By this author

Influence of Fires on the Enzymatic Activity of Brown Soils and Burozems of the Western Caucasus

Issue number 2 from 15.02.2024

Изучено влияние пожаров на ферментативную активность коричневых почв ксерофитных лесов (Skeletic Leptic Cambisol) государственного природного заповедника “Утриш”, Краснодарский край (верховой пожар 2020 г.) и бурозема мезофитных лесов (Haplic Cambisol (Loamic)) Хамышинского лесничества, Республика Адыгея (низовой пожар 2018 г.). Исследованы изменения реакции почвенной среды, содержания органического углерода и активности ферментов: каталазы, уреазы, фосфатазы и инвертазы, участвующих в круговороте углерода, фосфора и азота. Реакция ферментов на пирогенное воздействие зависит от вида фермента и типа почв. Проведен факторный анализ. Установлено снижение активности каталазы и инвертазы для двух типов почв в слое 0–3 см в среднем на 47%, реакция фосфатазы и уреазы отличалась в зависимости от типа почв. Спустя два года после пожара активность фосфатазы поверхностного слоя постпирогенных коричневых почв приближалась к контрольным значениям, активность уреазы восстанавливалась медленнее по сравнению с другими ферментами. Спустя четыре года после пожара, в слое 0–3 см постпирогенного бурозема значения активности уреазы были примерно равны контрольному варианту. Установлено увеличение значений рН в среднем на 30% и уменьшение содержания С_орг в среднем на 12% в обеих почвах. В слое 3–10 см коричневых почв отмечено повышение активности всех изученных ферментов, а бурозема – уменьшение. Факторный анализ показал наличие связи между реакцией почвенной среды, содержанием органического углерода и активностью ферментов, теснота и характер связи отличаются в зависимости от типа почвы. Полученные результаты свидетельствуют о влиянии эдафических особенностей изученных почв на реакцию ферментативной активности и пирогенное воздействие.

31 0

Chronic and Periodic Effects of Smoke from Crop Residue Combustion on Soil Enzymatic Activity

Issue number 4 from 15.04.2024

Природные пожары приводят к выбросам больших объемов токсичного дыма, который переносится на сотни километров от очагов возгорания и может оказывать негативное воздействие на почву, биоту и человека. Для оценки влияния газообразных продуктов, образующихся при природных пожарах, на биохимические показатели почв выполнена серия модельных экспериментов по пирогенной фумигации почвы. Определены эффекты от хронического воздействия газообразных веществ и периодического, повторяющегося эффекта дымового воздействия на почву. Результаты сопоставили с разовым интенсивным задымлением. Установлено, что пирогенное воздействие значительно повлияло на изменение ферментативной активности чернозема обыкновенного. Степень воздействия зависела от длительности и периодичности задымления. Во всех опытах ферменты класса оксидоредуктаз (каталаза, пероксидаза, полифенолоксидаза) оказались более чувствительными к фумигации, чем инвертаза из класса гидролаз. Определено превышение допустимых максимально-разовых концентраций для атмосферного воздуха: CO в 714 раз, фенола (гидроксибензол) в 441 раз, ацетальдегида в 24100 раз, формальдегида в 190 раз. Выявлено накопление полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в почве после фумигации, общее содержание ПАУ составило 377 нг/г. При этом наибольшие значения зафиксированы для нафталина, где концентрация выше предельно-допустимых в 4.4 раза и фенантрена в 2.8 раза. Установлено, что 60-минутное интенсивное задымление влияет на почву в меньшей степени, чем хроническое и периодическое. Показатели ферментативной активности чернозема после такой фумигации снизились на 15–33% в зависимости от фермента, в хроническом и периодическом воздействиях на 41–84 и 31–78% соответственно. Полученные данные свидетельствуют о существенном влиянии дыма на ферментативную активность почв при хроническом и периодическом воздействиях газообразных продуктов горения.

29 0