Влияние тяжелых металлов на биологическую активность светло-серых лесных почв Центральной части Нечерноземной зоны

• Автор: Пятакова, Людмила Петровна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 186 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Основные показатели биологической активности, используемые

при оценке функционирования почвенных экосистем

1.2. Влияние внешних условий на изменение биологической активности почвы.

1.3. Воздействие загрязняющих веществ на показатели биологической активности почв

Глава 2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

ПРОВЕДЕИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Вегетационные и модельные опыты.

2.1.1. Методика постановки экспериментов.

2.1.2. Условия проведения опытов.
2.2. Мониторинговые исследования.
2.2.1. Природная характеристика объектов исследования и уровень антропогенного воздействия на них
2.2.2. Методика и условия проведения исследований
2.3. Методы лабораторных исследований и статистической
обработки результатов
Глава 3. ВЛИЯНИЕ МОДЕЛЬНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
ОТДЕЛЬНЫМИ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ НА БИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ
3.1. Ферментативная активность.
3.2. Комплексные показатели дыхание, целлюлолитическая и нитрифицирующая активность почвы
Глава 4. КОМПЛЕКСНОЕ ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ И УРОВНЯ ЕЕ УВЛАЖНЕНИЯ НА ПОКАЗАТЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ.
4.1. Ферментативная активность.
4.2. Дыхание и нитрифицирующая активность
Глава 5. ОЦЕНКА СОПРЯЖЕННОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ
ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ И СОСТОЯНИЯ ФИТОЦЕНОЗА НА ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВАХ.
5.1. Продуктивность фитоценоза как биологический показатель экологического состояния почвеннобиотического комплекса
5.2. Влияние уровня загрязнения почвы тяжелыми металлами на показатели ее биологической активности
5.3. Оценка взаимосвязи между показателями биологической активности почвы и состоянием фитоценоза
Глава 6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПРИ ОЦЕНКЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВЫ ПАРКОВ
Г. НИЖНЕГО НОВГОРОДА
6.1. Оценка экологического состояния почв парковых зон по содержанию тяжелых металлов в почве
и показателям ее биологической активности.
6.2. Сезонная динамика показателей
биологической активности почв.
ВЫВОДЫ.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Уровень активности ферментов определяется многими факторами различным содержанием микроорганизмов, их разнообразием, интенсивностью биологических процессов, химическими и физикохимическими свойствами почвы, содержанием органического вещества, реакцией среды. Следовательно, ферментативная активность является неотъемлемым свойством почвы, функционирующей как единая биологическая система. Исходя их вышесказанного, можно заключить, что показатели биологической активности почвы необходимы для характеристики е как биологической системы и оценки е изменения под влиянием экологических и антропогенных воздействий, в особенности при повреждении токсикантами и техногенными перегрузками. Вопросы изучения изменения биологической активности под воздействием антропогенного фактора будут рассмотрены ниже. Показатели биологической активности считаются наиболее чувствительными к антропогенному воздействию и, в связи с этим, пригодными к использованию при ранней диагностике негативных тенденций с целью управления почвенными процессами Свистова И. Д., . При этом, в ряде случаев не учитывается, что не менее существенное воздействие на них оказывают абиотические факторы окружающей среды. Недооценка роли последних зачастую приводит к получению несопоставимых результатов и некорректным выводам. На биологическую активность влияет целый ряд экологических факторов, которые определяют уровень, направленность и интенсивность микробиологических процессов, протекающих в почве. Среди них, прежде всего, необходимо отмстить химические и физикохимические свойства почвы содержание органического вещества, гранулометрический состав, степень насыщенности основаниями, кислотность , состав катионов почвенного поглощающего комплекса Галстян А. Ш., . По утверждению Ф. Х. Хазиева , , основными экологическими факторами, которые регулируют жизнедеятельность микроорганизмов и активность почвенных ферментов, являются условия влажности, температуры, , а также присутствующие в среде различные соединения, активирующие и ингибирующие протекание биохимических реакций. Важность факторов окружающей среды в жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и сопряженных микробиологических процессах отмечают многие исследователи, выдвигая на первый план тот или иной фактор. Рассмотрим наиболее значимые факторы, оказывающие влияние на микробиологические свойства почвы. Температура и влажность функционально связаны со многими физическими и химическими свойствами почв и определяют функционирование всех звеньев процесса формирования и динамики биологической активности почвы Хазиев Ф. Х., . Особенно ярко проявляется их значение в условиях больших городов, где зачастую нарушаются естественные природные условия гидро и терморежимов почвы. Экологогеографическое распространение микроорганизмов в почвах, их численность и физиологическая активность в значительной мере зависят от температуры Мишустин Е. Н., , ii iii. Температура почвы определяется географическим фактором и сезоном года. Наблюдаются и суточные колебания температуры, которые сильнее всего сказываются в поверхностном слое почвы. Значение температуры почвы состоит в основном в определении темпа размножения, то есть ускорения или замедления развития и размножения почвенных микроорганизмов и интенсивности процессов, связанных с их жизнедеятельностью. Гак, как отмечал П. Х. Рахно , при температурах от 5 до С размножение может временно остановиться, но восстанавливается при повышении температуры. А.И. Дульгеров , занимаясь изучением значения экологических факторов в микробиологических процессах каштановых почв, а также В. Ф. Купревич, Т. А. Щербакова , . . Алиев, Д. Г. Звягинцев , Т. Е. Спицина при исследовании подзолистых почв, пришли к выводу, что при температуре 1 С существенно снижается азотофиксирующая и нитрифицирующая способности почвы. В дальнейшем с повышением температуры до С на каждые С биологическая активность увеличивается в 23 раза. Дальнейшее увеличение температуры негативно сказывается на этих процессах, вызывая их торможение, а затем и полную приостановку.