Микрофлора мерзлотных лугово-степных почв Центральной Якутии и влияние на неё разных доз тяжелых металлов

• Автор: Стручкова, Луиза Константиновна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Благовещенск
• Количество страниц: 161 с. : ил.

СОДЕРАЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Микрофлора почв и влияние на неё разных доз тяжелых металлов (обзор литературы)

1.1. Таксономический состав, численность и функции почвенных микроорганизмов

1.2. Изученность микрофлоры мерзлотных почв Якутии

1.2. О понятии «тяжелые металлы»

1.3. Биологическая роль тяжелых металлов

1.4. Влияние тяжелых металлов на микроорганизмы

1.5. Устойчивость микроорганизмов к действию

тяжелых металлов

ГЛАВА 2. Природные условия района исследования
2.1 .Геоморфология и геология
2.2. Климат
2.3.Растительный покров
2.4. Почвы
2.5. Мерзлота
ГЛАВА 3. Объекты и методы исследования
3.1. Объекты исследования
3.2. Методы исследования
3.2.1. Изучение морфологических, генетических и физико-химических свойств почв
3.2.2. Отбор почвенных проб для определения микробиологических показателей
3.2.3. Определение численности почвенных микроорганизмов
3.2.4. Постановка модельного лабораторного эксперимента
3.2.5. Постановка мелкоделяночного опыта
3.2.6. Статистическая обработка результатов
ГЛАВА 4. Результаты и обсуждение
4.1. Морфологические и физико-химические свойства лугово-степных почв
4.2. Микрофлора мерзлотных лугово-степных почв
4.3. Влияние тяжелых металлов Zn, Си, РЬ, Сс1 на численность микроорганизмов в мерзлотном черноземе в условиях модельного лабораторного опыта
4.4. Влияние комплекса тяжелых металлов Си,2п,РЬ,Сс1 на микрофлору и эффективное плодородие мерзлотной лугово-черноземной почвы
в условиях мелкоделяночного опыта
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Почва представляет собой многокомпонентную биоминеральную (биокосную) динамическую систему, находящуюся в материальном и энергетическом взаимодействии с . внешней средой, частично вовлеченную в биологический цикл круговорота веществ. Обязательными компонентами почвы являются живые микроорганизмы (Смагин, 1996). Им принадлежит огромная- роль в осуществлении почвообразовательных процессов, разложении органического вещества, трансформации органических и минеральных веществ, формировании пищевого режима и плодородия почв. Важными экологическими функциями почвенной микрофлоры является осуществление круговорота веществ и поддержание почвенного гомеостаза. Вместе с тем почвенные микроорганизмы.очень чутко реагируют на изменения окружающей среды, что определяет целесообразность использования, их в. мониторинге почв, подверженных загрязнению различными поллютантами.
В настоящее время все большую актуальность приобретает' вопрос об устойчивости почв к избыточному поступлению в них тяжелых металлов (Бертокс,1980; Гусакова, 2004; Радомскаящ др:, 2006; Тимофеева, 2007). В условиях Якутии усиление рассеивания тяжелых металлов вызвано не только развитием-добывающей' промышленности, но и урбанизацией территории. Исследования почв наиболее плотно населенной местности «Туймаада» показывают, что в них максимальные концентрации Ве, V, Т1, Сг, 1У, Со, N1, Си, Мо, Сб, РЬ, Zn достигают и превышают уровень ПДК (Макаров, 2002; Картографический атлас

и нитрата свинца на дыхательную активность и биомассу почвенных микроорганизмов, выяснили, что токсической дозой нитратной формы свинца является 50 мг/кг, губительная для дыхания доза оксида свинца составляет 1285 мг/кг. А.Н. Илялетдинов (1984) показал, что ртуть в концентрации 27мг/л ингибирует дыхание на 96%. И.Н. Скворцова с соавторами (1980), Г.И. Булавко (1982), Н. Babich, G. Stotzky (1981) выявили, что повышенные концентрации тяжелых металлов снижают численность почвенных микроорганизмов, и подавляют их дыхание, вызывая при этом микробостатический эффект. Свинец уменьшает интенсивность выделения двуокиси углерода, вызывая при этом нарушение процессов дыхания и клеточного деления' микроорганизмов, и понижает их численность (Рэуце, Кырстя 1968): Исследования показывают, что при высоких уровнях загрязнения в почвах снижается численность и активность микроорганизмов. T.J1. Жигарева с соавторами (2005) отметила, что в присутствие кадмия и цинка в почвах ингибирует процесс дыхания'в 1,5 раза. Некоторые авторы в качестве интегрального респирометрического показателя, который четко-индицирует ухудшение физиологического СОСТОЯНИЯ’ микробного сообщества в почве, при- загрязнении/её поллютантами, предлагают использовать отношение базального дыхания к микробной биомассе (Ананьева и др., 2009). С другой стороны Л.В‘. Помазкина, проводя мониторинг аэротехногенного загрязнения почв фторидами, показала, что при этом может повышаться дыхательная, эмиссия С02 и потеря углерода из почв (Помазкина и др;, 2008).
Наряду с дыханием важным показателем функциональной активности почвенных микроорганизмов является- ферментативная активность почв (Ха-зиев, 1990). Известно, что микроорганизмы выделяют в окружающую среду большое- количество внеклеточных ферментов, определяя1 их накопление в почве. Множество ферментов поступают в почву постмортально при разрушении клеток микроорганизмов. Как правило, высокий ферментативный пул формируется в тех почвах, где высока численность и активность микрофлоры. Многочисленные работы посвящены изучению воздействия тяжелых ме-