Загрязнение тяжелыми металлами и дыхательная активность микроорганизмов в нативных почвах и искусственных субстратах (на примере заповедного участка “Ямская степь”)

Автор: Бакунович Н.О., Хохлова О.С., Мякшина Т.Н., Русаков А.В., Шаповалов А.С.

Журнал: Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil

Статья в выпуске: 85, 2016 года.

Бесплатный доступ

Участок “Ямская степь” заповедника “Белогорье” расположен в Белгородской области вблизи сосредоточения предприятий горно-добывающей промышленности: Лебединского и Стойленского ГОК, комбинатов “КМАруда” и Оскольский металлургический, ТЭЦ и др. Учитывая, что “Ямская степь” является особо охраняемой природной территорией и при этом испытывает значительную техногенную нагрузку, необходимость изучения свойств доминирующих почв и проведения оценки загрязнения их тяжелыми металлами (ТМ) приобретает актуальное значение. Целью работы являлась оценка токсичности загрязнения почв “Ямской степи” ТМ в зависимости от изучения дыхательной активности микроорганизмов нативных почв мониторинговых площадок (МП) и искусственно созданных смесей почвы с пылью из цехов комбината, содержащей повышенные количества ТМ. Исследования нативных почв на МП не выявили зависимости базального дыхания от типа почвы, лишь слабо и единично от типа землепользования. В почвах только двух из 21-й изученной МП обнаружены признаки нарушения функционирования микробного сообщества. Измерения валовых форм ТМ показали относительное превышение концентрации на этих МП Сu, Zn, Zr, Sn, Pb, As. Опыты с искусственными субстратами позволили заключить, что добавление пыли с ТМ, взятой из цехов Лебединского ГОКа, сказывается на микробиологической активности, вызывая интенсификацию выделения СО2, как в случае измерения скорости базального, так и субстрат-индуцированного дыхания. Но только в вариантах при равном соотношении почва/пыль, что маловероятно в природных условиях, это влияние было значительным. Необходим поиск более чувствительных индикаторов загрязнения ТМ изучаемых почв.

Еще

Тяжелые металлы, загрязнение, черноземы, дыхательная активность микробоценоза, мониторинговые площадки, натурные и имитационные эксперименты, ямская степь

Короткий адрес: https://sciup.org/14313670

IDR: 14313670   |   DOI: 10.19047/0136-1694-2016-85-131-149

Список литературы Загрязнение тяжелыми металлами и дыхательная активность микроорганизмов в нативных почвах и искусственных субстратах (на примере заповедного участка “Ямская степь”)

  • Благодатская Е.В., Ананьева Н.Д., Мякшина Т.Н. Характеристика состояния микробного сообщества по величине метаболического коэффициента//Почвоведение. 1995. № 2. С. 205-210.
  • Девятова Т.А. Биоэкологические принципы мониторинга и диагностика загрязнения почв//Вестник ВГУ. Сер. Химия. Биология. Фармация. 2005. № 1. С. 105-106.
  • Евдокимова Г.А., Зенкова И.В. Влияние выбросов алюминиевого завода на биоту почв Кольского полуострова//Почвоведение. 2003. № 8. С. 973-979.
  • Кабиров P.P., Сагитова А.Р., Суханова Н.В. Разработка и использование многокомпонентной тест-системы для оценки токсичности почвенного покрова городской территории//Экология. 1997. № 6. С. 408-411.
  • Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
  • Мостовая А.С., Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Хохлова О.С., Русаков А.В., Шаповалов А.С. Изменение микробиологической активности серых лесных почв в процессе естественного лесовосстановления//Вестник ВГУ. Сер. Химия. Биология. Фармация. 2015. № 2. С. 64-72.
  • Терехова В.А. Биоиндикация и биотестирование в экологическом контроле//Использование и охрана природных ресурсов в России. Информационно-аналитический бюл. 2007. № 1 (91). С. 88-90.
  • Филимонова Ж.В., Покаржевский А.Д., Зайцев A.C., Криволуцкий Д.А., Фергуф С.К. Экологические механизмы устойчивости почвенной биоты к загрязнению металлами//Докл. РАН. 2000. Т. 370. С. 571-573.
  • Шунелько Е.В., Федорова А.И. Экологическая оценка городских почв и выявление уровня токсичности тяжелых металлов методом биотестирования//Вестн. Воронеж. гос ун-та. География и экология. 2000. №. 4. С. 77-83.
  • Яковлев А.С. Биологическая диагностика и мониторинг состояния почв//Почвоведение. 2000. № 1. С. 70-79.
  • Aceves M.B., Ansorena C.G.J., Dendooven L., Brookes P.C. Soil microbial biomass and organic e in a gradient of zinc concentrations in soils around a mine spoil tip//Soil Biol. Biochem. 1999. V. 31. P. 867-876.
  • Anderson T.H., Domsch K.H. The metabolic quotient for CO2 (qCO2) as a specific activity parameter to assess the effects of environmental conditions, such as pH, on the microbial biomass of forest soils//Soils Biol. Biochem. 1993. V. 25. P. 393-395.
  • Berg C., Ekbohm G., Soederstroem B.E., Staaf H. Reduction of decomposition rates of Scots pine needle litter due to heavy-metal pollution//Water, Air Soil Pollution. 1991. V. 59. P. 165-178.
Еще
Статья научная