Главная » 2014 » Август » 17 » Скачать Роль почвенных беспозвоночных в деструкции органического вещества лесных экосистем Енисейского меридиана. Безкоровайная, бесплатно
9:44 PM
Скачать Роль почвенных беспозвоночных в деструкции органического вещества лесных экосистем Енисейского меридиана. Безкоровайная, бесплатно
Роль почвенных беспозвоночных в деструкции органического вещества лесных экосистем Енисейского меридиана
Диссертация
Автор: Безкоровайная, Ирина Николаевна
Название: Роль почвенных беспозвоночных в деструкции органического вещества лесных экосистем Енисейского меридиана
Справка: Безкоровайная, Ирина Николаевна. Роль почвенных беспозвоночных в деструкции органического вещества лесных экосистем Енисейского меридиана : диссертация доктора биологических наук : 03.00.16 / Безкоровайная Ирина Николаевна; [Место защиты: Ин-т леса им. В.Н. Сукачева СО РАН] - Красноярск, 2009 - Количество страниц: 355 с. ил. Красноярск, 2009 355 c. :
Объем: 355 стр.
Информация: Красноярск, 2009
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВ Al БОЛОТНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ ПРИБАЙКАЛЬЯ
11 Причины болотообразования и распространение болотных экосистем в Прибайкалье
12 Типы болотных экосистем в дельте р Селенги
13 Растительность болотных экосистем дельты р Селенги
ГЛАВА 2 МИКРООРГАНИЗМЫ БОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМ
21 Геохимическая роль микроорганизмов болотных экосистемах
22 Участие микроорганизмов в круговороте углерода в водных экосистемах
23 Экология микроорганизмов болотных экосистем
24 Распространение и разнообразие микроорганизмов болотных экосистем
25 Микробные процессы продукции и деструкции органического вещества в болотных экосистемах
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА 3 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
31 Объекты исследования
32 Методы исследования'
321 Методы отбора проб?:v:Л:л:
322 Методы исследования среды обитания микроорганизмов
323 Методы учета численности микроорганизмов
324 Методы определения скорости микробных процессов
325 Газохроматографический метод
ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
41 Экологические условия среды обитания микроорганизмов болотных экосистем дельты р Селенги
42 Разнообразие растительного покрова и его продуктивность
43 Численность различных физиологических групп микроорганизмов, их разнообразие
44 Скорость микробных процессов продукции и деструкции органического вещества в болотных экосистемах дельты р Селенги
45 Обсуждение результатов
46 Роль микроорганизмов в деструкции органического вещества в болотах дельты р Селенги
Введение:
Ухудшение общего экологического состояния нашей планеты в связи с техническим прогрессом привело к нарушению естественного круговорота и баланса углерода в биосфере. В процессах глобального изменения природной среды и климата большую роль играют болотные экосистемы, которые рассматриваются как стоки парниковых газов (Заварзин, 1994, 1997, 1998).
Исследования, проведенные за последние десятилетия во многом расширили и изменили существующие представления о болотных экосистемах. Сейчас уже болота не рассматриваются как безусловно бросовые земли, которые нужно уничтожать или переделать. Специфичность биосферной функции болот обусловлена неполным круговоротом химических элементов: болотные системы ежегодно возвращают в окружающую среду меньше веществ, чем забирают из нее. Образуется положительный баланс, и поэтому растущие болота - это уникальные в биосфере экосистемы постоянного стока атмосферного углерода, накапливаемого в виде торфа (Вомперский, 1994). Торфяные болота с аккумулятивным характером обмена веществом и энергией обладают одним из главных углеродных пулов биосферы (Ефремова и др., 1997).
Болота также играют важную роль в улавливании из атмосферы Земли взвешенных мелких частиц, зачастую вредных (Лисс, 1998).
Известна также роль болот в формировании газового состава атмосферы Земного шара. Растительный покров болотных экосистем нашей планеты в год о выделяет в атмосферу до 1,6-10 тонн кислорода (Добродеев, 1977). Кроме кислорода в болотах образуются также такие парниковые газы, как С02 и СН4. Источником основных парниковых газов, как показывает распределение его концентрации в атмосфере, является биологическая деструкция органического вещества (Заварзин, 1987).
Важную роль в деструкции мертвых органических остатков играют микроорганизмы-деструкторы, которые благодаря наличию мощного ферментативного аппарата способны к разложению многих органических веществ природного происхождения. Их активность определяется экологическими условиями: составом и концентрацией органических и минеральных веществ, температурой, рН, соленостью, степенью аэро- или анаэробиоза, возможностью обмена продуктами метаболизма между разными видами микроорганизмов. Особенно важна роль микроорганизмов в круговороте биогенных элементов в болотных экосистемах, где они являются основными организмами, способными к осуществлению различных биохимических реакций трансформации автохтонного и аллохтонного органического вещества. В связи с этим изучение деятельности микробных сообществ в болотах дает более полные сведения о функционировании этих экосистем и о биогеохимических циклах биогенных элементов.
Ранее проведенные микробиологические исследования в болотах Европейской части России и Западной Сибири выявили большое разнообразие микроорганизмов и качественно показали их важную роль в процессах круговорота биогенных элементов. В то же время изучению деятельности микробных сообществ в болотных экосистемах Восточной Сибири уделялось мало внимания. Болота Прибайкалья в этом плане практически не изучены, а учитывая, что данные экосистемы в значительной мере предопределяют чистоту вод уникального объекта природы - озера Байкал, изучение активности микробных сообществ в болотах является актуальной задачей и представляет большой научный и практический интерес.
Основной целью настоящей работы была количественная оценка деятельности микроорганизмов, осуществляющих деструкцию органического вещества в болотных экосистемах дельты Селенги.
В задачи исследования входило:
1 .Изучение физико-химических условий в болотных экосистемах дельты р. Селенги
2. Определение содержания органических и минеральных веществ - субстратов и метаболитов микроорганизмов, в т. ч. биогенных газов.
3. Определение численности различных физиологических групп микроорганизмов и описание микробных сообществ болотных экосистем.
4. Определение скорости микробиологических процессов круговорота углерода, таких как разложение целлюлозы и белка, сульфатредукция, метаноге-нез, окисление метана, темновая ассимиляции С02 в болотных экосистемах дельты Селенги.
5. Количественная оценка вклада микроорганизмов различных физиологических групп в деструкцию органического вещества в болотных экосистемах дельты Селенги.
В настоящей работе впервые по единой схеме исследована деятельность микроорганизмов, принимающих участие в процессах деструкции органического вещества в болотных экосистемах Прибайкалья. Проведенные комплексные химические, микробиологические и биохимические исследования впервые дали представление о структуре и деятельности микробных сообществ болотных экосистем Прибайкалья. Определен вклад различных физиологических групп микроорганизмов в аэробную и анаэробную деструкцию органического вещества. Впервые даны количественные показатели скорости разложения органического вещества в болотных экосистемах дельты р. Селенга и изучено влияние абиотических факторов (температуры, рН, ЕЙ) на темпы микробиологической деструкции.
Проведенные исследования микробиологической деструкции органического вещества определяют количественные и качественные особенности процессов круговорота веществ, протекающие в болотных экосистемах Прибайкалья, закономерности их функционирования.
Полученные количественные данные о распространении микроорганизмов разных физиологических групп и об их активности в воде и почве характеризуют темпы минерализации органического вещества в болотных экосистемах Прибайкалья.