ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Почвы, занятые поселениями (колониями) животных, занимают значительные территории во всех биоклиматических зонах и по своим морфологическим, физическим и химическим показателям существенно отличаются от зональных почв (Карпачевский, 2005). Менее известно о биологических (микробиологических и зоологических) свойствах этих почв (обычно объединяемых под общим названием биологическая активность почв), хотя именно они в значительной степени определяют такие их важнейшие признаки как биопродуктивность и биоразнообразие (Anderson,2000; Бызов,2007; Стриганова, 2010). Согласно полученным авторами проекта данным, наиболее отчетливо эти свойства проявляются в почвах поселений массовых по численности и длительно использующих одну территорию животных, таких как грызуны и насекомые. В частности, выявлены существенные различия в напряженности процессов углеродного (дыхание, метаногенез) и азотного циклов (азотфиксация, денитрификация) между опытными (заселенными животными) и контрольными (фоновыми) территориями. В предлагаемом проекте на примере почв поселений грызунов (полевки, песчанки, бобры) и насекомых (термиты, муравьи) будет дана оценка их вклада в важнейшие процессы азотного и углеродного циклов.
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2013 г.-31 декабря 2013 г. | Этап 2013 года |
Результаты этапа: Фундаментальной задачей проекта являлось изучение особенностей микробной азотфиксации в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) наиболее многочисленных и длительно использующих одну территорию млекопитающих, адаптированных к потреблению растительных кормов с низким содержанием азота и оценка их влияния на азотный баланс населяемых ими почв. Такими животными являются грызуны (полевки, бобры, песчанки), постоянно использующие низкобелковые целлюлозосодержащие корма и восполняющие дефицит «диетарного» азота, как было показано нашими исследованиями, за счет активной азотфиксации микробным населением ЖКТ. До настоящего времени нет данных о масштабах мобилизации «биологического азота» в ЖКТ таких животных и о поступлении его в населяемые ими почвы, хотя именно доступность азота определяет продуктивность почв (Добровольский, Умаров, 2003). Целью очередного этапа работы (2013 г.) было исследование влияния двух видов полевок (восточно-европейской и рыжей - Microtus rossiaemeridionalis и Clethrionomys glareolus) на активность микробиологических процессов азотного и углеродного циклов в дерново-подзолистой легкосуглинистой почве и агроземе на участках их поселений. Была изучена интенсивность азотфиксации и денитрификации, тесно связанных с ними процессов углеродного цикла - эмиссии СО2, СН4, целлюлазной активности, а также видовой и функциональный состав микробных сообществ, содержание азота и углерода. В почвах поселений полевок выявлено значимое увеличение активности процессов трансформации азота и углерода по сравнению с фоновыми; соответственно этому наблюдается повышенное содержание азота и углерода. Биологическая активность дерново-подзолистой почвы и агрозема, заселенных полевками обоих видов, достоверно различалась от активности почв, отобранных на контрольных участках по всем изученным показателям; при этом максимальные значения отмечались на тропинках и в верхних отделах нор вне зависимости от сезона. | ||
2 | 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. | Этап 2014 года |
Результаты этапа: В 2014 г. основное внимание было уделено биологической активности почв муравейников. Почвообитающие муравьи (Lasius niger, L. flavus, Formica cunucularia и Tetramorium caespitum) оказывают существенное влияние на процессы трансформации органического вещества в почве, в том числе наиболее важных биофильных элементов, как азот и углерод, что отражается в накоплении и перераспределении этих элементов вертикально по профилю муравейника. Содержание азота и углерода в гнездах муравьев разных видов достоверно выше, чем в контрольной почве, где прослеживается закономерное их снижение вниз по профилю, в то время как в гнездах муравьев с течением времени их содержание возрастает. Биомасса микроорганизмов – важный показатель, от которого зависит накопление и трансформация биофильных элементов. Обнаружили, что биомасса микроорганизмов в муравейниках выше, чем в контрольной почве. Активность азотфиксации и денитрификации в почве муравейников выше, чем в контрольной почве. | ||
3 | 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Этап 2015 года |
Результаты этапа: Муравьи оказывают существенное влияние на микрофлору почвы. Определение микробной биомассы методом субстрат-индуцированного дыхания показало повышенное ее содержание в муравейниках всех исследованных видов муравьев. При изучении микробного комплекса контрольной почвы, гнезд муравьев и самих муравьев, было показано, что в муравейниках и муравьях присутствует большее разнообразие бактерий и актиномицетов, чем в контрольной почве. Потенциальная активность азотфиксации выше в горизонтах муравейников, чем в контрольной почве, а активность процессов денитрификации и метаногенеза достоверно не различается в муравейниках и контрольной почве. Методом мультисубстратного тестирования удалось показать функциональные различия бактериальных сообществ всех исследуемых объектов. |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".