Микробиоценоз солонца как индикатор изменения среды при замене кормовых севооборотов сеяным лугом

На Барабинской равнине влияние севооборотов с донником и кострецом безостым на солонцы изучается в динамике более 30 лет. Отмечено, что в почве с фитомелиоративными севооборотами общие запасы солей в сравнении с исходной целиной значительно снизились. В слое почвы 0–20 см их количество уменьшилось в 3,8–4,4 раза, в слое 20–40 см – в 4,6–7,7 раза. В результате залужения участков фитомелиоративных севооборотов смесью костреца безостого и люцерны синегибридной эффект рассоления снижается (в верхнем слое в среднем на 6,4 и 9,3%, в нижнем – на 24,9% в последействии севооборота с кострецом). Выявленные изменения в засолении почвы нашли отражение в представительстве солеустойчивых и солечувствительных бактерий. Обилие мало переносящих соль представителей класса спартобактерий на залуженном участке после севооборотов с донником и кострецом снизилось в 3,2 и 3,6 раза, а относительно солелюбивых Cytophagia увеличилось в 1,6 и 2,4 раза. В сеяном лугу после севооборота с донником отмечено большее количество сложно разлагаемых растительных остатков (преимущественно злаков), о чем свидетельствует возросшее содержание ацидобактерий. У донника, судя по численности родов Gaiella из класса Thermoleophilia и Microlunatus из класса Actinobacteria, мелиоративный эффект в отношении рассоления и аэрации солонца среднего больше, чем у костреца. Залужение увеличивает в солонце среднем активность минерализации и олиготрофность почвы в слое 20–40 см сильнее, чем в слое 0–20 см в 1,6–2,2 раза. Потенциальное микробиологическое гумусонакопление под сеяным лугом уменьшается в верхнем слое участка, ранее занимаемого севооборотом с донником, и в нижнем слое – севооборотом с кострецом.

1. Семендяева Н.В., Ломова Т.Г., Утенков Г.Л. Научное обеспечение сельскохозяйственного освоения солонцовых почв юга Западной Сибири за период с 1969 по 2014 г. // Вестник НГАУ. 2015. № 1. С. 7–22.

2. Ломова Т.Г., Коробова Л.Н. Фитомелиоративное окультуривание солонцов Барабы и его влияние на биологическую активность почвы // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2015. № 1. С. 12–18.

3. Пуртова Л.Н., Киселева И.В. Влияние фитомелиорации на показатели плодородия и интегральное отражение агрогенных почв Приморья // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. 2019. №. 1 (203). С. 51–57. DOI: 10.25808/08697698.2019 .203.1.006.

4. Gao W., Xu J., Zhao J., Zhang H., Ni Y., Zhao B., Tebbe C., Zhang J., Jia Z. Prokaryotic community assembly after 40 years of soda solonetz restoration by natural grassland and reclaimed farmland // European Journal of Soil Biology. 2020. Vol. 100. Р. 103213.

5. Коробова Л.Н., Риксен В.С. Залужение как экологический фактор трансформации солонца и его микрофлоры // Принципы экологии. 2022. № 2 (44). С. 58–67.

6. Naumova N.B., Belanov I.P., Alikina T.Y., Kabilov M.R. Undisturbed Soil Pedon under Birch Forest: Characterization of Microbiome in Genetic Horizons // Soil Systems. 2021. Vol. 5 (1). P. 14.

7. Edgar R. C. SINTAX: a simple non-Bayesian taxonomy classifier for 16S and ITS sequences // Biorxiv. 2016. P. 074161.

8. Johnson W.H., Douglas M.R., Lewis J.A., Stuecker T.N., Carbonero F.G., Austin B.J., Douglas M.E. Do biofilm communities respond to the chemical signatures of fracking? A test involving streams in North-central Arkansas // BMC microbiology. 2017. Vol. 17. P. 1–12.

9. Szymańska S., Borruso L., Brusetti L., Hulisz P., Furtado B., Hrynkiewicz K.. Bacterial microbiome of root-associated endophytes of Salicornia europaea in correspondence to different levels of salinity // Environmental Science and Pollution Research. 2018. Vol. 25 (25). P. 25420–25431.

10. Huber K.J., Vieira S., Sikorski J., Wüst P.K., Fösel B.U., Groengroeft A., Overmann J. Differential response of Acidobacteria to water content, soil type, and land use during an extended drought in African savannah soils // Frontiers in Microbiology. 2022. Vol. 13. P. 247.

11. Sun Q., Guo S., Wang R., Song J. Responses of bacterial communities and their carbon dynamics to subsoil exposure on the Loess Plateau // Science of the Total Environment. 2021. Vol. 756. P. 144146.