Методичні особливості екстрагування органічних сполук з ґрунту та оптичні критерії оцінки їхньої якості

Як видно з наведених на рис. 6.1. даних, величини параметрів оптичної якості, широко застосовувані у сучасних екологічних дослідженнях змінюються за варіантами досліду несинхронно. З огляду на це, припущення про можливість оцінки на основі кожного з наведених критеріїв ступеню конденсації ОЧҐ виглядає малоймовірним. Найменших змін за впливу антропогенних заходів різної інтенсивності в шарі ґрунту 0-5 см зазнає параметр якості ОЧҐ Е2/Е3. Порівняння розподілу значень цього коефіцієнту за варіантами досліду з використанням тесту Краскела-Уолліса не дозволило виявити достовірних відмінностей при 5% рівні значущості. Використання критерію Е4/Е6 дало змогу виявити неоднорідність якості ОЧҐ в контрольному і дослідних варіантах, зокрема зростання його абсолютних значень у варіантах ГВВГ, С, Р вище 7.

Рис. 6.1 Особливості змін якості органічної частини ґрунту шару 0-5 см, залежно від інтенсивності та тривалості знеліснення,% (квітень 2010 року)

Порівняння мас органічних макромолекул та вмісту в них ароматичних компонентів в екстрактах NaOH і NaF дозволило виявити особливості якісного складу органічної частини ґрунту за варіантами досліду. Насамперед, відзначимо зростання ступеня конденсованості і молекулярних мас у послідовності: контроль - поступова вирубка граба - суцільна вирубка граба у розчині гідроксиду натрію - від 18% (1409 а.о.м) у контролі до 33% (2592 а.о.м.) у варіанті РПВГ й 39% (3082 а.о.м.) - ГВВГ; у флуориді натрію, відповідно, 22% (1746 а.о.м.), 33% (2623 а.о.м.) і 52% (4098 а.о.м.). Якість ОЧҐ після суцільної вирубки другого ярусу зазнає суттєвих змін: вміст ароматичних компонентів й маси макромолекул зменшуються, порівняно із варіантом ГВВГ, вдвічі й досягає рівня контрольного варіанту.

Оцінка якості органічної частини ґрунту за співвідношенням значень оптичної щільності, визначеної в ультрафіолетовій та видимій ділянках спектру є, на наш погляд, найперспективнішою і забезпечує комплексний підхід. Так у випадку застосування критеріїв Е3/Е4 і Е2/Е6 вдалось виявити високоамплітудні зміни значень індексів якості органічних сполук Карбону. Обидва критерії вказують на поступове зростання вмісту ароматичних компонентів у складі ОЧҐ за проведення лісогосподарських заходів різної інтенсивності у послідовності контроль - рівномірно-поступова вирубка граба - групово-вибіркова вирубка граба, що може свідчити про поступове вичерпування лабільного пулу ОЧҐ.

Також, звертає увагу той факт, що попри синхронність змін якісних параметрів органічної частини ґрунту в екстрактах гідроксиду й флуориду натрію, амплітуди цих змін за варіантами досліду суттєво різняться. Подібні закономірності виявлено й при аналізі оптичних критеріїв якості ОЧҐ (Е4/Е6, Е3/Е4, Е2/Е3, Е2/Е6) у верхньому 0-5 см шарі ґрунту за всіма варіантами досліду. Так, за критерієм Е4/Е6 виявлено синхронність змін якості органічних речовин у досліджуваних ґрунтах в екстрактах гідроксиду і флуориду натрію.

Зміни величин коефіцієнту Е3/Е4 ОЧҐ у розчинах NaOH і NaF також відбуваються синхронно, але відрізняються за амплітудами. Звертає увагу поступове збільшення величини цього показника у послідовності К - РПВГ - ГВВГ й зменшення в ґрунтах агроекосистем, подібне до закономірності змін молекулярних мас (рис. 6.2). Відношення Е2/Е6, в цілому, змінюється за розглянутим вище патерном, як і Е3/Е4. Щоправда, значення цього коефіцієнта в екстрактах флуориду натрію є значно вищим, порівняно з ЕЗ/Е4.

Цікавим є те, що в разі оцінювання якості органічних сполук Карбону лише за параметрами змін оптичних густин в ультрафіолетовій ділянці спектру, то значення отриманого показника (Е2/Е3) у всіх варіантах досліду буде суттєво вищим в екстракті NaOH, ніж у NaF.

Розглянуті вище відмінності у якості органічних сполук Карбону, екстрагованих водними розчинами гідроксиду і флуориду натрію дають підстави для оцінки стабільності органічної частини едафотопів, за співвідношенням екстинкцій органічних речовин, розчинних у NaF і у NaOH з урахуванням валового вмісту Сорг у досліджуваних едафотопах

Ступінь конденсації органічних молекул в активній зоні едафотопу контролю, є значно нижчим, ніж у дослідних варіантах. Оцінка якості органічної речовини ґрунту за величиною UVA 280 дозволила кількісно оцінити зміни відсоткового вмісту ароматичних компонентів макромолекул й молекулярних мас (Бедернічек, Партика, 2010). Якісні відмінності ОЧҐ(рис. 6.2) за варіантами досліду, спричинені, на нашу думку, різним складом біо- та некромаси, що надходять до ґрунту на варіантах К та СВГ.

Цікаві статті з розділу

Динаміка вилову риби в природних водоймах та вплив екологічних факторів на продуктивність
Актуальність теми. В зв`язку з ростом народонаселення у всьому світі дуже велика увага приділяється проблемі збільшення білкових ресурсів і підвищення біологічної цінності різних харчових пр ...

Екологічна адаптація флори і фауни пустель
На планеті певним чином зосереджені певні природні зони і їхні пояси, зумовлюючи певні особливості умов середовища, з відповідними флористичними і фауністичними угрупуваннями з їхніми еколо ...

Акумулювання радіонуклідів грибами в зонах радіоактивного забруднення
В даний час і в перспективі особливо гостро постає проблема екологічної безпеки навколишнього середовища, екологічно безпечного природокористування при зростаючих антропогенних навантаженнях ...