Geum.ru

Денисова Татьяна Викторовна

Вид материалаАвтореферат
7.2. Ферментативная активность почв
Влияние постоянного магнитного поля
Первая серия экспериментов.
Вторая серия экспериментов.
Таким образом
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

7.2. Ферментативная активность почв


Влияние низкочастотных МП. Результаты исследований влияния НЧ МП (50 Гц) индукцией 1500 и 6000 мкТл (воздействие 5 суток) на активность ферментов показали, что каталаза и инвертаза почв юга России (чернозем обыкновенный, чернозем выщелоченный, бурая лесная, серая лесная и горно-луговая почва рендзина типичная, рендзина выщелоченная и серопески), значительно различающихся по генезису и свойствам, устойчивы к воздействию ЭМП исследованных уровней (рис. 16).


а) активность каталазы, мл О2/г








б) активность инвертазы, мг глюкозы/1 г/24 часа










в) активность дегидрогеназы, мг ТФФ/10 г/24 часа



Рис. 16. Влияние НЧ МП промышленной частоты (50 Гц), длительностью воздействия 5 суток на активность ферментов почв юга России

Активность каталазы находится на уровне контроля и характеризуется практически «нулевым» варьированием (рис. 16а). Активность инвертазы отличается большим варьированием, достоверных отличий от контроля нет (рис. 16б).

На активность дегидрогеназы бурой лесной почвы и серопесков (рис. 16в) отмечено подавляющее воздействие на 42-49% (p<0,05) и на 58-59% (p<0,05) соответственно. Подавляющее воздействие ЭМП индукцией 6000 мкТл отмечено также на активность дегидрогеназы чернозема выщелоченного и горно-луговой почвы, на 19 и 37% (p<0,05) соответственно.

Кратковременное (1-часовое) воздействие ЭМП частотой 50 Гц индукцией 100-2000 мкТл оказало незначительное подавляющее влияние на активность каталазы чернозема и не повлияло на активность фермента каштановой почвы. На активность инвертазы каштановой почвы самый низкий уровень из исследованных (100 мкТл), оказал стимулирующее влияние на 68% (p<0,01).

Влияние постоянного магнитного поля. Постоянное магнитное поле (ПМП) индукцией 6000 мкТл не оказало влияния на активность ферментов чернозема обыкновенного (рис. 17). Отмечено практически одинаковое подавляющее воздействие ПМП индукцией 15000 мкТл на активность каталазы и инвертазы, на 51% и 47% (p<0,01) соответственно.




Рис. 17. Влияние ПМП, длительностью воздействия 5 суток на активность ферментов чернозема обыкновенного


7.3. Фитотоксические свойства почв и состояние растений

Изучали влияние низкочастотного МП (50 Гц) и ПМП. В качестве тест-объектов использовали семена пшеницы и редиса. В первой серии экспериментов сухие семена пшеницы и редиса подвергали воздействию НЧ МП индукцией 5, 10, 25, 50, 100, 250, 500, 1000, 1500 и 2000 мкТл, затем семена высаживали на фильтровальную бумагу и почву, при этом почву не подвергали воздействию МП. Во второй серии экспериментов семена редиса, не подвергавшиеся действию МП, высаживали в почву, затем чашки Петри с высаженными в почву семенами подвергали воздействию ЭМП частотой 50 Гц и ПМП индукцией 10, 50, 100, 200, 300, 500, 800 мкТл в течение 5 суток.

Первая серия экспериментов. 10-минутное воздействие НЧ МП на сухие семена пшеницы индукцией 5-2000 мкТл во всех вариантах не оказало достоверного влияния на показатели интенсивности начального роста: длину побегов и корней пшеницы как при прорастании на фильтровальной бумаге, так и на почве. В подавляющем большинстве вариантов также не отмечено достоверного изменения фитомассы корней и побегов пшеницы.

Реакция семян редиса характеризовалась бóльшим разнообразием, особенно это проявилось при прорастании семян на фильтровальной бумаге, в отличие от прорастания на почве. В более чем половине случаев отмечен стимулирующий эффект на длину корней и побегов, особенно ярко это проявилось в варианте 250 мкТл – длина побегов выше контроля на 135% (p<0,05).

Вторая серия экспериментов. НЧ МП и ПМП не оказало достоверного влияния на показатели интенсивности начального роста редиса: длину побегов и корней (рис. 18).





а) длина побегов
б) длина корней

Рис. 18. Влияние НЧ МП (50 Гц) и ПМП на прорастание семян редиса, % от контроля


Исключение отмечено в варианте с воздействием ПМП индукцией 300 мкТл, где стимуляция составила 101 и 104% (p<0,05) на длину побегов и корней соответственно. Как НЧ МП так и ПМП не оказало достоверного влияния на показатели прорастания: всхожесть, дружность, энергию и скорость прорастания.

Таким образом, в результате исследования влияния низкочастотного МП установлено следующее. Ферментативная активность 7 типов и 9 подтипов почв юга России, резко различающихся по генезису, свойствам, сельскохозяйственному использованию сходным образом реагирует на воздействие НЧ МП промышленной частоты (50 Гц). Каталаза и инвертаза всех исследованных почв устойчивы к воздействию НЧ МП индукцией 1500 и 6000 мкТл, в то время как активность дегидрогеназы бурой лесной почвы, серопесков и горно-луговой почвы несколько снижалась. По степени устойчивости к НЧ МП ферменты образовали следующий ряд: каталаза > инвертаза > дегидрогеназа. НЧ МП оказало различное влияние на микрофлору резко отличающихся по свойствам почв, а именно, не повлияло на микрофлору бурой лесной почвы и микромицеты серопесков. В остальных случаях отмечено различное подавляющее воздействие.

В целом для микроорганизмов можно построить следующие ряды устойчивости: бактерии: бурая лесная почва>рендзина типичная>чернозем обыкновенный>серопески; микромицеты: бурая лесная почва≥серопески>чернозем обыкновенный>рендзина типичная. Толерантность разных групп микроорганизмов к НЧ МП зависит от типа почвы, а устойчивость ферментативной активности практически не зависит. Обобщив изменение показателей биологической активности к низкочастотному МП можно ранжировать почвы по степени устойчивости их биологических свойств: бурая лесная почва>чернозем обыкновенный >рендзина типичная >серопески.