ISSN: 0024-1148 Лесоведение. 2016 № 2. С. 135-147

ВЛИЯНИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КУЛЬТУР КЕДРА СИБИРСКОГО И КЕДРА КОРЕЙСКОГО НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ ЮГА КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ

И. Д. Гродницкая, Г. В. Кузнецова, Г. И. Антонов, О. Э. Кондакова
Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН
660036 Красноярск, Академгородок, 50/2
E-mail: igrod@ksc.krasn.ru

Поступила в редакцию 10 февраля 2015 г.

Генотипическая гетерогенность кедровых сосен (Pinus sibirica Du Tour и Pinus koraiensis Siebold et Zucc.) оказывала влияние на агрохимические свойства почвы, формирование и активность почвенных микробоценозов и проявлялась более отчетливо в зоне ризосферы, чем в почве междурядий. Наиболее важными факторами, влияющими на динамику эколого-трофических групп микроорганизмов и микробную биомассу почвы, являлись рН, С_орг, соотношение C:N, наличие общего и легкогидролизуемого азота, активность ферментов азотного обмена. В свою очередь, активность гидролитических ферментов (инвертазы, протеазы, уреазы) обеспечивала высокую интенсивность мобилизационных процессов в почве, способствуя накоплению органического углерода. Показано, что интродуцированные популяции корейского кедра формируют специфические микробоценозы, хорошо адаптированы к условиям юга Красноярского края и обладают повышенной устойчивостью к заболеваниям.

• Ключевые слова: географические культуры, климатипы, кедр сибирский, кедр корейский, эколого-трофические группы микроорганизмов, почвенные микромицеты, микробная биомасса, микробное дыхание, ферментативная активность.

Список литературы

1. Ананьева Н.Д. Микробиологические аспекты самоочищения и  устойчивости почв. М.: Наука, 2003. 222 с.

2. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. М.: Изд-во Моск. университета, 1989. 236 с.

3. Галстян А.Ш. Ферментативная активность почв Армении. Ереван: Айастан, 1974. Вып. 8. 275 с.

4. Галстян А.Ш., Григорян К.В. Ферментативная диагностика почв //  Проблемы и методы диагностики и индикации почв. М. Изд-во Моск. университета, 1980. С. 132-143.

5. Горленко М.В. Выживаемость в почве фитопатогенных грибов и бактерий в связи с их происхождением. М.: Изд-во Моск. университета, 1978. С. 3-24.

6. Гродницкая И.Д., Кузнецова Г.В. Заболевания Pinus sylvestris L. и Pinus sibirica Du Tour в географических культурах и лесных питомниках Красноярского края и Хакасии // Хвойные бореальной зоны. 2012. Т. 30. № 1-2. С. 55-60.

7. Гродницкая И.Д., Кузнецова Г.В. Устойчивость к грибным болезням у кедровых сосен (Pinus sibirica Du Tour и Pinus koraiensis Siebold et Zucc.) в географических культурах на юге Красноярского края // Сибирский лесной журнал. 2014. № 3. С. 164-171.

8. Иванов Н.А., Баранова Р.П. Динамика ферментативных и биохимических процессов в некоторых почвах лесостепного Зауралья // Труды Свердловского сельхоз. института. 1972. Т. 26. С. 24-36.

9. Ирошников А.И. Географические культуры хвойных в Южной Сибири // Географические культуры и плантации хвойных в Сибири. Новосибирск: Наука, 1977. С. 4-110.

10. Карягина Л.А., Михайловская Н.А. Определение активности    полифенолоксидазы и пероксидазы // Becцi АН БССР. Сер. сельскогоспод. Навук. 1986. № 2. С. 15-21.

11. Классификация и диагностика почв России / Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова. Смоленск: Ойкумене, 2004. 342 с.

12. Кузнецова Г.В. Географические культуры кедра сибирского и кедра корейского в Красноярском крае // Проблемы лесовосстановления в таежной зоне СССР. Тез. докл. Всесоюз. конф. Красноярск, 1988. С. 126-127.

13. Кузнецова Г.В., Гродницкая И.Д. Заболевания кедровых сосен в географических культурах // Лесной вестник. Вестник Московского государственного университета леса, 2009. Вып. 5 (68). С. 158-161.

14. Кузнецова Г.В. Рост, состояние и развитие кедровых сосен в географических культурах на юге Красноярского края // Хвойные бореальной зоны. 2010. Т. 27. № 1-2. С. 102-107.

15. Макарикова Р.П., Наумова Н.Б., Кузнецова Г.В. Внутри- и межвидовая изменчивость кедровых сосен: взаимосвязь с химическими свойствами почвы в длительном полевом опыте в Западных Саянах // Электронный научно-производственный журнал “АгроЭкоИнфо”. 2014. № 2. http://agroecoinfo.narod.ru/ journal/STATYI/2014/2/st_09.doc. <http://agroecoinfo.narod.ru/>

16. Макаров Б.Н. Газовый режим почвы. М.: Агропромиздат, 1988. 105 с.

17. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во Моск. университета, 1991. 303 с.

18. Методы оценки структуры, функционирования и разнообразия детритных пищевых сетей: Методическое руководство / Под ред. А.Д. Покаржевского, К.Б. Гонгальского, А.С. Зайцева. М. Изд-во: ИПЭЭ им. А.Н. Северцова РАН, 2003. 100 с.

19. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. М.: Агропромиздат, 1987. 368 с.

20. Наумова Н.Б., Макарикова Р.П., Кузнецова Г.В. Влияние кедровых сосен на биомассу, активность и генетическое разнообразие микробного сообщества ризосферы в длительном полевом опыте // Матер. Всерос. научн. конф. с междунар. участием, посвящ. 75-летию образования Дальневосточного научно-исследовательского института лесного хозяйства “Проблемы устойчивого управления лесами Сибири и Дальнего Востока” (1-3 октября 2014 г.). Хабаровск: Изд-во ДальНИИЛХ, 2014. С. 293-296.

21. Практикум по микробиологии / Под ред. Н.С. Егорова. М.: Изд-во Моск. университета, 1976. 307 с.

22. Практикум по микробиологии / Под ред. А.И. Нетрусова. М.: Academia, 2005. 603 с.

23. Проказин Е.П. Изучение имеющихся и создание новых географических культур // Программа и методика работ. М.: ВНИИЛМ, 1972. 52 с.

24. Сорокин Н.Д. Микробиологическая диагностика лесорастительного состояния почв Средней Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. 217 с.

25. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв. М.: Наука, 1976. 179 с.

26. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. М.: Наука, 2005. 252 с.

27. Чундерова А.И. Ферментативная активность почвы // Агрономическая микробиология. Труды ВАСХНИЛ. Л.: Колос, 1976. С. 47-80.

28. Щербакова Т.А. Почвенные ферменты, их выделение, свойства и связи с компонентами почвы // Почвоведение. 1980. № 5. С. 102-113.

29. Anderson J.P.E., Domsch K.H. A physiological method for the quantitative measurement of microbial biomass in soils // Soil Biology & Biochemistry. 1978. V. 10. N 3. P. 314-322.

30. Azuaje E.I., Comerford N.B., Harris W.G., Reeves III J.B., Grunwald S.  Loblolly and slash pine control organic carbon in soil aggregates and carbon mineralization // Forest Ecology & Management. 2012. V. 263. P. 1-8.

31. Badia D., Marti C. Plant ash and heat intensity on chemical and physical properties of two contrasting soils // Arid. Land Res. Management. 2003. N.17. P. 23-41.

32. Bokhari U.G., Coleman D.C., Rubink A. Chemistry and rhizosphere soils of prairie // Canad. J. Bot. 1979. V. 57. P. 1473-1477.

33. Brown M.E. Plant growth substances produced by microorganisms of soil rhizosphere // J. Applied Bacteriology. 1972. V. 35. P. 443-451.

34. Cortez J., Lossaint P., Billes G. Biological activity of soils in the Mediterranesh ecosystems // III Enzymatic activities. Rev. Ecol. Boil. Soc. 1972. N. 9. P. 1-2.

35. Dijkstra F.A., Bader N.E., Johnson D.W., Cheng W. Does accelerated soil organic matter decomposition in the presence of plants increase plant N availability? // Soil Biology & Biochemistry. 2009. V. 41. P. 1080-1087.

36. Dormaar J.F. Effect of active roots on the decomposition of organic matter // Biol. Fert. Soils. 1990. V. 10. P. 121-136.

37. Grayston S.J., Vaughan D., Jones D. Rhizosphere carbon flows it trees, in comparison with annual plants: the importance of root exudation and its impact on microbial activity and nutrient availability // Appl. Soil Ecol. 1996. V. 5. P. 29-56.

38. Hornby D. Microbial antagonisms in the rhizosphere // Ann. App. Biol. 1978. V. 89, N 1. P. 97-100.

39. Hütsch B.W., Augustin J., Merbach W. Plant rhizodeposition - an important source for carbon turnover in soils // Journal of Plant Nutrition & Soil Science. 2002. V. 165. P. 397-407.

40. Janssens I.A., Simpson D.A., Cermak J., Meiresonne L., Riguzzi F., Overloop S., Ceulemans R. Above- and belowground phytomass and carbon storage in a Belgian Scots pine stande // Ann. For. Sci. 1999. V. 56 (1). P. 81-90.

41. Kiss S. Invertase activity in clay mineral soil mixture // Nature. 1958. V. 182. N. 4629. P. 203-204.

42. Pancholy S.K., Rice E.L. Effect of storage conditions activity of urease, invertase, amylase and degidrogenase in soil // Soil Sci. Soc. Amer. J. 1972. V. 36. N 3. Р. 536-540.

43. Raich J.W., Schlesinger W.H. The global carbon dioxide flux in soil respiration and relationship to vegetation and climate // Tellus B. 1992. V. 44. P. 81-99.

44. Sarathchandra S.U., Perrott K.W., Liter R.A. Soil microbial biomass: Influence of simulated temperature changes on size, activity and nutrient-content // Soil Biology & Boichemestry. 1989. V. 21. N 8. P. 987-993.

45. Singh K.P., Shekhar C. Seasonal pattern of total soil respiration, its fractionation and carbon balance in a wheat- maize rotation cropland at Varanasi // Pedobiologia. 1986. V. 29. P. 305-318.

46. Sinsabaugh R.L. Phenol oxidase, peroxidase and organic matter dynamics of soil // Soil Biology & Biochemistry. 2010. V. 42. P. 391-404.

47. Trasar-Cepeda C., Leirós M.C., Gil-Sotres F. Hydrolytic enzyme activities in agricultural and forest soils. Some implications for their use as indicators of soil quality // Soil Biology & Biochemistry. 2008. V. 40. P. 2146-2155.

48. Weber P., Bardgett R.D. Influence of single trees on spatial and temporal patterns of belowground properties in native pine forest // Soil Biology & Biochemistry. 2011.V. 43. P. 1372-1378.

49. Zhao Q., Zeng D.-Hi., Fan Z.-P. Nitrogen and phosphorus transformations in the rhizospheres of three species in a nutrient-poor sandy soil // Applied Soil Ecology. 2010. V. 174 (1-4). P. 241-257.