Microbiological and biochemical properties of soil depending on adenine and azotobacterin applied

• Autorzy: Wyszkowska J , Kucharski M. , Kucharski J.

Warianty tytułu

PL

Mikrobiologiczne i biochemiczne wlasciwosci gleby ksztaltowane przez adenine i azotobakteryne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to determine how adenine affected biological proprieties of soil. The performance of this precursor cytokinine was tested in a pot trial. The question posed was whether it was possible to improve efficacy of adenine by enlarging populations of bacteria from Azotobacter species in soil. The experiment was carried out on proper brown soil, formed from dust clay sand with pHKCl 6,9. Pots were filled with 3.2 kg of soil. The investigations were performed in two series: with and without addition Azotobacterin to soil. Tow rates of nitrogen fertilisation: 0 and 50 mg N·kg-1 of soil were applied in test. Adenine was applied in the following quantities: 0; 5; 10 and 15 mg·kg-1 of soil. Radish, 6 plants per pot, was the test plant. It was confirmed that the adenine had a significant effect on growth and development of radish. It positively affected microbiological and the biochemical proprieties of soil. The counts of total oligotrophic bacteria, oligotrophic sporulation bacteria, total copiotrophic bacteria, copiotrophic sporulation bacteria, ammonifying bacteria, immobilizing bacteria, celulolytic bacteria, Azotobacter sp., Artrobacter sp. and Pseudomonas sp. were increased, and the number of fungi diminished. Adenine also stimulated activities of dehydrogenase, urease and alkaline phosphatase, although it depressed the activity of acid phosphatase. The inoculation with bacteria from Azotobacter species applied to soil failed to improve efficacy of adenine. Nevertheless, it increased counts of these bacteria, which had a beneficial influence on the development of oligotrophic bacteria, immobilizing bacteria, celulolytic bacteria and actinomyces, while negatively affecting fungi, ammonifying bacteria and Arthrobacter.

PL

Celem badań było określenie wpływu adeniny na biologiczne właściwości gleby. Działanie tego prekursora cytokinin testowano w doświadczeniu wazonowym. Sprawdzano możliwość wzmocnienia efektywności adeniny przez zwiększenie w glebie puli bakterii z rodzaju Azotobacter. Badania wykonano w próbkach gleby brunatnej właściwej, wytworzonej z piasku gliniastego pylastego o pHKCl 6,9. W wazonach umieszczono po 3,2 kg gleby. Badania obejmowały dwie serie: bez i z dodatkiem do gleby szczepionki Azotobakteryny. W doświadczeniu zastosowano zróżnicowane nawożenie azotem: 0 i 50 mg N·kg-1 gleby. Adeninę stosowano w następującej ilości: 0; 5; 10 i 15 mg·kg-1 gleby. Rośliną doświadczalną była rzodkiewka - 6 roślin w wazonie. Stwierdzono, że adenina istotnie wpływała na wzrost i rozwój rzodkiewki. Korzystnie oddziaływała na mikrobiologiczne i biochemiczne właściwości gleby. Zwiększała liczebność bakterii: oligotroficznych ogółem, oligotroficznych przetrwalnikujących, kopiotroficznych ogółem, kopiotroficznych przetrwalnikujących, amonifikacyjnych, immobilizujących azot, celulolitycznych, Azotobacter sp., Arthrobacter sp., Pseudomonas sp. oraz promieniowców, a zmniejszała liczbę grzybów. Stymulowała także aktywność dehydrogenaz, ureazy i fosfatazy alkalicznej, natomiast hamowała aktywność fosfatazy kwaśnej. Zastosowana szczepionka złożona z bakterii z rodzaju Azotobacter nie poprawiała efektywności adeniny. Zwiększała jednak liczbę tych bakterii w glebie, co wpłynęło korzystnie na rozwój bakterii oligotroficznych, immobilizujących azot, celulolitycznych oraz promieniowców, natomiast negatywnie - na grzyby oraz bakterie amonifikacyjne i bakterie z rodzaju Arthrobacter.

Słowa kluczowe

EN

soil microorganism; urea fertility; microbiological property; enzyme activity; adenine; microorganism number; soil; azotobacterin; soil enzyme; biochemical property

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Elementology
• Rocznik: 2008
• Tom: 13
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.127-137,fig.,ref

Twórcy

autor

Wyszkowska J

• University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl.Lodzki, 10-727 Olsztyn, Poland

autor

Kucharski M.

autor

Kucharski J.

Bibliografia

• Alef K., Nannipieri P. 1998. Urease activity. In: Methods in applied soil microbiology and biochemistry. Alef K., Nannipieri P. (eds), Acad. Press. Harcourt Brace & Company, Publishers, London, 316-320 pp.
• Alef K., Nannipieri P., Trazar-Cepeda C. 1998. Phosphatase activity. In: Methods in applied soil microbiology and biochemistry. Alef K., Nannipieri P. (eds), Academic Press. Harcourt Brace & Company, Publishers, London, 335-344 pp.
• Arhipova T.N., Prinsen E., Veselov S.U., Martinienko E.V., Melentiev A.J., Kudoyarova G.R. 2007. Cytokinin producing bacteria enhance plant growth in drying soil. Plant Soil, 292: 305-315.
• Ergun N., Topcuodlu S.F., Yildiz A. 2002. Auxin (indole-3-acetic acid), gibberellic acid (GA3), abscisic acid (ABBA) and cytokinin (zeatin) production by some species of mosses and lichens. J. Bot., 26: 13-18.
• Fenglerowa W. 1965. Simple method for counting Azotobacter in soil samples. Acta Microb. Polon., 14(2): 203-206.
• Jameson P. 2000. Cytokinins and auxins in plant-pathogen interactions - an overview. Plant Growth Regulat., 32: 369-380.
• Kano Y., Fukuoka N. 1996. Role of endogenous cytokinin in the development on hollowing in the root of Japanese radish (Raphanus sativus L.). Scientia Hort., 65: 105-115.
• Karadeniz A., Topcuoglu S.F., Inan S. 2006. Auxin, gibberellin, cytokinin and abscisic acid production in some bacteria. Word J. Microb. Biotech., 22: 1061-1064.
• Khalid A., Arshad M., Zahir Z.A. 2004. Screening plant growth-promoting rhizobacteria for improving growth and yield of wheat. J. Appl. Microbiol., 96: 473-480.
• Kucharski J., Wyszkowska J., Nowak G. 1999. Response of field bean plants and soil microorganisms to cytokinine precursors and N-benzyladenine. Pol. J. Soil Sci., 32(2): 89-95.
• Martin J. 1950. Use of acid rose bengal and streptomycin in the plate method for estimating soil fungi. Soil Sci., 69: 215-233.
• Muhammad A., Rashid H., Hussain I., Saqlan Naqvi S.M. 2007. Proliferation-rate of BAP and kinetin on Bababa (Musa spp. AAA Group). Hort Sci., 27(5): 1253-1255.
• Nieto K.F., Frankenberger W.T. 1990. Microbial production of cytokinins. Soil Biochem., 6: 191-246.
• Ohlinger R. 1996. Dehydrogenase Activity with the Substrate TTC In: Methods in Soil Biology. Schinner F., Ohlinger R., Kandeler E., Margesin R. (eds), Springer Verlag Berlin Heidelberg, 241-243.
• Onta H., Hattori T. 1983. Oligotrophic bacteria on organic debris and plant roots in paddy field. Siol Biol. Biochem., 1: 1-8.
• Parkinson D., Gray F.R.G., Williams S.T. 1971. Methods for studying the ecology of soil microorganisms. Blackweel Scientific Publications Oxford and Einburg, IBP Handbook, 19: 116.
• StatSoft, Inc. 2005. STATISTICA (data analysis software system), version 7.1. www.statsoft.com.
• Taylor J. L., Zahararia L.I., Chen H., Anderson E., Abrams S.R. 2006. Biotransformation of adenine and cytokinins by the rhizobacterium Serratia proteamaculans. Pytochemistry, 67: 1887-1894.
• Wierzbowska J. 2006. Wpływ regulatorów wzrostu stosowanych w powłokach nasiennych bobiku na wzrost i strukturę plonu oraz gospodarkę azotem. UWM Olsztyn, Rozpr. i Monogr., 117: 5-128.
• Wyszkowska J., Boros E., Kucharski J. 2007. Effect of interactions beteewn nickel and other heavy metals on the soil microbiological properties. Plant Soil Environ., 53(12): 544-552.
• Wyszkowska J., Kucharski J. 2001. Role of Azotobacter sp. and adenine in yield formation ofletucce and bacteria abundance in soil. Scientific works of the Lithuanian Institute of Horticulare and Lithuanina University of Agriculture, 20(3): 279-285.