JULIA GOŁĘBIOWSKA, BARBARA JAKUBISIAK, URSZULA SYPNIEW SKA
IN FLU EN C E O F TH E R H IZ O SPH E R E M ICRO FLORA OF A L FA L F A ON
TR A N SFO R M A TIO N OF SO IL PH O SPH O R U S COM POUNDS
In stitute of Soil Science and C ultivation of Plants A gricultural Experim ental Station, Baborówko, P. O. Szamotuły, M icrobial Laboratory
A ccum ulatio n of p lan t-av a ila b le n itro g e n in soils u n d e r alfa lfa crops
w as n o ted in in v estig atio n s on ph osph o ru s co n ten ts of soils of th e E x p e ri
m e n ta l S ta tio n Baborów ko. T he m ea n av ailab le phosp ho ru s co n ten t on
a field a fte r alfalfa am o u n ted in 1958 to 19 m g. P 20 5/100 g. soil, w hile on
th e second sim ila rly tre a te d p a rt of th e field pho sphorus c o n ten t a fte r
cereals w as 10 mg. P 20 5/100 g. soil only. In phosph orus m obilization could
h av e b een activ e th e ro o t ex u d a te s and also th e specific rh izo sp h ere
m icro flora of th e alfalfa. In 1948 G e r r e t s e n [2] h a d observed in his
e x p e rim e n ts w ith o ats a n d tu rn ip s th a t b reak d o w n of ph osphorus com
pounds occurs on ly in th e presen ce of m icroorganism s, since no red u ctio n
w as n o ted in ste rlie conditions of p la n t grow th . M y ś к ó w [16] found
in th e rh izo sp h ere of d iffe re n t p lan ts m an y m icroorganism s capable to
tra n s fo rm u n av ailab le pho sp h oru s com pounds into available form s.
T he o b jec t of o u r w ork w as to s tu d y th e “p h o sp h o ru s” m icroflora
p o p u latio n of th e alfalfa rh izo sp h ere in d iffe re n t y ears of p la n t grow th,
and th e changes o ccu rrin g in those populatio ns d u rin g th e v e g etativ e
period.
MATERIALS AND METHODS
O u r stu dies w ere conducted in th e y e a rs I960— 1962 on a lfa lfa fields
cropped for h a y of th e Ex. St. B aborów ko. Yields of alfa lfa tops in I960
w e re 450 q /h a (3 cuttings), in 1961 — 380 q /h a (2 cuttings), in 1962 —
320 q /h a (2 cuttings).
Root sam ples and sam ples of soil o u tside th e rh izo sp h ere w ere collected
tn th e 2nd, 3d an d 4th y e a r of alfa lfa cultiv ation .
122 J. Gołębiowska, В. Jakubisiak, U. Sypniew ska
The roo t sam ples b ro u g h t fro m th e field to th e la b o ra to ry w ere at
once vigorously sh a k en to get rid of loose soil particles, and th e rem ain in g
soil p a rticle s ad h erin g tig h tly to th e ro o tle ts w ere w iped off.
In th e sam ples tre a te d in th a t w ay w ere d e te rm in e d th e to ta l n u m b er
of b a c te ria and strep to m y cetes, th e p e rc e n ta g e of m icroorganism s dissol
ving Ca3 ( P 0 4)2 and of those m in eralizin g nucleic acid o r re q u irin g tra c es
of p ho sp h o ru s only. T he m eth o d described by G o ł ę b i o w s k a [3 ,4 ]
w as used in d e term in atio n .
RESULTS
No appreciab le difference w as noted b etw een th e q u a n tity and q u a lity
of th e m icrobial p o p u latio n in th e alfalfa rh izo sphere and in soil o utsid e
of it (Tab. 1). This m ay be ex p la in ed b y th e exten siv e d evelo pm ent of
th e alfalfa root sy stem over th e w hole area of th e in v estig ated field.
F o r th is reaso n com parison of th e m icro flo ra in an d o utsid e th e rh iz o
sp h e re w as re s tric te d to a few sam ples.
N e ith e r w as fou nd any d istin ct d ifferen ce in com position of th e m i
croflora re la te d to age of th e p la n ts (Tab. 2). M ore m ark e d th o ug h w ere
seasonal v ariatio n s in m icrobial p o p u latio n and in fluence of th e soil type.
M axim um d ev elo pm en t of m icroorganism s in th e v eg etatio n period
w as o bserv ed in sp rin g an d a u tu m n (Tab. 2). In re la tio n w ith th e w e a th er
conditions, peak d ev elo p m en t o c cu rred in th e y e a r 1961 on d iffe re n t
fields in A pril or M ay and again in A u g u st or S eptem ber, w hile in 1962
it was observed in J u n e a n d O ctober. M icrobial ab u n d an ce w as g re a te r
in 1961 th a n in 1962, w hich w as p ro b ab ly due to th e cold sp rin g w e a th e r
of 1962 and to alm ost c o n sta n tly u n fav o u ra b le atm o sp h eric conditions
du rin g th e w hole v e g e ta tio n p erio d of th is year. In 1961 m ore b ac te ria
re q u irin g p h osph o rus traces o n ly an d tho se dissolving calcium p ho sphate
w ere n o ted th an in 1962 (Tab. 3), w h ile in 1962 th e n u m b ers of o rg a n ic -
-p h o sp h o ru s m in e raliz e rs w ere re la tiv e ly g re a te r. T he b a c te ria and
stre p to m y c ete s dissolving calcium p ho sp h ate fo rm ed from 0 to 50%, of
th e e n tire m icrobial population, th e n u m b ers of p h o sp h o ru s-m in eralizers
ran g e d from 0 to 80%,. This w ide v a ria n ce indicates th a t u n d e r fav o u rab le
d evelo p m en tal conditions th e p ho sphorus-m obilizing group of th e m i
crobial p o p u latio n m ay grow to la rg e n u m b ers.
No d ifferen ces in rh izo sp h ere m icro flora could be d iscern ed b etw een
2,3 an d 4 years old alfalfa p lan ts. Soil action w as m ore noticeable th a n
th a t of p la n t age. O n field A, fro m w hich alfalfa roo t sam ples of 2-years
old p la n ts w ere tak e n in 1961, and sam ples of 3-years p la n ts in 1962, th e
m ean ratio of calciu m -p h o sp h ate dissolving to p ho sp h o ru s-m in eralzin g
m icroorganism s w as 10 : 10 in 1961, an d 4 : 10 in 1962. O n field B, th e
T a b l e 1 Abundance of m icroflora and percentage of the microorganisms p laying a part in phosphorus transformation in the rhizosphere of a lf a lf a
and in s o i l d ista n t from roots Numbers of b acteria and
streptomycetes in m illio n s
per 1 g .o f a ir dry s o i l
Bacteria and streptomycetes d isso lv in g - C a ^ P O ^
percent
Bacteria and streptom ycetes m ineralizin g n u c le ic acid
percent
Bacteria and streptomycetes requiring only traces of
phosphorus percent Date of ^ \ a n a l y s i s M V- « r - t \v (m o n th ) > _ (-Ht-H 1—1 X > a t—i X > t—1 t—« X > HH H-4 a X Tear > > > > »—i X 1—« > > > > X H-t > > > > 1—« X > > > > t-H X Rhizo- I960 35 55 0 30 0 _ _ - 2 38 7 _ _ _ 0 80 100 _ _ _ ephere 1961 39 79 62 55 50 116 - - 0 12 32 54 24 - 24 6 8 0 18 56 - 44 58 92 96 96 4 -I 962 - 6 85 70 60 41 54 - 0 0 2 0 5 12 - 68 43 - 59 12 2 - 68 46 86 62 42 80 S o il Ял I960 25 26 0 20 0 - - - - 16 20 10 - - - - 0 100 100 - - - -d i stant 1961 21 30 127 75 62 60 _ _ 0 16 4 2 8 _ ■ 22 0 8 64 32 54 _ 26 91 96 100 98 18 from roots I 962 - 24 120 30 32 48 48 - 0 46 68 4 0 0 - 56 48 - 26 2 2 - 72 72 100 86 50 98
Note: I960 - 3rd year of a lf a lf a growth, 1961 - 2nd year of a lf a lf a growth, 1962 - 2-nd year of a lf a lf a growth
T a b l e 2
Numbers of bacteria and streptomycetes in the rhizosphere of a lf a lf a in d iffe r e n t years of c u ltiv a tio n M illio n s per 1 g . o f a ir dry s o i l s
Year of a lf a lf a c u ltiv a tio n 2nd 3rd 4 th Date of an a ly sis Year ^ \{ m o n th ) > > >» ►>—« VII I X >4 >■ > > ►—1 и-« > VII I x »—« x >кн > ł-H VII I x XI I960 _ _ .. - - 35 55 - - - - - - - - - - - -I 96-I 39 79 62 55 50 116 173 - 74 41 123 54 - 44 37 86 38 74 - -I 962 - 6 85 70 60 41 54 - 23 102 48 25 61 43 - 38 110 22 18 56 78 T h e m icroflora of th e a lfa lfa rh iz o sp h er e an d P tr a n sf o r m a tio n in so il 12 3
Bacteria and streptomycetes playing a part in phosphorus transformation in the rhizosphere of a lf a lf a Percent of the whole population
T a b l e j> Year Year of a lf a lf a c u ltiv a tio n 2nd 3rd 4th of ex p eri ment '"Ч Date of N. a n a ly sis N. (month) I—« _ 1—« 1—1 h-« groups N. Of N. b acteria n. > > > >■ X ł—I > t=» £ X ►-H > - >■ >■ hH X* Ca 0 30 0 I960 N P 2 0 38 80 7 100 Ca _ 0 12 32 54 24 - _ 12 0 - 28 0 - - 0 28 0 44 -I96I N 24 26 8 0 18 56 - 8 18 0 16 4 64 - 16 0 12 8 2 - -P 44 58 92 96 96 4 - 80 78 88 80 96 12 - 34 66 84 98 98 - ** Ca _ 0 0 2 0 5 12 _ 0 8 54 0 14 0 - 0 20 8 4 0
_
I962 N - 68 43 - 59 12 2 - 84 26 - 5 6 - - 68 37 - 24 0 -P - 68 46 86 62 42 80.
- 58 64 79 38 40 94 - 68 46 95 74 24-Groups of b acteria: Ca - d isso lv in g Ca^CPC^^i N - m ineralizing n u cleic acid, P - growing on media containing only traces of phosphorus
12 4 J. G o łę b io w sk a , В . J a k u b is ia k , U . S y p n ie w sk a
The m icroflora of the alfalfa rhizosphere and P transform ation in soil 125
corresponding ratio for 3-years p lan ts w as 5 : 10 in 1961, and for 4-years
p lan ts (on th e sam e field) — 2 : 10 in 1962, th a t is one h alf less th a n on
field A.
DISCUSSION
In alfalfa field c u ltu res th e d ifferences in com position and a c tiv ity of
th e m icro flora of th e rhizo - and n on rh izo sp h ere soil do n o t a p p e ar as
d is tin c tly as in cu ltiv a tio n of o th e r p lan ts w ith less developed root
system s.
N o w o t n y-M i e с z у ń s к a
and
G o ł ę b i o w s k a
[14]
observed in th e rh izo sp h ere of oats 70%, of o rg anic-phosp ho ru s m in e ra li
zers, an d on ly 10% outside th e ro o t area. H e l l e r a nd D ą b r o w s k a
[6] o bserved only a 10%, differen ce in p h y tase a c tiv ity b etw e en th e
rh izo sp h ere and n o n rh izosph ere soil of alfalfa, w hile in oats th e d iffe re n
ce am o u n ted to 45% .
T he nu m b ers of m icroorganism s capable of m obilizing ph osphorus in
rh izo sp h ere of p la n ts and in soils v aries w idely according to G o ł ę
b i o w s k a and M y ś k ó w [5], and K o b u s [9, 10]. The rh izo sp h ere
of legum inous p lan ts h a rb o u rs u su a lly larg e n u m b ers of m icroorganism s
active in pho sp h oru s m obilization. In p lo t e x p e rim e n ts M y ś k ó w [14]
n o te d in th e alfalfa rh izo sp h ere ab o u t 65%, of b ac te ria and strep to m y cetes
dissolving d icalcium p h o sp h ate and ab ou t 50% o rg an ic-ph osp horus m i
ne ra liz e rs. In pot ex p e rim e n ts G o ł ę b i o w s k a [4] found in th e rh izo-
-sphere of lu p in e approx. 60%, of b ac te ria and stre p to m y c ete s dissolving
calcium p hosphate, in th e rh izo sp h ere of potato 20% and in th a t of o at
15% only. T he p a rtic u la ry high cap ab ility of m icroorganism s fro m th e
clover rh izo sp h ere in dissolving of p h o sp ho ru s com pounds is p oin ted o u t
b y S o b i e s z c z a ń s k i [18].
In o u r p re s e n t e x p e rim e n ts w ith alfa lfa we found fro m 0 to 55%
org an ism s dissolving Ca3( P 0 4)2 and fro m 0 to 85% m icroorg an ism m in e
ralizin g nucleic acid.
In lab o ra to ry ex p e rim e n ts on sy n th e th ic m edia w as noted th e lib e ra
tio n b y m icroorganism s of m ajo r q u a n titie s of soluble p h osph ates fro m
u n a v a ilab le p hosphorus com pounds ( K o b u s [10]). In soil c u ltu res ho w
ev e r on ly in sig nificant am o u nts of ph osph orus set free by m icroo rg a
n ism s w ere o b served ( D o b r z a ń s k a , G o ł ę b i o w s k a [1]).
Soil ino culation w ith p h o sphorus-m obilizing b acteria y ielded only
poor re su lts in p o t e x p e rim e n ts ( M y ś k ó w [16], S z e m b e r [20], К u-
r y ł o w i c z a nd K e r m e n o w a [11]). T he process of biologic p h o sp h o
ru s m obilization in field conditions has no t y et been a d e q u ate ly studied.
A p o p u latio n of „p h o sp h o ru s” m icro flo ra includes a v a rie ty of m i
croorganism s. In th e gro up of calciu m -phosp hates dissolving m icrobes
M y ś k ó w [15] fo und m ain ly aerobic n o n sp oreform ing rods and s tre p to
-126 J. G ołębiowska, В. Jakubisiak, U. Sypniew ska
m ycetes. L o u w a n d W e b i e у [12, 13] n oted in th e ir investigations
th a t abo ut 55% of th e p h osphorus-dissolving organism s belonged to th e
g en eral C o ryneba cterium , M ycobacterium and Nocardia.
A ccording to I w u s z к i n [7] th e action of strep to m y cetes fro m th e
rhizo sp h ere of legum ious p lan ts in o fte n antagonistic to Rhizobium . A c
cu m u latio n of calciu m -p ho sp hate dissolving strep to m y cetes in th e r h i
zosphere of a lfa lfa m ay th e re fo re neg ativ ely affect sym biosis. B u t th e
action of th e strep to m y cetes is n o t alw ays antagonistic R h iz o b iu m , as
w as observ ed by A. and E. S t r z e l c z y k [19] who fo un d th a t R h izo
bium has only slig h t su sce p tib ility to th e antibiotic action of stre p to m y
cetes, depending on th e n a tu re of th e carbo n and n itro g e n n u trie n ts
source in th e m edium .
CONCLUSIONS
1. The rh izo sp h ere of alfalfa h arb o u rs larg e n u m b ers of m icroo rg a
nism s capable of m obilizing phosph o ru s by red ucin g unav ialab le calcium
p h o sph ate and by m in eralizin g organic phosphorus.
2. On alfalfa fields no q u a in tita tiv e and q u a lita tiv e differences b e tw e en
th e m icro flo ra p o p u latio n in alfalfa rh izo sp h ere and in th e soil itse lf w ere
found (Tab. 1). T h a t indicates to a stro ng action of th e root sy stem o f
alfalfa on th e w hole c u ltiv a te d area.
3. S tro n g v arian ce in q u a n tita tiv e an d q u a lita tiv e com position o f
th e „ph o sp h o ru s” m icro flo ra p o p u latio n w as observed a t d iffe re n t stages
of th e v eg etativ e p erio d (Tabs. 2 and 3|) pointin g to high su scep tib ility of
th ese m icroorganism s to m icroclim atic conditions in th e soil en v iro n
m en t.
4. No in flu en ce of age of alfalfa of n u m b ers of th e „ p h o sp h o ru s”*
m icrobial rh izo sp h ere p o p u latio n w as observed.
REFERENCES
[1] D o b r z a ń s k a A., G o ł ę b i o w s k a J.: Rozpuszczanie fosforanu trójw ap niowego przez bakterie „fosforow e” w piasku i w glebie. Annales UMCS, L u blin, 14, 4E, 1959, 67.
[2] G e r r e t s e n F.: The influence of m icroorganism s on the phosphate in tak e by the plant. Plant and Soil, 1, 1948, 51.
[3] G o ł ę b i o w s k a J.: A m ethod of investigation of the m icrobial population playing a part in the transform ation of phosphorus compounds in the soil. A cta Microbiol. Polon., 5, 1956, 125.
[4] G o ł ę b i o w s k a J.: Zastosowanie m etody Lochheada do badania w glebie drobnoustrojów czynnych przy przem ianach fosforu. Acta Microbiol. Polon., 6. 1957, 17.
[5] G o ł ę b i o w s k a J., M y ś k ó w W.: Drobnoustroje udostępniające fosfor roślinom. W zbiorze prac pt. „Wybrane zagadnienia z m ikrobiologii gleby”. PWRiL, W arszawa 1957, s. 92.
The m icroflora of the alfalfa rhizosphere and P transform ation in soil 127
[6] H e l l e r I . A. , D ą b r o w s k a K. M.: Fosfataznaja aktiw nost’ poczw rajo- now sw iekłosiejanija. Trudy Instituta Mikrobiologii, 11, 1961, 215.
[7] I w u s z k i n I. F.: Do pitanije pro poszirienija aktinom icetiw na korniach liucerni. M icrobiologicznij Żurnał, 24, 1962, 3, 35.
[8] K o b u s J.: Udział drobnoustrojów w przem ianach zw iązków fosforow ych w glebie. Roczn. Nauk Roln., 91-D, 1961 (teza doktorska).
[9] K o b u s J..: The distribution of m icroorganisms m obilizing phosphorus in d if ferent soils. Acta Microbiol. Polon., 11, 1962, 255.
[10] K o b u s J.: The influence of carbon nutrition on the ability of m icroorganisms to liberate phosphates from insoluble compounds. Acta Microbiol. Polon. 11,
1962, 265.
[11] K u r y ł o w i c z В., K e r m e n o w a J.: Szczepienie gleby bakteriam i m i- neralizującym i organiczne zw iązki fosforu. Roczn. Nauk Roln., 85-A-3, 1962, 393. [12] L o u w H. A., W e b i e у D. М.: A plate m ethod for estim ating the num bers
of p hosphate-dissolving and acid-producing bacteria in soil. Nature. 182, 1958, 1317.
[13] L o u w H. A., W e b l e y D. М.: A study of soil bacteria dissolving certain m ineral phosphate fertilizers and related compounds. The Journal of Applied Bacteriology, 22, 1959, 327.
[14] N o w o t n y - M i e c z y ń s k a A., G o ł ę b i o w s k a J.: The influence of m icrobial population on the phosphorus uptake by some crop plants. Acta Microbiol. Polon., 5, 1956, 129.
[15] M y ś k ó w W.: Badania nad drobnoustrojam i rozpuszczającym i fosforany w apnia. Roczn. N auk Roln. 88-D, 1960, teza doktorska.
[16] M y ś k ó w W.: The occurence of m icroorganism s solubilizing phosphorus in the rhizosphere of some crop plants. A cta Microbio. Polon., 10, 1961, 93. [17] M y ś k ó w W.: The influence of bacteria dissolving phosphates on the availa
bility of phosphorus to plants. Acta Microbiol. Polon., 10, 1961, 395.
[18] S o b i e s z c z a ń s k i J.: Udział bakterii rizosfery w uruchamianiu i grom a dzeniu fosforu z trudno przysw ajalnych fosforanów . Zeszyty Naukow e WSR w e W rocławiu, Rolnictwo, 14, 40, 1961, 109.
[19] S t r z e l c z y k o w a A. S t r z e l c z y k E.: A ntagonistyczne oddziaływ anie prom ieniow ców na azotobaktera i Rhizobium w zależności od różnych źródeł w ęgla i azotu w podłożu. Acta Microbiol. Polon., 10, 1961, 101.
[20] S z e m b e r A.: Influence on plant grow th of the breakdown of organic phosphorus compounds by m icroorganism s. Plant and Soil, 13, 1960, 2, 147.
J . G O Ł Ę B I O W S K A , В . J A K U B I S I A K , U . S Y P N I E W S K A
EINFLUSS DER MIKROFLORA IN RHIZOSPHÄRE DER LUZERNE AUF DIE UMWANDLUNGEN DER PHOSPHORVERBINDUNGEN
IM BODEN
I n s t i t u t f ü r B o d e n k u n d e , D ü n g u n g u n d P f l a n z e n e r n ä h r u n g L a n d w i r t s c h a f t l i c h e E x p e r i m e n t a l l e S t a t i o n , B a b o r ó w k o
Z u s a m m e n f a s s u n g
B ei einer Prüfung der Böden in der L andw irtschaftlichen V ersuchanstalt B a borówko auf ihren Gehalt an Phosphorsäure w urde unsere A ufm erksam keit auf eine A nhäufung von pflanzenaufnehm barem Phosphor unter Luzerne gelenkt. A ls
128 J. Gołębiowska, В. Jakubisiak, U. Sypniew ska
eine m ögliche Ursache dieser Erscheinung konnte die Eigenart der für die Rhizos- phäre der Luzerne charakteristischer M ikroflora in Betracht gezogen w erden.
Ziel unserer Arbeit war es daher, die „Phosphorm ikroorganism en” in der Rhizosphäre der Luzerne in verschiedenen Anbaujahren kennen zu lernen.
Die Untersuchungen wurden in Jahren 1960— 1962 auf Luzernefeldern durch geführt. Bodenproben und Luzernewurzeln wurden in der Vegetationsperiode m ehrm als entnom men und die Luzerne im zwieten, dritten und auch vierten A n
baujahr untersucht.
In der Rhizosphäre w ie auch im Boden ausserhalb der Wurzelzone w urden die Gesam tzahlen der Bakterien und Actinom yceten sow ie die ( P 0 4) Gruppen von tertiäres Calcium phosphat-lösenden, N ucleinsäure-m ineralisierenden und m it Spu ren von Phosphorsäure begnügsam en Mikroorganismen bestim mt.
D ie m ikrobiologische U ntersuchungen wurden m ittels einer q uan titativ-q u ali tativen M ethode nach Lochhead durchgeführt, m odifiziert von G ołębiowska zur Untersuchung der die Um w andlung von Phosphorverbindungen im Boden b ew ir kenden M ikroorganismen.
A uf Grund der Teste kann festgestellt werden, dass in der Rhizosphäre' der Luzerne sehr zahlreiche Mikroorganismen vorhanden sind, w elche die Um wandlung von Phosphorverbindungen in pflanzenaufnehm bare Formen vorzunehm en ver mögen.
Sowohl in der Zahl der M ikroorganismen, w ie auch der quantitativen Zusam m ensetzung ihrer Gruppen konnten zwischen der Rhizosphäre der Luzerne und dem Boden ausserhalb der Wurzelzone, keine w esentlichen U nterschieden fe st gestellt werden.
Zu verschiedenen Zeitpunkten der Vegetationsperiode w urden starke Sch w an kungen der quantitativen und qualitativen Zusam mensetzung der „Phosphor m ikroorganism en” beobachtet. Dies mag auf eine besondere S en sitivität dieser Mikroorganismen gegenüber den m ikroklim atischen Bodenbedingungen hinw eisen.
Die Zeitdauer des Luzerneanbaues scheint keinen Einfluss auf Zusam m ensetzung und Zahl der „Phosphorm ikroorganism en” auszuüben.
J. G O Ł Ę B I O W S K A , В . J A K U B I S I A K , U . S Y P N I E W S K A
L’INFLUENCE DES MICROORGANISMES
SUR LA TRANSFORMATION DE PHOSPHORE TELLURIQUE D ANS LA RHIZOSPHÈRE DE LUCERNE
R é s u m é
Pendant l ’étude du contenue de phosphore soluble dans les sols de la Station des Récherches Agronomiques Baborówko, on a remarqué que dans le sol sous culture de lucerne il y a plus de P assim ilable,t que sous les autres cultures sur le m êm e champ.
La fonction m icrobienne dans la rhisosphêre de lucerne peut etre essen tielle à ce phénom ène.
Ce travail a eu pour objet l ’étude des m icroorganism es prenant part dans la transform ation du phosphore en rhizosphere de lucerne pendant divers années de sa cultivation.
The m icroflora of the alfalfa rhizosphere and P transform ation in soil 129
Les observations ont été fait pendant les années I960— 1962 sur des planta tions m énagère de lucerne. Les échantillons du sol et des racines ont été prelevés quelquefois durant tout le cycle végétatif des plantes. On a étudué les cultures de lucerne dans la 2-èm e, 3-èm e et 4-èm e année de sa végétation.
D ans des échantillons du sol tém oin p relevé à distance des racines et du sol de la rhizosphere on a exam iné micropopulation totale et des groupem ents des m icroorganism es capables de solubilizer phosphate tricalcique, de m ineralizer acide nucléique et ceu x -ci qui dem andent seulem ent des traces de phosphore pour son developm ent.
L’étude m icrobiologique a été effectu ée par la m éthode de Lochheade destinée à l ’exam en dans le sol des groupes nutritionnels des m icroorganism es. Cette m étho de a été adaptée par G ołębiowska a l’étude de la répartition dans un sol des m i croorganism es capables à transform er des composés phosphoriques.
Le nombre des m icroorganism es et la com position qualitative de leur ensem bles étaient presque identique dans le sol tém oin et dans la rhizosphere de la lucerne.
A certains m om ents de developpm ent des plantes on a indiqué des grandes fluctuations en la com position des ensem bles des m icroorganism es capable a trans form er des différents form es P. Ces observations confirm ent l ’idée que le d evelop pment de cette groupe des m icroorganism es depend de m anière significante selon des facteurs clim atiques trouvées dans le sein du sol.
On n ’a pas observé d’influence de l ’année de la cultivation de la lucerne à la com position des ensem bles des m icroorganism es „phosphoriques”.
J . G O Ł Ę B I O W S K A , B . J A K U B I S I A K , U . S Y P N I E W S K A
WPŁYW MIKROFLORY W RIZOSFERZE LUCERNY NA PRZEMIANY ZWIĄZKÓW FOSFOROWYCH W GLEBIE P r a c o w n i a M i k r o b i o l o g i i Z a k ł a d u R o ś l i n P a s t e w n y c h I U N G , B a b o r ó w k o
S t r e s z c z e n i e
Przy badaniu zasobności gleby w fosfor w Rolniczym Zakładzie D ośw iadczal nym Baborówko, zwrócono uwagę na grom adzenie się fosforu przyswajalnego w g le bach pod uprawą lucerny. Przyczyną tego zjaw iska może być m ikroflora sw oista dla rizosfery tej rośliny.
Celem naszej pracy było poznanie zespołów drobnoustrojów „fosforowych” w ri- zosferze lucerny w różnych latach jej uprawy.
Badania prowadzono w latach I960—1962 na gospodarczych plantacjach lu cer ny. Próbki gleby i korzeni lucerny pobierano kilkakrotnie w ciągu sezonu w egeta cyjnego, badając plantacje w II, III i IV roku uprawy tej rośliny.
W glebie ze strefy pozakorzeniowej i z rizosfery oznaczano ogólną ilość bakterii i prom ieniow ców oraz ugrupowanie drobnoustrojów rozpuszczających fosforan trój wapniow y, m ineralizujących kw as nukleinow y i zadow alających się śladam i fo sforu.
Badania m ikrobiologiczne prowadzono za pomocą ilościow o-jakościow ej metody Lochheada, przystosow anej przez Gołębiowską do badania w glebie zespołów drobno u strojów w yw ołujących przem iany zw iązków fosforow ych.
W w yniku przeprowadzonych badań znaleziono, że w rizosferze lucerny bytuje w iele drobnoustrojów zdolnych do urucham iania związków fosforow ych w form ie przyswajalnej dla roślin.
130 J. G ołębiowska, В. Jakubisiak, U. Sypniew ska
W ilości drobnoustrojów i w jakościowym składzie zespołów m ikroflory z rizo- sfery lucerny i ze strefy pozakorzeniowej nie stwierdzono w yraźnych różnic.
W poszczególnych term inach okresu w egetacyjnego zaobserwowano silne w a hania w ilościow ym i jakościowym składzie zespołu drobnoustrojów „fosforow ych”. Świadczy to o dużej w rażliw ości tych drobnoustrojów na w arunki m ikroklim atycz- ne w glebie.
N ie znaleziono w pływ u czasu uprawy lucerny na skład i liczebność zespołów drobnoustrojów „fosforowych” w jej rizosferze.
Ю . Г О Л Е М Б И О В С К А , Б . Я К У Б И С Я К , У . С Ы П Н Е В С К А ВЛИЯНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ РИЗОСФЕРЫ ЛЮЦЕРНЫ НА ПРЕВРАЩЕНИЕ СОЕДИНЕНИЙ ФОСФОРА В ПОЧВЕ Л а б о р а т о р и я О т д е л е н и я М и к р о б и о л о г и и К о р м о в ы х Р а с т е н и й И . А . У . и П ., Б а б о р у в е к Р е з ю м е И сследуя общий запас подвижной фосф орной кислоты в почвах Сельскохо зяйственной Опытной Станции Баборувко обращено внимание на накопление ф осф ора в доступной для растений форме в почвах под посевами люцерны. Причиной этого явления могла быть микрофлора свойственная ризосф ере этого растения. Целью нашей работы было исследование ф осф орны х микроорганизмов в ри зосф ере люцерны в разные годы ее возделывания. Опыты были проведены в I960—1962 годах на хозяйственных посевах. Образцы почвы и корней люцерны отбирали несколько кратно в течение вегетационного периода с культур 2-го, 3-его и 4-того года пользования. В почве из внекорневой и корнеобитаемой зоны определяли общее коли чество бактерий и актиномицетов, а такж е групповой состав микроорганизмов растворяющих трехкальциевый ф осф ат, минерализующ их нуклеиновую кислоту и приспособленных к развитию при малом содерж ании ф осф ора в среде. Микробиологические определения были проведены количественно-каче ственным методом Локхида, приспособленном Голембиовской для изучения в по чве микроорганизмов вызывающих превращение ф осф орны х соединений. Результаты наших опытов показывают, что в ризосф ере люцерны обитают многие микроорганизмы способные к превращению соединений ф осф ора в до ступные для питания растений формы. В численности микроорганизмов и качественном составе их сообществ в почвах из ризосф еры люцерны и из внекорневой зоны не обнаружено сущ е ственных различий. В отдельных ф а зах вегетационного периода наблюдали большие колебания в количественном и в качественном составе сообществ „ф осф орны х” микро организмов. Это свидетельствует о высокой отзывчивости этих микроорганизмов на ми кроклиматические условия в почве. Не констатировано влияния года пользования на состав и численность со обществ „ф осф орны х” микроорганизмов в ризосф ере люцерны.
