Влияние растений на ферментативную активность почв Юга России

• Автор: Лариков, Александр Александрович
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Ферментативная активность I ючв.

1.2 Влияние растений на почвообразование.

1.3. Влияние растений на почвенную биоту и биологические

свойства почв.

1.3.1. Ризосферный эффект.

1.2.2. Агроценотические факторы.

1.2.3 Динамика изменений биологических свойств почв под

влиянием растений.

1.4 Пространственное варьирование почвенных свойств
2. ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Черноземы обыкновенные южноевропейской фации.
2.1.1. Экологогеографические условия.
2.1.2. Генетические особенности и свойства черноземов обыкновенных
2.2. Другие почвы Юга России, использованные в исследовании
2.2.1. Черноземы обыкновенные и выщелоченные
2.2.2. Каштановые почвы.
2.2.3. Бурые лесные почвы.
2.2.4. Серые лесные почвы.
2.2.5. Бурые полупустынные почвы
2.3. Биологическая актив юсть почв Юга России.
2.2 Растения.
2.2.1 Сельскохозяйственные растения.
. 2.3. МЕТОДЫ исследований.
2.3.1. Методика модельных лабораторных исследований.
2.3.2. Методика полевых модельных исследований
2.3.3. Методика изучения полевых севооборотов.
2.3.4. Методика изучения динамического варьирования.
2.3.5. Методика изучения пространственного варьирования.
2.4. Методы определения состояния почвы и растений
2.5. Статистическая обработка результатов
3. ВЛИЯНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЬТХ КУЛЬТУР НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ.
3.1 Лабораторные модельные исследования
3.2 Полевые модельные эксперименты.
3.3.Сравнительная характеристика ферментативной
активности основных почв Ростовской области под различными культурами севооборота.
4. ВЛИЯНИЕ ФИТОЦНОЗОВ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ ЧЕРНОЗЕМА.
5. ВЛИЯНИЕ РАСТЕНИЙ НА ДИНАМИКУ И ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ВАРЬИРОВАНИЕ ФЕРМЕНЕНТАТИВНОЙ АКТИВНОСТИ.
6. ВЛИЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ ЛЕСНЫХ ПОЧВ АДЫГЕИ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Иммобилизованные ферменты основные биологические катализаторы, устойчивые в условиях почвенной среды. Почвенные минералы могут служить катализаторами, и ингибиторами реакций. В частности, сера может служить ингибитором полимеризации и прерывать этот процесс Зубкова, Карпачевский, . Несмотря на низкую каталитическую способность, почвенные минералы играют большую роль в катализе благодаря высокому содержанию . Абрамян , Тульская Зубкова, Карпачевский, и др. Причем максимальная абиотическая активность проявляется при определении активности каталазы, уреаза, инвертазы. Почва состоит из множества потенциальных катализаторов абиотической природы. Ими могут быть органические соединения, глинистые минералы и др. В карбонатных горизонтах многие авторы Галстян, Звягинцев, отмечали повышение активности ферментов в исходной и стерилизованной почве. Формирование и функционирование ФА почвы сложный и многофакторный процесс. Ранее было показано, что этот сложный процесс представляет собой единство экологически обусловленных процессов поступления, стабилизации и проявления активности ферментов в почве. В модели ферментативной активности эти три формирующие ее звена определены соответственно как блоки продуцирования, иммобилизации и действия ферментов. Функционирование этих блоков и их элементов взаимосвязано и обусловлено колебаниями экологических параметров. В почвах естественных экосистем, где экологические параметры находятся в состоянии динамического равновесия, динамика ФА почвы обусловлена главным образом естественными сезонными колебаниями гидротермического режима, микробиологической активности почвы, развитием растений. Очевидно, что в таких условиях она относительно стабильна. Сельскохозяйственное использование почв приводит к изменению направленности почвенных процессов под влиянием агроэкологических факторов. Совокупность этих изменений можно охарактеризовать как изменения химического компонентного состава почвы, ее физических свойств, а также фито и микробоценозов агроэкосистемы основных параметров формирования и функционирования ферментного потенциала почвы Хазиев, Гулько, . Источниками почвенных ферментов являются растения, микроорганизмы и фауна почвы. Количество поступающих ферментов зависит от биомассы и метаболической активности биоты Галстян, Купревич, Щербакова, . В естественных условиях ежегодное поступление значительного количества биомассы, ее разложение, а также продуцирование живыми организмами растениями, микрофлорой и фауной ферментов обновляет и пополняет их запасы в почвах. При выделении из живых организмов в почву, а также в результате автолиза клеток часть ферментов подвергается протеолизу при участии микроорганизмов и иммобилизованных в почве ферментов или подвергается необратимой денатурации, а другая остается в активном состоянии благодаря иммобилизации ферментов в почве. Стабилизация иммобилизация ферментов в почве происходит в результате адсорбции или хемосорбции на различных носителях, основными из которых являются глинистые минералы, целлюлоза и другие полисахариды, и гумусовые вещества. Но основными носителями ферментов в почве являются гумусовые кислоты Хазисв, Абрамян, i, . Иммобилизация происходит путем образования разнообразных связей между молекулами белка и поверхностью адсорбента электростатическое и гидрофобное притяжение, водородные, ионные и ковалентные связи. Характер иммобилизации и степень стабилизации определяются молекулярной структурой фермента, характером конформационных изменений белковой молекулы при выделении в почву, свойствами адсорбирующей поверхности почвы, основными из которых являются минералогический, гранулометрический и химический состав, удельная поверхность, емкость и катионный состав комплекса, характер полидисперсности и состав функциональных групп гумусовых кислот. Значительное влияние на процесс иммобилизации ферментов в почве оказывают влажность и температура среды Хазиев, Гулько, . Одним из важных вопросов почвенной энзимологии является вопрос об устойчивости ферментов почв.