ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Превращение азота в почве по данным исследований с применением изотопа из "Азотное питание растений и применение азотных удобрений" Азотное удобрение, внесенное в почву, подвергается усиленному воздействию со стороны населяющих ее микроорганизмов, которые в процессе своей жизнедеятельности используют или внесенный усвояемый азот на построение своих тел, или энергию, выделяющуюся при окислении аммиака в нитриты и нитраты. В конечном счете это приводит к изменению первоначальной доступности внесенного азота растениям и, возможно, к прямым потерям азота в результате улетучивания газообразных продуктов его превращения. Так как поступив-щий в почву из удобрений азот обычно составляет лишь незначительную долю общего азота почвы, то получение достаточно проверенных сведений о судьбе азотных удобрений в почве может дать только применение меченого источника -азота. [c.220] В опытах, проведенных в нашей лаборатории для изучения превращения азотных удобрений в почве и степени использования их растениями, применялся сульфат аммония, меченный по Н . Опыты проводились в условиях вегетационного метода в двух сериях . [c.220] В первой серии опытов меченый сульфат аммония вносился в почву непосредственно перед посевом, а во второй — за 2 месяца до посева. Во время проведения второй серии опытов влажность почвы до посева поддерживалась все время на уровне 60% от ее влагоемкости. Во всех случаях вносилось й почву 0,45 г азота на сосуд с 10,3-кратным обогащением что составляло всего 15,91 мг избытка атомов К . [c.220] Опыты проводились одновременно на подзолистой суглинистой почве из Московской области, мощном черноземе из Украины, карбонатном сероземе из Средней Азии и красноземе из субтропических районов Закавказья. В качестве подопытного растения был взят овес. [c.220] По окончании вегетационного сезона были произведены соответствующие химические и изотопные анализы подопытных растений (включая надземные органы и корни) и почв. [c.221] Итоговые данные этих опытов приведены в таблице 1. [c.221] Коэффициент использования растениями азота, внесенного с удобрением, для больщинства почв колеблется в пределах 56—72% и только для краснозема — почвы, богатой собственными запасами усвояемого азота, этот коэффициент был значительно ниже. [c.221] Для всех почв степень использования растениями внесенного азота закономерно падала при заблаговременном его внесении до посева. Как видно из данных табл ицы 1, во всех случаях в конце опыта в системе почва — растение было найдено меньше чем его было внесено в начале опыта. [c.221] Размеры потерь достигают значительно больших величин лри оставлении почвы в парующем состоянии, без растений, когда внесенные удобрения остаются полностью под влиянием почвенных микроорганизмов. [c.221] Применение изотопной техники позволяет также определить, в какой степени внесение азотного удобрения сказывается на использовании растениями почвенного азота. Соответствующие данные приведены в таблице 2. [c.222] Внесение азотного удобрения на подзолистой почве и черноземе приводило к заметному усилению использования растениями почвенного азота, тогда как на красноземе при внесении азотного удобрения степень использования растениями почвенного азота упала. [c.222] Эти различия обусловлены неодинаковой обеспеченностью исследуемых почв собственными исходными запасами усвояемого почвенного азота. [c.222] Не использованный растениями и оставшийся в почве меченый азот сульфата аммония к концу опыта на почвах — подзолистой, черноземе и серозе.ме — практически полностью перешел в неусвояемую растениями органическую форму (в почвенный гумус). [c.222] Во всех случаях в органическое вещество почвы в результате воздействия микроорганизмов перешло около 20% от внесенного в почву исходного количества меченого азота. Опыты, в которых одновременно с меченым источником минерального азота (обычно (Ы 5Н4)2504) вносилась в качестве энергетического и углеродистого материала измельченная овсяная солома. [c.222] Гумифицированные форменные элементы в основном представляют не что иное, как скопление отмерших микробных клеток вокруг не полностью разложившихся измельченных частичек соломы, служившей в свое время источником углерода для микроорганизмов. [c.223] При высоком содержании в почве скоплений отмерших микроорганизмов представляло интерес более подробно исследовать их состав. Мы решили для этих целей использовать метод Шмидта и Таннхаузера, позволяющий количественно выделить из исследуемых объектов белки, нуклеиновые кислоты и некоторые другие составные части. Выделенные фракции исследовались на содержание азота и его изотопный состав. [c.223] Соотношение между белками и нуклеиновыми кислотами в этих частицах близко к соотношениям, указанным в литературе для бактериальных клеток. Примерно одинаковые величины обогащения изотопом отдельных фракций белка и нуклеиновых кислот указывают на синхронность их образования в достаточно однородных по своему составу микроорганизмах. [c.223] Метод фракционированного разделения Шмидта и Таннхаузера был использован нами также для выделения из основной массы почвы отдельных групп белка и нуклеиновых кислот. [c.223] Так же как и для отмерших бактериальных клеток, изотопный состав азота белков и нуклеиновых кислот, выделенных из основной массы органического вещества почвы, характеризуется достаточной однородностью, свидетельствующей об одновременном включении внесенного меченого азота в эти фракции. [c.223] Весьма интересным оказалось, что в процессе нитрификации аммиака в почве, помимо обычных продуктов этого процесса — нитритов и нитратов, образуются также нерастворимые в воде, слабых кислотах и щелочах окисленные соединения азота, вероятно, нитросоединения. Это удалось установить следующим образом навеска почвы, инкубировавшейся в течение определенного времени с Ы , после многократного промывания водой и слабыми кислотой и щелочью, помещалась в отгонную колбу, при добавлении воды и щелочи отгонялся аммиак, который отщеплялся в результате омыления амидных групп. После окончания отгона аммиака ( омыляемого азота ) в колбу вводился сплав Деварда и отгонялся аммиак, образовавшийся в результате восстановления окисленных соединений азота. [c.223] Вернуться к основной статье