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

Екологія і практична діяльність людини
Погіршення стану більшості екосистем біосфери, істотне зменшення біопродуктивності й біорізноманітності, катастрофічне виснаження ґрунтів і мінеральних ресурсів за небаченої забрудненості по ...

Вимірювальні канали контрольно-вимірювальних систем в екології
Температура, як параметр теплового процесу, не піддається безпосередньому вимірюванню. Одночасно вона є функцією стану речовини i зв'язана з внутрішньою енергією тіл, а через енергію зв'язан ...

Екологічні наслідки військової діяльності
Надзвичайні екологічні ситуації, що виникають внаслідок різного роду причин (господарської чи будь-якої іншої діяльності, аварій, катастроф, стихійних лих), негативно впливають на стан навко ...