В данной работе исследовали колонии бактерий Azotobacter и механический состав почвы.
Ключевые слова: Azotobacter chroococcum, Azotobacter agilis, колонии бактерий, почва.
Основная масса Азота на Земле находится в газообразном состоянии (78,09 % по объему) [1]. Растения, нуждающиеся в азоте, могут получать его лишь в связанном состоянии. Именно поэтому бактерии Azotobacter, выполняющие для растительного мира эту функцию, очень важны и полезны. Азотобактер на площади в 1 га в течение года фиксирует от 20 до 50 кг газообразного азота, повышая плодородие почвы. Наиболее интенсивно этот процесс идет при хорошей аэрации почвы. Кроме того, Азотобактер играет важную роль в круговороте азота в природе, связывая недоступный растениям атмосферный азот, выделяя связанный азот в виде ионов аммония в почве. При его недостатке в настоящее время используются штаммы бактерий или удобрения для обогащения почвы. Я принимала участие во всероссийском исследовательском проекте, который фокусировался на этой теме.
В окрестностях г. Железногорска большие площади садовых участков, окружает лесной массив [2]. Я решила исследовать маршрут: лес-садовый участок. Лесной массив выбрали в качестве контроля, а участки в саду были выбраны по визуальным отличиям и разделены на три точки: грядку с перцами, участок с картофелем и грядку с помидорами в теплице.
Цель — выявить содержание бактерий Azotobacter в почве в окрестностях г. Железногорска Красноярского края.
Задачи:
1. Изучить литературные источники для выявления влияния Азотобактера на урожайность и выявления зависимости его содержания в почвах разного механического состава.
2. Выявить количество азотобактера в почве.
3. Сравнить уровень азотобактера в почве выбранных участков и в контрольной точке в лесу.
Р езультаты и обсуждение
Было проведено исследование механического состава почвы. Участок № 1 (Помидоры) — Супесчаный; участки № 2, № 3, № 4 (лес) — Тяжелосуглинистые; № 5 (картофель) — тяжелосуглинистый; № 6 (Перцы) — среднесуглинистый. Наилучшими показателем для сельхоза обладает участок № 6, так как Суглинок — самый оптимальный и предпочтительный тип для выращивания всех видов культур, декоративных растений [4].
23–27 октября почву подготовили для анализа — просушили, просеяли, взвесили. Посев бактерий на среду Эшби в чашки Петри был проведен 2 ноября 2023 г., согласно методике, используя трафарет [3]. Результаты роста колоний разных видов бактерий (А. chroococcum и А. agilis) фиксировали на 4, 7, 10, 14 дни, заносили в таблицу (табл. 1, 2). Провели исследование бактерий под микроскопом. Кроме того, посчитали процент обрастаний комочков почвы черного и белого цвета, т. е. разных видов бактерий.
Таблица 1
Описание развития колоний бактерий Azotobacter chroococcum
|
№ Образца |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
Дата отбора |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
|
|
Дата посева |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
|
|
Число дней |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
7 |
2 |
4 |
38 |
56 |
49 |
48 |
|
|
10 |
32 |
4 |
38 |
56 |
49 |
50 |
|
|
14 |
32 |
4 |
52 |
56 |
50 |
50 |
|
Таблица 2
Описание развития колоний бактерий Azotobacter agilis
|
№ Образца |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
Дата отбора |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
19.10.22 |
|
|
Дата посева |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
02.11.22 |
|
|
Число дней |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
7 |
9 |
0 |
6 |
35 |
26 |
0 |
|
|
10 |
9 |
0 |
6 |
35 |
26 |
6 |
|
|
14 |
12 |
0 |
7 |
35 |
31 |
15 |
|
Проценты обрастаний колоний бактерий Azotobacter Максимальный процент обрастаний колоний бактерий Azotobacter agilis — 58 % на участке № 4 (лес, 30 м от дороги), минимальный — на участке № 3 (лес, 10 м от дороги). Максимальный процент обрастаний колоний бактерий Azotobacter chroococcum — 93 % на участке № 4 (лес, 30 м от дороги). Минимальный — 6 % на участке № 2 (лес, у дороги).
Заключение
В данной работе проведено исследование содержания бактерий Azotobacter в почве в окрестностях г. Железногорска Красноярского края. С 4 ноября по 18 ноября 2023 г. проведен эксперимент по обнаружению бактерий рода Azotobacter в почве. Участком с максимальным содержанием Azotobacter является грядка с картофелем, схожие показатели на грядке с перцами, минимальные показатели на грядке с помидорами. Из этого следует, что Азотобактер не влияет на плодородие грядки с картофелем, так как урожай картофеля низок. Следует изучить другие аспекты, влияющие на плодородие.
Можно предположить, что на такой результат на грядке с картофелем повлияли приближенные к лесным условия (такой же механический состав почвы); на грядке с перцами хорошее и более тщательное удобрение почвы; на грядке с помидорами — отсутствие тщательного удобрения и аэрации. Чтоб подтвердить или опровергнуть эту гипотезу требуются дальнейшие исследования.
Цель работы достигнута. Выявлено содержание бактерий Azotobacter в почве в окрестностях г. Железногорска Красноярского края.
Перспектива работы — увеличение контрольных лесных участков и экспериментальных грядок в огороде.
Перспектива работы — исследование причин отличия почв по содержанию бактерий.
Литература:
- Введение. Бактерии и актиномицеты / Под ред. чл.-корр. АН СССР проф. Красильникова Н. А. , проф. Уранова А. А. // Жизнь растений. Том 1. М.: Просвещение, 1974. 1750 с. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://bio.niv.ru/doc/encyclopedia/life-of-plants/articles/5/azotobakter-azotobacter.htm
- Яндекс-карты. Садоводческий кооператив № 31 улица № 1, ЗАТО г. Железногорск [Электронный ресурс] Режим доступа: https://yandex.ru/maps/?ll=93.582658 %2C56.213526&mode=whatshere&whatshere %5Bpoint %5D=93.580508 %2C56.213410&whatshere %5Bzoom %5D=17&z=17.97
- Охотник за микробами. Методические рекомендации и инструкции по применению набора. Новосибирск, 2020. С. 35
- Агрономов.РУ. В помощь садоводам! [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://agronomov.ru/articles/sovety-sadovodu/tipy-pochv-i-rasteniya-dlya-nikh/
