SCI Библиотека

Введение. Интенсивная антропогенная деятельность ведет к деградации почв, проявляющейся в изменении их физических, химических и биологических характеристик. Один из первых признаков такой деградации - изменение активности почвенных ферментов, являющихся ключевыми участниками процессов круговорота питательных веществ и формирования почвенной структуры. Цель - оценка состояния городских почв по активности почвенных ферментов. Материал и методы. Исследования проводились в ряде районов города Йошкар-Олы. Была определена активность почвенных ферментов (уреаза, инвертаза, протеаза, каталаза, интенсивность почвенного дыхания). Анализ проводился с использованием стандартных методов энзимологии и статистической обработки данных. Результаты. Активность каталазы варьирует от 1,29 до 2,82 мл О2 / 1 мин / г почвы и не зависит от района исследования. По степени обогащенности каталазой по шкале Д. Г. Звягинцева относятся к бедным, со слабой активностью. Активность уреазы составила 1,13-1,6 ч., инвертазы - 0,12-2,86 мг глюкозы / г почвы / 24 ч, протеазы 0,24-1,23 мг глицина / 1 г почвы / 24 ч, что свидетельствует об очень слабой активности этих ферментов и в то же время зависит от места отбора проб. Также было установлено, что для почв г. Йошкар-Олы характерна низкая интенсивность выделения углекислоты. В городских урбаноземах в общей ферментативной активности выше доля каталазы и уреазы, в контрольных образцах почвы - инвертазы. Заключение. Исследование почв на территории г. Йошкар-Олы показало, что урбаноземы характеризуются низкой ферментативной активностью, что указывает на ухудшение состояния почвы в условиях антропогенного воздействия.

В статье представлены результаты исследований, проведённых в полупустынной зоне Астраханской области на светло-каштановых почвах, используемых в сельскохозяйственной деятельности. Был проведён агрохимический анализ почвенного покрова на трёх участках: пашня, сенокос и многолетняя залежь. Установлено, что количество органического вещества в исследуемых почвах при различном сельскохозяйственном использовании очень низкое - от 0,5 до 1,8 %. Общие запасы гумуса в почвах пашни колеблется от 8,57 до 20,95 т/га, на сенокосе - от 4,76 до 26,66 т/га, на залежи - от 9,04 до 31,41 т/га. Почвы на пашне характеризуются низкой обеспеченностью подвижными соединениями фосфором (37-70 мг/кг) и калием (156-189 мг/кг). Почвы на сенокосе и залежи - средней обеспеченностью содержанием подвижного фосфора (89-94 мг/кг) и калия (176-244 мг/кг).

Положительное действие гуминовых веществ на свойства почв и жизнедеятельность растений было отмечено еще в конце XIX в. Однако из-за большого количества гуминовых веществ и сложности их строения детоксицирующие свойства этих веществ по отношению к нефтепродуктам в почве не до конца изучены. В данной работе исследована детоксицирующая способность препарата Гумат-80 по отношению к нефтепродуктам (НП) в почве и проведена оценка фитотоксичности очищенных гуматами почв на примере пшеницы мягкой и фасоли обыкновенной. Показано, что за 14 дней воздействия гуматов содержание нефтепродуктов может снижаться с 1986 до 710 мг/кг, что составляет 64 %. Также отмечено снижение фитотоксичности нефтезагрязненных почв в присутствии гуминового препарата Гумат-80.

Цель исследования. Оценка особенностей состава алифатических соединений в почвах постпирогенных и фоновых территорий степной зоны Хакасии.

Место и время проведения. Образцы почв отобраны через три месяца после пожаров на фоновых и постпирогенных участках в Ширинском районе в окрестностях с. Туим (чернозём южный), а также в Усть-Абаканском районе вблизи г. Усть-Абакан (чернозём южный) и г. Черногорск (каштановая почва).

Методы. Пробы отбирали с глубины 0–1 см (подстилка – степной войлок) и 1–10 см. Органические соединения выделены из высушенных и измельчённых почв путём экстракции 7% раствором метанола в хлороформе. Исследование состава органических алифатических соединений проводили методом хромато-масс-спектрометрии.

Основные результаты. В составе алифатических соединений почв обнаружены углеводороды (н-алканы), насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, кетоны (н-алкан-2-оны, 10-нонакозанон, 16-гентриаконтанон), н-альдегиды, спирт 1-гексакозанол. Суммарное содержание биомолекул в верхнем слое почвы фоновых участков снижено по сравнению с подстилками в среднем на 82%. Под воздействием пожара в подстилках происходит резкое снижение количества н-альдегидов, жирных кислот, а также длинноцепочечных кетонов по сравнению с фоновыми территориями. Распределение н-алканов в почвах носит бимодальный характер: первая мода представлена низкомолекулярными чётными гомологами С14–С22, характерными для микроорганизмов (преимущественно аэробных бактерий и грибков); вторая – высокомолекулярными нечётными структурами С23–С35, которые указывают на вклад наземных растений в органическое вещество почв. В распределении н-алканов почвенных войлоков после пожаров наблюдается рост доли чётных низкомолекулярных гомологов. Более высокое содержание низкомолекулярных гомологов характерно и для н-альдегидов большинства образцов подстилок горелых участков по сравнению с фоновыми территориями. Пожар в разной степени повлиял на степной войлок и непосредственно верхний слой почвы. Практически не изменилось изначально низкое содержание биомолекул в почве и характер распределения отдельных гомологических рядов на горелых участках по сравнению с фоном. Таким образом, под воздействием пожара разрушаются отдельные классы биомолекул, прежде всего характеризующиеся наличием длинной парафиновой цепи. В дальнейшем, в результате жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, дополнительно образуются такие структуры как низкомолекулярные чётные н-алканы.

Заключение. Анализ состава алифатических соединений в степных почвах Хакасии на фоновых и постпирогенных территориях показал, что биомаркеры, такие как н-алканы и н-альдегиды, являются экологическими индикаторами источников, процессов деградации, пирогенной деструкции и трансформации органического вещества почвы.

В разных агроклиматических зонах бахчеводства проведена оценка и получены двулетние результаты агроэкологических испытаний сортов арбуза Кубанской и Волгоградской селекции. Выделены по урожайности и качеству сорта селекции ФГБНУ «ФНЦ риса» и Быковской БСОС, которые можно выращивать и гарантированно получать высокие урожаи арбуза в Центральной зоне Краснодарского края и Нижнего Поволжья. Выращивание сортов Кубанской селекции Ница и Юбиляр в Волгоградском Заволжье, относящемуся к степной зоне недостаточного увлажнения, за два года обеспечивало получение высокого урожая плодов арбуза – 16,0- 17,4 т/га, с содержанием сухого растворимого вещества в мякоти плодов более 10%. При испытании сортов Волгоградской селекции в Центральной зоне Краснодарского края стабильную урожайность показали сорта позднеспелой группы Икар и Рубин. При разных погодных условиях периода вегетации получали максимальный урожай плодов. Высокую оценку по качеству, в том числе по содержанию сахаров (более 12 %) получил сорт Волжанин, но при экстремальных погодных условиях он может уступить по урожайности сортам Кубанской селекции. Двухлетнее агроэкологическое испытание арбуза позволило дать оценку и выделить сорта, которые рекомендованы сельхозпроизводителям для конкретной зоны выращивания.

В статье приведены результаты исследований сорбции тяжелых металлов и показателя аллелотоксичности под влаголюбивыми растениями в условиях разной антропогенной нагрузки в зависимости от применяемого грунта (торфяного грунта и дерново-подзолистой почвы, типичной для данной территории). При сравнительном выращивании влаголюбивых растений на дерново-подзолистой почве, типичной для данной территории, и на торфогрунте выявлена их специфика сорбирования тяжелых металлов: происходило снижение содержания свинца и меди в торфогрунте под влаголюбивыми растениями. В типичной дерново-подзолистой почве под влаголюбивыми растениями замечена обратная динамика. По содержанию цинка заметили, что при выращивании влаголюбивых растений на торфогрунте происходило увеличение содержания цинка в торфогрунте, исключение составляет тростник. Опыт проводили на территории Экологического стационара РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева г. Москвы в течение 2019‑2022 гг. Таким образом, влаголюбивые культуры, выращиваемые на торфяном грунте в качестве субстрата, можно применять для снижения содержания подвижных форм тяжелых металлов (свинца и меди) на урбанизированных почвах.