Особливості мінералізаційної здатності та дихальної активності ґрунтів

Мінералізація органічних сполук Карбону в ґрунті є однією із основних функцій катаболічного блоку екосистеми (Керженцев, 2006). Цей процес супроводжується розкладом складних органічних молекул спершу на мономери, а згодом до газів (діоксиду карбону, метану, аміаку, водню), води та йонів (Туев, 1989). Ці сполуки знову знають доступними для продуцентів. Важливо також, що розклад органічних речовин супроводжується виділенням енергії, зафіксованої у хімічних зв’язках, яка витрачається мікроорганізмами на ріст і розмноження.

Розклад органічних сполук у ґрунті спричиняють різні процеси, які можуть діяти незалежно, або емерджентно підсилювати один одного. Це може бути, наприклад ультрафіолетове фотоокиснення, кислотний чи лужний гідроліз тощо. Проте, основним чинником, який регулює інтенсивність мінералізації ОЧҐ виступають ґрунтові мікроорганізми. Вони є основними агентами мінералізації й беруть участь у деструкції органічних макромолекул як in vivo, так і безпосередньо в ґрунті внаслідок активності позаклітинних ферментів (Тейт, 1991; Чорнобай, 2000).

Розглядаючи процес мінералізації в біогеохімічному контексті, основної характеристикою субстрату виступає його мінералізаційна здатність. Вона залежить від якості органічної частини ґрунту: співвідношення ароматичних та аліфатичних, гідрофільних та гідрофобних, стабільних та лабільних компонентів тощо. В попередньому розділі ми детально розглянули антропогенну динаміку лабільних органічних сполук у едафотопах лісових та післялісових екосистем. Встановлені кількісні та якісні відмінності ОЧҐ за варіантами досліду дали підстави дослідити особливості мінералізації органічних сполук Карбону за антропогенного навантаження різної інтенсивності.

Зазвичай, оцінку мінералізаційної здатності ОЧҐ проводять лише за величиною емісії СО2, що супроводжується певними труднощами, пов’язаними із розділенням дихання мікроорганізмів, коренів рослин та емісії діоксиду карбону з поверхні ґрунту внаслідок розкладу абіотичних органічних речовин (Тейт, 1991; Кудеяров, 2007). Застосування комплексного підходу передбачає як виділення продуктів мінералізації в атмосферу, так і їхнє накопичення у ґрунті. Для оцінки останнього застосовано метод прямої кондуктометрії.

Цікаві статті з розділу

Атомна енергетика та її вплив на довкілля
На всіх стадіях свого розвитку людина була тісно пов'язана з навколишнім світом. Але з тих пір як з'явилося високоіндустріальне суспільство, небезпечне втручання людини в природу різко підси ...

Сталий розвиток Чернігівської області
На початку ХХ століття зміни природного середовища розглядалися як побічний ефект розвитку промисловості. Екологічні проблеми, що виникали з часом намагалися розв’язувати в межах охорони пр ...

Ландшафтний моніторинг
Ландшафтний моніторинг як підсистема єдиної державної системи екологічного моніторингу підрозділяється на геоботаніческий, кліматичний (мезо- і мікрокліматичний), геохімічний, ґрунтовий і т ...