Накопление и распределение микробной биомассы в аллювиальных почвах дельты р. Селенги

• Автор: Павлова, Ирина Ивановна
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ ДЕЛЬТЫ Р. СЕЛЕНГИ

1.1. Роль микроорганизмов в почвообразовательном процессе

1.2. Особенности микробиологической активности почв дельты

р. Селенги
ГЛАВА 2. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И СТРУКТУРА ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ДЕЛЬТЫ Р. СЕЛЕНГИ

2.1. Географическое положение и структура поймы и дельты

р. Селенги
2.2. Климат

2.3. Растительность

2.4. Почвенный покров

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Объекты исследования
3.2. Методы исследования
ГЛАВА 4. ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ В АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВАХ ДЕЛЬТЫ Р. СЕЛЕНГИ
4.1. Основные свойства аллювиальных почв дельты
4.2. Влажность почв как условие существования
микроорганизмов
4.3. Температурный режим почв
4.4. Биологическая продуктивность растительных сообществ
дельты
ГЛАВА 5. ПРОФИЛЬНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И НАКОПЛЕНИЕ МИКРОБНОЙ БИОМАССЫ В ПОЧВАХ ДЕЛЬТЫ Р. СЕЛЕНГИ
5.1. Целлюлозолитическая и протеолитическая активности почв
5.2. Динамика количественных показателей микробных сообществ
5.3. Профильное распределение биомассы микроорганизмов

5.4. Запасы органического углерода в системе «почва-растение»
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Актуальность. Микробная биомасса представляет собой самостоятельный и незаменимый компонент в почве. Микроорганизмы являются катализаторами, определяют скорость и направленность многих биологических и биохимических реакций (Аристовская, 1980; Ландина, 1986; Звягинцев, 1987; Бабьева, Зенова, 1989; Добровольский, 1999; Норовсурэн, 2007; Allen, 1991; Brooks, 2001; Nobel, 2005), влияющих на продуктивность всей экосистемы. Соотношение биомассы бактерий, грибов и актиномицетов в почве характеризует ее особенности и состояние в данный момент времени, а также является индикатором экологического состояния почвенного покрова (Полянская, Звягинцев, 2005).
В Забайкалье изучен микробный комплекс почв автоморфных территорий (Нимаева, 1989, 1992; Звягинцев, 1999). Хотя поймы рек обладают повышенной биогенностью (Никитина, Барыкова, 1982; Якутии, 1994) и являются ландшафтами высокой плотности жизни (Добровольский, 1968, 1971),
микробоценоз аллювиальных почв Байкальского региона исследован недостаточно. Имеющиеся в настоящее время литературные данные (Макушкин и др., 2005, 2007; Сорокин и др., 2006) отражают вопросы оценки преимущественно их потенциальной (рост на питательных средах) микробиологической активности, а работы по профильному распределению микроорганизмов отсутствуют. Актуальность изучения микробного комплекса почвенного покрова дельты р. Селенги обусловлена тем, что последняя представляет собой важный участок территории для экосистем бассейна оз. Байкал, а почвы играют роль фильтров в очистке вод, поступающих в озеро.
Цель работы - определить закономерности профильного распределения и сезонной динамики микробной биомассы в аллювиальных почвах дельты р. Селенги.
Для достижения цели были определены следующие задачи:
1. Изучить почвенно-экологические условия функционирования микроорганизмов.
Почвенные образцы отбирались по всем генетическим горизонтам. Дальнейшие исследования проводились в лаборатории биохимии почв и в аналитической лаборатории отдела почвоведения ИОЭБ СО РАН. Для определения основных водно-физических и физико-химических свойств почв дельты р. Селенги использовали общепринятые методы (Агрофизические..., 1966; Аринушкина, 1970; Агрохимические..., 1975): влажность почвы -весовым методом (высушивание), pH — потенциометрическим, объемный вес (плотность) — буровым, гранулометрический состав — пирофосфатным методом, обменные катионы (Са2+ и М^2+) - трилонометрическим, общий гумус - по И.В. Тюрину в модификации В.В. Пономаревой и Т.А. Плотниковой, общий азот - колориметрическим методом, подвижное железо (Ре2Оз) - по Тамму, подвижные Р205 и К20 - по Мачигину в модификации ЦИНАО.
Расчет содержания гумуса и его запасов проводили согласно Д.С. Орлову и Л.А. Гришиной (1981). Показатели гумусного состояния почв оценивали по градации Д.С. Орлова и др. (2004). Оценку потенциального и эффективного плодородия почв по содержанию подвижного фосфора и обменного калия осуществляли по Г.В. Мотузовой и О.С. Безугловой (2007). Определение содержания органического углерода в растениях проводили модифицированным методом Тюрина (Яшиневский и др., 2000). Углерод микробной биомассы определяли регидратационным методом по Т.Г. Мирчинк и Н.С. Паникову (Ганжара и др., 2002); содержание 1М, Р, К, 8, заключенных в клетках микроорганизмов, устанавливали расчетным путем. Доля углерода микробной биомассы в углероде органического вещества почвы определялась по формуле (СМб/Сорг)хЮ0% (Помазкина, Лубнина, 2002).
Исследования микробиологической активности проводились в течение 3-х лет (2006-2008 гг.) в летний (начало июля) и осенний (конец сентября) периоды. Основным фактором, обусловившим выбор данных времен года, является близкое залегание мерзлоты дельтовых почв. Оттаивание профиля до метровой глубины происходит в них лишь к началу июля. Кроме того, как отмечает Е.Ю. Шахматова (2004) биологически активные температуры (выше