского районов.Приведено краткое описание известных данных, наличие берегоукрепительных сооружений, необходимость их строительства и реконструкции, нахождение домов и людей, проживающих в зоне риска. Сводная информация структурирована в сводную таблицу «Рекомендации по противоэрозионным мерам», в которой указаны названия населенных пунктов, наличие или отсутствие гидроизоляционной конструкции и рекомендации по противоэрозионным мерам.
Ключевые слова
геоэкологический анализ, эрозия, русловые процессы, берегоукрепление, морфометрия, геоморфологический анализ, деформации берега.
Список литературы
Геоэкология населенных пунктов Республики Мордовия. Науч. ред.и сост. Ямашкин А.А. Саранск, Изд-во Мордов. ун-та, 2001, 240 с.
Петров И. Б. Обь-Иртышская пойма (типизация и качественная оценка земли). Новосибирск, Наука, 1979. 136 с.
Чалов Р.С., Завадский А.С., Панин А.В. Речные излучины. Науч. красный. Чалов Р.С., М .: Изд-во МГУ, 2004, 371 с.
Чалов Р. С. Русловедение: теория, география, практика. Том 1: Русловедение: факторы, механизмы, формы проявления и условия формирования речных русел. Том 1. Русловые процессы: факторы, механизмы, формы проявления и условия формирования русел рек. ЛКИ, 2008, 610 р.
Чалов Р.С. Русловедение. Теория, география, практика.Том 2: Морфодинамика речных русел: теория, география, практика. Том 2: Морфодинамика русел рек. Москва, КРАСАНД, 2011, 960 р. (На русском).
Кочуров Б.И. Экодиагностика и сбалансированное развитие. Кочуров Б.И. Москва — Смоленск: Маджента, 2003, 384 с. (На русском).
Коркин С. Е. Природные опасности в долинных ландшафтах Среднего Приобья.Нижневартовск, Изд-во НГГУ, 2008, 226 с.
Коркин С.Е. Противоэрозионная организация территории в восточной части широтного отрезка реки Обь на основе мониторинговых данных. Коркин С. Е., Миронова Н. С., Кайл Э. К. Известия Самарского научного центра Российской академии наук.2015. Т. 17, №. 6. С. 104—109. (На русском).
Коркин С. Е. Воздействие добычи песка на русловые процессы реки Обь в районе города Нижневартовска. Коркин С.Е., Исыпов В.А. Современные проблемы эрозионных, русловых и устьевых процессов. (Архангельск, 26—30 сентября 2016 г.). Архангельск, 2016. С. 118–119.
Хромых В.С. Природное районирование поймы Средней Оби // Вопросы географии Сибири. 1979, т. 12. С. 69–86.
Исыпов В.А., Слива Е.А., Коркин С.Е. Применение гис-технологий в исследовании процесса береговой эрозии. Российская студенческая научно-практическая конференция Нижневартовского государственного университета] (Нижневартовск, 04–05 апреля 2017 г.).). Нижневартовск. 2017. С. 451–453.
Коркин С.Е., Исыпов В.А. Измерение береговой линии GNSS-съемкой, Восем- надцатая всероссийская студенческая научно-практическая конференция Нижневартовского государственного университета и Всероссийского государственного университета. ]. Отв. редактор А. В. Коричко. Нижневартовск: Изд-во Нижневарт. гос. ун-та, 2016. С. 1114–1117.(На русском).
Берлянт А.М. Картографический метод исследования, 2-е изд., М .: Изд-во МГУ, 1988, 252 с.
Docplayer [Электронный ресурс]: «Обследование водозащитных сооружений в населенных пунктах Ханты-Мансийского автономного округа Югры с целю комплексной оценки состояния территорий застройки Ханты-Мансийского автономного округа». комплексная оценка состояния защиты.URL: https://docplayer.ru/58829915-Obsledovanie-vodozashchitnyh-sooruzheniy-v-naselennyh-punktah- ханты-мансийского-автономного-округа-югры-с-селю-комплексной-оценки.защиты-состояниямл доступ 20.09.2019)
ВЫБОР НАИБОЛЕЕ ПЕРСПЕКТИВНОГО ПРОЦЕССА ПРИГОТОВЛЕНИЯ НОВЫХ БИОУДОБРЕНИЙ — Журнал

Галина Ю. Рабинович, Тихомирова Дарья Владимировна,
DOI NO:
https: // doi.org / 10.26782 / jmcms.spl.10 / 2020.06.00033
Ключевые слова:
Аннотация
Отдел биотехнологий ВНИИМЗ (Тверская область, Россия) разработал методику создания нового органического биоудобрения БиГуЭМ на основе куриного (птичьего) помета и дерна. Особенность нового метода в том, что он включает подщелачивание дерново-навозной смеси с последующим добавлением различных видов биостимуляторов. Основной метод изготовления BiGuEm был запатентован, и его модифицированные версии в настоящее время запатентованы одна за другой.
Эта работа была направлена на оценку результатов скрининговых анализов для выбора наилучшего способа получения BiGuEm, который получил преимущество над другими процессами после добавления нового биостимулятора к исходной ферментированной массе. В итоге именно этот биостимулятор продемонстрировал наивысшую эффективность. Выбор наиболее эффективного производственного процесса BiGuEm был сделан с помощью комплекса методов биохимических, микробиологических и агрохимических анализов, проведенных с учетом их поведения.
Были изучены три варианта продуцирования BiGuEm, и было признано, что лучшим из них является модифицированный процесс, называемый S3, и запускаемый с использованием комплексного стимулятора, включая комбинацию лимонной кислоты и уксусного магния. Этот процесс соответствовал максимальному восстановительно-окислительному коэффициенту (ROC), который указывал на активную катаболическую ориентацию трансформационных преобразований, достигал 0,91 в конце биопроцессинга и сигнализировал через мобилизованную микробную флору о накоплении доступных питательных веществ в биоудобрении.Кроме того, к концу ферментации наблюдалось значительное повышение уровня активности инвертазы при синхронно снижающейся активности целлюлазы, что указывало на опережающую замену субстратов ее активности низкомолекулярными соединениями. Выяснилось, что самые высокие доли (% на абс. Др.) В биоудобрении производства С3 принадлежат таким элементам удобрения, как фосфор (Р ₂ О ₅) (2,52) и калий (К ₂). О) (1.44). Высокое содержание углерода до 31.85 указали, что полученное биоудобрение обладает значительным энергетическим потенциалом. Согласно интерпретации набора результатов, производство BiGuEm с использованием лимонной кислоты и уксусного магния составило , что относится к одному из наиболее перспективных процессов для дальнейшей разработки и тестирования на различных сельскохозяйственных культурах.

Ссылка:
И. Абу-Бакар, Н.-А., Ибрагим, Н. Производство местных микроорганизмов и влияние на процесс компостирования.2013. doi: 10.1063 / 1.4858669
II. Балди, Э. и Тозелли, М. Динамика минерализации различных коммерческих органических удобрений в результате переработки органических отходов агропромышленного комплекса: инкубационный эксперимент. Растение, почва и окружающая среда. 2018; 3 (60): 93–99. DOI: 10.17221 / 735/2013-pse
III. Белюченко И.С., Гукалов В.В., Славгородская Д.А. Способ компостирования послеуборочных растительных остатков сельскохозяйственных культур.2014. Патент РФ 2529174. Получено с http://www1.fips.ru/fips_servl/fips_servlet?DB=RUPAT&rn=8076&DocNumber=2529174&TypeFile=html
.
IV. Болгова И. В., Шапошникова И. А., Фандо Р. А. Таблица Менделеева в живых организмах. Биология. 2008; 5: 13-18.
В. Чен, З. и Цзян, X. Микробиологическая безопасность куриного помета или органических удобрений на основе куриного помета: обзор. Сельское хозяйство. 2014; 4 (1): 1-29.DOI: 10.3390 / сельское хозяйство4010001
VI. Чой, Х. Л., Ричард, Т. Л., и Ан, Х. К. Компостирование материалов с высоким содержанием влаги: биосушка птичьего помета в реакторе с последовательной загрузкой. Наука о компосте и его использование. 2001; 9 (4): 303–311. DOI: 10.1080 / 1065657x.2001.10702049
VII. Дзеёвски, Дж. Э. и Казановска, Дж. Производство тепла при термофильном разложении городских отходов на установке компостирования Dano-System. 2002. Микробиология компостирования. DOI: 10.1007 / 978-3-662-08724-4_9
VIII.Франсу, К., Пуатрено, М., и Уот, С. Стабилизация органических веществ во время компостирования: влияние процесса и сырья. Наука о компосте и его использование. 2015; 13 (1): 72–83. DOI: 10.1080 / 1065657x.2005.10702220
IX. Гайдос, Р. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ В КАЧЕСТВЕ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ — ПЕРЕРАБОТКА ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ. ActaHorticulturae. 1992; 302: 325–334. DOI: 10.17660 / actahortic.1992.302.30
X. Голаби, М. Х., Денни, М. Дж., И Иекар, К. Ценность компонованных органических отходов как альтернативы синтетическим удобрениям для улучшения качества почвы и увеличения урожайности.Наука о компосте и его использование. 2007; 15 (4): 267–271. DOI: 10.1080 / 1065657x.2007.10702343
XI. ГОСТ 32044.1-2012.Корма, комбикорма и сырье. Определение массовой доли азота и расчет массовой доли сырого протеина [Корма, комбикорма, комбикормовоесырье. Определение массовой доли азота и вычисление массовой доли сырого протеина.
XII. ГОСТ 26657-97. Корма, комбикорма, комбикормовое сырье.
Методы определения содержания фосфора [Корма, комбикорма, комбикормовоесырье.Методы определенияобщефосфора]
XIII. ГОСТ 30504-97.Корма, комбикорма и комбикормовое сырье. Пламенный фотометрический метод определения содержания калия [Корма, комбикорма, комбикормовоесырье. Пламенно-фотометрическийметодсодержанияобщегокалия.
XIV. ГОСТ 26213-91. Почвы. Методы определения органического вещества [Почвы. Методы определенияорганического общества]
XV. Граник В.Г. Основы медицинской химии.Москва: Вузовскаянаука, 2001.
XVI. Ганч, А., Тлустош, П., Шакова, Дж., Хабарт, Дж., И Гондек, К. Прямое и последующее влияние компоста и птичьего помета на биодоступность кадмия и меди и их поглощение биомассой овса. Растения, почва и окружающая среда.2018; 54 (7): 271–278. DOI: 10.17221 / 424-pse
XVII в. Хауг, Р. Т. Дизайн компоста. Наука компостирования. 1996. DOI: 10.1007 / 978-94-009-1569-5_104
XVIII. Кадир У. Р., Ахмад Р., Конг Х. У. и Костов О.С. Улучшение процесса компостирования удобрениями. Наука о компосте и его использование. 2004; 12 (1): 80–85. DOI: 10.1080 / 1065657x.2004.10702161
XIX. Колларова, М., Альтманн, В., Елинек, А., и Чешпива, М. Влияние биотехнологических агентов на процесс компостирования и образование газообразных выбросов в процессе компостирования. Исследования в области сельскохозяйственной инженерии. 2018; 52 (4): 145–151. DOI: 10.17221 / 4891-rae
XX. Кортей, Н. и Куансах, К. Влияние компоста, приготовленного из бытовых отходов и птичьего помета в компостно-почвенных смесях, на рост и урожайность салата-латука (Lactuca sativa L).Scientia Agriculturae. 2016; 13 (3). DOI: 10.15192 / pscp.sa.2016.13.3.163167
XXI. Ковалев Н. Г., Рабинович Г. Ю., Степанюк В. В., Сульман Э. М., Пакшвер С. Л., Рогов Р. В., Сульман М. Г., Михайлов И. А., Перевозчикова С. Ю. Биоконверсия органических отходов в кормовые добавки и удобрения. 2000. Патент РФ 2151133. Получено с http://www.freepatent.ru/patents/2151133
.
XXII. Лапа В. В., Смеян Н.И., Богдевич И. М., Черныш А. Ф., Рак М. В., Цыганов А. Р. Справочник для агрохимиков. Минск: Белорусскаяянаука, 2007. Источник: http://www.iprbookshop.ru/14339.html
.
XXIII. Ларраменди, М. Л., и Солонески, С. (ред.). Органические удобрения — от основных концепций до практических результатов. 2016. doi: 10.5772 / 61454
XXIV. Лхади, Э.К., Тази, Х., Айладж, М., Тамбоне, Ф., и Адани, Ф. Кокомпостирование разделенных ТБО и птичьего помета в Марокко. Наука о компосте и его использование.2004; 12 (2): 137–144. DOI: 10.1080 / 1065657x.2004.10702172
XXV. Наумович В.М. Ресурсы дерна в сельском хозяйстве. Москва: Недра, 1991. Источник http://e-catalog.nlb.by/vufind/Record/BY-NLB-rr16571050000
XXVI. Nin, Y., Diao, P., Wang, Q., Zhang, Q., Zhao, Z., и Li, Z. Органические поправки, произведенные на ферме по поддержанию и повышению плодородия почвы и доступности азота в органических или низких Входное сельское хозяйство. Органические удобрения — от основных концепций до практических результатов.2016. doi: 10.5772 / 62338
XXVII. Новиков М. Н., Хохлов В. И., Рябков В. В. Птичийпомет как ценное органическое удобрение. Москва: Росагропромиздат, 1989. Источник https://www.twirpx.com/file/2076131/
.
XXVIII. Павлова Л. Н., Самогин С. К., Розенко Г. Т., Калинин Е. К., Ильмер Е. I. Производство органических минеральных удобрений на основе дерна. 1997. Патент РФ 2092470.Получено с http://www1.fips.ru/fips_servl/fips_servlet? DB = RUPAT & rn = 3854 & DocNumber = 2092470 & TypeFile = html
XXIX. Перера, Дж., Нахшиниев, Б., Гонзалес, Х., и Йошикава, К. Влияние гидротермальной обработки на извлечение макро / микронутриентов из куриного помета для производства жидких органических удобрений. Британский журнал окружающей среды и изменения климата. 2015; 5 (1): 64–75. DOI: 10.9734 / bjecc / 2015/15434
ХХХ. Петербургский А.В. Агрохимия и физиология питания растений.Издание второе исправленное. Москва: Россельхозиздат, 1981.
XXXI. Рабинович Г. Ю. Биоконверсия органического сырья. Диссертация на степень доктора биологических наук. Тверь, 2000.
XXXII. Рабинович Г. Ю., Ковалев Н. Г., Фомичева Н. В., Рабинович Р. М. Твердофазное брожение: процессы, продукты, качество (Методическое руководство). Москва-Тверь, 2003.
XXXIII.Рабинович Г. Ю. И Тихомирова Д.В. Способ производства биоудобрений. 2015. Патент РФ 2539781. Получено с http://www.freepatent.ru/patents/2539781
.
XXXIV. Рабинович Г. Ю., Тихомирова Д. В., Мартемьянова И. А., Пушкина Л. В. Способ производства. 2016. Патент РФ 2579254. Получено с http://www.freepatent.ru/patents/2579254
.
XXXV. Рабинович Г. Ю. Биотехнологические разработки: научные основы, опыт продвижения, перспективы.Монография. [Научные основы, опытпродвиженияперспективыбиотехнологическихразработок: монография]. Тверь: Тверской государственный университет, 2016
XXXVI. Равив М., Медина С. и Шамир Ю. Компостирование компоста — метод улучшения результатов компостирования птичьего помета. Наука о компосте и его использование. 1999; 7 (2): 70–73. DOI: 10.1080 / 1065657x.1999.10701966
XXXVII. Шнуг, Э., Освальд, П., и Ханеклаус, С. Управление органическими удобрениями и эффективность: роль органических удобрений и методы их использования в удобрениях и окружающей среде.Разработки в области растениеводства и почвоведения. 1996; 66: 259-265. DOI: 10.1007 / 978-94-009-1586-2_44
XXXVIII. Шиверс, Т. С. Компостирование японских жуков: превращение вредителей в почвенные удобрения с использованием обычных сельскохозяйственных материалов. 2016. Международный конгресс энтомологов. DOI: 10.1603 / ice.2016.115094
XXXIX. Тиквиа, С. М. Микробная трансформация азота во время компостирования. Микробиология компостирования. 2002. DOI: 10.1007 / 978-3-662-08724-4_20
XL. Вагав, К. Характеристика и использование биослора из анаэробного варочного котла для удобрений в растениеводстве.Журнал удобрений и пестицидов. 2016; 7 (2). DOI: 10.4172 / 2471-2728.1000169
XLI. Еськов А. И. (Ред.). Теоретическое обоснование технологий биологизации сельского хозяйства. Москва: РААСН, 2005. Источник http: //xn--90ax2c.xn--p1ai/catalog/002293_000049_
.
XLII. Ю., Г., Ран, В., и Шен, К. Процесс компоста и использование органических удобрений в Китае в составе органических удобрений — от основных концепций до практических результатов.2016.doi: 10.5772 / 62324
XLIII. Звягинцев Д.Г. (Ред.). Методы почвенной микробиологии и биохимии: Учебное пособие. Москва: Издательство МГУ, 1991. Источник http://mexalib.com/view/43157
Просмотр | Скачать .