Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Сравнительная характеристика компонентного состава органического вещества целинных и агропочв Белгородской области

Работа №137278

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

экология и природопользование

Объем работы56
Год сдачи2019
Стоимость4930 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
24
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК ИЗУЧЕНИЯ
НЕСПЕЦИФИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ПОЧВ
1.2. СТАНДАРТНЫЕ МЕТОДИКИ ИЗУЧЕНИЯ
ПОЧВЕННОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА
1.3. ПРОБЛЕМЫ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТОДОВ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГУМУСОВЫХ ВЕЩЕСТВ
1.4. СОСТАВ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ПОЧВЕННОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ................. 16
2. ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И ХОД ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.3. ХОД ИССЛЕДОВАНИЯ
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
4. ВЫВОДЫ
5. ЛИТЕРАТУРА ..

Трудами корифеев русской науки В. В. Докучаева и П. А. Костычева
были заложены основы учения о почве как о природном теле, образующемся
в результате совокупной деятельности природных факторов, среди которых
исключительная роль принадлежит биологическим факторам
почвообразования — растительному покрову и деятельности живых существ.
Согласно этому учению, перегной рассматривается как важнейшая часть
почвы, имеющая огромное значение в почвообразовательных процессах и в
почвенном плодородии, и наличие его в почве является тем качественным
признаком, который отличает почву от мертвой материнской породы (Кононова, 1951).
История изучения почвенного органического вещества (ПОВ) на
данный момент привела исследователей к выводу о том, что на 85-90% ПОВ
состоит из специфических гумусовых веществ (Александрова, 1980;
Кононова, 1963; Орлов и др., 1996). Оставшуюся часть ПОВ составляют
вещества неспецифической почвенной природы (отмершие остатки растений
и продукты их частичного разложения).
Также на данный момент в международном научном сообществе
приняты стандартные процедуры для извлечения гумусовых веществ с
использованием щелочных растворов. Получаемые таким образом фракции
гумусовых веществ повсеместно используются для качественного и
количественного анализа почвенного органического вещества и
одновременно служат основой для классификации гумусовых кислот.
Проблема состоит в том, что при принятой методике извлечения
фракций гумусовых веществ в них неизбежно переходят также и все
находящиеся в почвенном образце вещества неспецифической природы.
Данное исследование предлагает метод, с помощью которого вещества
неспецифической природы можно было бы извлечь из почвенных образцов,
прежде чем будет произведено извлечение собственно гумусовых кислот стандартными методами.
Это позволит давать качественную и количественную характеристику
неспецифических веществ изучаемых почв и таким образом даст
возможность сравнивать их по этому критерию. А также это позволит
получать фракции гумусовых кислот в более чистом виде.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ:
Охарактеризовать компонентный состав органического вещества на
примере целинных и агропочв Белгородской области.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1). Разработать метод «мягкого» извлечения индивидуальных
органических соединений на примере целинных и агропочв Белгородской области.
2). Сравнить компонентный состав органического вещества данных почв.
РАБОЧАЯ ГИПОТЕЗА:
Исследование компонентного состава почвенного органического
вещества с помощью последовательного выделения как сложных веществ,
так и соединений индивидуальной природы, позволит охарактеризовать
антропогенное воздействие на компонентный состав органической составляющей почв

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


1. Последовательно из почвенного органического вещества удалось выделить следующие компоненты:
y хлорофиллоподобные соединения и каротиноиды;
y гликопротеины (гломалин);
y меланиноподобные вещества;
y постмортальные остатки растений и почвенной биоты и
индивидуальные органические соединения не растворимые в ацетоне;
y липиды (жиры, воски, смолы).
2. Выделенные «мягкими» способами компоненты составляли от 15
до 25 % почвенного органического вещества.
3. Выявлено, что содержание меланиноподобных веществ было
заметно больше в черноземах, чем в серых почвах.
4. Найдено, что распашка не оказывала влияния на компонентный
состав почвенного органического вещества, за исключением содержания
остатков биоты — их количество при распашке уменьшалось.
5. Установлено, что распашка усредняла компонентный состав
почвенного органического вещества верхних пахотных горизонтов с
нижними, в то время как в ненарушенных почвах верхние горизонты заметно
отличались от нижележащих.
6. По нашему мнению, детальное изучение компонентного состава
почвенного органического вещества является весьма информационным


Аксенов С.М., Андреев Д.П., Гагарина Э.И. и др. Практикум по полевому
почвоведению: по природным зонам. Учеб. Пособие. Под ред. А.А.
Хантулева и О.Г. Растворовой. — Л., Изд-во ун-та, 1980 — 148 с.
Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его
трансформации / Л.Н. Александрова. — Л.: Наука, 1980. — 287 с.
Белозерская Т.А. Гидрофобины грибов: структура и функции / Т.А.
Белозерская // Микология и фитопатология. — 2001. — Т. 35. — № 1.
— С. 3–11.
Березов Т.Т. Биологическая химия: Учебник / Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин /
3-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 1998. — 704 с.
Бриттон Г. Биохимия природных пигментов / Г. Бриттон / Пер. с англ. — М.:
Мир, 1986. 422 с.
Ветчинкина Е.П. Динамика образования гликопротеинов и
высокомолекулярных фенолов грибом Lentinusedodes в условиях
глубинного культивирования / Е.П. Ветчинкина, В.Е. Никитина, В.Г.
Бабицкая, В.В. Щерба, Т.А. Пучкова, Д.А. Смирнов, О.В. Осадчая //
Самарская Лука. — 2008. — Т. 17. № 2 (24). — С. 367–372.
Вольнова А.И. Образование почвенными грибами пигмента, сходного с
фракцией гуминовой кислоты Р-типа / А.И. Вольнова, Т.Г. Мирчинк //
Вестник Моск. ун-та. 1972. Серия 6. Биол., Почвоведение. — № 2. — С.
64–67.
Гагарина Э.И., Растворова О.Г, Счастная Л.С. и др. Почвы природных зон
Русской равнины: учебное пособие / Под ред. Б.Ф. Апарина, Г.А.
Касаткиной. — СПб: изд-во С.-Петерб. ун-та, 2008. 226 с.
Звягинцев Д.Г. О природе гуминовых кислот / Д.Г. Звягинцев, Т.Г. Мирчинк
// Почвоведение. — 1986. — № 5. — С. 68-75.
Ковалева Н.О. Липидная фракция почвенного гумуса как источник
палеопедологической информации / Н.О. Ковалева, Е.В. Терентьева,51
И.В. Ковалев // Гуминовые вещества в биосфере / Материалы III
Всерос. конф. — СПб. 2005. — С. 64–65.
Козырев Ф.Н. Почвенный хлорофилл как индикатор переувлажнения почвы /
Ф.Н. Козырев // Доклады ВАСХНИЛ. — 1991. — № 5. — С. 30–33.
Колесников Б.А. Получение поверхностно-активных белков из глубинной
культуры гриба Trichodermaviride / Б.А. Колесников, И.В. Ларионов,
М.М. Шамцян // Известия С.-Петерб. гос. технологич. ин-та (технич.
ун-та). — 2014. — № 25 С. 47–50.
Кононова М.М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его
изучения / М.М. Кононова. — М.: Изд-во АН СССР, 1951. — 390 с.
Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и
методы изучения / М.М. Кононова. — М.: Изд-во АН СССР, 1963. —
314 с.
Лях С.П. Микробные меланины / С.П. Лях, Е.Л. Рубан. — М.: Наука, 1972. —
185 с.
Мишустин Е.Н. Роль микроорганизмов в синтезе перегнойных соединений /
Е.Н. Мишустин, С.С. Драгунов, О.И. Пушинская // Известия АН СССР.
— 1956. — Серия биол. — № 6. — С. 83-94.
Орлов Д.С. Органическое вещество почв Российской Федерации / Д.С.
Орлов, О.Н. Бирюкова, Н.И. Суханова. — М.: Наука, 1996. — 254 с.
Паников Н.С. Неспецифические соединения почвенного гумуса / Н.С.
Паников, Л.К. Садовникова, Е.Н. Фридланд — М.: Изд-во Моск. ун-та,
1984. — 144 с.
Попов А.И. Гуминовые вещества: свойства, строение, образование / А.И.
Попов / Под ред. Е.И. Ермакова. — СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та,
2004. — 248 с.
Попов А.И. Гломалин — новая характеристика состояния агропочв? / А.И.
Попов, Сун Гэ // Агроэкологический вестник. Вып. 8: Междунар. сб.
науч. трудов. В двух частях Ч. 2. — Воронеж: ФГБОУ ВО
Воронежский ГАУ. 2018. — С. 51–56.52
Попов А.И., Сун Гэ, и др. Характеристика качественного состава почвенного
органического вещества: проблемы и решения / А.И. Попова, Сун Гэ,
Ю.В. Симонова, К.И. Цивка, Н.М. Ковалева, Д.А. Бирилко, Е.В.
Сазанова, Г.Д. Холостов. — .: , 2018.
Саиз-Гименез С. Химическая структура гумусоподобного пигмента / С. СаизГименез, Ф. Мартин // Известия АН СССР. — 1979. — Серия биол. —
№ 1. — С. 59-64.
Слесарев В.И. Химия: Основы химии живого: Учебник для вузов / 2-е изд.,
испр. и доп. / В.И. Слесарев. — СПб: Химиздат, 2001. — 784 с.
Туев Н.А. Микробиологические процессы гумусообразования. М., 1989.
Чекмарев П.А. Мониторинг содержания органического вещества в пахотных
почвах ЦЧР / П.А. Чекмарев, С.В. Лукин, Ю.И. Сискевич, Н.П.
Юмашев, В.И. Корчагин, А.Н. Хижняков // Достижения науки и
техники АПК. — 2011. — № 09. — С. 23–26.
Шмук А.А. К химии органического вещества почвы. Труды Кубанского с.-х.
ин-та, т. 1, вып. 2, 1924.
Antweiler, R.C. 1991. The hydrolysis of Suwannee River fulvic acid. In: R.A.
Baker, editor, Organic substances and sediments in water. Vol. 1: Humics
and soils. Lewis, Chelsea, MI. p. 163–177.
Bedini S. Changes in soil aggregation and glomalin-related soil protein content as
affected by the arbuscular mycorrhizal fungal species Glomus mosseae and
Glomus intraradices / S. Bedini, E. Pellegrino, L. Avio, S. Pellegrini, P.
Bazzoffi, E. Argese, M. Giovannetti // Soil Biology and Biochemistry. –
2009. — V. 41. — Is. 7. — P. 1491–1496.
Bowles, E.C., R.C. Antweiler, and P. MacCarthy. 1989. Acid-base titrations and
hydrolysis of fulvic acid from the Suwannee River. In: R.C. Averett et al.,
editors, Humic substances in the Suwannee River, GA: Interaction,53
properties, and proposed structures. USGS Open File Rep. 87-557. USGS,
Reston, VA. p. 209–229
deVries O.M.H. Insoluble hydrophobin complexes in the walls of Schizophyllum
commune and other filamentous fungi / O.M.H. de Vries, M.P. Fekkes,
H.A.B. Wösten, J.G.H. Wessels // Arch. Microbiol. — 1993. — V. 159. —
Р. 330–335.
Flaig W. Organic compounds in soil // Soil. Sci. — 1971. — V. 111. — No 1. —
P. 19-33.
Hoyt P. Fate of chlorophyll in soil / P. Hoyt // Soil Science. — 1971. — V. 111. —
Is. 1. — Р. 49–53.
Kleber M., Lehmann J. Humic Substances Extracted by Alkali Are Invalid Proxies
for the Dynamics and Functions of Organic Matter in Terrestrial and Aquatic
Ecosystems // Journal of Environmental Quality 2019. V. 48. Is. 2. P. 207–
216.
Leenheer, J.A., R.L. Wershaw, and M.M. Reddy. 1995. Strong acid, carboxyl
group structures in fulvic acid from the Suwannee River, Georgia: I. Minor
structures. Environ. Sci. Technol. 29: 393–398.
Lehmann, J., D. Solomon, J. Kinyangi, L. Dathe, S. Wirick, and C. Jacobsen.
2008. Spatial complexity of soil organic matter forms at nanometre scales.
Nat. Geosci. 1: 238–242.
Lützow, M., I. Kögel-Knabner, K. Ekschmitt, E. Matzner, G. Guggenberger, B.
Marschner, et al. 2006. Stabilization of organic matter in temperate soils:
Mechanisms and their relevance under different soil conditions- a review.
Eur. J. Soil Sci. 57: 426–445.
Miller R.M. External hyphal production of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi
in pasture and tallgrass prairie communities / R.M. Miller, D.R. Reinhardt,
J.D. Jastrow // Oecologia. — 1995. — V. 103. — P. 17–23.
Nichols K.A. Characterization of glomalin, a glycoprotein produced by arbuscular
mycorrhizal fungi / K.A. Nichols / Dissertation … for the degree of Doctor
of Philosophy. 2003. — 285 c.54
Nichols K.A. Comparison of gloialin and humic acid in eight native U.S. soils /
Nichols K.A., Wright S.F. // Soil Science. — 2005. — V. 170, — No. 12. —
P. 985–997.
Oades, J.M. and J.N. Ladd. 1977. Biochemical properties: Carbon and nitrogen
metabolism. In: J.S. Russell and E.L. Greacen, editors, Soil factors in crop
production in a semi-arid environment. University of Queensland Press, St.
Lucia, QLD, Australia. p. 127–160.
Olk D.C. and E.G. Gregorich. 2006. Overview of the symposium proceedings,
«Meaningful pools in determining soil carbon and nitrogen dynamics». Soil
Sci. Soc. Am. J. 70: 967–974.
Olk D.C., Bloom P.R., Perdue E.M., et. al. Environmental and Agricultural
Relevance of Humic Fractions Extracted by Alkali from Soils and Natural
Waters // Journal of Environmental Quality 2019. V. 48. Is. 2. P. 217–232.
Piccolo, A. 2001.The supramolecular structure of humic substances. Soil Sci. 166:
810–832.
Rillig M.C. Arbuscular mycorrhizae, glomalin and soil quality / M.C. Rillig //
Canadian Journal of Soil Science. — 2004. — V. 84. — P. 355–363.
Ritchie, J.D. and E.M. Perdue. 2008. Analytical constraints on acidic functional
groups in humic substances. Org. Geochem. 39: 783–799.
Schindler F.V. Chemical characteristics of glomalin-related soil protein (GRSP)
extracted from soils of varying organic matter content / F.V. Schindler, E.J.
Mercer, J.A. Rice // Soil Biology and Biochemistry. 2007. — V. 39. — Is. 1.
— P. 320–329.
Schmidt, M.W.I., M.S. Torn, S. Abiven, T. Dittmar, G. Guggenberger, I.A.
Janssens, M. Kleber, I. Kögel-Knabner, J. Lehmann, D.A.C. Manning, P.
Nan¬nipieri, D.P. Rasse, S. Weiner, and S.E. Trumbore. 2011. Persistence
of soil organic matter as an ecosystem property. Nature 478: 49–56.
Schreiner O., Shorey E. Some acid constituents of soil humus // J. Amer. Chem.
Soc. V. 30. 1908.55
Schreiner O., Shorey E. Some acid constituents of soil humus // J. Amer. Chem.
Soc.V. 31. 1909.
Schreiner O., Shorey E. Some acid constituents of soil humus // J. Amer. Chem.
Soc.V. 32. 1910.
Schreiner O., Shorey E. Some acid constituents of soil humus // J. Amer. Chem.
Soc.V. 33. 1911.
Sierra, M.M.D., A.N. Fernandes, and B. Szpoganicz. 2004. Influence of amide
linkages on acidity determinations of humic substances: Testing with modelmixtures. Talanta 62: 687–693.
Six, J., H. Bossuyt, S. Degryze, and K. Denef. 2004. A history of research on the
link between (micro) aggregates, soil biota, and soil organic matter
dynamics. Soil Tillage Res. 79: 7–31.
Steinberg P.D. Differential decomposition of arbuscular mycorrhizal fungal
hyphae and glomalin / P.D. Steinberg, M.C. Rillig. // Soil Biol. Biochem. —
2003. V. 35. — P. 191–194.
Stevenson, F.J. 1994. Humus chemistry: Genesis, composition, reactions. 2nd ed.
John Wiley & Sons, New York.
Sutton, R., and G. Sposito. 2005. Molecular structure in soil humic substances: The
new view. Environ. Sci. Technol. 39: 9009–9015.
Trumbore, S.E., and S. Zheng. 1996. Comparison of fractionation methods for soil
organic matter 14C analysis. Radiocarbon 38: 219–229.
Wershaw, R.L. 2000. The study of humic substances: In search of a paradigm. In:
E.A. Ghabbour and G. Davies, editors, Humic substances: Versatile
components of plants, soil, and water. Royal Society of Chemistry,
Cambridge, UK. p. 1–7.
Wessels J.G.H. Developmental regulation of fungal cell wall formation / J.G.H.
Wessels // Annu. Rev. Phytopathol. — 1994. — V. 32. — Р. 413–437.
Wessels J.G.H. Hydrophobins: proteins that change the nature of the fungal surface
/ J.G.H. Wessels // Advances in microbial physiology. — 1997. — V. 38. —
P. 1–45.56
Wösten H.A.B. Interfacial selfassembly of a fungal hydrophobin into a
hydrophobic rodlet layer / H.A.B. Wösten, O.M.H. de Vries, J.G.H. Wessels
// Plant Cell. — 1993. — V. 5. — P. 1567–1574.
Wösten H.A.B. Hydrophobins, the fungal coat unraveled / H.A.B. Wösten, M.L. de
Vocht // Biochim. Biophys.Acta. — 2000. — V. 1469. — P. 79–86.
Wright S.F. Time-course study and partial characterization of a protein on hyphae
of arbuscular mycorrhizal fungi during active colonization of roots / S.F.
Wright, M. Franke-Snyder, J.B. Morton, A. Upadhyaya // Plant Soil. —
1996. — V. 181. — No 2. — P. 193–203.
Wright S.F. A survey of soils for aggregate stability and glomalin, a glycoprotein
produced by hyphae of arbuscular mycorrhizal fungi / S.F. Wright, A.
Upadhyaya // Plant and soil. — 1998. — V. 198. — No. 1. — P. 97–107.
Zancada M.C. Speciation of lipids and humus-like colloidal compounds in a forest
soil reclaimed with municipal solid waste compost / M.C. Zancada, G.
Almendros, J. Sanz, R. Román // Waste Manag. Res. — 2004. — V. 22. —
No 1. — P. 24–34.
Ziegler F. Changes of lipid content and lipid composition in forest humus layers
derived from Norway spruce / F. Ziegler // Soil Biology and Biochemistry.
— 1989. — V. 21. — Is. 2. — P. 237–243

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ