Введение к работе
Актуальность проблемы. Ассоциативные диазотрофы рода Azospirillum
лекают внимание исследователей благодаря своей способности благоп-
но воздействовать на растения, увеличивая биомассу, обилие и по-
ность корней, улучшая минеральный обмен за счет азотфиксации, син-
. фитогормонов, бактериоцинов. сидерофоров и других механизмов
,nan. Levanony, 1988; Elmerich et al., 1992; Fages, 1992; Doberei-
Pedrosa, 1992). "
Однако до настоящего времени относительная значимость многих ме-вмов взаимодействия между растением и азоспириллами не определена, затрудняет управление данной ассоциацией при решении прикладных 14 (Dobereiner, 1989). Нерешенной остается проблема обеспечения іильности результатов при инокуляции растений азоспириллами (Лукин )., 1989; Cabal lero-Melado, 1992; Fages, 1992). В-некоторых экспертах увеличение урожая составляет 200 % и более, а с другой сторо-в ряде случаев интродукция азоспирилл _ ведет к снижению . уроная зііап, Levanony, 1990; 1988; Fages, 1992; Коаевин и др., 1995). При шх равных условиях повышение или снижение урокая зависит от сук-зонных событий в естественном почвенном микробном комплексе в мо-г проведения интродукции и посева семян (Коаевин. 1989). Поэтому гояние естественной микрофлоры следует рассматривать как самостоя-ьный фактор в общей проблеме применения бактериальных удобрений зеррег et al., 1989). Из практики применения традиционных бактери-кых препаратов (клубеньковые бактерии) ясна необходимость рассмот-ия и других факторов, вкточая функциональные характеристики итаммов инамики их численности в конкретных условиях природного местообита-(Thies et al.. 1991).
- г -
В классических работах по изучения бактерий рода Azospirillua о мечено недостаточное понимание экологии азоспирилл. что сдэржиаггт р шение многих проблем в этой области (Dobereiner, 1989; 1992).
Цель работа - анализ популяционной экологии Azospirilluia Ь; ^ lense в почвах и ризосфере растений на основе изучения динамини чи ленности, экологической стратегии, функциональной активности.
Задачи иссладоваша: .
-
Выявление, количественный учет и изучение динамики различи штаммов азоспирилл в почвах и ризосфере растений при интродукции разных этапах микробной сукцессии.
-
Определение значимости.штаммовой вариабельности азоспирилл г инокуляции растений.
-
Оценка влияния стадии микробной сукцессии в почве на эффект! ность интродукции азоспирилл.
-
Изучение воздействия азоспирилл на растения на разных фоі минеральных'и органических'удобрений. - - '
-
Определение функциональных показателей активности азоспири. включая азотфиксацию, продуцирование индолил-уксусной кислоты, ві действие на спектр- потребления субстратов почвенным микробным со цсством.
Научная новизна:
показана зависимость популяционной динамики азоспирилл и их фективности от стадии микробной сукцесии в почве, характеристик шта и уровня внесения:
определена причины нестабильности воздействия азоспирилл на р тения при интродукции1бактерий -в ризосферу и в почву. Показано, бактеризация азоспириллами в неблагоприятных условиях может привоя
ачительному снижению биомассы растений ( на 10-50 %);
установлена зависимость эндоризосферной колонизации корней ячменя пириллами от состояния почвенного микробного комплекса в момент ва инокулированных семян;
с помощью мультисубстра'тного тестирования показано изменение тра потребления субстратов почвенным микробным комплексом на раз-стадиях микробной сукцессии при интродукции азоспирилл:
определены оптимальные условия для поиска и выделения азоспирилл' ернсво-подзолистой почвы.
Практическая ценность. Выявленные закономерности поведения попу-:и азоспирилл в ризосфере растений позволяют оптишзировать приме-15 азоспирилл в качестве бшсгериального удобрения с обеспечением іимального стабильного эффекта в условиях конкретного местообитания.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы были доложены !V Всесоюзной конференции "Микроорганизма в сельском хозяйстве" [ино. -1992), на совместном заседании кафедры биологии почв факуль-i почвоведения МГУ и Российского общества почвоведов (1995).
Публикации. Материалы диссертационной работы изложены в і печат-работах..
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора фатуры, описания материалов и методов исследования, результатов и эбсувдекия, заключения и выводов, списка цитируемой литературы. Ра-1 содержит/ZO страниц таяста, иллюстрированна'-^""рисунками и.7У тицами. Список литературы содержит2&% найменований из кихАТіЗ за-эасных авторов.