Введение к работе
Актуальность проблемы.
Мелиорация земель является сильнейшим антропогенным фактором, вызывающим изменения в биосфере. В связи с этим возникают проблемы не только хозяйственного, агрономического, но и социально-экологического характера. Возрастание объемов мелиоративных работ требует оценки уровня антропогенной нагрузки на почвы с целью сохранения и повышения их производительности, рационального использования и охраны (Ивлев и др., 1995).
Природно-климатические условия Дальнего Востока, в которых формируются почвы, своеобразны и не имеют аналогов. Большая их часть переувлажнена и нуждается в мелиоративных мероприятиях.
Почвы Хабаровского края характеризуются высокой эрозионной уязвимостью в связи с разрушающим действием муссошю-континентального климата, пульсационного и крайне неустойчивого гидротермического режима. Разрушение почв в условиях Дальнего Востока происходит в несколько раз быстрее, чем в других регионах России и Европейских странах (Зархина и др., 1983).
Микробные комплексы тесно связаны с направленностью почвообразую-щих процессов, играют важнейшую роль в формировании почвенного плодородия и являются надежными индикаторами состояния почвенного покрова.
Осушительная мелиорация переувлажненных почв, с одной стороны, интенсифицирует микробиологические процессы, приводит к активной минерализации органического вещества, определяющего плодородие. С другой стороны, активизация жизнедеятельности микроорганизмов способствует усилению процессов деструкции органического вещества и деградации плодородного почвенного слоя.
Сработка органогенного слоя маломощных торфяных почв в условиях Дальнего Востока происходит за 2-3 десятилетия (Климин, 1988; Матрошилов и др.. 1989). Особую актуальность в условиях сельскохозяйственного освоения почв приобретает проблема сохранения органического вещества в мелиорированных почвах на длительный срок.
Важнейшей задачей современной мелиорации является разработка способов воздействия на активность микробоценозов, обеспечивающих высокий уровень плодородия почв в процессе длительной эксплуатации.
Основная цель исследования:
Показать особенности формирования и функционирования микробных
4 сообществ в лугово-глеевых и торфяных почвах Приамурья под влиянием осушительной мелиорации и сельскохозяйственного использования. Задачи исследования:
-
Дать микробиологическую оценку изменения состояния лугово-глеевой почвы после проведения мелиоративных мероприятий (осушение, вспашка ).
-
Определить оптимальный гидротермический режим для поддержания функциональной активности микроорганизмов лугово-глеевой почвы.
-
Рассмотреть сукцессию микробоценозов в осушенных торфяных почвах разной степени и давности освоения.
-
Показать роль органических удобрений (корокомпостов) в предотвращении деградации и повышении плодородия мелиорируемых почв.
Научная новизна:
Впервые в Приамурье на примере лугово-глеевых почв установлено влияние осушительной мелиорации на функциональную активность микробных сообществ, обеспечивающих высокий уровень почвенного плодородия.
Выявлены особенности сукцессии микробоценозов в мелиорированных торфяных почвах, находящихся на разной стадии трансформации почвенного покрова в результате сельскохозяйственного использования.
Показана эффективность использования корокомпостов, изготовленных из отходов Амурского ЦКК (коры и ила), в снижении скорости деградации лугово-глеевых почв.
Практическая значимость:
Разработан метод микробиологической индикации изменения состояния
почвенного покрова при мелиорации лугово-глеевых и торфяных почв.
Результаты микробиологических исследований, проведенных на мелиоративных системах совхозов "Троицкий" и "Вознесенский" Амурского района Хабаровского края, могут быть рекомендованы в качестве биологических тестов для оценки эффективности мелиорации и для разработки комплекса агрохимических мероприятий, направленных на поддержание высокого плодородия осушенных почв в условиях Приамурья.
Разработанные рекомендации по предотвращению деградации и повышению плодородия осушенной лугово-глеевой почвы путем внесения корокомпоста в сочетании с известью переданы в совхоз "Троицкий".
5 Защищаемые положения:
-
Структура микробного комплекса отражает эффективность мелиоративных мероприятий. Осушение и интенсивное освоение лугово-глеевой и торфяной почв вызывает коренные изменения в структуре микробного комплекса, приводящие к доминированию микроорганизмов-деструкторов и минерализаторов.
-
Активизация деятельности микробного сообщества , усиление минерализации органического вещества в условиях промывного режима Приамурья приводит к быстрому разрушению органогенного горизонта, вымыванию легкодоступных питательных веществ в дренажные воды, понижению биологической активности почв в целом.
-
Предотвращение деградации и повышение плодородия мелиорируемых почв путем внесения корокомпостов обеспечивается инициацией почвенного микробного комплекса.
Апробация работы:
Основные положения диссертации были представлены на Совещании рабочей группы по мелиоративному почвоведению "Факторы и режимы влажности почв ДВ" ( Уссурийск, 1984 ); на Всесоюзных научно-технических конференциях "Почвы речных долин и дельт, их рациональное использование и охрана" ( Москва, МГУ, 1984 ) и "Биоценоз в природе и промышленных условиях" ( Пушино, 1985 ). На VII съезде Всесоюзного микробиологического общества "Достижения микробиологии - практике" ( Алма-Ата, 1985 ); на VII и VIII Всесоюзных съездах Российского общества почвоведов ( Ташкент, 1985; Новосибирск, 1989 ); на Всесоюзном симпозиуме "Биодинамика почв" ( Таллинн, 1988 ) и на Всесоюзной конференции "Микроорганизмы в сельском хозяйстве" ( Пушино, 1992); на Региональной научной конференции "Экологическое состояние и ресурсный потенциал естественного и антропогенно-измененного почвенного покрова" ( Владивосток, 1998).
Публикации:
По материалам диссертации опубликовано 12 работ.
Структура и объем работы: