Mikrobiol. Z. 2017; 79(5):91-104. Ukrainian.
doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj79.05.091

Особливості формування просторово-функціональної структури мікробного біому ґрунту
та його активність за трансформації рослинних решток

Патика М.В.¹, Колодяжний О.Ю.¹, Ібатуллін І.І.¹, Патика Т.І.¹, Борко Ю.П.²

¹Національний університет біоресурсів і природокористування України
вул. Героїв Оборони, 13, Київ, 03041, Україна

²Інститут землеробства НААН України
вул. Машинобудівників, 2-Б, смт. Чабани, 08162, Україна

Мета. Комплексна оцінка впливу способів внесення соломи злакових культур на формування просторово-функціональної структури мікробного угруповання ґрунту та вивчення «корового» метагеному прокаріот, що беруть участь у трансформації рослинних решток у ґрунті. Методи. Чисельність мікроорганізмів по профілю ґрунту визначали методом посіву ґрунтових суспензій на агаризовані поживні середовища. Аналіз метагеномного складу та філотипової структури прокаріотного комплексу виконували методом T-RFLP. Активність функціонування мікробного угруповання визначали за швидкістю емісії СО₂ та залишковим вмістом соломи у ґрунті флотаційним методом. Фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин здійснювали за методиками держкомісії з сортовипробування. Результати. Вивчено вплив способів внесення соломи на особливості формування мікробного біому по ґрунтовому профілю та його функціональну структуру. За результатами фрактального аналізу показано розподіл чисельності мікроорганізмів у профілі ґрунту. Проаналізовано метагеномний склад прокаріотного комплексу, що формується при трансформації органічної речовини в ґрунті. Визначено біометричні параметри росту рослин ячменю у вегетаційному досліді, які демонструють ефективність формування рослинно-мікробної взаємодії на фоні мінерального живлення. Висновки. Внесення соломи в ґрунт як органічного добрива має сприятливий ефект на формування мікробного угруповання та підвищення його функціональної активності. Суттєве збільшення філотипового різноманіття метагеному прокаріот при внесенні соломи на глибину 0 – 5 см відбувалось за рахунок представників філи Proteobacteria, що свідчить про активну їх участь у процесі трансформації органічних речовин. Встановлено позитивний вплив препарату Екстракон щодо пришвидшення трансформації внесеної соломи та покращення формування рослинно-мікробної взаємодії.

Ключові слова: мікробний біом, метагеном прокаріот, просторово-функціональна структура, T-RFLP-аналіз, біорізноманіття, трофічні зв’язки, активність мікробного угруповання, солома.

Повний текст (PDF, укр)