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

Пятакова, Людмила Петровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние тяжелых металлов на биологическую активность светло-серых лесных почв Центральной части Нечерноземной зоны
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Влияние тяжелых металлов на биологическую активность светло-серых лесных почв Центральной части Нечерноземной зоны"

На правах рукописи

□□34538ЗТ ПЯТАКОВА ЛЮДМИЛА ПЕТРОВНА

ВЛИЯНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА БИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ СВЕТЛО-СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

Специальность 03.00.16 - экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

п 1

Брянск - 2008

003453837

Работа выполнена на кафедре агрохимии и агроэкологии

ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук

Дабахова Елена Владимировна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Просянников Евгений Владимирович кандидат сельскохозяйственных наук Драганская Мария Григорьевна

Ведущая организация: ГНУ «Почвенный институт им. В.В. Докучаева»

Защита состоится 29 ноября 2008 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 220.005.01 в ФГОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 243365, Брянская обл., Выгоничский район, с. Кокино, Брянская ГСХА, корпус 1, ауд. 216; e-mail: cit@bgsha.com: факс 84834124721.

Объявление и автореферат размещены на сайте: www.bgsha.com

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия».

Просим Вас принять участие в работе Совета или прислать свой отзыв на автореферат диссертации в 2-х экземплярах, заверенных гербовой печатью.

Автореферат разослан 27 октября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор с.-х. наук -v-7 Дронов A.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В условиях возрастающей антропогенной нагрузки на биосферу важнейшей задачей современности является разработка природоохранной стратегии, обеспечивающей благоприятное для здоровья человека качество окружающей среды и устойчивое развитие общества. Решение данной задачи возможно только при наличии объективной информации о состоянии компонентов экосистем, а также разработанной системы критериев и нормативов, позволяющих оценивать глубину проявления процессов деградации среды обитания.

Система почвенно-экологического мониторинга в настоящее время в целом базируется на определении содержания загрязнителей в почве и оценке ее состояния путем сравнения фактических данных с ПДК (ОДК). Осознавая всю ценность и необходимость подхода, основанного на определении химического состава почв, нельзя не признать его ограниченность при оценке экологических рисков и степени воздействия на биотический компонент природных и антропогенных экосистем. В связи с этим все более перспективным считается использование комплекса биологических и биохимических методов, которые позволяют выявить отклик живого вещества на совокупность всех действующих в экосистеме факторов. Однако внедрение этого подхода в качестве полноправного в общепринятую практику экологических исследований, сдерживает ряд моментов: информационная база, позволяющая установить пригодность использования конкретных показателей в качестве индикаторных при различных видах воздействия, является не полной, а данные - в ряде случаев противоречивы; недостаточно изучена пространственная и временная динамика показателей биологической активности; в следствие отсутствия нормативов, недостаточной проработанности градаций и группировок затруднена интерпретация данных о биологическом отклике системы и т.д. Цель и задачи исследований

Целью исследований являлась оценка возможности использования некоторых показателей биологической активности при проведении экологического мониторинга почв, загрязненных тяжелыми металлами.

В программу исследований входило решение следующих задач:

• изучение взаимосвязи между содержанием отдельных тяжелых металлов в почве, а также их комплексом, и показателями биологической активности;

• оценка совокупного влияния уровня загрязнения и влажности почвы на показатели ее биологической активности;

• сравнение глубины изменения показателей биологической активности с продуктивностью фитоценоза и качеством продукции на фоне возрастающего загрязнения почвы;

• выявление пространственной и временной динамики показателей биологической активности почв, а также их чувствительности к загрязнению при оценке экологического состояния почв парковых зон.

Научная новизна

Установлено, что показатели биологической активности светло-серой лесной почвы (активность каталазы, инвертазы, нитрификации и дыхания) в целом обладают высокой чувствительностью к загрязнению почв тяжелыми металлами (обратная зависимость близкая к линейной). В неблагоприятных условиях увлажнения наибольшее лимитирующие воздействие на указанные показатели оказывает влажность почвы; ингибирую-щсе влияние тяжелых металлов в большей степени проявляется при оптимальной степени увлажненности. Уменьшение показателей биологической активности почвы по мере увеличения се загрязнения происходит сопряженно с уменьшением урожайности сельскохозяйственных культур и увеличением аккумуляции тяжелых металлов в растительной продукции.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

• влияние загрязнения отдельными тяжелыми металлами и их комплексом на биологическую активность свстло-ссрой лесной почвы;

• сопряженность изменений показателей биологической активности и продуктивности агрофитоценоза па загрязненных почвах;

• пространственная и временная динамика показателей биологической активности.

Практическая значимость

Результаты исследования расширяют информационную базу о специфике показателей каталазной, инвертазной, нитрифицирующей, целлюлолитической активности почвы и ее дыхания; дают возможность для оптимизации программы исследований при планировании экологического мониторинга загрязненных почв, а также расширяют возможности для интерпретации, полученной в ходе мониторинга информации.

Отдельные положения работы используются в учебных курсах Нижегородской ГСХА в процессе преподавания дисциплин «Сельскохозяйственная экология», «Оценка воздействия на окружающую среду», «Методы экологических исследований», «Мониторинг и методы контроля состояния окружающей среды».

Апробация работы

Основные положения диссертации были доложены на ежегодных конференциях аспирантов и научно-педагогических работников Нижегородской ГСХА (2005-2008); II Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2007); Международной научной конференции «Научные основы систем земледелия и их совершенствование» (Н. Новгород, 2007); Международной научно-практической конференции «Агрохимия и экология: история и. современность» (Н.Новгород, 2008). Общее количество опубликованных работ представлено 9 наименованиями (личное участие оценивается в 1,22 усл. печ. листа).

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа содержит введение, 6 глав содержательной части, выводы и рекомендации производству. Она изложена на 170 страницах, содержит 36 таблиц, 9 рисунков и 9 приложений. Список литературы включает 260 наименований, в т.ч. 47 публикаций иностранных авторов.

Автор выражает глубокую признательность заведующей кафедрой агрохимии и агроэкологии ПГСХА, профессору, доктору сельскохозяйственных наук В.И. Титовой и всему коллективу кафедры за помощь в подготовке диссертационной работы.

Условия, объекты и методы проведения исследований

Для достижения поставленной в работе цели пользовались двумя методами исследования: первый заключался в прямом экспериментировании - проведении вегетационных опытов, второй - в мониторинге земель подверженных длительной антропогенной нагрузке (парковые зоны г. Нижнего Новгорода).

Вегетационные опыты № 1-6. целью которых являлась оценка влияния различного содержания комплекса наиболее распространенных тяжелых металлов (свинец, цинк, медь, никель и кадмий) на показатели биологической активности почвы, проведены в сосудах Митчерлиха на 5 кг почвы, в 4х кратной повторности. Опыты заложены по единой схеме: в каждом последующем варианте концентрация тяжёлых металлов в почве увеличивалась на количество, содержащееся в фоне, т.е. контрольном варианте (от 1 до 10 фонов). Опыты № 1 и 2 были заложены в 2004 г., № 3 и 4 - в 2006 и № 5 и 6 - в 2007. В опытах № 1, 3, 5 выращивали салат сорта «Гурман», в опытах № 2, 4, 6 - овйс сорта «Козырь». Модельное загрязнение осуществлялось путем внесения в почву растворов РЬ(МОз)2> гп(СН3С00Н)г2Н20, Си804-5Н20, Ш04'7Н20 и С<Ш4-8Н20. В качестве фона внесены ЫЩНОз, Са(Н2Р04)2 и Ьо504 по 0,2 г дейст. в-ва/кг почвы. Закладка, уход и уборка опытов производились в соответствии с требованиями методики опытного дела (Юдин Ф. А., 1980).

Модельные опыты № 7-11. 12-16 проводились в сосудах Вагнера, вмещавших 0,7 кг почвы, в 4х-кратной повторности. Цель опытов - смоделировать различную степень загрязнения почв отдельными тяжелыми металлами и выявить ее влияние на биологическую активность. Опыты заложены по единой схеме: в каждом последующем варианте концентрация металлов в почве увеличивалась на удвоенное количество, содержащееся в фоне (фон, 2 фона, 4 фона ... 10 фонов). В опытах № 7, 12 изучали свинец, № 8, 13 - цинк, № 9, 14 - медь, № 10, 15 - никель, № 11, 16 - кадмий. Загрязнение осуществлялось путем внесения в почву растворов тех же солей тяжелых металлов, что и в вегетационных опытах. Продолжительность опытов составила один месяц: в 2006 году с 15.08 по 15.09 (опыты № 7-11), в 2007 - с 06.06 по 06.07 (опыты № 12-16). Уход за опытом состоял из периодического рыхления и увлажнения почвы для поддержания постоянной, оптимальной для жизнедеятельности микроорганизмов, аэрации и влажности.

В модельном двухфакторном опыте № 17 изучали совместное влияние тяжелых металлов и влажности на показатели биологической активности почвы. Увеличение содержания комплекса металлов осуществлялось аналогично предыдущим модельным опытам (удвоение фона). Были рассмогрены четыре варианта: без увлажнения, увлажнение до 30, 65 и 100 % от полной влагоемкости почвы. Опыт был заложен в 2007 г. сроком на один месяц (с 05.08 по 05.09) в сосудах Вагнера в 4х-кратной повторности.

Для проведения опытов использовали пахотный слой светло-серой лесной легкосуглинистой почвы, которая характеризовалась слабокислой реакцией среды (рНКа 5,8 ед.), повышенной степенью гумусированности (содержание гумуса 3,6 %), очень высоким (280 мг/кг) и высоким (250 мг/кг) содержанием подвижных форм фосфора и калия соответственно. Исходное содержание в почве почти всех тяжелых металлов низкое (РЬ - 6,2 мг/кг; - 21,3; Си - 5,1 и № - 10,3 мг/кг), исключение составляет кадмий, содержание которого относительно высокое - 0,5 мг/кг.

Для проведения мониторинга были выбраны следующие объекты: парк Дубки, расположенный в заречной части г. Нижнего Новгорода, имеющий плоский рельеф с малым общим уклоном в сторону р. Оки, и парк Швейцария, расположенный в нагорной части над лесистыми откосами правого берега р. Оки. Почвенный покров парков представлен в основном подвергшимися химической трансформации светло-серыми лесными легко- и среднесуглинистыми почвами. Почвы в целом характеризуются слабокислой и близкой к нейтральной реакцией среды, повышенным содержанием органического вещества и высоким содержанием биогенных элементов. В парке Дубки сохранился естественный растительный покров, представленный преимущественно дубом с примесью тополя и мелколиственных пород. Растительный покров в парке (Швейцария представляет собой искусственные посадки березы, липы, дуба, тополя, ясеня, сосны и лиственницы с небольшим количеством кустарников.

Парк Дубки находится в зоне интенсивного техногенного воздействия: на расстоянии 1 км к западу расположена промышленная площадка ОАО «ГАЗ», в непосредственной близости - завод дизельных двигателей, а также перекресток двух оживленных автотрасс с виадуком. Парк Швейцария протянулся относительно узкой лентой на 4 км вдоль одной из центральных магистралей города (расстояние между краем дороги и границей парка составляет около 5-10 м). Антропогенная нагрузка на почвы парков обусловлена значительными выбросами промышленных предприятий и автотранспорта, а также высоким уровнем рекреационного воздействия (вытаптывание, замусоривание).

При обследовании территории рекреационных зон за 2006-2007 гг. было отобрано 264 образца почвы с 11 площадок. Отбор проводился три раза в год (в мае, июле, ноябре). Образцы отбирались с ключевых площадок, заложенных в наиболее типичных участках парков, методом квадрата в соответствии с ГОСТ 17.4.1.01-84 «Охрана почв. Методы пробоотбора» на глубину 0-10 см.

Площадки с 1ой по 5ук> расположены в парке Дубки. Площадки № 1 и 2 характеризуют зону нарушенных почв, № 3-5 находятся в зоне естественного ландшафта в различных частях парка. Пробные площадки в парке Швейцария располагались параллельно дороге в две линии: № 6-8 (первая линия) размешались на границе парка и характеризовали территорию с максимальной транспортной нагрузкой, № 9-Ц (вторая линия) располагались в глубине парка на удалении от автомагистрали.

При анализе почв пользовались общепринятыми в современной лабораторной практике методиками. Анализы почвы по агрохимическим показателям проводили следующими методами: обменная кислотность - потенциометрически на ионометре типа ЭВ-74 (ГОСТ 26486-85); гидролитическая кислотность - по Каппену (ГОСТ 26219-91); сумма поглощенных оснований - по Каппену-Гильковицу (ГОСТ 27821-88); ёмкость ка-тионного обмена и степень насыщенности основаниями расчетным методом; содержание органического вещества - по Тюрину в модификации Никитина; подвижный фосфор и калий - по Кирсанову в модификации ЦИНАО с последующим определением Р2О5 колориметрически на ФЭК-56 М, КгО - на пламенном фотометре РЬАРНО-4. Определение валового содержания тяжелых металлов осуществлялось атомно-абсорбцион-ным методом по РД 52,18.191-89.

Определение показателей биологической активности почв проводили следующими методами: скорость разложения целлюлозы - лабораторным методом Кристенсена (для

вегетационных и модельных опытов) и полевым методом Д.С. Звягинцева (для парковых почв); активность каталазы - газометрическим методом A.II1. Галстяна; активность инвертазы - по методу Куиревича В.Ф. и Щербаковой Т.А.; нитрифицирующая способность почвы - по методу Кравкова в модификации Почвенного института им. В.В. Докучаева - по разности в содержании нитратов в почве до и после инкубации почвы в благоприятных для процесса нитрификации условиях, нитратный азот (для расчета нитрифицирующей способности почвы) - фотоэлектроколориметрированием с дисульфо-феноловой кислотой методом Грандваль-Ляжу; интенсивность выделения С02 из почвы (дыхание) - методом А.Ш. Галстяна. Общая оценка биологической активности почвы дана по шкале, предложенной Э.И. Гапонюк, С.Г. Малаховым (1985).

Определение показателей биологической активности почв проводилось в свежих образцах с естественной влажностью, остальных - в воздушно сухой почве. Затем все значения пересчитывались на абсолютно-сухую массу почвы.

При анализе растений использовали следующие методы: содержание азота, фосфора и калия определяли из одной навески после мокрого озоления по методу К. Гинзбург с последующим определением азота по методу Кьельдаля, фосфора - колориметрически по методу Мерфи и Райли на фотоэлектроколориметре КФК-2, калия - на пламенном фотометре FLAPHO-4; содержание сахара - рефрактометрически на УРЛ; аскорбиновой кислоты (витамина С) - по Плешкову, содержание тяжелых металлов - атомно-абсорб-ционным методом на приборе КВАНТ-АФА.

Статистическая обработка результатов исследований проведена с использованием метода дисперсионного и корреляционного анализа, а гак же методов вариационной статистики (Доспехов Б.А., 1985; Дмитриев Е.А., 1995;). Часть расчетов выполнена с помощью универсального статистического пакета STADIA.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние модельного загрязнения отдельными тяжелыми металлами на биологическую активность почвы

Результаты свидетельствуют о зависимости показателей биологической активности от уровня загрязнения почвы, при этом степень проявления связи и ее характер определяется природой металла и показателя (табл. 1). Так, тяжелые металлы ингибировали ферментативную активность почв. На фоне максимального уровня загрязнения каталаз-ная активность на 10-24 %, а инвертазная - на 14-34 % ниже, чем на контроле. Пороговая концентрация токсикантов, вызывающая достоверное снижение рассматриваемых показателей, варьировала в широком диапазоне. Так, существенное ингибирование активности инвертазы отмечалось при 2х-кратном превышении фона по свинцу и при 10™-кратном превышении фоновых концентраций по цинку и меди.

Между значением каталазной активности и содержанием свинца, цинка, никеля, кадмия в почве выявлена обратная зависимость, близкая к линейной. Аналогичные тенденции установлены в отношении уропня инвертазной активности и свинца, кадмия, причём влияние металлов проявляется более интенсивно, чём в случае с каталазой.

1. Биологическая активность почв,

загрязненных отдельными тяжелыми металлами

Активность (в среднем 2006-2007 гг.)

катапазы, инверт азы, дыхания, нитрификации,

Вариант см о2/ мг глюкозы/ мг СО3/ мгЫОз/

г почвы/мин. г почвы/сутки 10 г почвы/сутки кг почвы/14сут.

среднее среднее +/- среднее +/- среднее +/-

свинец

1. Фон 4,50 - 12,02 - 2,39 - 73,32 -

2. 2 фона 4,60 0,10 10,46 -1,56 1,74 -0,64 93,61 20,29

3. 4 фона 4,12 -0,38 9,95 -2,07 1,32 -1,07 56,46 -16,86

4. 6 фонов 3,99 -0,51 9,76 -2,26 1,24 -1,15 57,70 -15,62

5. 8 фонов 4,01 -0,49 9,32 -2,70 1,11 -1,27 35,40 -37,92

6. 10 фонов 3,63 -0,87 8,93 -3,09 1,10 -1,28 19,04 -54,29

НСР05 0,30 0,85 0,23 4,50

цинк

1. Фон 4,50 12,02 - 2,39 - 73,32

2. 2 фона 4,26 -0,24 12,16 0,14 1,94 -0,45 89,55 16,23

3. 4 фона 4,14 -0,35 14,30 2,28 1,99 -0,40 74,76 1,44

4. 6 фонов 4,12 -0,38 12,49 0,47 1,93 -0,46 53,84 -19,49

5. 8 фонов 3,93 -0,58 12,64 0,62 1,78 -0,61 53,91 -19,42

6.10 фонов 3,44 -1,07 10,23 -1,79 1,77 -0,62 32,16 -41,17

НСРо5 0,26 1,64 0,24 6,44

медь

1. Фон 4,50 12,02 - 2,39 - 73,32 -

2. 2 фона 4,74 0,24 14,27 2,25 0,84 -1,55 58,03 -15,29

3. 4 фона 4,11 -0,39 14,35 2,33 0,63 -1,76 49,46 -23,87

4. 6 фонов 4,51 0,0] • 14,34 2,32 0,44 -1,95 41,58 -31,74

5. 8 фонов 3,81 -0,70 12,63 0,61 0,30 -2,09 44,30 -29,02

6. 10 фонов 4,46 -0,04 10,37 -1,65 0,25 -2,14 29,25 -44,07

НСР05 0,59 1,56 0,20 7,29

никель

1. Фон 4,50 - 12,02 • 2,39 • 73,32 -

2. 2 фона 3,92 -0,58 9,82 -2,20 1,64 -0,74 88,32 15,00

3. 4 фона 3,51 -0,99 9,99 -2,03 1,09 -1,30 68,24 -5,09

4. 6 фонов 3,72 -0,78 9,92 -2,10 1,33 -1,06 66,52 -6,81

5. 8 фонов 3,58 -0,92 10,91 -1,11 1,14 -1,25 61,12 -12,20

6.10 фонов 3,83 -0,67 10,18 -1,84 1,27 -1,12 47,89 -25,43

НСРо, 0,58 Ля > 0,31 1 5,53

кадмий

1. Фон 4,50 - 12,02 - 2,39 73,32 -

2. 2 фона 4,30 -0,20 10,94 -1,08 1,41 -0,98 59,74 -13,59

3. 4 фона 3,98 -0,53 10,24 -1,78 0,79 -1,60 51,35 -21,98

4. б фонов 3,89 -0,62 9,08 -2,94 0,88 -1,51 47,03 -26,29

5. 8 фонов 3,25 -1,26 8,51 -3,51 0,89 -1,49 41,25 -32,08

6. 10 фонов 3,64 -0,86 7,90 -4,12 0,83 -1,56 28,61 -44,71

НСР05 0,44 2,05 0,15 4,49

Связь между содержанием цинка, меди и инвертазной активностью нелинейна: стимулирование показателя на фоне относительно низких доз сменяется ингибировани-ем по мере возрастания уровня загрязнения.

Внесение всех изучаемых металлов в почву способствовало снижению ее дыхания, причем проявление негативного воздействия было более значимым, чем в отношении активности каталазы и инвертазы: достоверное уменьшение показателя наблюдалось уже при 2х-кратном превышении фоновой концентрации каждого из изученных металлов,- а максимальное снижение при высоких дозах токсиканта достигало 89 %. Нитрифицирующая способность также подвержена влиянию загрязнения почвы: величина диапазона ее варьирования при изменении содержания металлов в почве от 1 до 10 фонов составляют 46-80 % от максимального значения (при этом диапазон варьирования ферментативной активности не превышает 10-34 %). Низкие концентрации тяжелых металлов в почве (2-4 фона) в ряде случаев способствуют повышению значений показателей биологической активности в сравнении с контролем: в частности, данный эффект выявлен в отношении инвертазной (цинк, медь) и нитрифицирующей активности (свинец, цинк, никель).

Взаимосвязь между содержанием тяжелых металлов в почве и уровнем ее целлю-лолитической активности не установлена: выявленные тенденции неоднозначны и неустойчивы во времени.

Комплексный анализ изучаемых показателей биологической активности (по уровню загрязнения, при котором происходит достоверное снижение значения показателя по сравнению с контролем; диапазону между максимальным и минимальным значением, выраженному в относительных единицах (% от максимального значения); по коэффициенту регрессии, показывающему на сколько изменяется уровень активности при изменении содержания металла в почве на единицу) позволяет констатировать, что наиболее чувствительным к загрязнению показателем биологической активности в области низких концентраций токсикантов является дыхание почв; а металлом, в наибольшей степени ингибирующим показатели биологической активности почвы, по комплексу критериев является кадмий.

Комплексное влияние загрязнения почвы тяжелыми металлами и уровня ее увлажнения на показатели биологической активности

Абиотические экологические факторы среды (влажность, температура и т.д.) являются важнейшими регуляторами деятельности микроорганизмов в почве, и их недооценка в ряде случаев приводит к несопоставимым или противоречивым результатам. Изучение влияния возрастающего уровня загрязнения почв тяжелыми металлами при различных режимах увлажнения на показатели ее биологической активности была произведена в модельном двухфакторном опыте (табл. 2).

Результаты свидетельствуют о наличии четкой обратной зависимости между содержанием тяжелых металлов в почве и агаивностыо каталазы. Максимальный уровень активности фермента при всех режимах увлажнения соответствует контролю, а минимальный - варианту с наибольшим содержанием загрязнителей. Активность незагрязненной почвы в целом на 50 % выше, чем при 10т"-кратном превышении фонового содержания металлов. При этом каждый последующий вариант по значению показателя в среднем существенно отличается от предыдущего в меньшую сторону.

2. Изменение дыхания и нитрифицирующей активности почвы в зависимости

от уровня ее увлажнения и содержания в ней тяжелых металлов

Полив - Комплекс тяжелых металлов - фактор Б Среднее

фактор А фон 2 фона А фона 6 фонов 8 фонов 10 фонов по А

Каталазная активность, см^ Од/г почвы/мин

Без полива 1,15 0,45 0,29 0,28 0,28 0,28 0,45

. 30 % 2,77 2,10 1,82 1,80 1,72 1,60 1,97

65% 2,66 2,07 1,98 1,95 1,71 1Д9 1,93

100% 2,05 1,81 1,64 1,54 1,50 1,26 1,63

Среднее по Б 2,16 1,61 1,43 1,39 1,30 1,08 НСР к по А

НСРоь по Б 0,07 НСРо; для сравнения частных средних по Ли Б 0,16 0,08

Инвергазная активность, мг глюкозы/г почвы/24 ч.

Без полива 7,72 8,'79 8,88 9,69 7,32 7,25 8,28

30 % 14,3 12,98 12,39 9,83 9,43 8,86 10,65

65% 17,5 9,86 9,34 9,30 8,88 7,57 9,29

100% 12,1 12,67 13,19 10,97 9,39 7,94 10,73

Среднее по Б 9,78 11,08 10,95 9,95 8,75 7,91 НСР05 по А

НСРт по Б 0,61 НСР для сравнения частных средних по А и Б 1,50 0,75

Дыхание почвы, мг С02 /10 г почвы/24 ч.

Без полива 0,77 0,63 0,60 0,56 0,40 0,32 0,55

30% 1,55 1,57 1,70 1,18 0,98 0,85 1,31

65% 1,14 1,10 1,09 1,07 0,91 0,89 1,03

100% 0,96 0,99 0,92 0,93 0,79 0,65 0,88

Среднее по Б 1,11 1,08 1,08 0,93 0,77 0,68 НСР0! по А

НСР05 по Б 0,07 НСРо; для сравнения частных средних поАиБ 0,16 0,08

Нитрифицирующая активность, мг ЪЮз/кг почвы/14сут.

Без полива 36,85 38,18 49,30 43,44 1 29,02 25,65 37,07

30 % 36,06 79,62 61,35 35,92 31,48 20,60 44,17

65% 67,66 58.83 70,89 35,18 15,90 12,00 43,41

100 % 47,13 30,35 27,20 23,41 21,82 21,52 28,57

Среднее по фактору Б 46,92 51,75 52,19 34,49 24,56 19,94 НСР05 по А 4,21

НСР„5 по Б 3,44 НСР для сравнения частных средних поАиБ 8,42

Заметное влияние на активность каталазы оказала и степень увлажненности почвы. При этом на фоне поливов 30 и 65 % от полной влагоемкости почвы значение рассматриваемого показателя в среднем на 76 % выше, чем при двух крайних условиях (без полива и при 100 % влагоемкости). Данная разница значительно больше, чем между вариантами с различной концентрацией металлов. В целом величина диапазона варьирования по влажности составляет 1,52, а по концентрации металлов - 1,08 см3 02/г почвы/мин. То есть а среднем степень увлажнения оказала несколько большее влияние на активность каталазы, чем уровень загрязнения почвы.

Токсичность тяжелых металлов в отношении каталазной активности зависела от уровня увлажнения почвы. Так, на вариантах без полива, где на контроле был зафиксирован наиболее низкий уровень ферментативной активности, при внесении в почву металлов происходит его снижение, однако разница между вариантами 3-6 несущественна. То есть, активность фермента достигала некоторого критического минимального значения и в дальнейшем не зависела от уровня загрязнения почв. Иные тенденции наблюда-

ются в оптимальном диапазоне увлажнения. На фоне поливов 30 и 65 % от полной вла-гоемкости почвы варианты с разным содержанием металлов по уровню каталазной активности практически во всех случаях существенно отличаются друг от друга, а различия в средних значениях между двумя рассматриваемыми фонами увлажненности отсутствуют. Сходные тенденции получены и для дыхания почвы.

Инвертазная и нитрифицирующая активности в среднем несколько больше зависели от уровня загрязнения почвы, чем от степени ее увлажнения. Тем не менее, в критических условиях (недостаток влаги для инвертазной и избыток для нитрифицирующей активности) рассматриваемые показатели слабо реагировали на увеличение концентрации металлов в почве, то есть действие загрязнителей наиболее рельефно проявлялось при оптимальной влажности почвы.

Оценка сопряженности изменений показателей биологической активности и состояния фитоценоза на загрязненных почвах

При оценке экологической напряженности в экосистеме по показателям биологической активности обычно соотносят их значения на загрязненной почве и фоновой территории. При этом интерпретация результатов крайне сложна вследствие отсутствия четких градаций, позволяющих оценить степень глубины и значимости выявленных различий между контролируемыми показателями. Для разработки подобных градаций необходима информационная база, позволяющая соотнести показатели биологической активности почв с другими откликами биотического компонента экосистемы, в частности с продуктивностью фитоценоза. Для решения этой задачи была заложены серия вегетационных опытов (№ 1-6).

Урожайность опытных культур снижается по мере увеличения содержания тяжелых металлов в почве, при этом зависимость близка к линейной (табл. 3). Отрицательное воздействие токсикантов на салат начинает проявляться при 3*-кратном увеличении фона. Критической дозой для растений, в среднем за три года исследований, можно считать девятикратное увеличение фоновых концентраций, при котором происходит практически полная их гибель. Масса зерна овса под воздействием возрастающих доз токсикантов также снижается, но в целом фитоценоз реагирует на загрязнение почвы слабее, чем салат: гибель растений не происходит даже при максимальной концентрации металлов. Тем не менее, минимальная урожайность стабильно соответствует 10 варианту опыта, где она в среднем на 82 % ниже, чем на контроле.

Увеличение уровня загрязнения почвы ведет к ухудшению качества продукции. Исследования показали, что содержание тяжелых металлов в растительной массе увеличивалось пропорционально уровню загрязнения почвы (зависимость близка к линейной). Продукция, полученная на вариантах с дополнительным внесением металлов в почву, не соответствует нормативным требованиям по содержанию кадмия (значение показателя в среднем варьирует в диапазоне 4,3-59,3 ПДК и 2,1-13,4 ПДК в салате и овсе соответственно). Кроме этого, в салате интенсивно аккумулировался цинк (до 4,6 ПДК), в овсе - никель (до 6,4 ПДК).

Вариант 2004 г. 2006 г. 2007 г. В среднем за 3 года +/- к контролю

г/сосуд %

Салат (зеленая масса)

Фон 151,48 161,75 143,25 152,16 - -

2 фона 146,20 154,29 138,78 146,42 -5,74 -3,77

3 фона 103,04 97,16 111,38 103,86 -48,30 -31,74

4 фона 84,32 31,19 74,62 63,38 -88,78 -58,35

5 фонов 38,34 14,14 27,31 26,60 -125,56 -82,52

6 фонов 15,89 2,57 15,05 11,17 -140,99 -92,66

7 фонов 6,70 - 6,17 4,29 -147,87 -97,18

8 фонов 3,37 4,86 2,74 -149,42 -98,20

9 фонов - - 1,81 0,60 -151,56 -99,61

10 фонов - - - - - -

НСР„5 6,83 13,0 6,24

Овес (зерно)

Фон

2 фона

3 фона

4 фона

5 фонов

6 фонов

7 фонов

8 фонов

9 фонов

10 фонов НСРо,

21,92 22,17 19,79 19,37 18,66 14,53 13,52 11,26 9,06 5,69 2,1

25,40 21,38 20,13 16,50 15,20 14,05 10,13

9.05 7,75 2,93

2.6

25,22 26,24 23,51 23,55 14,07 13,33 11,17 10,48 7,46 4,34 1,04

24,18

23,26 -0,92 -3,8

21,14 -3,04 -12,6

19,81 -4,37 -18,1

15,98 -8,20 -33,9

13,97 -10,21 -42,2

11,61 -12,57 -52,0

10,26 -13,92 -57,6

8,09 -16,09 -66,5

4,32 -19,86 -82,1

Влияние возрастающего уровня загрязнения тяжелыми металлами на биологическую активность представлено на рис. 1-4. При загрязнении почвы комплексом металлов их ингибирующее влияние на изучаемые показатели существенно выше, чем при загрязнении ее отдельными элементами, что в наибольшей степени проявляется в отношении ферментативной активности почв. Уже при двукратном увеличении содержания комплекса тяжелых металлов в почве относительно фона происходит существенное снижение уровня каталазной, инвертазной активности и дыхания. При максимальном уровне загрязнения (10 фонов) значение данных показателей в среднем на 85 %, 86, 87 и 93 % ниже, чем на контроле. Взаимосвязь между концентрацией металлов в почве и показателями активности близка к обратной линейной. Низкий уровень загрязнения почвы в ряде случаев вызывает увеличение ее нитрифицирующей активности, затем по мере возрастания доз токсикантов стимулирующий эффект сменяется ингибирующем: при 10ти-кратном увеличении фоновых концентраций показатель нитрифицирующей активности на 93 % ниже, чем на контроле, что свидетельствует о его высокой чувствительности к загрязнению. Влияния тяжелых металлов на целлюлолитическую активность почв не выявлено.

Динамика показателей каталазной и инвертазной активности, дыхания и нитрифицирующей способности почвы по годам проведения исследований и по опытным культурам существенно ниже, чем изменчивость по вариантам опыта в рамках одного года исследований, что свидетельствует о ведущей роли загрязнения во влиянии на уровень биологической активности.

а) опыты с салатом

б) опыты с овсом

Рис. 1. Влияние тяжелых металлов на каталазную активность почвы, 02 смЗ/г/мин. (1-10- варианты опытов)

Рис. 2. Влияние тяжелых металлов на инвертазную активность почвы, мг глюкозы/г/24 ч. (1-10 - варианты опытов)

Рис. 3. Влияние тяжелых металлов на эмиссию С02 почвой, мг С02/10 г почвы/24 ч. (1-10 - варианты опытов)

)6 I__12007 —ср за 3 года

Рис. 4. Влияние тяжелых металлов на нитрифицирующую активность почвы, мгЫОЗ/кг/14 сут. (1-10 - варианты опытов)

Для опенки сопряженности изменений урожайности и показателей биологической активности был произведен расчет коэффициента корреляции (использовались методы параметрической статистики, так как распределение обеих величин было нормальным) (табл. 4). Полученные коэффициенты свидетельствуют не столько о наличии связи между рассматриваемыми параметрами, сколько об однонаправленной зависимости их обоих от уровня загрязнении почвы.

4. Характеристика сопряженности изменений (коэффициенты корреляции) между урожайностью культур и показателями биологической активности почвы

Показатели Салат Овер

2004 2006 2007 2004 2006 2007

Катапазная активность 0.78 0,72 0,83 0,78 0,91 0,95

Инвертазная активность 0,92 0,84 0,83 0,85 0,91 0,95

Дыхание 0,87 0,96 0,98 0,88 0,96 0,97

Нитрифицирующая активность 0,92 0,94 0,82 0,71 0,67 0,84

Аналогичные, но противоположные по знаку значения коэффициентов корреляции, . свидетельствующие о наличие обратной зависимости, выявлены для показателей биологической активности и содержанием металлов в растительной продукции. Таким образом, снижение продуктивности фитоценоза и показателей биологической активности почвы происходит в целом сопряжено, что подтверждают высокие (практически во всех случаях значимые) величины коэффициента корреляции.

Для оценки негативных изменений, происходящих в почве, используют балл деградации, традиционно определенный по кратности снижения (увеличения) значения показателя по сравнению с исходным или фоновым. При этом считается, что 0му уровню деградации (недеградированные почвы) соответствуют почвы со 100 % урожайностью, Гу уровню (слабо деградированные) - почвы, возможное снижение урожайности которых не превышает 25 %, 2му уровню (средне деградированные почвы) - 25-50 %; 3му уровню (сильно деградированные) - 50-75 %; 4му уровню (очень сильно деградированные) - более 75 % снижения урожайности. Почву контрольного варианта в опытах с салатом и овсом приняли за недеградированную, и, исходя из этого, рассчитали уровни урожайности, соответствующие каждому баллу деградации. Затем были построены уравнения регрессии, с помощью которых определены теоретические значения показателей биологической активности при заданном уровне урожайности культур. На основе полученных значений была определена кратность снижения значения показателей биологической активности по отношению к исходному (табл. 5).

5. Критерии для оценки степени деградации почвы по показателям биологической активности

Показатели (кратность снижения) Степень деградации, баллы

1 2 3 4

Каталазная активность <1,2 1,2-1,4 1,4-1,7 >1,7

Инвертазная активность <1,3 1,3-1,7 1,7-2,6 >2,6

Дыхание <1,2 1,2-1,6 1,6-2,3 >2,3

Нитрифицирующая активность <1,3 1,3-1,7 1,7-2,8 >2,8

Для рекомендации данной градации к использованию ее в практических целях необходимо проведение полномасштабных исследований в полевых опытах в различных почвенно-климатических зонах, обработка и обобщение результатов. Тем не менее, сам подход к разработке градаций может быть рекомендован для широкого использования.

Использование показателей биологической активности при оценке экологического состояния почв парков г. Нижнего Новгорода

Использование показателей биологической активности ограничивается в основном их недостаточной апробацией в полевых условиях на почвах с различным уровнем загрязнения. В связи с этим особый интерес представляет сравнительный анализ результатов, полученных в указанных условиях (в рамках данной работы - для почв парковой зоны) с применением химических и биологических методов исследования.

Содержание тяжелых металлов в почвах исследуемых парков варьирует в широком диапазоне. Участки, расположенные на нарушенных землях (№ ), 2) характеризуются чрезвычайно высоким уровнем загрязнении: Zc превышает 400 единиц. Наиболее вероятным объяснением наличия участка с аномально высокими концентрациями металлов является использование осадков промышленных или коммунально-бытовых сточных вод в целях планирования территории. Во всех остальных случаях уровень загрязнения существенно ниже, тем не менее, концентрация металлов повсеместно превышает фон (табл. 6). В целом исследуемые участки характеризуются достаточно широким диапазоном концентраций тяжелых металлов, позволяющим произвести оценку чувствительности к загрязнению различных показателей биологической активности.

6. Валовое содержание загрязняющих веществ в почвах, мг/кг

№ площадки РЬ са гп Си № Сг V Аэ

Парк Дубки

1 287 58,31 1532 443 333 859 65 57,3

2 221 20,25 832 216 125 515 47 45,6

3 32 0,40 115 36 45 88 83 11,4

4 33 0,35 100 37 47 91 76 11,4

5 20 0,25 108 31 39 108 87 10,5

Парк Швейцария

6 89 0,60 485 34 35 95 46 21,4

7 50 0,41 126 25 31 83 49 14,7

8 54 0,23 121 28 33 86 43 15,2

9 27 НПО 63 30 39 84 56 10,5

10 26 НПО 66 28 36 79 72 10,3

и 42 0.22 109 25 30 99 57 13,1

ПДК (ОДК) 130 2,0 220 132 80 90 150 10,0

Фон 9,8 0,38 22,9 5,8 9,5 7,8 - -

Мониторинговые исследования свидетельствуют, что на почвах, характеризующихся наиболее высоким содержанием тяжелых металлов - до 29 ПДК (пробные площадки № 1, 2 парка Дубки), выявлен минимальный уровень показателей биологической активности (табл. 7).

7. Динамика биологической активности почвах парковой зоны (в среднем за 2006-2007 гг.)

Парк «Дубки» Парк «Швейцария»

№ площадки Ит Хер ± Бхср V. % № площадки Глш Хер ± Бхс],

Активность каталазы, Ог см^/г/мин. -

1 0.12-1.92 1,05 ±0,24 55.24 6 2,12-3.74 2.72 ± 0,24 21.19

2 1,14-3,63 2,07 ± 0,37 43,82 7 2,30-4,64 3.12 ±0.34 26.66

3 3.11 - 6.20 4,30 ±0,47 26,88 8 2,16-4,44 2,64 ± 0.36 33.68

4 3,97 - 7,04 5,57 ± 0,45 19,95 9 2.06 - 5.96 3.34 ±0.57 42.14

5 3.63 - 8.20 4,65 ± 0,72 37,92 10 1.68-4,69 3,11 ±0,43 33.62

11 1,78-3.67 2.66 ± 0.27 25.25

Активность инвертазы, мг глюкозы/г/24 ч.

1 4,20 - 27,93 10.87 ±3,50 78.77 6 10,96 - 36,66 21,67 ±3.73 42,19

2 8,87-29,46 16.14 ±3,05 46,23 7 14,52-50,74 25,11 ±5.58 54,42

3 21,19-36,30 26,95 ±2,32 21,04 8 11,10-39.24 20,80 ±4.29 50,50

4 19,47-30.93 25,21 ± 1,60 15,52 9 10,18-29,45 20,35 ± 2.82 34,01

5 22,32 - 34,61 27,50 ± 1,95 17,33 10 12,09 - 28,84 22.54 ± 2.46 26,73

11 9.99 - 38,44 22.24 ± 4.37 48.11

Активность дыхания, мг СОг/10 г почвы/24 ч.

I 0,12-2,14 0,85 ± 0,30 85,46 6 , 0,56 - 2,28 1,36 ± 0.29 52,42

2 0,49 - 2,49 1,12 ±0,32 70,45 7 0.90 - 2.23 1,40 ±0,22 38.95

3 0,74 - 2,59 1,53 ± 0,34 54,29 8 0,78-1,98 1.42 ±0.16 27,51

4 0,41 - 2,38 1,31 ±0,31 57,22 9 0,63 - 2.57 1.41 ±0,27 46,56

5 0,78 - 2,24 1,43 ±0,25 43.69 10 1,01 - 1,75 1,41 ±0,12 21,31

11 0,96 - 2,32 1,57 ±0,18 28.67

Нитрифицирующая активность, мг/кг/14 сут.

1 5,22 - 79,01 22,13 ± 11,58 128,14 6 18.09 - 209,6 118,33 ±29.6 61.32

2 8,00-181,77 46,30 ± 27,41 144,99 7 9,14-221,63 88,68 ±32,14 88.78

3 20,12 - 236,7 81,00 ±33,82 102,28 8 5,47 - 137,92 77,81 ± 19,99 62,94

4 6,03 -271,47 61,18 ±42,41 169,82 9 17,85 - 166,8 81,13 ±26,94 81.34

5 7,13-252,45 70,01 ± 38,00 132,94 10 14,67-231,4 Ц 9,66 ±34.9 71,49

11 51,92- 142,6 86,04 ± 14,70 41,85

В общем случае наиболее четкая зависимость установлена между уровнем загрязнения почвы и показателями ее ферментативной активности. Так, каталазная активность на площадке № 1 в среднем на 78 %, инвертазная - на 59 % ниже, чем на 3-5 площадках. Это устойчиво проявлялось при каждом сроке пробоотбора в оба года исследований. Наличие связи между показателями ферментативной активности и содержанием металлов в почве подтвердил корреляционный анализ (коэффициент Пирсона и Спирмена). В общем случае тенденция сохранялась и для остальных показателей, однако не во все сроки пробоотбора разница была математически доказуема.

В почвах парка Швейцария, где содержание металлов в целом лежит в диапазоне более низких концентраций и варьирует в меньшей степени, чем в почвах парка Дубки, связь между показателями биологической активности и уровнем загрязнения не установлена.

Анализ сезонной динамики биологической активности почвы показал, что максимальные значения показателей в основном приходятся на летний месяц отбора проб (июль), в начале и по завершении вегетации активность существенно ниже: в ряде случаев значения различаются на порядок. Пространственная вариабельность ферментативной активности загрязненных почв (парк Дубки) выше, чем изменчивость показателя по сезонам. На фоне же низкого содержания металлов (парк Швейцария) выявлена обратная тенденция: сезонная вариабельность показателя ниже, чем пространственная.

ВЫВОДЫ

1. Загрязнение светло-серой лесной легкосуглинистой почвы отдельными тяжелыми металлами (свинец, цинк, медь, никель, кадмий) до уровня 10™-кратного превышения их фоновых концентраций способствовало снижению показателей ее биологической активности. Металлами, в наибольшей степени ингибирующими активность, являлись кадмий и свинец.

2. В контролируемых условиях модельного опыта дыхание и нитрифицирующая способность почвы в целом наиболее подвержены влиянию загрязнения отдельными металлами: величины диапазонов их варьирования при изменении содержания токсикантов в почве от 2 до 10 фонов составляют 26-89 % и 46-80 % от максимального значения соответственно (диапазон варьирования ферментативной активности не превышает 10-34 %). Показателем, наиболее чувствительным к загрязнению в области низких концентраций токсикантов, является дыхание почв: его достоверное снижение наблюдается при 2х-кратном превышении фоновой концентрации каждого из изученных металлов. Взаимосвязь между содержанием тяжелых металлов в почве и уровнем ее целлюлолитической активности не установлена.

3. Показатели биологической' активности зависят от уровня увлажненности почвы, причем, чем менее благоприятны условия увлажнения, тем больший вклад в ограничение уровня активности они вносят. Для показателей ферментативной активности и дыхания почвы критическим оказывается недостаток влаги, для нитрифицирующей способности - ее избыток. Действие загрязнителей наиболее рельефно проявляется при оптимальной влажности почвы.

4. При загрязнении почвы комплексом тяжелых металлов нх ингибирующее влияние на показатели биологической активности существенно выше, чем при загрязнении ее отдельными элементами. Двухкратное увеличение содержания комплекса тяжелых металлов в почве относительно фона приводит к снижению уровня каталазной, ин-вертазной активности и дыхания, которое при максимальном уровне загрязнения (10 фонов) достигает в среднем 85 %, 86, 87 и 93 % относительно контроля соответственно. Взаимосвязь между концентрацией металлов в почве и показателями активности близка к линейной.

5. Низкий уровень загрязнения почвы комплексом тяжелых металлов (2-3 фона) вызывает увеличение ее нитрифицирующей активности, затем, по мере возрастания доз токсикантов, стимулирующий эффект сменяется ингибирующем: при 10™-кратном увеличении фоновых концентраций металлов показатель нитрифицирующей активности на 93 % ниже, чем на контроле.

6. По мере увеличения содержания тяжелых металлов в почве в изучаемом диапазоне концентраций (1-10 фонов) уменьшается урожайность сельскохозяйственных культур (вплоть до полной гибели растений салата при 7-10™-кратном превышении фона), увеличивается уровень аккумуляции токсикантов в растительной продукции (содержание кадмия в среднем варьирует в диапазоне 4-59 ПДК и 2 -13 ПДК в салате и овсе соответственно) и снижается биологическая активность почв. Изменения данных параметров происходят сопряженно, что подтверждают высокие значения коэффициентов корреляции (до 0,98 между урожайностью салата и дыханием и до -0,99 между содержанием никеля в салате и нитрифицирующей активностью почвы).

7. Динамика показателей каталазной и инвертазной активности, дыхания и нитрифицирующей способности почвы по годам проведения исследований и по опытным культурам в условиях вегетационных опытов существенно ниже, чем изменчивость по вариантам в рамках одного года исследований, что свидетельствует о ведущей роли загрязнения во влиянии на уровень биологической активности.

8. Мониторинговые исследования почв парковой зоны г. Нижнего Новгорода свидетельствуют, что на площадках, характеризующихся наиболее высоким содержанием тяжелых металлов, выявлена минимальная биологическая активность. В общем случае наиболее четкая зависимость установлена между уровнем загрязнения почвы и показателями ее ферментативной активности: значение каталазной активности на территории с максимальным содержанием металлов в среднем на 78 %, инвертазной - на 59 % ниже, чем на незагрязненных участках. Пространственная вариабельность ферментативной активности загрязненных почв выше, чем изменчивость показателя по сезонам; зависимость данных показателей от уровня загрязнения почв четко прослеживается во все сроки пробоотбора.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

При оценке экологического состояния почв, загрязненных тяжелыми металлами, с использованием показателей биологической активности отбор проб рекомендуется осуществлять в период, когда влажность почвы близка к оптимальной. В противном случае (при отборе почв после длительной засухи или периода дождей) трактовка результатов будет затруднена.

Основные публикации по теме диссертационной работы

1. Влияние тяжелых металлов на биологическую активность светло-серой лесной почвы // В.И. Титова, Е.В. Дабахова, A.B. Кострова, Л.П. Пятакова II Нижегородский аграрный журнал. - 2007. -№ 1. - С. 20-23.

2. Дабахова Е.В Применение показателей биологической активности для экологической оценки почв с различным уровнем загрязнения / Е.В. Дабахова, М.В. Дабахое, Л.П. Пятакова // Современные проблемы загрязнения почв: Сб. мат. II межд. науч. конф. В 2 т. - Москва: МГУ, 2007. - Т. 1. - С. 331-335.

3. Пятакова Л.П. Влияние тяжелых металлов на урожайность сельскохозяйственных культур / Л.П. Пятакова // Научные основы систем земледелия и их совершенствование: Мат. межд. науч. конф. - Н.Новгород: НГСХА, 2007. - С. 173-177.

4. Пятакова Л.П. Продуктивность и качество сельскохозяйственных культур в зависимости от концентрации тяжелых металлов в почве / Л.П. Пятакова, Т.А. Петуха-лина // Агрохимия и экология: история и современность: Мат. межд. науч.-практ. конф. В 3 т. - Н.Новгород: НГСХА, 2008. - Т 3. - С. 198-202.

5. Пятакова Л.П. Влияние тяжелых металлов на нитрифицирующую активность светло-серой лесной почвы / Л.П. Пятакова // Новое в науке XXI века: Межвузовский науч. сб. - 6 выпуск. - Н. Новгород, 2008. - С 24-28.

6. Дабахова Е.В. Оценка воздействия работ по прокладке магистрального нефтепровода на свойства почвы / Е.В. Дабахова, Л.П. Пятакова. A.A. Ветчинников // Материалы V съезда Всероссийского общества почвоведов им. В.В. Докучаева. - Ростов-на-Дону, 2008. - С 465.

7. Пятакова Л.П. Изменение биологической активности почвы в зависимости от содержания тяжелых металлов и увлажнения ¡Л.П. Пятакова // Агрохимический вестник. - 2008. - № 4. - С. 37-39.

Подписано в печать J0 /¿> А Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 15~5

Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия 603107, Нижний Новгород, проспект Гагарина, 97

Типо/рафия НГСХА

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Пятакова, Людмила Петровна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. 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

ПРОВЕДЕНИЯ 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 почвенно-биотического 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.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние тяжелых металлов на биологическую активность светло-серых лесных почв Центральной части Нечерноземной зоны"

Актуальность исследований

Цель и задачи исследований

В программу исследований входило решение следующих задач:

Научная новизна

Установлено, что показатели биологической активности светло-серой лесной почвы (активность каталазы, инвертазы, нитрификации и дыхания) в целом обладают высокой чувствительностью к загрязнению почв тяжелыми металлами (обратная зависимость близкая к линейной). В неблагоприятных условиях увлажнения наибольшее лимитирующие воздействие на указанные показатели оказывает влажность почвы, ингибирующее влияние тяжелых металлов в большей степени проявляется при оптимальной степени увлажненности. Уменьшение показателей биологической активности почвы по мере увеличения ее загрязнения происходит сопряжено с уменьшением урожайности сельскохозяйственных культур и увеличением аккумуляции тяжелых металлов в растительной продукции.

Защищаемые положения

• влияние загрязнения отдельными тяжелыми металлами и их комплексом на биологическую активность светло-серой лесной почвы;

• сопряженность изменений показателей биологической активности и продуктивности агрофитоценоза на загрязненных почвах;

• пространственная и временная динамика показателей биологической активности.

Практическая значимость

Результаты исследования расширяют информационную базу о специфике показателей каталазной, инвертазной, нитрифицирующей, целлюлоли-тической активности почвы и ее дыхания; дают возможность для оптимизации программы исследований при планировании экологического мониторинга загрязненных почв, а также расширяют возможности для интерпретации, полученной в ходе мониторинга информации.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Пятакова, Людмила Петровна

1. Загрязнение светло-серой лесной легкосуглинистой почвы отдельными тяжелыми металлами (свинец, цинк, медь, никель, кадмий) до уровня 10™-

кратного превышения их фоновых концентраций способствовало сниже нию показателей ее биологической активности. Металлами, в наибольшей степени ингибирующими активность, являлись кадмий и свинец.2. В контролируемых условиях модельного опыта дыхание и нитрифици рующая способность почвы в целом наиболее подвержены влиянию за грязнения отдельными металлами: величины диапазонов их варьирования при изменении содержания токсикантов в почве от 2 до 10 фонов состав ляют 26-89 % и 46-80 % от максимального значения соответственно (диа пазон варьирования ферментативной активности не превышает 10-34 %).Показателем, наиболее чувствительным к загрязнению в области низких концентраций токсикантов, является дыхание почв: его достоверное сни жение наблюдается при 2х-кратном превышении фоновой концентрации каждого из изученных металлов. Взаимосвязь между содержанием тяже лых металлов в почве и уровнем ее целлюлолитической активности не ус тановлена.3. Показатели биологической активности зависят от уровня увлажненности почвы, причем, чем менее благоприятны условия увлажнения, тем боль ший вклад в ограничение уровня активности они вносят. Для показателей ферментативной активности и дыхания почвы критическим оказывается недостаток влаги, для нитрифицирующей способности — ее избыток. Дей ствие загрязнителей наиболее рельефно проявляется при оптимальной влажности почвы.4. При загрязнении почвы комплексом тяжелых металлов их ингибирующее влияние на показатели биологической активности существенно выше, чем при загрязнении ее отдельными элементами. Двухкратное увеличение со держания комплекса тяжелых металлов в почве относительно фона при водит к снижению уровня каталазной, инвертазной активности и дыхания, которое при максимальном уровне загрязнения (10 фонов) достигает в среднем 85 %, 86, 87 и 93 % относительно контроля соответственно.Взаимосвязь между концентрацией металлов в почве и показателями ак тивности близка к линейной.5. Низкий уровень загрязнения почвы комплексом тяжелых металлов (2-3

фона) вызывает увеличение ее нитрифицирующей активности, затем, по мере возрастания доз токсикантов, стимулирующий эффект сменяется ин гибирующем: при 10'и-кратном увеличении фоновых концентраций ме таллов показатель нитрифицирующей активности на 93 % ниже, чем-на контроле.6. По мере увеличения содержания тяжелых металлов в почве в изучаемом диапазоне концентраций (1-10 фонов) уменьшается урожайность сельско хозяйственных культур (вплоть до полной гибели растений салата при 7-

10™-кратном превышении фона), увеличивается уровень аккумуляции токсикантов в растительной продукции (содержание кадмия в среднем варьирует в диапазоне 4-59 ПДК и 2 -13 ПДК в салате и овсе соответст венно) и снижается биологическая активность почв. Изменения данных параметров происходят сопряженно, что подтверждают высокие значения коэффициентов корреляции (до 0,98 между урожайностью салата и дыха нием и до -0,99 между содержанием никеля в салате и нитрифицирующей активностью почвы).7. Динамика показателей каталазной и инвертазнои активности, дыхания и нитрифицирующей способности почвы по годам проведения исследова ний и по опытным культурам в условиях вегетационных опытов сущест венно ниже, чем изменчивость по вариантам в рамках одного года иссле дований, что свидетельствует о ведущей роли загрязнения во влиянии на уровень биологической активности.8. Мониторинговые исследования почв парковой зоны г. Нижнего Новгоро да свидетельствуют, что на площадках, характеризующихся наиболее вы соким содержанием тяжелых металлов, выявлена минимальная биологи ческая активность. В общем случае наиболее четкая зависимость установ лена между уровнем загрязнения почвы и показателями ее ферментатив ной активности: значение каталазной активности на территории с макси мальным содержанием металлов в среднем на 78 %, инвертазнои — на 59 % ниже, чем на незагрязненных участках. Пространственная вариабель ность ферментативной активности загрязненных почв выше, чем изменчи вость показателя по сезонам; зависимость данных показателей от уровня загрязнения почв четко прослеживается во все сроки пробоотбора.РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ При оценке экологического состояния почв, загрязненных тяжелыми металлами, с использованием показателей биологической активности отбор проб рекомендуется осуществлять в период, когда влажность почвы близка к оптимальной. В противном случае (при отборе почв после длительной засухи или периода дождей) трактовка результатов будет затруднена.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Пятакова, Людмила Петровна, Нижний Новгород

2. Авраменко П.М. Загрязнение почвы тяжёлыми металлами и их накопление в растениях / П.М. Авраменко, СВ. Лукин // Агрохимический вестник. - 1999-№ 2. - 80.

3. Агроклиматические ресурсы Горьковской области. — Горький, 1967. - 227 с.

4. Алексеев А.А. Некоторые данные по микробиологии таежно-аласных экосистем / А.А Алексеев // Почва. Экология. Общество: Тез.докл. НИИ химии СпбГУ. - СПб., 1999. - 7-8.

5. Алиев Р.А. Влияние предварительной температурной обработки на ферментативную активность почв / Р.А. Алиев, Д.Г. Звягинцев // Науч. докл. высшей школы. Биол.науки. - 1976. - № 3. - 106-113.

6. Ананьева Н.Д. Оценка устойчивости почвенных микробных комплексов к природным и антропогенным воздействиям / Н.Д. Ананьева, Е.В. Бла-годатская, Т. Демкина // Почвоведение. - 2002. - № 5. - 580-587.

7. Ананьева Н.Д. Пространственное и временное варьирование микробного метаболического коэффициента в почвах / Н.Д. Ананьева, Е.В. Благо датская, Т. Демкина // Почвоведение. - 2002. - № 10. - 1233-1241.

9. Андреева Д.М. Нитрификационная способность почвы и урожай зерновых яровых культур / Д.М. Андреева // Приемы повышения плодородия почв в Белорусской ССР: Тезисный доклад науч.-произв. конф., 1979. - 80-83.

10. Андреюк Е.И. Методологические аспекты изучения микробных сообществ почвы / Е.И. Андреюк // Микробные сообщества и их функционирование в почве: Сб.науч.тр. - Киев: Наук.думка, 1981. - 13-23.

11. Андреюк Е.И. Почвенные микроорганизмы и интенсивное землепользование / Е.И. Андреюк, Г.А. Иутитская, А.Н. Дульгерова. — Киев: Наук, думка, 1988.-192 с.

12. Аристовская Т.В. Микробиология подзолистых почв. — М.: Наука, 1965. -187 с.

13. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. — Л.: Наука, 1980.-187 с.

14. Аристовская Т.В. Процессы почвообразования в связи с эволюцией мик- робоценозов / Т.В. Аристовская // Почвенные организмы как компоненты биогеоценоза. - М . : Наука, 1984. - 25-40.

15. Бабкин В.В. Физиолого-биохимические аспекты действия тяжелых, металлов на растения /В.В. Бабкин, А.А. Завалин // Химия в сельском хозяйстве. - 1995. - № 5. - С . 17-21.

16. Бабьева И.П. Биология почв. / И.П. Бабьева, Г.М. Зенова. - М: Изд-во Моск. ун-та, 1983.—248 с.

17. Бабьева И.П. Изменения численности мокроорганизмов в почвах при загрязнении тяжелыми металлами / И.П. Бабьева, С В . Левин, И.С. Реше-това // Тяжелые металлы в окружающей среде. — М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1980.-С. 115-120.

18. Белоусов А.А. Оценка биологической активности почвы при внесении в нее соломы / А.А. Белоусов // Почва. Экология. Общество: Тез.докл. / НИИ химии СпбГУ. - СПб., 1999. - 59.

19. Бингам Ф.Т. Некоторые вопросы токсичности ионов металлов / Ф.Т. Бингам, М. Коста, Э. Эйхенбергер. - М . : Мир, 1993. - 368 с.

20. Благодатская Е.В. Оценка устойчивости микробных сообществ в процессе разложения полютантов в почве / Е.В. Благодатская, Н.Д. Ананьева // Почвоведение. 1996.-№ 11.-С. 1341-1346.

21. Благодатская Е.В. Влияние загрязнения соединениями свинца на микробиологическую активность серой лесной почвы под сеяным лугом / Е.В. Благодатская, Т.В. Пампура, И.Н. Богомолова // Агрохимия. - 2003. -№ 4. - 74-78.

22. Благодатская Е.В. Влияние свинца на ростовые характеристики микроорганизмов почвы и ризосферы Dactylis glomerata / Е.В. Благодатская, Т.В. Пампура, Е.Г. Демьянова, Т.Н. Мякшина // Почвоведение. - 2006. -№ 6. - 726-734.

23. Благодатская Е.В. Влияние свинца на дыхание и биомассу микроорганизмов серой лесной почвы в многолетнем полевом эксперименте / Е.В. Благодатская, Т.В. Пампура, Т.Н. Мякшина, Е.Г. Демьянова // Почвоведение. - 2006. - № 5. - 559-568.

25. Вавуло Ф.П. Микрофлора основных типов почв БССР. - Минск: Урожай, 1972.— 232 с.

26. Вальков В.Ф. Влияние загрязнения тяжёлыми металлами на фитотоксич- ность чернозёма / В.Ф. Вальков, СИ. Колесников, К.Ш. Казеев // Агрохимия. - 1997. - № 6. - 50-55.

27. Васильева Г.К. Экотоксикологическая оценка применения фунгицида ридомила на виноградниках / Г.К. Васильева, Р.В. Галиулин, В.П. Сухо-парова, Р.А. Галиулина, И. Бернат, А. Шалы, Калуз, П. Parana // Агрохимия. - 1991. - № 4. - С . 100-106.

28. Веденеев А.Л. О влиянии техногенных выбросов на микробиологическую активность почв / А.Л. Веденеев // Микробные сообщества и их функционирование в почве: Сб. науч. тр. - Киев: Наук. Думка, 1981. - 56-62.

29. Великанов Л.Л. Адсорбция ферментов и их активность на границе раздела твердой и жидкой фазы / Л.Л. Великанов, Д.Г. Звягинцев // Микроорганизмы в сельском хозяйстве. - М . : Изд-во МГУ, 1970. - 339-354.

30. Вернадский В.И. Биогеохимические очерки. - М.: Изд-во АН СССР, 1940.-250 с.

31. Вернадский В.И. Проблемы биогеохимии. - М.: Наука, 1980. - 250 с.

32. Виноградский Н. Микробиология почвы. - М.: Изд-во АН СССР, 1952. - 789 с.

33. Влияние аэрозагрязнения на биологическую активность дерново- подзолистых почв. / Л.А. Гришина, И.А. Конорева, Г.Н. Фомина, И.Н. Скворцова // Науч. докл. высш. шк. Биол. науки. - 1984. - №12. - 83-88.

34. Влияние осадков сточных вод, содержащих металлы, на микробные сообщества серой лесной почвы / С Ю . Селивановская, Н. Киямова, В.З. Лапытова, Ф.К. Алимова // Почвоведение. - 2002. - № 5. - 588-594.

35. Влияние свойств пахотных почв и их загрязнения фторидами на эмиссию СОг / Л.В. Помазкина, Л.Г. Котова, СЮ. Зорина, А.В. Рыбакова, А.Ю. Тихонов // Почвоведение. - 2008. - № 2. - С 227-234.

36. Войнова-Райкова Ж. Микроорганизмы и плодородие / Ж. Войнова- Райкова, В. Ранков, Г. Ампова. — М.: Агро-промиздат, 1986. — 120 с.

37. Гайсина Л.А. Влияние тяжелых металлов на морфологию почвенной водоросли Xanthonema Silva / Л.А. Гайсина, Л.С Хайбуллина // Почвоведение. - 2007. - № 3. - 343-347.

38. Галиулин Р.В. Дегидрогеназная активность почвы, загрязненной пестицидами / Р.В. Галиулин, Р.А. Галиулина // Агрохимия. - 2001. - № 9. - С 85-89.

39. Галиулин Р.В. Дегидрогеназная активность почв, загрязненных тяжелыми металлами / Р.В. Галиулин, Р.А. Галиулина // Агрохимия. — 2005. -№ 8. - 83-90.

40. Галиулин Р.В. Ферментативная индикация загрязнения почв тяжелыми металлами / Р.В. Галиулин, Р.А. Галиулина // Агрохимия. — 2006. — № 11. - 84-95.

42. Галиулин Р.В. Индикация биологического эффекта мелиорации серой лесной почвы, загрязнённой медью, путем определения ее целлюлозоли-тической активности / Р.В. Галиулин, Н.А. Семенова, Р.А. Галиулина // Агрохимия.- 1996. - № 1 1 . - С 131-136.

43. Галстян А.Ш. Некоторые вопросы почвенной ферментологии / А.Ш. Галстян // Сб.докл. - Минск: Наука и техника, 1968. — 24-38.

44. Галстян А.Ш. Ферментативная активность почв Армении. — Ереван: Ай- астан, 1974.-275 с.

45. Галстян А.Ш. К оценке биологической активности почв / А.Ш. Галстян // Сб.науч.тр. - Минск, 1977. - 201-202.

46. Галстян А.Ш. Унификация методов определения активности ферментов почв / А.Ш. Галстян // Почвоведение. - 1978. - № 2 - 107-114.

47. Ганжара Н.Ф. Практикум по почвоведению. / Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., Байбеков Р.Ф. - М.: Агроконсалт, 2002. - 280 с.

48. Гапонюк Э.И. К оценке действия антропогенных загрязнений на функциональное состояние почвенной микрофлоры / Э.И. Гапонюк, В.А. Кобзев // Миграция и превращение пестицидов в окружающей среде. — М., 1979.-С. 47-52.

49. Гапонюк Э.И. Комплексная система показателей экологического мониторинга почв / Э.И. Гапонюк, Г. Малахов // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. - Л.: Гидрометериздат, 1985. -С. 59-67.

50. Гармаш Н.Ю. Влияние тяжелых металлов на содержание химических элементов в ростках пшеницы / Н.Ю. Гармаш // Химия в сельском хозяйстве. - 1987. - № 3. - 57-60.

51. Голодяев Г.П. О микробиологических процессах в почвах равнин Приморья / Г.П. Голодяев // Вопросы численности, биомассы и продуктивности почвенных микроорганизмов: Сб.науч.тр. — Л.: Наука, 1972. — 247-251.

52. Гончарук Е.И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве: Руководство / Е.И. Гончарук, Г.И. Сидоренко. - М., 1986. - 320 с.

53. Громов Б.В. Экология бактерий / Б.В. Громов, Г.В. Павленко. - Л.: Изд- во Ленинградского ун-та, 1989. - 248 с.

54. Гузев B.C. Минеральные удобрения и микробный токсикоз почв / B.C. Гузев, А.В. Кураков, Т.Г. Мирчинк // Экологическая роль микробных метаболитов / Под ред. Д.Г. Звягинцева — М.: Изд-во МГУ, 1986. -С. 65-81.

55. Дабахов М.В.Тяжелые металлы: экотоксикология и проблемы нормирования / Нижегородская гос. с.-х. академия / М.В. Дабахов, Е.В. Дабахова, В.И. Титова. - Н.Новгород: Изд-во ВВАГС, 2005. - 165 с.

56. Девятова Т.А. Ферментативная активность черноземов Центральной черноземной зоны / Т.А. Девятова // Тез. докл., ВНИИЦлесресурс -СПб., 1996. - Кн. 1. - 252-253.

57. Девятова Т.А. Биологические свойства почв г. Воронежа / Т.А. Девятова // Тез. докл., Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН. - М., 2000.-Кн. 2 . - С . 13-14.

58. Девятова Т.А. Ферментативная активность чернозема выщелоченного при длительном систематическом применении удобрений / Т.А. Девятова // Агрохимия. - 2006. - № 1. - 12-16.

59. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. - М.: Изд-во МГУ, 1995-320 с.

60. Добровольский Г.В. Охрана почв / Г.В. Добровольский, Л.А. Гришина. - М.:-1985.-224 с.

61. Доспехов Б.Л. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

62. Дульгеров А.Н. Значение экологических факторов в микробиологических процессах орошаемой темно-каштановой почв / А.Н. Дульгеров // Микробные сообщества и их функционирование в почве: Сб.науч.тр. -Киев: Наук, думка, 1981. - 136-146.

63. Евдокимова Г.А. Микробиологическая активность почв при загрязнении тяжёлыми металлами / Г.А. Евдокимова // Почвоведение. - 1982. - № 6. - С . 125-132.

64. Евдокимова Г.А. Биологическая активность рекультивированных промышленных отвалов в условиях северной тайги / Г.А. Евдокимова, В.В. Калмыкова // Агрохимия. - 2008. - № 1. - 63-67.

65. Евдокимова Г.А. Влияние выбросов предприятия цветной металлургии на почву в условиях модельного опыта / Г.А. Евдокимова, Н.П. Мозгова // Почвоведение. - 2000. - № 5. - 630-638

66. Емцев В.Т. Микробы, почва, урожай. - М.: Колос, 1980. - 126 с.

67. Емцев В.Т. Микробиология / В.Т. Емцев, Е.Н. Мишустин. — М.: Дрофа, 2006. - 444 с.

68. Еникеева М.Г. Влажность почвы и действие микроорганизмов / М.Г. Еникеева // Труды Ин-та микробиологии АНСССР, 1952. - Вып. 2. -С. 130-138.

69. Ефремов А.Л. Биологическая активность дерново-палево-подзолистых почв хвойно-лиственных лесопарковых насаждений г. Могилев / А.Л. Ефремов, Н.В. Новикова // Почвоведение. - 2006. - № 8. - 944-950.

70. Жукова Р.А. Об аэробных целлюлозных бактериях северных почв / Р.А. Жукова // Микробиология, - 1962. - T.XXXI. - Вып. 6. - 1054-1060.

71. Заварзин Г.А. Литотрофные микроорганизмы. - М.: Наука, 1972. - 323 с.

72. Завьялова Н.Е. Плодородие дерново-подзолистой почвы Предуралья при различном использовании / Н.Е. Завьялова // Агрохимический вестник. — 2006. -№ 3 . - С . 26-28.

73. Звягинцев Д.Г. Основные принципы функционирования комплекса почвенных микробов / Д.Г. Звягинцев // Проблемы почвоведения: Сб.науч.тр. - М . : Наука, 19786. - 97- 102.

74. Звягинцев Д.Г. Анабиоз у микроорганизмов как регулятор скорости микробиологических процессов в почве / Д.Г. Звягинцев // Тез. докл., Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН. - М., 2000. - Кн. 2 . - С . 19-20.

75. Иерархическая система биоиндикации почв, загрязнённых тяжёлыми металлами / Е.И. Андреюк, Г.А. Путинская, Е.В. Валагурова, В.Е. Козы-рицкая, Н.И. Иванова, А.Д. Остапенко // Почвоведение. — 1997. — № 12. -С. 1491-1496.

76. Известкование и ферментативная активность почвы / Н.Г. Пушкарева, Р.Д. Маковский, Е.Н. Сарапульцева, Н.Н. Павлова // Агрохимический вестник. - 2008 - № 3. - 7-8.

77. Изменение комплекса почвенных микрооганизмов при загрязнении чер- нозема обыкновенного нефтью и нефтепродуктами / С И . Колесников, К.Ш. Казеев, Н.В. Велигонова, Е.В. Патрушева, Д.К. Азнаурьян, В.Ф. Вальков // Агрохимия. - 2007. - № 12 - 44-48.

78. Илялетдинов А.Н. Микробиологические превращения металлов. — Алма- Ата: Наука, 1984. - 268 с.

79. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва - растения. — Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991. — 151 с.

80. Исаченко Б.Л. Бактериологические исследования почв Арктики / Б.Л. Исаченко, Т.Н. Симакова // Бюлл. ВМЭМ, - 1934. - 8-9.

81. Исмаилов Н.М. Влияние нефтяного загрязнения на круговорот азота в почве / Н.М. Исмаилов // Микробиология. - 1983.- Т. 52. — № 6. -С. 1003-1007.

83. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. - М.: Мир, 1989. - 439 с.

84. Карпачевский Л.О. Лес и лесные почвы. - М.: Лесная промышленность, 1981.-264 с.

85. Карягина Л.А. Микробиологические показатели степени окультуренно- сти дерново-подзолистых почв / Л.А. Карягина // Тез. докл. - Минск, 1977.-С. 212.

86. Карягина Л.А. Микробиологические основы повышения плодородия почв / Л.А. Карягина // Наука и техника. - 1983. - № 7. - 79-100.

87. Киреева Н.А. Влияние загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами на численность и видовой состав микромицетов / Н.А. Киреева, Н.Ф. Га-лимзянова // Почвоведение. — 1995. — № 2. - 211-216.

88. Киреева Н.А. Активность катал азы и дегидрогеназы в почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами / Н.А. Киреева, Н.И. Новоселова, Т.С. Онегова // Агрохимия. - 2002. - № 8. - 64-72.

89. Киреева Н.А. Диагностические критерии самоочищения почвы / Н.А. Киреева, Н.И. Новоселова, Г.Ф. Ямалетдинова // Экология и промышленность России. -2001. - № 12. - 34-35

90. Киреева Н.А. Активность оксидоредуктаз в нефтезагрязненных и рекультивируемых почвах / Н.А. Киреева, Н.И. Новоселова, Г.Ф. Ямалетдинова // Агрохимия. - 2001. - № 4. - 53-60.

91. Киреева Н.А. Ферменты серного обмена в нефтезагрязненных почвах / Н.А. Киреева, Г.Ф. Ямалетдинова, Н.И. Новоселова, Ф.Х. Хазиев // Почвоведение. - 2002. - № 4. - 474-480. Ю2.Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. - М.: Колос, 1996. -365 с.

93. Колесников СИ. Изменение эколого-биологических свойств почв юга России при загрязнении фтором / С И . Колесников, А.А. Попович, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков // Агрохимия. - 2008. - № 1. - 76-82.

94. Колодина Л.Н. Микробиологическое загрязнение почв г. Москвы / Л.Н. Колодина, Е.Н. Белых // Современные проблемы загрязнения почв: Материалы II международной научной конференции, Москва, МГУ им. М.В. Ломоносова. - М., 2007. - Т. 2. - 82-86.

95. Кононова М.М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения. - М.: Изд-во АН СССР, 1951. - 390 с.

96. Кононова М.М., Мишустин Е.Н, Штина Э.А. Микроорганизмы и трансформация органического вещества почвы / М.М. Кононова, Е.Н. Мишустин, Э.А. Штина //Почвоведение. - 1972. - № 3. - 95-105.

97. Краснова Н.М. Изменение активности почвенных ферментов как диагностический показатель загрязнённости почв тяжёлыми металлами. Авто-реф. канд. дис. / Н.М. Краснова. - М., 1982. - 21 с.

98. Кудеяров В.Н. Роль почв в круговороте углерода / В.Н. Кудеяров // Почвоведение. - 2005. - № 8. - 915-923.

99. Кудеяров В.Н. Дыхание почв России: Анализ базы.данных, многолетний мониторинг, общие оценки / В.Н. Кудеяров, И.Н. Курганова // Почвоведение. -2005. - № 9. - С . 1112-1121.

100. Купревич В.Ф. Почвенная энзимология / В.Ф. Купревич, Т.А. Щербакова. - Минск: Наука и техника, 1966. - 274 с.

101. Кутузова Р.С. Возможные пути выветривания минералов в щелочных почвах / Р.С. Кутузова // Почвоведение, - 1973. - № 2. - 72-78.

102. Лапытова P.M. Ферментативная активность почв и условия среды / P.M. Лапытова // Сб.докл.симпоз. по ферментам почвы. - Минск: Наука и техника, 1968.-С. 137-144.

103. Лугаускас А.Ю. Действие антропогенных факторов на грибные сообщества почв / А.Ю. Лугаускас, Д.Ю. Шляужене, Ю.П. Репечкене // Микробные сообщества и их функционирование в почвах: Сб. науч. тр. — Киев: Наук, думка, 1981. -280 с.

104. Лукин С В . Влияние кадмия на развитие фотосинтетического аппарата и урожайность яровой пшеницы / С В . Лукин, Л.А. Кононенко, Ю.В. Ми-рошникова // Агрохимия. - 2004. - № 3. - 63-68.

105. Лыков А.М. Биологические показатели плодородия почвы при возделывании зерновых культур / A.M. Лыков, В.Т. Емцев, А.Ф. Сафонов // Длительному полевому опыту ТСХА 90 лет: итоги научных исследований. - М.: Изд-во МСХА, 2002.-С. 148-163.

106. Макаров Б.Н. Газовый режим почвы. - М.: Агропромиздат, 1988. - 105 с.

107. Малханова Е.В. Сезонная динамика эмиссии С 0 2 мерзлотными почвами Забайкалья / Е.В. Малханова, Р.А. Егорова, Г.Д. Чимитдоржиева // Агрохимия. - 2008. - № 2. - 66-69.

108. Марфенина О.Е. Микробиологические аспекты охраны почв. - М.: Изд- во МГУ, 1991.-118 с.

109. Марфенина О.Е. Особенности комплексов микробиологических грибов урбанизированных территорий / О.Е. Марфенина, Н.М. Каравайко, О.Е. Иванова // Микробиология. - 1996. - Т. 65. - № 1. - С 119-124

110. Машика А.В. Эмиссия диоксида углерода с поверхности подзолистой почвы / А.В. Машика // Почвоведение. - 2006. - № 12. - 1457-1463.

111. Микробиологические и биохимические показатели загрязнения свинцом дерново-подзолистой почвы / Звягинцев Д.Г., Кураков А.В., Умаров М.М., Филип 3. // Почвоведение. - 1997. - № 9. - 1124-1131.

112. Минеев В.Г. Агрохимия. - М.: КолосС, 2004. - 720 с.

113. Минеев В.Г. Агрохимия, биология и экология почвы / В.Г. Минеев, Е.Х. Ремпе. — М.: Росагропромиздат, 1990. — 206 с.

114. Мирджалилова Н. Микробиологическая и биохимическая активность почв на спланированных типичных сероземах / Н. Мирджалилова // Микробные сообщества и их функционирование в почве: Сб.науч.тр. -Киев: Наук.думка, 1981.-С. 180-184.

115. Мишустин Е.Н. Географический фактор, почвенные типы и их микробное население / Е.Н. Мишустин // Микрофлора северной части СССР. — М.: Изд-во АН СССР, 1966. - 1-24.

116. Мищустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия. - М.: Наука, 1972.-343 с.

117. Мишустин Е.Н. Ассоциации почвенных микроорганизмов. - М.: Наука, 1975.-107 с.

118. Мишустин Е.Н. Ценозы почвенных микроорганизмов / Е.Н. Мишустин // Почвенные организмы как компоненты биогеоценоза. - М.: Наука, 1984.-С. 5-24.

119. Мишустин Е.Н. Микробиология / Е.Н. Мишустин, В.Т. Емцев. — М.: Колос, 1978.-351 с.

120. Мишустин Е.Н. Сезонная динамика микробиологических процессов и ее агрономическое значение / Е.Н. Мишустин, З.Ф. Теплякова // Изв. АН КазССР. Сер.бот и почвовед. - 1959. - Вып.З. - № 6. - 15-26.

121. Мурдам Л.А. Трансформация соединений азота в почве / Л.А. Мурдам, О.О. Рыыс, Л.К. Сирп // Микробные сообществ и их функционирование в почве: Сбдгауч.тр. - Киев: Наукова думка, 1981. - 94-100.

122. Муромцев Г.С. О роли продуктов жизнедеятельности почвенных микроорганизмов в мобилизации Р2О5 фосфоритов /Г.С. Муромцев // Агробиология. - 1957.-№ 1.- 35-42.

123. Муха В.Д. Агропочвоведение / В.Д. Муха, Н.И. Картамышев, Д.В. Муха. / Под ред. В.Д. Муха. - М.: КолосС, 2003. - 528 с.

124. Мюллер Э. Микробиология / Э. Мюллер, В. Леффлер. - М.: Дрофа, 1995. -386 с. НЗ.Наплекова Н.Н. Аэробное разложение целлюлозы микроорганизмами в почвах Западной Сибири. - Новосибирск: Наука, 1974. - 250 с.

125. Научные основы разработки предельно допустимых концентраций тяжёлых металлов в почвах / Обухов А.И., Бабьева И.П., Гринь А.В. и др. // Тяжёлые металлы в окружающей среде. — М., 1980. — 20-28.

126. Никитин Е.Д. О биогоеценотических функциях почв / Е.Д. Никитин // Вест. МГУ. Сер. 17: Почвоведение, - 1977. - № 1. - 13-20.

127. Никитина З.И. Влияние температуры выращивания на выявление почвенных микроорганизмов / З.И. Никитина, В.П. Тощева // Вопросы численности, биомассы и продуктивности почвенных микроорганизмов: Сб.науч.тр. - Л.: Наука, 1972. - 115-120.

128. Никулин И.В. Влияние уровней загрязнения почв нефтепродуктами на биологическую активность почв / И.В. Никулин // Почва. Экология. Общество: Тез. докл., НИИ химии СпбГУ - СПб., 1999. - 124.

129. Никульников И.М. Влияние удобрений и зяблевой обработки чернозема выщелоченного на почвенную микрофлору и продуктивность культур севооборота / И.М. Никульников, Н.В. Безжр, O.K. Боронтов // Наука и техника. - 1984. -№2. - С . 56-63.

130. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах (Дополнение № 1 к перечню ПДК и ОДК № 6229-91): Гигиенические нормативы. - М.: Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора России, 1995. — 8 с.

131. Орлов, Д.С. Химия почв. - М.: МГУ, 1992. - 400 с.

132. Орлова Л.М. К методике определения нитрификациооной способности почв / Л.М. Орлова// Агрохимия. - 1969. - № 6. - 116-121.

133. Павлов А.Н. Повышение содержания белка в зерне. — М.: Наука, 1984. — 65 с.

134. Паникова Е.Л. Влияние тяжелых металлов на ферментативную активность почвы / Е.Л. Паникова, А.Ф. Перцовская // Микроорганизмы как компонент биогеоценоза. - Алма-Ата, 1982.-С. 103-104.

135. Паринкина О.М. Микробиологические аспекты уменьшения естественного плодородия почв при их сельскохозяйственном использовании / О.М. Паринкина, Н.В. Клюева //Почвоведение. - 1995. - № 5. - 573-582.

136. ПейвеЯ.В. Биохимия почв. - М . : Сельхозгиз, 1961. -422 с.

137. Первунина Р.И., Влияние кадмия на рост и развитие ячменя// Загрязнение атмосферы, почвы и растительного покрова / Р.И. Первунина, Н.Г. Зырин - М.: Гидрометеоиздат, 1980. - 98 с.

138. Перелыгин В.М. Гигиеническая оценка загрязнения почвы свинцом / В.М. Перелыгин // Бюллетень Почвенного инст-та им. В.В. Докучаева. — М., 1980.-С. 30-33.

139. Перцовская А.Ф. Схема гигиенического нормирования тяжёлых металлов в почве / А.Ф. Перцовская, Н.И. Тонкопий, Т.И. Григорьева // Химия в сельском хозяйстве. - 1982. — №1 3. - 12-13.

140. Петерсон Н.В. Дегидрогеназная активность в почве как проявление активности ее микрофлоры / Н.В. Петерсон // Микробиология. - 1967. -Т. 36.-Вып. 3 . - С . 518-525.

141. Пиковский Ю.И. Трансформация Техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах / Ю.И. Пиковский // Восстановление нефтезагрязнен-ных почвенных экосистем. - М.: Наука, 1988. — 7-22.

142. Помазкина Л.В. Биогеохимический мониторинг и оценка режимов функционирования агроэкосистем на техногенно загрязняемых почвах. / Л.В. Помазкина, Л.Г. Котова, Е.В. Лубнина. - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1999. - 208 с.

143. Попович А.А. Эколого-биологическое состояние почв Юга России при загрязнении продуктами техногенеза неметаллической природы / А.А. Попович, СИ. Колесников. —Ростов-на-Дону: Ростиздат, 2006. - 142 с.

144. Почвы Горьковской области / Под ред.Б.А. Никитина. - Горький, Волго- Вятское книж. изд-во, 1978. - 192 с.

145. Почвы и микробное разнообразие / Д.Г. Звягинцев, Т.Г. Добровольская, И.П. Бабьева, Г.М. Зенова, Л.М. Полянская // Тез. докл., ВНИИЦлесре-сурс. - СПб, 1996. - Кн. 1. - 256-257.

146. Пошон Ж. Почвенная микробиология / Ж. Пошон, Бержак де Г. - М., 1960 - 560 с.

147. Практикум по агрохимии / Под ред. академика РАСХН В.Г. Минеева. - М.: МГУ, -2001.-689 с.

148. Практикум по агрохимии / Под ред. Ягодина Б.А. - М.: Агропромиздат, 1987.-512 с.

149. Природный комплекс большого города. Ландшафтно-экологическии анализ / Отв. ред. А.С.Керженцев. — М.: Наука; МАИК «Наука/Интерпериодика», 2000. — 286 с.

150. Раськова Н.В. Активность ферментов азотного обмена в почвах естественных фитоценозов / Н.В. Раськова, Ю.Г. Гельцер // Почвенные микроорганизмы как компоненты биогеоценоза. — М.: Наука, 1984.-С. 218-231.

151. Раськова Н.В. Особенности изменения фкрментативной активности почв под влиянием кадмия и свинца / Н.В. Раськова, Н.Г. Зырин, Г.Н. Платонов // Вестн. МГУ. Сер. 17: Почвоведение. - 1983. - № 2. - 52-56.

152. Рахно П.Х. О сезонности развития бактерий в почвах Эстонской ССР / П.Х. Рахно //Изв. АНЭст. ССР. Сер.биол. - 1961. - Т . 10. - № 3 . -С. 238-240.

153. Рахно П.Х. Корреляция между численностью микроорганизмов и свойствами почвы / П.Х. Рахно // Вопросы численности, биомассы и продуктивности почвенных микроорганизмов: Сб.науч.тр. - Л.: Наука, 1972. -С. 79-87.

154. Рыбак В.К. Микрофлора почвы, загрязненной нефтью / В.К. Рыбак, Е.П. Овчарова, Э.З. Коваль // Микробиологический журн. - 1984. - Т. 46. -№ 4. - 29-32.

155. Рыбалкина А.В. Микрофлора тундровых, подзолистых и черноземных почв / А.В. Рыбалкина // Микрофлора почв европейской части СССР. -М., 1957.-С. 3-174.

156. Садовникова Л.К. Показатели загрязнения почв тяжелыми и неметаллами в почвенно-химическом мониторинге / Л.К. Садовникова, Н.Г. Зырин // Почвоведение. - 1985. - № 10. - 84-89.

157. Сафонов А.Ф. Целлюлозорзлагающая способность почвы и содержание почвенных нематод / А.Ф. Сафонов, А.А. Алферов, Н. Кручина // Длительному полевому опыту ТСХА 90 лет: итоги научных исследований. - М.: Изд-во МСХА, 2002. - С . 163-169.

158. Синчин А.Г. Ферментативная активность почв каштаново—солонцовых комплексов востока Ростовской области / А.Г. Синчин // Почва. Экология. Общество: Тез. докл., НИИ химии СпбГУ. - СПб., 1999. - 186.

160. Соловова Г.К. Связь ферментативной активности с некоторыми агрохимическими характеристиками почвы / Г.К. Соловова // Агрохимия и экология: история и современность: Мат. межд. науч.-практ. конф. В 3 т. -Н.Новгород, НГСХА, 2008. - Т. 3. - 106-108

161. Сорокин Н.Д. Оценка микробиологической активности почв / Н.Д. Со- рокин // Тез. докл. II съезда Общества почвоведов. - СПб. — 1996. — Кн. 1. - С . 291-291.

162. Спицына Т.Е. Интенсивность дыхания подзолистой почвы средне- таежной подзоны республики Коми / Т.Е. Спицына // Тез.докл. - СПб.: ВНИИЦлесресурс, 1996. - КН. 1. - 292-293.

163. Стефурак В.П. Влияние промышленного загрязнения на почвенную микрофлору / В.П. Стефурак // Микробные сообщества и их функционирование в почве: Сб. науч. тр. — Киев, Наук. Думка, 1981. — 35-38.

165. Узун В.Ф. Нитрификационная способность основных почв Саратовской области /В.Ф. Узун, А.Н. Алексеева// Агрохимия. - 1974. - № 2. - 29-33.

166. Умаров М.М. Некоторые биохимические показатели загрязнения почв тяжёлыми металлами / М.М. Умаров, Е.Е. Азиева // Тяжёлые металлы в окружающей среде. - М . : Изд-во Моск. Ун-та, 1980. - 109-115.

167. Устойчивость агроэкосистем к техногенному загрязнению фторидами / Л.В. Помазкина, Л.Г. Котова, С Ю . Зорина, А.С. Лаврентьева. - Иркутск: ИГ СО РАН, 2004. - 225 с.

168. Фазиев Ф.К. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. - М.: Наука, 1982. - 203 с.

169. Хазиев Ф.Х. Почвенные ферменты. - М.: Знание, 1972. - 32 с.

170. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв. — М.: «Наука», 1976. - 180 с.

171. Хазиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. - М.: Наука, 1982. - 204 с.

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

173. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв агроценозов и перспективы ее изучения / Ф.Х. Хазиев, А.Е. Гулько // Почвоведение. — 1991. — № 8 . - С . 88-101.

174. Хазиев Ф.Х. Изменение Биохимических процессов в почвах при нефтяном загрязнении и активации разложения нефти / Ф.Х. Хазиев, Ф.Ф. Фатхиев // Агрохимия. - 1981. - № 10. - 102-111.

175. Химия тяжёлых металлов, мышьяка и молибдена в почвах. / Под ред. Зырина Н.Г., Садовниковой Л.К. - М.: 1985.

176. Худяков Я.П. Периодичность микробиологических процессов в почве и ее причины / Я.П. Худяков // Вопросы численности, биомассы и продуктивности почвенных микроорганизмов: Сб.науч.тр. - Л.: Наука, 1972. -С. 20-37.

177. Черных Н.А. Тяжелые металлы и радионуклиды в биогеоценозах / Н.А. Черных, М.М. Овчаренко. - М.: Агропромиздат, 2002. - 200 с.

178. Черных Н.А. О качестве растениеводческой продукции при разных уровнях загрязненности почв тяжелыми металлами / Н.А. Черных, И.Н. Черных // Агрохимия. - 1995. - № 5. - 97-101.

179. Шарафутдинова О.Д. Ферментативная активность почв лесных биогеоценозов Среднего Поволжья / О.Д. Шарафутдинова // Почва.Экология. Общество: Тез. докл., НИИ химии СПбГУ. - СПб., 1999. - 182-183.

180. Шелюг М.Я. Влияние мышьяка, свинца и цинка на процессы самоочищения почв / М.Я. Шелюг, И.Н. Лакиза, Б.Н. Ярошевский // Гигиена населённых мест. - Киев, 1971. — 54-60.

181. Шептухов В.Н. Биологическая активность почвы в севооборотах / В.Н. Шептухов, М.М. Галкина // Химия в сельском хозяйстве. —1995. - № 6. -С. 19-22.

182. Шеуджен А.Х. Биогеохимия. - Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2003. - 1028 с.

183. Широких А.А. Микрофлора кислых дерново-подзолистых почв Кировской области / А.А. Широких // Эколого-агрохимические, технологические аспекты развития земледелия Среднего Поволжья и Урала: Тез.докл. конф., Казанский Ун-т. — Казань, 1995. — 11-13.

184. Штина Э.А. Почвенные водоросли как экологические индикаторы / Э.А. Штина // Бот. журнал. - 1990. - Т. 75. - № 1. - 441-452.

186. Юдин Ф.А. Методика агрохимических исследований. - М.: Колос, 1980. -366 с.

187. Badura L. Chrom w srodowisku i jego oddziatywanie na organizmy zywe / L. Badura //Zesz. Nauk. PAN «Czlowiek i Srodowisko». - 1993.- № 5 . -P. 23-34.

188. Bioavailability and affects of heavy metals on soil microbial biomass survival during laboratory incubation / L. Leita, M. Nobili, G. Muhlbachova, C. Mond-ini, L. Marchiol, G. Zerbi // Biology and fertility of Soils. - 1995. - V. 19. -P. 103-108.

189. Bussler W. Bei Nahrstoffuberschup an hoheren Pflanzen auftretende Sump- tome / W. Bussler // Z. Pflanzenernahr und Bodenkunde. - 1970. - Bd 125, № 2 . - S . 97-110.

190. Brookes P.C, The use of microbial parameters in monitoring soil pollution by heavy metals / P.C Brookes // Biol. Fertil. Soils. - 1995. - № 19. -P. 269-279.

191. Brookes P.C Metal residues in soils previously treated with sewage sludge and their effects on growth and nitrogen fixation by blue-green algae / P.C. Brookes, S.P. McGrath, С Heynen // Soil Biol. Biochem. - 1998. - V. 18. -P. 345-353.

193. Diaz-Ravina M. The development of metal tolerance in soil bacterial communities exposed to experimentally increased metal levels / M. Diaz-Ravina, E. Baath// Applied and Environmental Microbiology. - 1996. - V. 62. -P. 2970-2977.

195. Doeksen J. Soil Organisms / J. Doeksen, Drift van der J. - Am., 1963. - 453p.

196. Doelman P. Effect of lead on the decomposition of organic mat- ter / P. Doelman, L. Haanstra // Soil Biol, and Biochem. - 1979a. - V. 11. - № 5. -P. 481-485.

197. Dusek L. The effect of cadmium on the activity of nitrifying populations in two different grassland soils / L. Dusek // Plant Sjil. - 1995. -V. 177.-P. 43-53.

198. Giller K.E. Toxicity of heavy metals to microorganisms and microbial processes in agricultural soils: a review / K.E. Giller, E. Witter, S.P. McGrath // Soil Biol, andBioch.-1998.-V. 10/11.-P. 1389-1414.

199. Influence of heavy metal pollution on some soil-biological parameters in the alluvium of the Litavka river / O. Mikanova, J. Kubat, N. Mikhailovskaya, I. Voros,B. Biro//Rostlinna Vyroba.-2001. - V. 47. - № 3 . - P . 117-122.

200. Insam H. Effects of heavy metal stress on the metabolic quotient of the soil microflora / H. Insam, T.S. Hutchinson, H.H. Reber // Soil Biol. Biochem. -1996.-V. 28. - P . 691-694.

201. Hiroki M. Populations of Cd-tolerant microorganisms in soils polluted with heavy metals / M. Hiroki // Soil Sci. Plant Nutr. - 1994. - V. 40. - № 3. -P. 515-524.

202. Hoffmann G. Verteilung und Herkuft einiger Enzyme in Boden / G. Hoffmann // Ztschr. Pflanzenemahr., Dung., Bodenk. - 1959 - S. 97-104.

203. Kandeler E. Soil biological evaluation of heavy metal toxicity in artificially polluted soils / E. Kandeler, A. Mentler, M. Pfeffer, O. Horak // Verdand Deutsch. kandwirtsch. Untersuch. Forschungsanst. - 1990. - V. 32. - P. 621-626.

204. Kelly J.J. Changes in soil microbial communities over time resulting from one time application of zinc: a laboratory microcosm study / J.J. Kelly, M. Haggblom, R.L. Tate III // Soil Biol, and Biochem. - 1999. - V. 31. - № 10. -P. 1455-1465.

205. Khan M. Effect of soil on microbial responses to metal contamination / M. Khan, J. Scullion // Environmental Pollution. - 2000. - V. 110. - P. 115-125.

206. Kucharski J. Activity of enzymes in soil treated with sewage sludges / J. Ku- charski, J. Wyszkowska, G. Nowak, H. Harms // Polish J. soil Sci. - 2000. -XXXIII/l.-P. 29-36.

207. Jordan M.P. Effects of zinc-smelter emission on forest soil microflora/ M.P. Jordan, M.P. Lechevalier // Can. J. Microbiol. - 1975. - V. 2 1 . -P. 1855-1865.

208. Llovera S. Chromate reduction dy resting cells of Agrobacterium radiobacter ESP-916 / S. Llovera, R. Bonet, M. Simon-Pojol, F. Congregado // Applid Environ. Microbiol. - 1993. - V. 59. - № 10. - P . 3516-3518.

209. Margesin R. Monitoring of bioremediation by soil biological activities / R. Margesin, A. Zimmerbauer, F. Schinner // Chemosphere. - 2000. - V. 40. -P. 339-346.

211. Okur N. The effects of some heavy metals on DMSO Reduction, autochthonous bacteria and fungi populations in an alluvial soil / N. Okur, M. Cengel // Ege Universitesi Ziraat Fakultesi Derdisi. - 1995. - V. 32. — № 1. — P. 115-122.

212. Patra D.D. Microbial biomas and nitrogen mineralization in heavy metal polluted soil / D.D. Patra, K. Sudrahmanyam, D.V. Singh // J. Indian Soc. Soil sci. - 1992. - V. 40. - P. 572-575.

213. Reber H.H. Simultaneous estimates of the diversity and the degradative capability of heavy-metal-effected soil bacterial communities / H.H. Reber // Biology and Fertility of Soils. - 1992. -V. - 139. - P . 181-186.

214. Ros M. Soil microbial activity afger restoration of a semiarid soil by organic amendments / M. Ros, N.T. Hernandez, C. Garcia // Soil Biology and Bioch. -2003. -V. 33. - P . 917-923.

216. Seifert J. The influence of moisture and temperature on the number of microorganisms in the soil / J. Seifert // Folia Microbial, — 1960. — V. 5. — № 3. — P. 156-163.

217. Skujins J. History of abiotic soil enzyme research / J. Skujins // Soil Enzymes. - Ed. Burns R.G. N. Y.: Academic Preess Inc., 1978. - P. 1-49.

220. Tyler K.B. Nitrogen movement in simulated gross sections ot ki eld soil / K.B. Tyler, U. Kondo, F.E. Broadbent//Ayr.S. - 1958. - V. 50. - № 10. - P . 56-59.

221. Tyler L.D. Influence of Ca, pH and Humic Acid on Cd Uptake / L.D. Tyler, M.B. Mobride // Plant and soil. - 1982. - V. - 64. - № 2. - P. 259-262.

222. Wang A. Changes in metabolic and structural diversity of a soil bacterial community in response to cadmium toxicity / A. Wang, J. Chen, D.E. Crowley // Biol. Fert. Soils. - 2004. - V. 39. - P. 452-456.

223. Welp G. Inhibitory effects of the total water-soluble concentrations of nine different metals on the dehydrodenase activity of a loess soil / G. Welp // Boil. & Fert. Soils. - 1999. - V. 30. - № 1-2. - P. 132-139.

224. Went C. Decomposition of cellulose in Soils / C. Went, F. de Jong // Antonie van Lccwenhoek. - 1966. - V. 32. - № 1. - P. 39-59.

225. Wong P.K. Toxicity of nickel and nickel electroplating water to Chlorella pyrenoidosa / P.K. Wong, C.K. Wong // Bull. Environ. Contam. and Toxicol. - 1990. - V. 45. - № 5. - P. 752-759.

226. Wptyw jonow metali na wzrost oraz akumulacje Cd, Ni i Li w biomasie grzy- bni Aspergillus flavus LINK / W. Barabasz, A. Galus, J. Opalinska-Piskorz, J. Sepiot, P. Tomasik // Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., - 1997. - 448 a. - P. 15-20.

227. Wyszkowska J. Biologiczne wlasciwosci gleby zanieczyszczjnej chromem szesciowartosciowym. Rozprawy i mjnjgrafie, Wyd. - UWM, Olsztyn, — 2002.-134 ss.

228. Wyszkowska J. Effect of cadmium and magnesium on microbiological activ- ity in soil / J. Wyszkowska, M. Wyszkowski // Pol. J. Environm. St. - 2002. -V. 5 . - № 11.-P. 585-591.

230. Wyszkowska J. Effect of soil contamination with nickel on enzymatic activity / J. Wyszkowska, M. Wyszkowski // Pol. J. Natur Sc. - 2003. - V. 14. - № 2. - P. 299-307.

231. Wyszkowski M. Effect of magnesium and cadmium on the yield and content of macroelements in yellow lupine / M. Wyszkowski // Pol. J. Natur Sc. -2002. - V. 12. - № 3. - P. 21-35.

232. Yeates G.W. Impact of pasture contamination by copper, chromium, arsenic timber preservative on soil biological activity / G.W. Yeates, V.A. Orchard, T.W. Spier, J.L. Hunt, M. C.C. Hermans // Biol. Fert. Soils. - 1994. - V. 18. -P. 200-208.

233. Yo Tian-Ren. Physicochemical equilibria of redox systems in paddy soils / Yo Tian-Ren // Soil Science. - 1983. - V. 135. - № 1. - P. 26-30.

Информация о работе

Пятакова, Людмила Петровна
кандидата сельскохозяйственных наук
Нижний Новгород, 2008
ВАК 03.00.16

Диссертация

Влияние тяжелых металлов на биологическую активность светло-серых лесных почв Центральной части Нечерноземной зоны - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы