Л.В. Брындина, И.Д. Свистова, О.В. Бакланова
Скачать
№ 2 (46)
Экология
В данной работе представлены результаты исследования влияния углеродного сорбента (биочара) из осадков сточных вод и древесных опилок на восстановление почвенного микробиома после гербицидного воздействия. На уровне рода в исходной почве было обнаружено 28 представителей, из которых 35,7 % составили аэробы. Из них преобладали бактерии Gaiella и Methylotenera. Из анаэробных больше всего было Veillonella и Faecalibacterium. Доля подверженных влиянию гербицида микроорганизмов составила 71,4 %. Исчезли полностью из почвенного микробного сообщества 32 %, восстановились после внесения биочара – 39,3 %. Наблюдалось восстановление практически до первоначального значения микроорганизмов родов Veillonella, Faecalibacterium, Gaiella, Ilumatobacter, Gemmatimonas, численность Azotobacter увеличилась в 7,3 раза. В почве, подвергнутой обработке гербицидом, снижается или полностью исчезает доля микроорганизмов, проявляющих каталазную активность. Представители рода Gaiella, известные как каталазоположительные бактерии, отсутствовали в почве с гербицидом. После обработки почвы биоуглем их популяция возобновилась. Intrasporangium, также, будучи каталазоположительными, сократились более чем в 4 раза под действием гербицида. Очистка почвы биосорбентом позволила восстановить их численность на 56 %. Внесение в почву биоугля из осадков сточных вод и древесных опилок активизировало почвенную микробиоту. Оценка α-разнообразия по индексу Шеннона показала снижение видового разнообразия микробного сообщества почвы, обработанной гербицидом, в 1,5 раза. Очистка почвы биочаром восстанавливала почвенный микробиом, при этом индекс Шеннона составил 2,4.
почвенный микробиом, биочар, осадки сточных вод, биосорбент, гербицид, клопиралид ландфарминг, ремедиация почв
Брындина, Л. В. Восстановление микробиологической активности почв после гербицидного стресса / Л. В. Брындина, И. Д. Свистова, О. В. Бакланова // Лесотехнический журнал. – 2022. – Т. 12. – № 2 (46). – С. 43–55. – Библиогр.: с. 53–55 (19 назв.). – DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2022.2/4.
- Piotrowska-Długosz A., Breza-Boruta B., Długosz, J. Spatio-temporal heterogeneity of soil microbial properties in a conventionally managed arable field. Journal of Soils and Sediments .2019; 19:345–355.
- Савич В.И., Мосина Л.В., Норовсурэн Ж., Сидоренко О.Д., Аникина Д.С. Микробиологическая активность почв как фактор почвообразования. Международный сельскохозяйственный журнал. 2019;1: 38-42. DOI: 10.24411/2587-6740-2019-11010.
- Стифеев А.И., Никитина О.В., КемовК.Н.Состояние почв Центрального Черноземья и необходимость воспроизводства их плодородия. Вестник курской государственной сельскохозяйственной академии. 2018; 1:10-14.
- Кулагина В.И., Грачев А.Н., Шагидуллин Р.Р., Рязанов С.С., Сунгатуллина Л.М., Забелкин С.А., Кольцова Т.Г. Влияние биоугля на структуру почвы и содержание форм калия. Аграрный научный журнал. 2019;1:16-20.
- Кулагина В.И.,Грачев А.Н., Рязанов С.С.,Кольцова Т.Г., Сунгатуллина Л.М., Рупова Э.Х.Оценка фитотоксичности как первый этап эколого-биологической оценки влияния продукта пиролиза илов сточных вод на почвы. Вестник Технологического университета. 2018; 21(1):164-168.
- Кулагина В.И., Сунгатуллина Л.М., Грачев А.Н., Шагидуллин Р.Р., Рязанов С.С, Забелкин С.А., Кольцова Т.Г.Оценка воздействия биоугля на микробиологические и некоторые физико-химические показатели серой лесной почвы. Российский журнал прикладной экологии. 2018;2 (14):21-25.
- Shareef T. M. E., Zhao В. Review Paper: The Fundamentals of Biochar as a Soil Amendment Tool and Management in Agriculture Scope: An Overview for Farmers and Gardeners. Journal of Agricultural Chemistry and Environment. 2017;6:38-61. DOI: 10.4236/jacen.2017.61003
- Vijay V., Shreedhar S., Adlak K.,Payyanad S., Sreedharan V, Gopi G., Voort T. S, Malarvizhi P., Yi S., Gebert J.,Aravind P.V. Review of Large-Scale Biochar Field-Trials for Soil Amendment and the Observed In fl uences on Crop Yield Variations. Review of Biochar Field Trials.2021;9:2-21. DOI: 10.3389/fenrg.2021.710766.
- Pallarés J., González-Cencerrado A.,Arauzo I. Production and characterization of activated carbon from barley straw by physical activation with carbon dioxide and steam. Biomass and Bioenergy. 2018;115:64-73.
- Cheng J.,Lee X.,Gao W., Chen Y.,Tang Y. Effect of biochar on the bioavailability of difenoconazole and microbial community composition in a pesticide-contaminated soil.
- Передерий С. Что такое биоуголь или гидротермальная карбонизация биомассы? Режим доступа:Biowatt.-URL:http://www.biowatt.com.ua/informatsiya/chto-takoe-biougol-ili-gidrotermalnaya-karbonizatsiya-biomassy/
- Jien S.-H., Kuo Y.-L., LiaoSen C.-S., Wu Y.-T., Wu A. D., Tsang D. C. W. et al. Effects of Field Scale In Situ Biochar Incorporation on Soil Environment in a Tropical Highly Weathered Soil. Environ. Pollut. 2021;19(4):272.DOI:10.1016/j.envpol.2020.116009.
- Blanco-Canqui H. Biochar and Soil Physical Properties. Soil Sci. Soc. America J. 2017;81:687–711. DOI:10.2136/sssaj2017.01.0017
- Дурова, А.С.Биоуголь для плодородия: сайт – АгроБизнес.2019. Режим доступа:https://agbz.ru/articles/biougol-dlya-plodorodiya/?
- Мухин В.М., Спиридонов Ю.Я.Оздоровление почв, загрязненных пестицидами, с помощью углеадсорбционных технологий. Аграрная наука.2019; 2: 156-159. DOI: 10.32634/0869-8155-2019-326-2-156-159.
- Семенов В.М., Паутова Н.Б., Лебедева Т.Н., Хромычкина Д.П., Семенова Н.А., Лопес де Гереню В.О.Разложение растительных остатков и формирование активного органического вещества в почве инкубационных экспериментов. Почвоведение.2019;10:1172–1184. DOI: 10.1134/S0032180X19100113.
- Брындина Л.В., Бакланова О.В. Восстановление почвы от гербицидного загрязнения с помощью биочара из осадков сточных вод и древесных опилок. Экология и промышленность России. 2021; 25(6):32-37. DOI: 10.18412/1816-0395-2021-6-32-37.
- Бегматов Ш.А., Селицкая О.В., Васильева Л.В., Берестовская Ю.Ю., Манучарова Н.А., Дренова Н.В. Морфофизиологические особенности некоторых культивируемых бактерий засоленных почв Приаралья. Почвоведение.2020;1:81-88.
- Абакумов Е.В., Лойко С.В., Истигечев Г.И., Кулемзина А.И., Лащинский Н.Н., Андронов Е.Е., Лапидус А.Л.Почвы черневой тайги Западной Сибири — морфология, агрохимические особенности, микробиота. Сельскохозяйственная биология.2020;55(5):1018-1039.