ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ ПОЧВ 5
1.1. Биология почв 5
1.2. Биоиндикация и биотестирование 8
ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ГОРОДСКИХ ПОЧВ 10
2.1. Особенности и классификация городских почв 10
2.2. Почвы Санкт-Петербурга 13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 16
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 18
ПРИЛОЖЕНИЕ А - Фотографии точек отбора проб 20
... нет 3 и 4 раздела
В настоящий момент более половины населения планеты и более 2/3 населения России проживает в городах различного масштаба. Вследствие чего города представляют собой территории с повышенной антропогенной нагрузкой на экосистемы, ведущей к нарушению их функций. Особенно важную роль в городской среде приобретают почвы. Урбанизированные почвы испытывают большое негативное воздействие: такое как загрязнение, захламление и механическое переуплотнение, что ведет к ухудшению их качества. Экологическое состояние в свою очередь определяет возможность выполнения почвой ее экосистемных функций.
Одной из важнейших функций городских почв является санитарная. Так как от способности выполнения данной функции зависит здоровье и качество жизни людей, как напрямую из-за развития болезней, так и косвенно через обеспечение среды городскому фитоценозу. Санитарная функция определяется как возможность обезвреживания патогенных микроорганизмов и минерализации органических соединений данной системой. Косвенно об этом показателе свидетельствует активность и состав микробного пула, который определяется через биологическую активность почв.
Под биологической активностью в данном случае понимают совокупность биологических и биохимических процессов, протекающих в почве под действием живых организмов.
Целью данной выпускной квалификационной работы является оценка биологической активности урбанизированных почв.
Для выполнения поставленной в выпускной квалификационной работе цели были сформулированы следующие задачи:
1. Рассмотреть особенности почвообразования в городе.
2. Определить биологическую активность целлюлозоразлагающих, крахмалоразлагающих и желатиноразлагающих экологических групп микроорганизмов в исследуемых образцах почвы.
3. Определить общее микробное число и трофность в исследуемых образцах почвы.
4. Сравнить исследуемые почвы и объединить их в кластеры.
5. Определить фитотоксичность в исследуемых кластерах.
Для определения состояния почв урбанизированных ландшафтов было использовано метод биотестирование. В рамках проведённых исследований были определены способность микробоценозов разлагать содержащиеся в почве соединения (целлюлоза, крахмал, желатин) и общие характеристики микробного пула (ОМЧ, трофность).
При рассмотрении показателей биологической активности была выявлена прямо пропорциональная зависимость целлюлозоразлогающей активности от увлажнения территории. Что, вероятно, связано с методом определения этого показателя в полевых условиях.
Для остальных показателей значительной связи с антропогенным влиянием на данный момент не обнаружено. Вероятно, эти показатели зависят от пока неопределённых естественных факторов.
По результатам определения биологической активности точки были разделены на кластеры, отражающие схожесть условий среды для микробного сообщества. Всего было выделено 5 кластеров, величиной от одной до трёх точек. Данные кластеры позволили отделить влияние естественных факторов среды (значения рН, увлажнения) от антропогенных (загрязнения).
За основной показатель загрязнённости почв было принято значение фитотоксичности. Наиболее высокие значения фитотоксичности наблюдались на втором кластере и были связаны с естественным заболачиванием территории .
Влияние естественных причин на точки первого кластера определялось реакцией среды. Так фитотоксичность на данных точках уменьшалась с возрастанием рН водной вытяжки.
Кластеры три и четыре включали в себя антропогенно преобразованные почвы и состояли из единичных точек, а потому были исключены из данного анализа.
Антропогенная фитотоксичность вероятно наблюдалась на пятом кластере, где значения данного показателя были наибольшее для точек, испытывающих максимальное антропогенное влияние, и не зависели от рН, структуры и гранулометрического состава.
Таким образом, использование показателя фитотоксичности в качестве индикатора загрязнения почв весьма ограничено, в связи с его сильной зависимостью от влияния естественных условий. Однако, в случае схожести данного фактора на всех исследуемых точках данный метод может использоваться без ограничений.
