Павлов Кирилл Васильевич

На основе результатов вегетационного опыта с минеральными удобрениями на черноземе предложена новая группировка индивидуальных растений ячменя по морфологическим признакам вегетативного и генеративного развития. Растение разделялось на три части: на побег первого порядка и побеги второго порядка, вместе формирующие спелое зерно, а также непродуктивные побеги. Доминирующая группа растений (группа D) выделялась по общей биомассе, а две другие (группы А и В) по степени генеративного развития, определяемого по качеству зерна, сформированного разными побегами. Структурные различия растений на двух уровнях организации, разные побеги и группы отражают динамику развития ячменя в течение вегетационного периода. Разные способы применения калийных удобрений, локальный и равномерный, формируют разную пространственную неравномерность их содержания в почве и, следовательно, разную динамику влияния калия на растения. Калийные удобрения, внесенные в почву равномерным способом, оказывают существенное действие в первую половину вегетации, когда наиболее активно развивается первичный побег. Локализация калийных удобрений в почве, наоборот, способствуя более слабой фиксации калия почвой, сохраняет свое действие на вторую половину вегетации ячменя, когда активнее развиваются побеги второго порядка.Новый метод структурного разделения индивидуальных растений позволил диагностировать физиологическое действие пространственной неравномерности применения калийных удобрений на растения и качество урожая ячменя. Традиционная схема учета биомассы, усредняющая все растения в сосуде, была нечувствительна к выявлению действия удобрений на формирование генеративных органов. Таким образом, полученные данные позволили подтвердить предложенную ранее концепцию, связывающую пространственную неравномерность расположения свежевнесенного калия в почве с его распределением по растению в течение вегетационного периода.

Дана оценка метаболического потенциала почв, загрязненных углеводородами нефти, к процессам, направленным на деструкцию труднодоступных соединений и трансформацию окисленных и восстановленных форм азота при внесении биочара или минеральных легкорастворимых солей. Установлено, что внесение органического компонента биочара или минеральных легкорастворимых солей хлорида и нитрата калия к загрязненным почвенным образцам приводило к значимому возрастанию числа копий функциональных генов (xylE, alkB), маркирующих способность сообщества к биодеградации углеводородов нефти и сокращению остаточных нефтепродуктов. С применением молекулярно-биологических и биоинформатических методов показано, что наибольшее количество генов, кодирующих способность сообщества к биодеградациии бензоата и ксилена в нефтезагрязненном черноземе, принадлежит вариантам с внесением хлоридакалия.Внесение биочара в загрязненный нефтепродуктами подзол способствовало увеличению числа копий генов nifH,amoA иnirK (маркирующих нитрогеназу, аммоний-монооксигеназу и нитритредуктазу, соответственно) при одновременном снижении активности эмиссии закиси азота, что может быть учтено при разработке эффективных стратегий биоремедиации нефтезагрязненных территорий.