Целюлозоруйнівна активність чорнозему типового

Abstract

Досліджено целюлозоруйнівну активність чорнозему типового в різних екосистемах. Наведено дані щодо ступеня розкладу лляного полотна у природному середовищі та лабораторних умовах при 40 %, 60 % і 80 % найменшої вологоємності ґрунту. Отримані дані проаналізовані, як щодо глибини ґрунту, так і щодо екосистем. За результатами досліджень було встановлено, що у чорноземі типовому ступінь руйнування лляного полотна зменшується з глибиною, а найвищий ступінь розкладу було зафіксовано під ріллею. Установлено пряму середню, сильну та дуже сильну кореляційну залежність інтенсивності розкладу лляного полотна від вологості ґрунту, умісту елементів живлення та кількості загального гумусу (r=0,5–1,0). Причому найбільша ця залежність проявилася під час лабораторних дослідів. Оцінюється целюлозоруйнівна активність на рівні слабкої, а в деяких випадках – дуже слабкої

Исследована целюлозоразрушающая активность чернозема типичного в разных экосистемах. Приведены данные относительно степени разложения льняного полотна в естественной среде и в лабораторных условиях при 40 %, 60 % и 80 % наименьшей влагоемкости почвы. Полученные данные проанализированы, как относительно глубины почвы, так и относительно экосистем. По результатам исследований было установлено, что в черноземе типичном степень разрушения льняного полотна уменьшается с глубиной, а наивысшая степень разложения была зафиксирована под пашней. Установлена прямая средняя, сильная и очень сильная корреляционная зависимость интенсивности разложения льняного полотна от влажности почвы, содержания элементов питания и количества общего гумуса (r=0,5–1,0), причем наиболее сильно эта зависимость проявилась в лабораторных опытах. Оценивается целюлозоразрушающая активность на уровне слабой а в некоторых случаях – очень слабой.

The work was devoted to the study of cellulolytic activity of typical chernozem in different ecosystems. Based on a comparative study of the typical chernozem of natural ecosystems and agricultural ecosystems for the first time evaluated the biological activity in terms of activity for the destruction of the cellulose to a depth of 0.5 m. The aim was to compare the activity of cellulose degradation of chernozem typical Southeastern forest-steppe of Ukraine, which is in terms of human and natural ecosystems. The proposed indicators can be used for integrated assessment and environmental microbiological monitoring of soils of natural and anthropogenic ecosystems (agricultural ecosystems and the ecosystem of the artificial tree plantations). During the field survey in June and July in 2014, the air temperature was observed more in comparison with long-term data in June – by 0,5°C, in July – 1,5°C. Rainfall in June was 156.0 mm. It is almost 2 times higher than the long term performance for the month. In July, the amount of precipitation was equal to 48.9 mm, which is less than the sum of long-term indicators of precipitation of 21.8 mm. This greatly affected the ability of soil to break down cellulose. Studies were conducted on a chernozem typical heavy loam on loess of southeastern forest-steppe of Ukraine, which is located within the Rohan research station of Kharkov national agrarian university named after V. V. Dokuchaev Kharkiv district, Kharkiv region, under the fallow, the forest belt and the arable land. A samples of typical chernozem for research were selected layers, from every 10 cm to a depth of 0.5 m in arable land, fallow and the forest belt. The activity of cellulose destruction of the soil was determined by the applicator method every 10 cm to 0.5 m in depth in the field and laboratory conditions. In the field of cellulose destruction activity was determined by the method Mishustina, Vostrova, Petrova (by the intensity of leaf decomposition). In the laboratory conditions - by intensity decomposition linen at 40%, 60% and 80% of field capacity of typical chernozem at constant temperature. We used sterile petri dish, which is directly conducted experiments and a thermostat to maintain a constant optimal temperature at 35°C. A assessing the activity of cellulose destruction was carried out in accordance with the scale of the intensity of cellulose destruction (by %). The greatest degree of decomposition of linen during the field trials was recorded under the arable land according to the averaged data. Variants with forest belt and fallow by this indicator hardly differed. With the depth of cellulose decomposition activity is greatly reduced. It recorded an increase in the degree of decomposition of linen in the 0–10 cm soil layer under forest belt in comparison to other options. During laboratory testing, does not depend on soil moisture, these trends largely preserved. It was revealed the dependence of the degree of decomposition of linen from moisture. The greatest degree of decomposition was fixed at chernozem moisture up to 60 % of field capacity. The abrupt change of this index to decrease was recorded in the soil moisture up to 40 %, and the lowest degree of decomposition of the linen – has been fixed at 80 % of the chernozem moisture field capacity. The direct medium, strong and very strong correlation intensity decomposition linen by soil moisture, nutrient status and the amount of the total humus content (r = 0,5–1,0), and this dependence is most strongly manifested during laboratory experiments.