Роль активных сообществ микроорганизмов в процессах создания искусственных почвогрунтов

• Автор: Прохоров, Илья Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Глава 1. Литературный обзор
1.1. Роль почв в городе
1.2. Группировка и диагностика городских почв
1.3. Экологическое состояние почв и грунтов города Москвы
1.4. Анализ структуры и объемов котлованных грунтов, образующихся при строительстве в городе Москве
1.5. Биологическая активность почв и фунтов
1.6. Комплексная характеристика компонентов почвенных фунтов
1.7. Экологические фебования к качеству ввозимых почвенных
фунтов
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Почвенно-климатические условия
2.2. Методика закладки и схема опыта
2.3. Характеристика компонентов
2.4. Методики проведения испытаний
Глава 3. Результаты и обсуждение
3.1. Биомасса газонных трав
3.2. Афохимическая характеристика фунтов
3.3. Экологические показатели фунтов
3.4. Микробиологические показатели фунтов
Выводы
Список литературы
Приложение
Актуальность и новизна исследования. В связи с возрастающей техногенной нагрузкой на почвы урбанизированных территорий, чрезвычайно важно создать различные способы очистки городских почв от загрязнения. Одним из таких методов является метод периодической замены верхних слоев городских почв искусственно созданными почвогрунтами. Использовавшиеся ранее почвогрунты не имели устойчивости к антропогенному воздействию в условиях крупного мегаполиса и деградировали в течение 2-3 лет. Актуальным вопросом стало промышленное производство почвогрунтов с оптимальными параметрами, обладающих высокой биологической активностью и сохраняющих плодородие в течение длительного периода времени. Производство таких почвогрунтов с использованием отходов городского строительства (котлованные и иные грунты) является актуальным и инновационным как в научном, так и в экономическом плане.
Степень изученности проблемы. Вопросы состояния городских зеленых насаждений и реабилитации антропогенно преобразованных почв являются объектом внимания многих научных и правительственных учреждений особенно в последнее время. Освещение этих проблем находит отражение в работах Г.В. Мотузовой (2000), М.И. Герасимовой, М.Н. Строгановой, Н.В. Можаровой, Т.В. Прокофьевой (2003), Самаева С.Б. (2003), Д.С. Савина (2003), Курбатовой A.C. (2003, 2004), Башкина В.Н. (2004, 2005),, Касимова Н.С. (2004), Протопоповой Т.Н. (2005) и др.
Проблемы агроэкологического функционирования органического вещества почв и применения органических удобрений рассматривались в работах АЛ. Иванова (2003), А.Н. Каштанова (2003), Захаренко A.B. (2004),

Сычева В.Г. (2004), Мерзлой Г.Е. (2004), Еськова А.И. (2004), Завалина A.A. (2005), Семенцова А.Ю. (2005) и др.
Вопросам современной биотехнологии и микробиологическим аспектам существования почв и грунтов уделяется большое внимание в работах М.М. Умарова (1996), К.Г. Скрябина (2001), В.Н. Кудеярова (2001),
А.М. Воронина (2001), А.Ю. Винарова (2002), И.А. Тихоновича (2003), Л.И. Инишевой (2003), АЛ. Степанова (2004), И.А. Архипченко (2006), и др.
Цель и задачи исследования. Целью исследования было определение роли активных сообществ микроорганизмов в увеличении биологической активности искусственных почвогрунтов, создаваемых с использованием нового органического удобрения.
Для достижения поставленной в работе цели решали следующие задачи:
- изучить процесс создания искусственных почвогрунтов при смешивании котлованных грунтов, торфов и компостов;
- оценить плодородие созданных фунтов по биомассе газонных трав и афохимическим характеристикам;
- оценить биологическую активность почвофунтов;
- предложить наиболее оптимальные рецептуры почвофунтов;
Основные защищаемые положения:
- новое органическое удобрение содержит в своем составе комплекс активных микроорганизмов, которые ускоряют процесс создания плодородных почвенных фунтов;
- высокая биологическая активность создаваемых почвофунтов может свидетельствовать об активном биологическом преобразовании котлованного фунта, что свидетельствует о начале первичного почвообразовательного процесса;

Корневые клубеньковые образования были также обнаружены на корнях растений семейства астровых (Asteraceae) и яснотковых (Lamiaceae).
Несимбиотические азотфиксаторы. Сине-зеленые водоросли -АпаЬаепа, Anbosira, Colothrix parietina, Cylindrospermum, Nostoc muscorum, Tolypothrix sp., Mastigocladus laminosus, Aulosira fertilissima и мн. др. По данным Е.Н Мишустина (1977), цианобактерии способны связывать в среднем 30-50 кг N/ra в год, но они играют заметную роль только в переувлажненных почвах. В природных условиях цианобактерии не живут обособленно, а представлены в отдельных ценозах с разнообразными микробами-спутниками, причем с увеличением активности азотфиксации по сравнению с чистыми культурами (Гродзинский, 1973).
Бактерии:
1. Аэробы - Azotobacter vinelandii, Baijerinekia indica, Azotomonas insolita, Arthrobacter, Erwinia и др.;
2. Факультативные анаэробы - Aerobacter aerogenes, Bacillus polymyxa, Klebsiella sp. и др.;
3. Анаэробы:
а) нефотосинтезирующие - Clostridium pasterianum, Desulfovibrio desulfuricans, Methanobacterium sp. и т.д.
б) фотосинтезирующие - Rhodospirillum rubrum, Chromatium sp., Chlorobium sp., Rhodomicrobium sp. и т.д. (Гродзинский, 1973).
Определенный интерес представляет сезонная периодичность в азотфиксирующей активности анаэробных бактерий, которая зависит от периодов анаэробиозиса и поступления в почву естественным и искусственным путем разнообразных субстратов растительного и животного происхождения (Мишустин, Емцев, 1978).
Азот, усвоенный (ассимилированный) свободноживущими азотфиксаторами, после их отмирания поступает в почву. Азот, усвоенный