Влияние фитоценоза на эмиссию диоксида углерода черноземом обыкновенным в Каменной степи

Одной из основных экологических функции почв является регулирование газового режима. В почве осуществляется процесс аккумуляции, разложения органического вещества, замыкаются природные круговороты основных биогенных элементов и, прежде всего углерода. Ключевые слова: эмиссия диоксида углерода, чернозем обыкновенный, ценоз, растительность, ферментативная активность.

Цель нашей работы – оценить интенсивность эмиссии диоксида углерода черноземом обыкновенным в Каменной степи.

Образцы почвы отбирались на опытных полях НИИ СХ ЦЧП им. В.В. Докучаева (Каменная степь, Воронежская область).

Для исследования использовали варианты чернозема обыкновенного, находящегося под залежью некосимой, залежью косимой, пашней более 15 лет и пашней более 80 лет. Чернозем обыкновенный относится к тяжелосуглинистойй среднемощной среднегумусной на карбонатном лессовидном суглинке почве. Содержание гумуса в слое 0-40 см колеблется от 8, 7% в залежи некосимой, 8, 1% – в залежи косимой до 6, 1 – в 15 летней пашне, 5, 8 – в 80 летней пашне. рН водной в среднем составляет 6, 9.

Образцы почвы отбирали с глубины 0-20 см, просеивали через сито с диаметром ячеек 3 мм, освобождали от корней и крупных растительных остатков, хранили при естественной влажности в холодильнике (10 °С) до использования в эксперименте.

Эксперименты проводили в почвенной навеске массой 2 г (в трехкратной повторности) помещали в пенициллиновые флаконы объемом 15 мл. Инкубировали в течении 24 часов, после чего отбирали газовые пробы с помощью шприца для анализа газовой фазы на содержание диоксида углерода.

Концентрации выделившегося парникового газа определяли на газовом хроматографе CHROME 5. Объем газовой пробы составлял обычно 1 см3.

Как показали результаты наших исследований, эмиссия парниковых газов зависит от типа ценоза (рис.). Так, в черноземе обыкновенном максимальное количество диоксида углерода наблюдалось под естественным ценозом (залежь некосимая).

Длительное использование почвы в пашне приводит к ухудшению физико-химических свойств почвы – обеднению ее доступными для растений элементами питания и, как следствие, снижению микробиологической активности почвы (таблица 1).