Разложение растительного вещества на инициальной стадии почвообразования

• Автор: Якутин, Михаил Владимирович
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 170 с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПРОЦЕССАХ РАЗЛОЖЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПОЧВЕ
1.1. Биологический круговорот и разложение растительных остатков
1.2. Гумификация, минерализация и консервация растительных остатков в почве
1.3. Поступление органического вещества в почву
1.4. Стадии разложения органического вещества
1.5. Особенности разложения различных органических веществ в почве
1.6. Биогенные и абиогенные факторы разложения
1.7. Роль почвенных микроорганизмов в разложении растительного вещества и образовании гумуса
1.8. Инициальная стадия почвообразования
1.8.1. Характеристика инициальной стадии почвообразования
1.8.2. Роль почвенной биоты в развитии молодых почв
1.8.3. Разложение органического вещества на инициальной стадии почвообразования
ГЛАВА II ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Многолетний полевой микроделяночный опыт
2.2. Многолетний модельный лабораторный опыт
2.3. Методы исследования
ГЛАВА III ФОРМИРОВАНИЕ ЗАПАСОВ Сорг И МИКРОБНОЙ БИОМАССЫ ПРИ РАЗЛОЖЕНИИ КОРНЕЙ ТРАВЯНИСТОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ИНИЦИАЛЬНОЙ СТАДИИ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ

3.1. Динамика надземной и подземной фитомассы в 1 и 3 вариантах полевого опыта
3.2. Динамика деструкционных процессов в различных вариантах полевого опыта
3.3. Динамика накопления запасов Сорг в различных вариантах полевого опыта
3.4. Формирование запасов микробной биомассы в различных вариантах полевого опыта
3.5. Изменение характеристик активности микробобиомассы
в различных вариантах полевого опыта
3.6. Баланс органического углерода в различных вариантах полевого опыта
ГЛАВА IV БИОМАССА И АКТИВНОСТЬ ПОЧВЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ БИОЛОГИЧЕСКОГО КРУГОВОРОТА
4.1. Особенности моделирования различных режимов биологического круговорота
4.2. Изменение биомассы почвенных микроорганизмов при различных режимах биологического круговорота
4.3. Особенности функционирования почвенной микробобиомассы при различных режимах биологического круговорота
4.4. Изменение микробобиомассы и характеристик ее активности в условиях полевого и лабораторного опытов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Биологический круговоротов результате которого на суше формируется и существует почва, складывается из продукционного и дест-рукционного звеньев. Органическое вещество, трансформирующееся в деструкционных процессах в экосистемах суши в подавляющей своей массе - растительного происхождения. Мертвая биомасса животных и микроорганизмов составляет небольшую долю разлагающегося органического вещества, хотя вносит свой значительный вклад, благодаря обогащенности азотом и фосфором. (Лэдд, Мартин, 1989)
Отмершие надземные части растений накапливаются на поверхности почвы, что приводит к образованию подстилок в лесных и травяных экосистемах. В толще самой почвы разлагаются отмершие корни и поступающие из корней корневые выделения. В травяных экосистемах основная часть почвенного органического вещества формируется при разложении корней и корневых выделений. (Туев, 1989)
К настоящему времени проведено огромное количество исследований особенностей разложения органического вещества растительного происхождения в почве. Показано влияние вида растений и химического состава органических веществ на разложение, оценена интенсивность этого процесса в различных климатических зонах, под воздействием разнообразных факторов внешней среды (температура, влажность, pH, условия аэрации и т.д.). Оценено влияние присутствия различных почвенных животных на этот процесс. (Гиляров, Стриганова, 1978; Аристовская, 1980; Гиляров, 1988; Лэдд, Мартин, 1989; Тейт, 1991)
Большое внимание исследователей привлекали почвенные микроорганизмы, как главные деструкторы органического вещества. Множество работ посвящено изучению сукцессионных изменений в комплексе микроорганизмов почвы при разложении разнообразных растительных

но возрастает. (Аристовская, 1980; Туев, 1989) Так показано, что время полужизни микроорганизмов, сформировавшихся на глюкозе составляет 5 дней. Но при этом 55% мертвой микробной биомассы включается во вновь нарастающую биомассу.(Cohran, Horton, Cole, 1988) В общем, если говорить о длительных сроках разложения (больше 3 мес.), то доля С легко разлагаемых соединений, обнаруженная в микробной биомассе в различных почвах оказалась сходной для различных субстратов (0,1-7,2% от общего количества внесенного С). (Kassim et al., 1982) Подобные выводы сделаны и Мартином с соав-
торами. Количества субстратов (быстро разлагаемых и лигнинов), включенные в микробную биомассу, были достаточно сходными: от
0,6% до 0,8-1,2%. (Martin et al., 1980)
Ниже в таблице приведены данные различных авторов по включению С из разлагающихся органических веществ в почвенную микробобио-массу при разложении различных веществ в почве.
Разлагающийся Период Минерализация Включение С Литературный
субстрат разложения С до С0? в микробо- источник
(%) биомассу(%)
14С-глюкоза 1, 5 сут. 31, 2 65 Ladd, Paul,
1973
глюкоза 10 сут. 54-65 4-11 Martens,
14С-глюкоза 1982
44 нед. 0,83-15,3 Ladd, Amato,
14 С-меченные 1988
66 нед. 0,66-11,1
листья люцерны
1 С-глюкоза 7 сут. 50 25,6-33,4 Nicolardot,
14С-целлюлоза 250 сут. 7,1-8, 2 1988
7 сут. 40-45 26,4-33,8
14С-глюкоза 250 сут. 3, 7-6, 2
30 сут. 10-26 Martens,
14С-целлюлоза -//-//- 4-14 1985
14 С-меченные
корни пшеницы -//-//- 4-6
глюкоза 12 нед. 3, 5-7,2 Kassim
клетки et al., 1981
микроорганизмов-//-//- 3-5
целлюлоза -//-//- 3,5-7, 2
солома
пшеницы 3-5