КАТАЛАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ УФИМСКОГО РАЙОНА Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

УДК 579.26

Кулабухова Д.Ю. студент 4 курс биологический факультет Башкирский Государственный Университет

Россия, г. Уфа

КАТАЛАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ УФИМСКОГО РАЙОНА

Самым чувствительным показателем изменения окружающей среды, отражающим почвенный «метаболизм», является ферментативная активность почвы (Еремченко, 2010).

Согласно исследованиям Галстяна (1974), Хазиева (1990) и других, ферментативная активность находится в функциональной зависимости от биологического состояния почвы, поэтому правомерно использовать активность некоторых ферментов (чаще оксидоредуктаз и гидролаз) в качестве индикаторов состояния различных типов почв (Фомина, 2008).

В статье показана оценка каталазной активности почв разных эколого-физиологических групп в сезонной динамике (лето - осень) за 2015 год.

Ключевые слова: ферментативная активность, каталаза, почвенные м икроорганизм ы.

The most sensitive indicator of changes in the environment, reflecting the soil "metabolism" is the enzymatic activity of soil (Eremchenko, 2010).

According to research Galstyan (1974), Khaziyev (1990) and others, the enzymatic activity is a function of the biological condition of the soil, so lawfully use the activity of certain enzymes (more oxidoreductases and hydrolases) as indicators of the status of various types of soils (Fomin, 2008).

The paper shows the evaluation of catalase activity of soils of different ecological and physiological groups in the seasonal dynamics (summer - autumn) in 2015.

Keywords: enzyme activity, catalase, soil microorganisms.

Каталазную активность почв можно рассматривать как показатель функциональной активности микрофлоры в различных экологических условиях (Казакова, 2010).

Каталаза катализирует реакцию разложения перекиси водорода на воду и молекулярный кислород:

H2O2+H2O2 Катализа » O2+2H2O

Перекись водорода образуется в процессе дыхания живых организмов и в результате различных биохимических реакций окисления органических веществ. Роль каталазы в почве заключается в том, что она разрушает ядовитую для организмов перекись водорода (Хазиев, 2005).

Для исследований были отобраны четыре образца почвы: почва под хвойными лесными породами (А1), почва под лиственными лесными породами (А2), почва сельскохозяйственного назначения (Б1) и

урбанизированная почва (Б2). Отбор проб производился летом и осенью 2015 года.

На рисунке 1 показана динамика каталазной активности различных почвенных образцов: А1 (почва под хвойным лесом), А2 (почва под лиственным лесом), Б1 (почва сельскохозяйственного назначения), Б2 (урбанизированная почва) в сезонной динамике (лето - осень) за 2015 год.

Активность каталазы

к «

«

¡г о а

Лето; Листв.; 676

Осень; Листв.; 569

Осень; Хвойный; 417

Осень; Урбадиз,; 486

____о; С/Х; 40$ ето;

Осень; с/ХрбШ13.; 403

Почвенный образец Лето Осень

Рис. 1. Динамика каталазной активности почв различный местообитаний (мг О2/1 г почвы/1 мин.)

Из рисунка 1 видно, что наибольшей каталазной активностью обладает Образец А2 (6,8 мг О2/1 г почвы/1 мин), в то время, как образец Б2 показал наименьшую каталазную активность (4 мг О2/1 г почвы/1 мин). Такие результаты говорят о том, что в естественных почвах лиственных лесов функциональная активность почвенных микроорганизмов выше, чем в антропогенно - нарушенных, так как почвы урбоэкосистем характеризуются малым поступлением растительного опада, а также большей загрязненностью (тяжелыми металлами и другими химическими токсикантами), что в совокупности приводит к угнетению жизнедеятельности почвенных организмов.

Сравнение результатов определения каталазной активности в почвенных образцах двух сезонов (лето/осень) показало, что во всех образцах, кроме образца Б2, каталазная активность осенью снизилась: образце А1 разность составила - 1,51 мг О2/1 г почвы/1 мин., в образце А2 -1,07 мг О2/1 г почвы/1 мин., в образце Б1 - 0,52 мг О2/1 г почвы/1 мин., тогда как в образце Б2 этот показатель увеличился на 0,83 мг О2/1 г почвы/1 мин. по сравнению с летом. Последнее может быть объяснено тем, что в ранний осенний период произошло поступление в почву растительного опада в виде опавших листьев деревьев, что привело к активной деятельности организмов, разрушающих целлюлозу и, следовательно, активизации фермента каталаза.

Установлено, что увеличение антропогенной нагрузки приводит к ингибированию каталазной активности почв (Вяль, 2006).

По данным ряда исследований (Антоненко, 1992; Ивлева, 1992; Девятова, 2000), каталаза является ферментом, чувствительным ко многим видам антропогенной нагрузки (Вяль, 2006).

Исследованиями установлено, что показатели ферментативной активности в разной степени пригодны для диагностики деградационных процессов различного происхождения (Даденко, 2013).

Использованные источники:

1. Антоненко А.М., Занина О.В. Влияние нефти на ферментативную активность аллювиальных почв Западной Сибири // Почвоведение. 2005. №1. С. 38-43.

2. Вяль Ю.А. Анатомо-Морфологические и физиолого-биохимические особенности подроста широколиственных деревьев в разных экологических условиях: Автореф. дисс.....канд. биол. наук. Москва. 2006. 23 с.

3. Даденко Е.В., Денисова Т.В., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Оценка применимости показателей ферментативной активности в биодиагностике и мониторинге почв // Поволжский экологический журнал. 2013. №4. С. 385393.

4. Девятова Т.А., Стороженко Н.В. Влияние техногенного загрязнения на биологическую активность почв г. Воронежа // Почва, жизнь, благосостояние. 2000. № 5. С. 107-108.

5. Ивлева С.Н., Шимко Н.А., Ефремов А.Л. Влияние органических токсикантов на ферментативную активность почвы // Почвоведение. 1992. №3. С. 133-138.

6. Казакова Н.А., Ильина Н.А. Микробный ценоз почв как индикатор трансформации почвенного покрова // Вестник Ульяновского государственного университета. 2010. № 4. С. 30-31.

7. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. М.: Наука. 2005. 252 с.

УДК 579.26

Кулабухова Д.Ю. студент 4 курс биологический факультет Башкирский Государственный Университет

Россия, г. Уфа

ОЦЕНКА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПОЧВ

УФИМСКОГО РАЙОНА

Одной из главных теоретических и практических проблем почвенной микробиологии является обоснование путей направленного функционирования микроорганизмов для повышения плодородия почв.

В статье дается количественная оценка численности почвенных микроорганизмов разных эколого-физиологических групп за летний период (2015 год).