Объекты и методы исследования
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В качестве объекта исследования были выбраны участок пашни на территории ОПХ ДонГАУ Октябрьского района Ростовской области и целинная почва ООПТ «Персиановская степь». Исследуемые участки находятся на расстоянии 20 м друг от друга. Пашня распахивается более ста лет, и при этом используется система основной обработки со стандартным набором агроприемов. Чернозем обыкновенный ООПТ «Персиановская степь» может служить эталоном сравнения для обширных площадей занятых аналогичными почвами. ООПТ «Персиановская степь» представляет собой один из последних целинных участков, расположенных на водоразделах. Он никогда не распахивался, лишь иногда, раз в несколько лет он подвергается сенокошению, которое заменяет стравливание растительности дикими животными (Казеев и др., 2004).
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Изучена активность ферментов класса оксидоредуктаз (каталаза, дегидрогеназа).
Определение ферментативной активности почв основано на учете количества переработанного в процессе реакции субстрата или образования продукта реакции. На основании многочисленных исследований, проведенных для различных типов почв, рекомендуется определение активности ферментов проводить одинаковой навеской (1 г) свежей воздушно-сухой, очищенной от растительных остатков и камней почвы, просеянной через сито диаметром отверстий 1 мм, при постоянной температуре 30°С (кроме каталазы – 20°С, активность которой определяется газометрически), при оптимальном значении рН для действия фермента. Обязательно необходим анализ контрольных образцов (образцы, стерилизованные в течение 3 часов в сушильном шкафу при 180°С) для установления каталитической активности почвы и контроль для определения чистоты реактивов. Активность ферментов следует выражать в одинаковых единицах продукта реакции на определённый вес почвы (Казеев, Колесников, 1997; Казеев и др., 2003). В данном исследовании активность почвенных ферментов изучалась при естественной реакции среды почвы. Повторность опытов — 3-9 кратная.
Активность каталазы и дегидрогеназы изучалась по методике Галстяна (1978).
Каталаза (Н2О2 : Н2О2 – оксидоредуктаза, КФ 1.11.1.6.) катализирует реакцию разложения перекиси водорода с образованием воды и молекулярного кислорода:
Н2О2 + Н2О2 → О2 + 2Н2О
Метод определения каталазной активности почвы основан на измерении скорости распада перекиси водорода при взаимодействии её с почвой по объёму выделяющегося кислорода (газометрический метод).
Опыт проводился при температуре 18-21оС. Активность каталазы выражают в миллилитрах О2 , выделяющегося за 1 мин на 1г почвы.
Дегидрогеназы (субстрат: НАД-оксидоредуктаза. КФ 1.1.1.) катализируют реакции отщепления водорода, т.е. дегидрирования органических веществ, и выполняют роль промежуточных переносчиков водорода. Активность дегидрогеназы выражают в мл трифенилформазана (ТТФ) на 10 г почвы за 24 часа.
Для изучения гумусного состояния почв применяется большой набор показателей. В данной работе определяли общий гумус по методу И.В. Тюрина в модификации Никитина (Практикум…, 1989; Казеев и др. 1997, 2003). Метод основан на окислении органического вещества почвы хромовой смесью в сильнокислой среде при нагревании в сушильном шкафу до 150оС. Углерод определяется по оптической плотности, с последующим сравнением с калибровочным графиком. Повторность 3-6 кратная.
Полученные данные были подвергнуты вариационно-статистической обработке. Достоверность результатов проверялась с использованием однофакторного дисперсионного анализа (Дмитриев, 1995).
Численность бактерий устанавливали методом прямого счета.