КАТАЛАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ КОРЕННОГО ЕЛЬНИКА ЧЕРНИЧНОГО И РАЗНОВОЗРАСТНЫХ ЛИСТВЕННО-ХВОЙНЫХ СООБЩЕСТВ
Рубрики: БИОЛОГИЯ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Определены закономерности изменения каталитической активности в подзолистых текстурно-дифференцирован- ных почвах среднетаежных еловых лесов и разновозрастных лиственно-хвойных насаждений, сформировавшихся по- сле проведения сплошнолесосечных рубок. Установлено, что максимальной каталитической активностью (8,4–16,9 см3 О2 ·г-1·мин-1) характеризуются верхние органогенные горизонты почв исследуемых участков, отличающиеся несколько меньшей кислотностью (в среднем 4,7 ед. рН) по сравнению с минеральными подзолистыми горизонтами (4,0 ед. рН) и максимальным содержанием органического углерода и азота (в среднем 36,4 % и 1,56 % соответственно). Для них выявлен средний уровень обогащенности ферментом каталазы, в то время как минеральные подзолистые горизонты относятся к категории почв с бедным и очень бедным уровнем каталазной активности. Вклад ферментативной (ката- лазной) составляющей в суммарную каталитическую активность варьируется в почвах от 47 до 63 %. В минеральной части почвенного профиля каталазная активность в зависимости от участка снижается в 6,8–10,2 раза, в связи с чем ведущую роль в суммарной каталитической активности начинают играть катализаторы неферментативной природы (72–74 %). На стадии развития молодого лиственно-хвойного сообщества достоверные отличия в параметрах катали- тической активности органогенного горизонта почвы вырубки с аналогичным горизонтом почвы коренного елового леса отсутствуют. При этом отчетливо прослеживается тенденция к увеличению как в целом суммарной каталитиче- ской активности, так и активности фермента каталазы в органогенном горизонте спелого березняка разнотравного, сформировавшегося спустя четыре десятилетия после рубки ельника зеленомошного. Величина коэффициента ката- лазной активности почв, рассчитываемого как отношение каталазной активности в подзолистом горизонте к сумме ак- тивностей каталазы в минеральном и органогенном горизонтах, является нестабильным показателем, варьирующимся в подзолистых текстурно-дифференцированных почвах в зависимости от срока отбора от нулевых значений до 8–12 %. На основе многофакторного дисперсионного анализа установлено, что основными факторами, влияющими на уровень каталазной активности почв, являются климатические условия года, почвенный горизонт и конкретные сроки отбора образцов. Тип фитоценоза на активность фермента каталазы существенного влияния не оказывает.

Ключевые слова:
средняя тайга, еловые леса, вырубки, подзолистые почвы, ферментативная активность почв, каталаза.
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать
Список литературы

1. Казеев К. Ш., Колесников С. И. Биодиагностика почв: методология и методы исследований. Ростов н/Д : Изд-во Южного федерального университета, 2012. 260 с.

2. Хазиев Ф. Х. Функциональная роль ферментов в почвенных процессах // Вестник Академии наук Республики Башкортостан. 2015. Т. 20. № 2. С. 14-24.

3. Сорокин Н. Д., Афанасова Е. Н. Микробиологическая диагностика состояния почв и филлосферы лесных экосистем Сибири // Известия РАН. Сер. Биологическая. 2012. № 1. С. 100-108.

4. Фахрутдинов А. И., Ямпольская Т. Д. Ферментативная активность и питательный режим почв на лесных вырубках // Известия Самарского науч. центра РАН. 2016. Т. 18. № 2(2). С. 530-533.

5. Медведева М. В., Кудинова Ю. С. Изменение биологической активности почв в процессе естественного лесовосстановления соснового древостоя // Вестник ПГТУ. Лес. Экология. Природопользование. 2017. № 1 (33). С. 17-25.

6. Geng Y., Dighton J., Gray D. The effects of thinning and soil disturbance on enzyme activities under pitch pine soil in New Jersey Pinelands // Applied Soil Ecology. 2012. No. 62. P. 1-7.

7. Adamczuk B., Adamczuk S., Kukkola M., Tamminen P., Smolander A. Logging residue harvest may decrease enzymatic activity of boreal forest soils // Soil Biology & Biochemistry. 2015. No. 82. P. 74-80.

8. Даденко Е. В., Денисова Т. В., Казеев К. Ш., Колесников С. И. Оценка применимости показателей ферментативной активности в биодиагностике и мониторинге почв // Поволжский экологический журн. 2013. № 4. С. 385-393.

9. Хазиев Ф. Х. Методы почвенной энзимологии. М. : Наука, 2005. 252 с.

10. Неверова О. П., Щербаков И. В. Суммарная каталазная активность почв и ККП в Национальном парке «Смоленское поозерье» // Аграрный вестник Урала. 2011. № 2. С. 66-68.

11. Щербаков И. В. Активность каталазы в подгоризонтах лесной подстилки и верхнем горизонте почвы // Аграрный вестник Урала. 2011. № 6. С. 49-51.

12. Богатырев Л. Г., Смагин А. В., Акишина М. М., Витязев В. Г. Географические аспекты функционирования лесных подстилок // Вестник Московского университета. Сер. 17. Почвоведение. 2013. № 1. С. 30-36.

13. Антонов Г. И., Безкоровайная И. Н., Климченко А. В., Семенякин Д. А. Ферментативная активность почв после первого приема выборочной рубки в сосняках Красноярской лесостепи // Вестник КрасГАУ. 2011. № 7. С. 61-66.

14. Дымов А. А., Бобкова К. С., Тужилкина В. В., Ракина Д. А. Растительный опад в коренном ельнике и лиственно-хвойных насаждениях // ИВУЗ «Лесной журнал». 2012. № 3. С. 7-18.

15. Лаптева Е. М., Втюрин Г. М., Бобкова К. С., Каверин Д. А., Дымов А. А., Симонов Г. А. Изменение почв и почвенного покрова еловых лесов после сплошнолесосечных рубок // Сибирский лесной журн. 2015. № 5. С. 64-76.

16. Дымов А. А., Старцев В. В. Изменение температурного режима подзолистых почв в процессе естественного лесовозобновления после сплошнолесосечных рубок // Почвоведение. 2016. № 5. С. 599-608.

17. Зубкова Т. А., Карпачевский Л. О. Катализаторы в почве // Химия и жизнь - XXI век. 2008. № 6. С. 26-29.

18. Лиханова Н. В. Роль растительного опада в формировании лесной подстилки на вырубках средней тайги // Лесной журн. 2014. № 3. С. 52-66.

19. Использование микробиологических показателей и параметров ферментативной активности для оценки влияния сплошных рубок на подзолистые почвы средней тайги / Е. М. Перминова, Ю. А. Виноградова, В. А. Ковалева, Е. М. Лаптева // Актуальные проблемы региональной экологии и биодиагностика живых систем : сб. мат. XIII Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием (г. Киров, 1-2 декабря 2015 г.). Киров, 2015. С. 294-298.

20. Лаптева Е. М., Бондаренко Н. Н., Виноградова Ю. А., Кубик О. С., Шамрикова Е. В., Пунегов В. В. Влияние сукцессии растительного покрова на состав водорастворимых органических соединений в почвах вырубок // Известия Самарского науч. центра РАН. 2015. № 4 (4). С. 673-680.

21. Гродницкая И. Д., Сорокин Н. Д., Евграфова С. Ю., Антонов Г. И., Сырцов С. Н., Александров Д. Е., Трусова М. Ю., Коробан Н. В. Микробиологическая трансформация углерода CH4 и CO2 в криогенных почвах тундровых и лесных экосистем Сибири // Лесоведение. 2017. № 2. С. 111-127.

Войти или Создать
* Забыли пароль?