STRUCTURE OF THE SOIL MICROBIOME OF THE ROOT ZONE OF SPRING WHEAT UNDER THE ACTION OF ORGANOMINERAL FERTILIZER DIAMOND GROW BRAND HUMI [K] BIO + “PLUS”
DOI:
https://doi.org/10.32782/2786-5681-2025-1.01Keywords:
groups of microorganisms, ammonifiers, micromycetes, oligotrophs, transformation of organic matter, ecological coefficientsAbstract
The microbiome of the agrocenosis is an open self-regulating system that is formed directly under the influence of phytocenosis, agrotechnical measures and introduced microorganisms. A new, modern, multicomponent organo-mineral fertilizer Diamond Grow of the HUMI [K] BIO + “Plus” brand has appeared on the Ukrainian fertilizer market, which includes macro_, microelements, humic acids, algae extract, and a complex of 16 strains of microorganisms of different taxonomic groups.It is the composition of this fertilizer that makes it extremely interesting in terms of its impact on the existing microbiocenosis and possible restructuring in the microbiome, which can be caused by the introduction of a significant number of different taxonomic microorganisms into the soil of the spring wheat agrocenosis. In view of the above, the purpose of the article is to establish the impact of the Diamond Grow organic-mineral fertilizer of the HUMI [K] BIO + “Plus” brand on the structure, composition and functioning of the soil microbiome in the spring wheat agrocenosis and the direction of microbiological processes. The research methodology involved the use of generally accepted microbiological methods, namely, seeding of soil suspension on elective agar nutrient media and counting CFU on Petri dishes. The scientific novelty of the work lies in the fact that for the first time the structure of the microbiome was investigated and the direction of microbiological processes in the soil of the spring wheat agrocenosis was calculated using the new and unexplored organo-mineral fertilizer Diamond Grow of the HUMI [K] BIO + “Plus” brand. Conclusions.As a result of the study, the effect of DG H[K]B “Plus” on the structure and functioning of the soil microbiome of spring wheat agrocenosis was established. It was found that pre-sowing application of DG H[K]B “Plus”, as well as the combination of pre-sowing + vegetation, contributes to the growth of the number of microorganisms of all ecological- trophic and taxonomic groups. The increase in the number of microorganisms was recorded within 1.5–2.7 times relative to the control and 1.3 times higher than in the variant where only mineral fertilizers were applied. For these variants, Kol. = 0.7 and 0.8; Km. = 1.5 and 1.3, and Kmt. = 13.9 and 15.8. Based on the calculated coefficients, a high level of physiological and metabolic processes of the studied microbiome and the absence of nutrient deficiency were established.
References
Волкогон В.В. Роль мікроорганізмів у первинних процесах формування родючості ґрунтів. Сільськогосподарська мікробіологія, 2024. Вип. 39. С. 3−21. URL: https://doi.org/10.35868/1997-3004.39.3-21
Волкогон В.В., Москаленко А.М., Дімова С.Б., Халеп Ю.М., Горбань В.П., Волкогон, К.І., Земська, І.А. Оптимізація азотного удобрення сільськогосподарських культур за додаткового надходження до ґрунту свіжої органічної речовини. Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38. С. 3−15. URL: https://doi.org/10.35868/1997- 3004.38.3-15
Екологія агросфери / І.О. Фурдичко та ін. Київ: ДІА, 2022. 336 с. DOI: https://doi.org/10.33730/978-617-7785- 30-8
Експериментальна ґрунтова мікробіологія / [В. Волкогон, О. Надкернична, Л. Токмакові та ін.]; за наук. ред. В. Волкогона. К.: Аграрн. Наука, 2010. 464 с.
Копилов Є.П., Шаховніна О.О., Надкернична О.В., Новікова Т.П., Тарасов В.В. Мікроміцети кореневої зони рослин сої культурної та їхня функціональна дія на рослини. Сільськогосподарська мікробіологія. 2022. Вип. 36. С. 13−27. URL: https://doi.org/10.35868/1997-3004.36.13-27
Курдиш І.К. Інтродукція мікроорганізмів у агроекосистеми. К.: Наукова думка. 2010. 254 с.
Локоть О.Ю., Селінний С.М., Пархоменко М.М., Логоша, О.В. Ефективність інокуляції насіння різних сортів льону олійного в умовах Лівобережного Полісся. Сільськогосподарська мікробіологія. 2024. Вип. 39. С. 60−70. URL: https://doi.org/10.35868/1997-3004.39.60-70
Мащенко Ю.В., Кернасюк Ю.В., Сергієнко О.Д., Ткач А.Ф. Вплив систем удобрення та біопрепарату на економічну ефективність вирощування соняшнику залежно від виходу олії. Науково-технічний бюлетень Інституту олійних культур НААН. 2024. № 36. С. 117−124. DOI: 10.36710/IOC-2024-36-10
Патика М.В., Тонха О.Л., Сінченко В.М., Гончар А.М., Патика Т. І. Особливості формування структурово-функціонального складу мікробіому чорнозему цілинного в Степу України. Мікробіологічний журнал. 2019. Вип. 81(4). С. 90−106. doi: https://doi.org/10.15407/microbiolj81.04.090
Потапенко Л.В., Горбаченко Н.І. Особливості міграції водорозчинної органічної речовини та біогенних елементів у дерново-підзолистому ґрунті залежно від систем удобрення та мікробних препаратів. Сільськогосподарська мікробіологія. 2021. Вип. 33. С. 81−87. https://doi.org/10.35868/1997-3004.33.81-87
Рой А.О, Cкороход І.О., Курдиш I.К. Вплив комплексного бактеріального препарату Азогран на розвиток паростків культурних рослин. Сільськогосподарська мікробіологія. 2022. Вип. 35. С. 58−65. https://doi.org/10.35868/1997-3004.35.58-65
Токмакова Л.М., Трепач А.О., Пищур І.М. Мікробіологічна трансформація фосфору в кореневій зоні рослин соняшнику за дії Bacillus sp. 2473 та різного ступеня удобрення культури. Сільськогосподарська мікробіологія. 2023. Вип. 38. С. 40−50. https://doi.org/10.35868/1997-3004.38.40-50
Токмакова Л.М., Шевченко Л.А., Трепач А.О. Paenibacillus polymyxa КВ − продуцент біологічно активних речовин. Сільськогосподарська мікробіологія. 2022. Вип. 35. С. 42−57. https://doi.org/10.35868/1997-3004.35.42-57
Шерстобоєва О.В., Демянюк О.С., Чабанюк Я.В. Біодіагностика і біобезпека ґрунтів агроекосистем. Агро- екологічний журнал. 2017. № 2. С. 142−148. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2017.220170
Biliavska L., Iutynska G., Loboda M., Ropotilov B., Skrotskyi S. Diagnostics and bioremediation of soils affected by military operations in Ukraine. Biological Systems: Theory and Innovation. 2024. № 15(3). Р. 67−78. doi: 10.31548/ biologiya/3.2024.67
Demyanyuk O.S/, Sherstoboeva О.V/, Bunas А.A., Dmitrenko О.V. Effects of different fertilizer systems and hydrothermal factors on microbial activity in the chernozem in Ukraine. Biosystems Diversity. 2018. V. 26(4). P. 309−315. DOI: 10.15421/011846
Demyanyuk O.S., Patyka V.P., Sherstoboeva О.V., Bunas A.A. Formation of the structure of microbiocenoses of soils of agroecosystems depending on trophic and hydrothermal factors. Biosystems Diversity. 2018. V. 26(2). P. 103−110. doi:10.15421/011816
Demyanyuk O., Symochko L., Shatsman D. Structure and Dynamics of Soil Microbial Communities of Natural and Transformed Ecosystems. Journal of Environmental Research, Engineering and Management. 2020. V. 76(4). P. 97−105. DOI 10.5755/j01.erem.76.4.23508
Fierer N., Wood S.A. Bueno de Mesquita C.P. How microbes can, and cannot, be used to assess soil health. Soil Biology and Biochemistry. 2021. V. 153. P. 108−111.
Kendzior J., Warren R.D., & Bogdanski A. A review of the impacts of crop production on the soil microbiome. FAO, Rome. 2022. URL: https://openknowledge.fao.org/server/api/core/bitstreams/367e75ca-590a-4409-b6ed- 5e9ecd1a60f6/content
Nadeu E., Van Dijk R., Hiller N. The Soil Microbiome: its contribution to soil health and One Health. Institute for European Environmental Policy, Brussels. 2023. T. 33. URL: https://ieep.eu/wp-content/uploads/2023/12/The-Soil-Mi- crobiome-ESAD-IEEP-2023.pdf
Van Leeuwen J.P., Djukic I., Bloem J., Lehtinen T., Hemerik L, Ruiter P.C., Lair G.J. Effects of land use on soil microbial biomass, activity and community structure at different soil depths in the Danube floodplain. European Journal of Soil Biology. 2017. V. 79. P. 14−20. https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2017.02.001
