Почвенно-энзимологические исследования в институте биологии Уфимского научного центра Российской Академии Наук: ретроспективы и проблемы

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПОЧВЕННО-ЭНЗИМОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ИНСТИТУТЕ БИОЛОГИИ УФИМСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК: РЕТРОСПЕКТИВЫ И ПРОБЛЕМЫ

Ф.Х. Хазиев, доктор биологических наук,

член-корреспондент АН РБ,

главный научный сотрудник,

Институт биологии Уфимского научного центра РАН

В статье представлены результаты исследований ферментативной активности почвы (ФАП), методология и методы почвенной энзимологии. Установлена экологическая обусловленность ФАП: зависимость от физических, физико-химических, агрохимических свойств почвы, гидротермического режима, физико-географических условий, пространственно-временная динамика (суточная, сезонная, годичная), действие эрозии и агроэкологических факторов. Охарактеризованы гумус- ферментные комплексы почвы, особенности связи динамики неспецифических органических соединений и гумуса почвы с активностью ферментов. Приводятся предложения к использованию ФАП в системе почвенно-мониторинговых показателей. Сформулированы основные проблемы почвенной энзимологии.

Ключевые слова: почвенные ферменты, активность, методы исследования, экологические связи, гумус-ферментные комплексы, проблемы. почва экологический ферментативный гумус

Elaborated system-ecological conception of enzyme activity of soil, methodology and methods of soil enzymology. The ecological conditionality enzyme activity is established: the dependence from physical, physic-chemical, agrochemical properties, hydrotermical regimes in soil, physic-geographical conditions, spatial-temporal dynamic (daily, seasonal, yearly), action of erosion and agroecologycal factors. Defined humus-enzyme complexes of soil, peculiarity of dynamic's connection nonspecific organic compounds and humus with enzymes of soil. Suggested to use soil enzyme activity in the soil-monitoring systems. Formulated main problems of soil enzymology.

Key words: soil enzymes, activity, methods of research, ecological relationships, humus-enzyme complexes, problems

Участники всех трофических уровней в экосистемах зависят от почвы как источника пищи и энергии. Почвенные ферменты являются центральными в этих процессах, катализируя бесчисленные реакции в почве. Одним из фундаментальных достижений почвоведения в прошлом веке стало установление наличия в почвах ферментов, выявление их роли в почвенно-биохимических процессах, генезисе, эволюции и плодородии почвы. Сформировалось самостоятельное направление в биологии почвы-почвенная энзимология. Первые отрывочные сведения о способности почвы оказывать ферментативное воздействие на некоторые субстраты установлены еще в нач. XX в. [1-3]. В работах В.Р. Вильямса и И.В. Тюрина высказывались предположения о наличии в почвах «экзоэнзимов». Более углубленные и всесторонние исследования почвенных ферментов начались в 50-60-е годы XX в. благодаря работам В.Ф. Купревича [4] и Э. Гофмана [5]. В последующие годы исследования развивались в разных направлениях и сформировались научные школы по изучению ФАП в Минске (В.Ф. Купревич), Ереване (А.Ш. Галстян), Баку (С.А. Алиев), Уфе (Ф.Х. Хазиев), Москве (Д.Г. Звягинцев), а также в Германии (Е. Hofmann), Румынии (S. Kiss), США (A. McLaren, D.Ross),Австралии (R. Burns). Исследования этих школ явились основой формирования почвенной энзимологии как научного направления.

В Институте биологии БФАН СССР, ныне УНЦ РАН, исследования ФАП были инициированы работами М.Н. Бурангуловой по изучению фосфорного режима почв Башкирии (1960-е годы). Было обнаружено, что эти почвы, особенно черноземы, очень мало содержат подвижного фосфора при высоком содержании общего, особенно в органической форме, и установлено, что процессы минерализации их и перехода в подвижную форму протекают медленно из-за относительно низкой активности в этих почвах фосфогидролитических ферментов. В дальнейшем сформулированная, теоретически и экспериментально обоснованная системно-экологическая концепция, раскрывающая процессы формирования и функционирования ФАП, стала научной базой почвенной энзимологии [6].

Системно-экологическая концепция ферментативной активности почв. Почвы характеризуются определенным уровнем ферментативной активности, соответствущим особенностям генезиса и условиям естественной и антропогенной динамики. Источниками ферментов в почве являются микроорганизмы, растения и почвенная фауна. Проявление ФАП - это суммарное действие его компонентов: иммобилизованных на почвенных глинах, гумусе, высокополимерных органических веществах (целлюлоза, лигнин и др.) внеклеточных ферментов; внеклеточных ферментов, связанных с поверхностью клеток функционирующих организмов (микроорганизмы, корни растений); ферментов в составе связанных с почвой дезагрегирующихся клеточных фрагментов; еще не закрепленных в почве внеклеточных ферментов; ферментов клеточных дезагрегатов.

Согласно разработанной системно-экологической концепции, создание ферментного потенциала почвы и его динамика рассматриваются как единство экологически обусловленных процессов поступления ферментов в почву, их стабилизации (иммобилизации) и действия (активности) в почве, которые выделены в виде отдельных блоков в концептуальной модели формирования ФАП (рис.). Принцип этой модели основан на простом подходе системного анализа - модели «черного ящика».

Рис. Концептуальная модель ферментативной активности почвы

Методология и методы почвенной энзимологии. В начальный период почвенно-энзимологических исследований использовались методологические подходы и методы классической биохимии живых организмов. Однако, в отличие от живых организмов, почва представляет собой сильно гетерогенную органо-минеральную среду, где активно трансформируются поступающие в нее ферменты, поэтому методы и методология классической энзимологии не могли дать адекватную информацию о ФАП. Для получения ее нами были проведены соответствующие исследования [6,7].

Кинетические характеристики ферментативных процессов в почвах. Их кинетические параметры характеризуют состояние, состав, источники ферментов в почве и влияние на них почвенных условий. Наиболее фундаментальными из них являются константы Михаэлиса и термодинамические константы. Используя уравнения Михаэлиса и Аррениуса по результатам соответствующих экспериментов, рассчитали значения кинетических констант (К_м, V_MaKc, Еа, Н, Q_!0) для инвертазы, протеазы, фосфатазы, уреазы, дегидрогеназы в дерново-подзолистых, серых лесных почвах и подтипах черноземов Предуралья. Сделано заключение, что ферментный комплекс почв сильно гетерогенен по состоянию и составу. При этом он относительно идентичен в пределах генетически близких почв. В почвах преобладают ферменты микробиального происхождения[7,8].

Экологические связи ферментативной активности почв. В соответствии с системно-экологической концепцией формирование и функционирование ФАП обусловлены экологическими факторами - свойствами почвы, физико- географическими и геоклиматическими условиями (рис).

Физические свойства почв. Важнейшие динамические свойства почв обусловлены механическим составом, в частности, сорбционная емкость, что определяет иммобилизацию поступающих в почву ферментов. Установлено, что наиболее высокая активность у легкоглинистого чернозема выщелоченного, легко- и среднесуглинистые почвы имеют пониженную активность [6].

Аналогичная зависимость ФАП наблюдается и от удельной поверхности почв - почвы с большей удельной поверхностью характеризуются более высокой активностью [6].

Различные структурные агрегаты не равнозначны по ферментативной активности. Гидролитические ферменты локализованы в основном во фракциях менее 0,25 мм. дегидрогеназа и каталаза - в более крупных агрегатах.

Структурностью почвы тесно связана плотность сложения. В пределах плотности пахотных почв (1,0-1,2 г/см') активность гидролитических ферментов с ростом плотности снижается, активность дегидрогеназы и каталазы возрастает[6].

Существенную роль в ФАП играют состав газовой фазы и газовый режим в почве.В почвах, насыщенных кислородом, активность гидролитических ферментов и каталазы подавлялась, дегидрогеназы возрастала[6].

Гидротермический режим. Наиболее важными из педоэкологических условий являются температура и влажность, определяющие функционирование всех звеньев процесса формирования и динамики ФАП (рис). Оптимальной температурой для ферментов в почвах является 50-60°С, выше которых активность снижается. Полная инактивация происходит при 100°С При отрицательных значениях температуры актуальная ФАП практически не проявляется, при этом потенциальная активность сохраняется на исходном уровне[9].

Как избыток, так и недостаток влажности отрицательно сказываются на ФАП. Она наиболее сильно модифицируется при высушивании почвы. В воздушно-сухой почве снижается на 20-30 % и более.

В естественных условиях уровень ФАП зависит от атмосферных осадков и запасов воды в почве.

Различны оптимальные значения сочетания температуры и влажности для активности ферментов у почв,сформированных в различных климатических условиях. Наиболее благоприятные гидротермические условия для ФАП создаются при температуре 20-30° и влажности 40-60 % от ПВ [9].

Особенности динамики ферментативной активности почв. Динамика ФАП весьма различна как по направлению, так и по амплитудам колебаний во времени, в основном в зависимости от гидротермического режима в почве.Она подвержена суточной, сезонной и круглогодичной динамике[10]. В летние месяцы в соответствии с динамикой температуры в дневные часы ФАП повышена,а ночью происходит снижение ее.

В зонах с различным климатическим режимом, выделяются следующие типы сезонной динамики ФАП: 1) с летним максимумом при пониженной активности весной и осенью, что наблюдается в зоне континентального и умеренного климата; 2) с летним минимумом при повышенной активности весной и (или) осенью, что характерно для степных и сухостепных почв, а в условиях засушливого лета и для лесостепной зоны; 3) относительно выровненный тип динамики при устойчивом водно-термическом режиме в течение вегетационного периода.

Годичный ход ферментативных процессов в почве также тесно связан с динамикой влажности и температуры почвы. В почвах наблюдались зимние максимумы или сохранение на прежнем уровне потенциальной активности гидролитических ферментов, в летние месяцы снижение.. Актуальная активность зимой при отрицательной температуре не проявляется.

Физико-географические факторы и ферментативная активность почв. Действие зонально-географического фактора на ферментный потенциал почвы многостороннее, что исходит из зональности климатических условий, распространения почв, растительности и микробных комплексов. Сравнительный анализ изменения ферментативной активности почв по природным зонам равнинного Предуралья показал, что наиболее высокую активность имеют почвы степной зоны (черноземы), менее активны почвы лесостепной (серые лесные) и лесной зон (дерново-подзолистые). В межзональном изменении ФАП связана с климатическими характеристиками - температурным и водным режимом и свойствами почв. В пределах зоны наиболее активны почвы южных экосистем. В горно-лесной зоне ФАП определяется высотным уровнем. В горно-лесных почвах активность гидролитических ферментов снижается от высокогорного пояса к среднегорным и низкогорным, а активность каталазы и дегидрогеназы в такой последовательности возрастает. В пойменных почвах зональность не проявляется. Почвы прирусловой поймы характеризуются низкой, центральной части - средней и притеррасной части - высокой ферментативной активностью[11].

Связь ферментативной активности с агрохимическими свойствами почв. Роль агрохимических свойств почв в формировании ферментного потенциала почвы рассматривается с различных позиций: как условия для жизнедеятельности и активности продуцентов ферментов (почвенных организмов, растений) и как среда для функционирования поступающих в почву ферментов[6].

Связь ФАП с устойчивыми и динамичными агрохимическими свойствами неодинакова. Между содержанием подвижных форм фосфора, нитратов и аммония и активностью ферментов не всегда обнаруживается конкретно выраженная закономерная связь. Такие связи характерны в сезонной динамике. Однако высокие значения корреляционных отношений между показателями свидетельствуют о наличии между ними причинно-следственных связей[6].

Влияние эрозии на ферментативную активность почв. При эрозии из почвы водно-воздушными потоками удаляются мелкодисперсные органо-минеральные фракции,где сосредоточена основная часть иммобилизованного ферментного пула почвы. В связи с этим эродированные почвы имеют пониженную ферментативную активность. Так, в слабо,-средне-и сильноэродированных серых лесных почвах активность инвертазы ниже на 25, 40, 50%, а в черноземе выщелоченном, соответственно, на 10, 24 и 40%. Относительное снижение ферментативной активности при эрозии в черноземах менее выражено при большей потере ферментного пула в связи с более высокой активностью и большей мощностью гумусового горизонта этих почв.

Степень эродированности почв наиболее адекватно отражает активность инвертазы и протеазы. При проведении противоэрозионных мероприятий происходит повышение ФАП[6].

Ферментативная активность почв в естественных и агроэкосистемах. При сельскохозяйственном освоении естественных ландшафтов, особенно при распашке почв, происходят существенные изменения в свойствах почв, в т.ч. и ферментативной активности. Дальнейшая эволюция его уровня зависит от характера использования почв.

Результаты исследований показали, что напряженность ферментативных процессов в почвах естественных ландшафтов значительно выше, чем в почвах агроэкосистем. Почвы, находящиеся под целинной лугово-степной и лесной растительностью и долголетней залежью, характеризуются более высокой активностью, при распашке она снижается. При заселении почвы вновь естественным фитоценозом (оставление под залежь, лесопосадка) существенно активизируются ферментативные процессы. Различия в ФАП почв антропогенных и естественных экосистем охватывают весь почвенный профиль. При этом высокая напряженность биологических процессов в естественных почвах характерна главным образом для верхнего слоя почвенного профиля. Пахотные почвы имеют более мощный биологически активный слой[6].

Сравнительная ферментативная активность генетически различных почв. В связи с формированием почв в различных гео- и биоэкологических условиях, различиями свойств и внутрипочвенных гидротермических и окислительно-восстановительных условий, почвы различного генезиса существенно различаются по ферментативной активности. В генетическом ряду равнинных почв ферментативная активность возрастает от дерново-подзолистых к серым лесным почвам и черноземам. Среди подтипов черноземов наиболее высокую активность имеют выщелоченные и типичные, активность типичных карбонатных, южных и обыкновенных, особенно солончаковатых и солонцеватых разновидностей последних, понижена. В почвенном профиле по генетическим горизонтам ферментативная активность сосредоточена в основном в перегнойном горизонте А. В черноземах активность распространяется на большую глубину, включая и иллювиальные горизонты [11,12].

Общей для всех генетически различных почв является четкая связь ферментативной активности с содержанием гумуса, механическим составом и рН. Сравнительные исследования показпли, что по уровню ФАП почвы региона уступают почвам Центрально-Черноземного района России, Украины и приближаются к почвам Сибири[12]

Связь ферментативной активности с содержанием и динамикой неспецифических органических соединений в почве. Наблюдается примерно одинаковая закономерность - активность гидролитических ферментов на достоверном уровне коррелирует с количеством соответствующих неспецифических органических соединений в почве в пределах генетического ряда почв, в профильном распределении и пространственно-временной динамике. Пространственные и сезонные связи менее выражены в связи с большей зависимостью активности ферментов от экологических факторов (температуры, влажности) и вариабельностью. В большей степени активность ферментов связана с подвижными формами органических соединений [6].

Гумус-ферментные комплексы почв. Ферменты в почве находятся в иммобилизованном состоянии в составе органо-минеральных и гумус- ферментных комплексов. При исследовании свойств гумус-амилазного и гумус-фенолоксидазного комплексов и возможности образования комплексов гуминовая кислота - фенолоксидазы (пероксидаза, полифенолоксидаза) в условиях «in vitro» и сравнении свойств их со свойствами почвенных (экстрагированных из чернозема типичного) гумус-фенолоксидазных систем, а также с общей фенолоксидазной активностью почвы, установлено, что выделенные из грибов препараты ферментов образуют комплексы с гуминовыми кислотами. Пероксидаза локализуется преимущественно в высокомолекулярных,полифенолоксидаза в низкомолекулярных фракциях гуминовой кислоты. По свойствам (стабильность к действию температуры, pH, кинетические параметры) искусственно' полученные и почвенные гумус- фенолоксидазные комплексы принципиально не различаются[13].

Роль агроэкологических факторов в ферментативной активности почв. Внутрипочвенная экологическая обстановка (гидротермический режим, гранулометрический состав, физико-химические и агрохимические свойства, химический состав) в почвах агроэкосистем контролируется различными агротехнологиями - системой механической обработки, внесением удобрений, возделыванием различных культур, мелиорацией.

Удобрения. Действие химических соединений в составе удобрений на ферментативную активность может быть как прямое (ингибиторы или активаторы действия ферментов), так и косвенное (влияние на рост и развитие почвенных организмов и растений-продуцентов ферментов). В целом удобрения являются мощным фактором воздействия на ФАП. На всех почвах более эффективным оказалось полное минеральное удобрение (NPK), особенно в комплексе с органическими, в отличие от отдельных видов. При этом действие минеральных удобрений на различные ферменты не одинаковое. Высокие дозы фосфорных удобрений снижали активность фосфогидролитических ферментов, а при низких дозах их активность возрастала. По азотным удобрениям повышалась активность всех ферментов, особенно фосфатазы и инвертазы. Установлена значительная активация ферментов, особенно протеазы и фосфатазы, при использовании микроэлементов цинка и марганца на черноземах.

Стабильно высокая ферментативная активность достигается при систематическом внесении в почву удобрений[14,16].

Обработка почвы. Обработка почвы коренным образом изменяет ход и направление почвено-биологических процессов. К росту ФАП приводит такая система обработки которая прогрессивно улучшает агрофизические свойства, микробиологическую деятельность, плодородие почвы в целом.

На полевых опытах установлено, что на черноземах выщелоченном и карбонатном положительное действие на ферментативную активность оказала глубокая обработка с внесением удобрений и чередование ее с мелкой в севообороте. Чередование глубокой обработки с мелким рыхлением формирует более мощный пахотный слой с повышенной ферментативной активностью. При поверхностной обработке почвы активный слой формируется только в верхней части пахотного слоя. В целом в почвах более оптимальные условия для равновесия потенциала гидролитических и окислительно-восстановительных ферментативных процессов складывается на фоне отвальной вспашки и почвозащитных систем обработки, особенно на эродированных почвах[16].

Мелиорация. В республике из почвенно-мелиоративных работ наибольшее распространение получили орошение и осушение. В условиях орошаемого земледелия в первую очередь достигается улучшение водного режима почвы, что, следовательно, вызывает изменение и других свойств, в т.ч. и ФАП.

Динамика активности различных ферментов после орошения неодинакова. Активность фосфатазы, инвертазы и дегидрогеназы через день после полива резко возрастает, несмотря на постепенное уменьшение влажности почвы в послеполивной период [15]. Активность уреазы слабо реагировала на изменение влажности почвы при поливе. При поливе влияние минеральных удобрений на ФАП значительно сильнее, чем без полива, особенно в засушливые годы. На фоне с поливом сильнее проявляется прогрессивная сторона различных систем обработки по влиянию на ее ФАП, особенно при разноглубинно-переменной обработке.

Коренные изменения в свойства переувлажненных почв вносит осушительная мелиорация, в т.ч. и на ферментный уровень почвы и его динамичность во времени [6].

На пойменных торфяно-глеевой и лугово-зернисто-глеевой почвах, осушенных комбинированным способом, произошли неоднозначные изменения их свойств, особенно солевого состава почв, что существенно отразилось в направлении эволюции ФАП. В целом при осушении и нормальном использовании осушенных массивов, особенно активность гидролитических ферментов, возрастает, в почве усиливаются минерализационные процессы. В тех случаях, когда осушенные массивы правильно эксплуатируются, почвы имеют высокую ферментативную активность, которую также стимулирует внесение минеральных удобрений, причем более сильно в торфяно-глеевую почву, чем в минеральную лугово-зернисто-глеевую.

Влияние сельскохозяйственных растений на ферментативную активность почвы. Вклад растений в ферментный пул почвы осуществляется как прямым путем в результате выделения внеклеточных ферментов корневой системой в процессе метаболизма и внутриклеточных ферментов при микробном разложении растительных остатков, так и косвенным, проявляя ризосферный эффект на почвенную микрофлору. Высокой ферментативной активностью отличаются ризосферы бобовых растений, в отличие от злаковых культур. В соответствии с этим ФАП под посевами бобовых растений повышенная. Так, чернозем оподзоленный под горохом и под клевером по активности гидролитических ферментов существенно превосходит почву под яровой пшеницей, озимой рожью и овсом. Влияние отдельных видов растений на ФАП проявляется не только в год жизни, но и в последующие годы. Это установлено при изучении эффективности клевера, гороха и озимой ржи в качестве предшественников яровой пшеницы в севообороте.

Существенно влияет на ФАП возделывание растений в севообороте или монокультуре. В 6-польном севообороте и бессменном возделывании отдельных сельскохозяйственных культур установлено, что в условиях плодосмена активность ферментов выше, чем под бессменными посевами. Под действием удобрений несколько снижается степень выраженности одностороннего воздействия бессменных посевов на активность ферментов [16].

Ферментативная активность почв при загрязнении нефтью и их рекультивации. Высокотоксичные загрязнители почвы - нефть, нефтепродукты, промысловые растворы - вызывают существенные изменения ФАП [18]. На серых лесных почвах на территориях Арланского и черноземах Шкаповского месторождений была установлена существенная трансформация ферментного пула почвы при загрязнении этими ингредиентами. Подавляется активность гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов, что зависит от концентрации, состава нефти и продолжительности взаимодействия с почвой: высокие концентрации нефти (>10%) ингибируют активность ферментов, низкие (<1%) стимулируют особенно окислительно--восстановительные ферменты. Из компонентов нефти парафиновые и циклопарафиновые углеводороды активизируют, а ароматические - ингибируют активность ферментов.

По мере биодеградации углеводородов нефти с течением времени ФАП постепенно восстанавливается. Ускорение разрушения нефти в почве достигается улучшением аэрации почвы путем рыхления, внесением навоза, минеральных удобрений, что приводит к росту ФАП [18].

Особенно сильно подавляется ферментативная активность при загрязнении нефтепромысловыми растворами, в составе которых содержатся высокие концентрации солей и тяжелых металлов, которые являются ингибиторами [19].

Разработаны технологии рекультивации деградированных при нефтедобыче почв, основанные на улучщении аэрации и пищевого режима, использовании стимуляторов роста, интродукции активных углеводородокисляющих микроорганизмов в составе биопрепаратов [17,18].

Ферментативная активность как диагностический показатель при мониторинге почв (энзимодиагностика). Ферментативная активность является одним из чувствительных показателей тех или иных изменений, происходящих в почвах как в процессе их естественного эволюционного развития, так и под воздействием антропогенных факторов. Поэтому обоснованно рекомендуется использовать показатели ферментативной активности в почвенно-мониторинговых исследованиях. Выбор того или иного фермента определяется решаемой задачей и характером антропогенного фактора. Наиболее показательными являются те ферменты, которые обеспечивают наиболее важные метаболические процессы в почве. Из гидролитических ферментов наиболее информативны: инвертаза, фосфатаза, протеаза, уреаза. Таким образом, уровень ФАП можно использовать как диагностический показатель при характеристике генетических особенностей почв, оценке эффективности агротехнологий - удобрений, обработки почвы, севооборотов, мелиорации, уровня плодородия, характеристике фосфатного и азотного состояний почв, влияния эрозии, загрязнения почв пестицидами и нефтью, оценке эффективности рекультивации нефтезагрязненных почв [6,14-21].

Проблемы. Несмотря на фундаментальную и прикладную перспективность почвенной энзимологии, перестроечные ветры разрушили научные школы и в постсоветском пространстве почвенно--энзимологические исследования практически прекратились, а проблемы остались. Среди них:

1. Современные методы почвенной энзимологии позволяют измерять потенциальную ФАП, что не отражает реальную активность в реальное время, необходимую для оперативной диагностики почвы. Необходимы методы, которые позволили бы измерять активность «in situ».

2. Роль ФАП в осуществлении экологических функций почвой - в глобальных биогеохимических процессах, в функционировании биогеоценозов, в формировании и функционировании биоразнообразия.

3. Разрешение ряда важных вопросов, касающихся изучения иммобилизованных в почвах ферментов: пространственная и структурная локализация ферментов в почвенной матрице, конкретные пути и способы их иммобилизации; структурированность и возможность протекания последовательных цепей превращения веществ в почве с помощью иммобилизационных ферментов; роль иммобилизованных ферментов в гумусообразовании; возможность получения природных аналогов иммобилизованных ферментов и практического их применения в почвах с низкой биологической активностью и т.д. Разрешение этих вопросов стало бы основой развития биотехнологии почвы.

4. Подробное исследование и выявление механизмов влияния каждого из экологических факторов - естественных и антропогенных-на ФАП на всех звеньях формирования и функционирования ее согласно предложенной нами концептуальной модели.

5. Главным продуцентом ферментов в почве являются микро-организмы. Важно установить в каких условиях какие виды микробного сообщества формируют пул какого фермента, и каким образом можно воздействовать на этот процесс, чтобы целенаправленно регулировать ФАП и пищевой режим в почве.

6. Разработка индикационных шкал для оценки состояния почв по активности ферментов. Шкалы могут быть как по конкретным ферментам, так и по интегральным показателям основных ферментов, что особенно важно для оценки общего состояния почвы.

7. Изучение участия почвенных ферментов в деградации техногенных веществ, применяемых в сельском хозяйстве (пестициды) и поступающих в почвы в результате несельскохозяйственной деятельности (промышленные и хозяйственные отходы, нефтяное загрязнение и т.д.).

Литература

1. Fermi С. Sur La presence des enzymes dans le sol, dans les caux et dans les poussieres // Zent f. Bacteriol. Parasit. u. Infektionskr., 26, 1910, pp. 330-334.

2. Rotini О. T. La prenzenz e l'attivita delle pirofosfatasi in alcuni substrati organici e nel ferreno // Atti Soc. Ital. Progr. Sci., 1933, vol. 11, pp. 3-11.

3. Куртяков Н.И. К характеристике каталитической силы почвы // Почвоведение. 1931. № 3. С. 34-48.

4. Купревич В.Ф. Биологическая активность почвы и методы ее определения // ДАН СССР, т. LXXIX, № 5, 1951, C 863-866.

5. Hoffman Ed. Enzymreaktionen und ihre Bedeutung fur die Bestimmung der Bodenfruchtbarkeit // Z. Pflanz. Dungung Bodenkunde, Bd. 56(101), H. 1-3. 1952. 68 p.

6. Хазиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. М.: Наука, 1982. 203 с.

7. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. М.: Наука, 1990, 189 с. 2005.252 с.

8. Хазиев Ф.Х., Агафарова Я.М. Константы Михаэлиса почвенных ферменов // Почвоведение. 1976. № 8. С. 150-156.

9. Хазиев Ф.Х. Температура и влажность как экологические факторы биологической активности почв // Экология. 1976. № 6. С. 50-55.

10. Хазиев Ф.Х. Особенности динамики ферментативной активности черноземов в Предуралье // Почвоведение. 1977. № 10. С. 114-125.

11. Хазиев Ф.Х., Хабиров И.К. Физико-географические факторы и ферментативная активность почв // Почвоведение. 1983. № 11. С. 57-65.

12. Щербаков А.П., Михновская А.Д., Хазиев Ф.Х. Сравнительная характеристика микробиологических и ферментативных показателей черноземов Европейской части СССР // Почвоведение. 1984. № 10. С. 45-52.

13. Хазиев Ф.Х., Гулько А.Е. Некоторые свойства гумус-пероксидазного комплекса // Почвоведение. 1990. № 2. С. 30-36.

14. Хазиев Ф.Х. Влияние минеральных удобрений на некоторые биохимические процессы в черноземах // Агрохимия. 1977. № 6. С. 99-105.

15. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х., Гарифуллин Ф.Ш. Изменение биохимических свойств черноземов в Предуралье при орошении // Биол. науки. 1976. № 10. С. 115-122.

16. Бурангулова М.Н., Рахимов Э.М., Хазиев Ф.Х. и др. Влияние севооборота и бессменных культур на микрофлору и некоторые биохимические процессы в выщелоченных черноземах // Почвы Башкирии. Уфа, 1975. Т. 2. С. 204-216.

17. Габбасова И.М. Деградация и рекультивация почв Башкортостана. Уфа: Гилем, 2004. 304 с.

18. Габбасова И.М., Хазиев Ф.Х., Сулейманов Р.Р. Оценка степени восстановленности нефтезагрязненных почв с давними сроками загрязнения после биологической рекультивации // Почвоведения. 2001. № 10. С. 1116-1129.

19. Хазиев Ф.Х., Габбасова И.М., Хакимов В.Ю. Влияние нефтепромыс-ловых сточных вод на агрохимические свойства и биологическую активность чернозема типичного // Почвоведение. 2001. № 1. С. 85-93.

20. Хазиев Ф.Х. Почвы Республики Башкортостан и регулирование их плодородия. Уфа: Гилем. 2005. 285 с.

21.Хазиев Ф.Х. Почвенные ферменты и их роль в плодородии // Биол. науки. 1972. № 2. С. 114-119.

Размещено на Allbest.ru