Исследование ферментативной активности почвы
Как уже говорилось выше, при проведении мониторинга и диагностики состояния почв, в первую очередь, следует определять биохимические показатели: рекомендуются показатели изменения ферментативной активности. Определение ферментативной активности основано на учете количества переработанного в процессе реакции субстрата или образующегося продукта реакции в оптимальных условиях температуры, рН среды, концентрации субстратов, величины навески почвы, времени инкубации. Для количественного определения конечных продуктов реакции применяются различные химические, фотометрические, колометрические, и другие методы. Для качественных измерений наличия ферментов в почве широко используются хроматографические методы.
Сущность методов определения активности ферментов почвы заключается в следующем: навеску почвы насыщают антисептиком, добавляют буферный раствор с рН, оптимальным для данного фермента, и определенное количество субстрата. Реакционную смесь в основном при температуре 30 - 370С выдерживают в термостате в течение определенного времени при периодическом перемешивании и после этого проводят количественный учёт или качественную идентификацию продуктов реакции. Активность фермента выражают в количествах переработанного субстрата или образующегося продукта реакции в течение определенного промежутка времени и рассчитывают на единицу веса почвы или гумуса. Такие условия позволяют определить максимальную потенциальную ферментативную активность почвы. [25]
Таким образом, определив активность некоторого комплекса ферментов (табл.5) можно судить об эколого-функциональном состоянии почвы, а исследовав период восстановления ферментативной активности можно судить о последствиях воздействия загрязняющих веществ на почву (табл.6). Подробно методы определения ферментативной активности будут описаны ниже.
Таблица 5
Шкала сравнительной оценки ферментативной активности почвы[26]
Активность |
Каталаза, см3 О2 на г за 1 мин |
Дегидрогеназа, мг ТФФ на 10 г за 24 ч |
Фосфатаза, мг Р2О5 на 10 г за 24 ч |
Уреаза , мг NН3 на 10 г за 24 ч |
Протеаза, мг альбумина на 10 г за 24 ч |
Инвертаза, мг глюкозы на 1 г за 24 ч |
Очень слабая |
<1 |
0-3 |
>0,5 |
>3 |
0-0,5 |
>5 |
Слабая |
1-3 |
3-7 |
0,5-1,5 |
3-10 |
0,5-1,0 |
5-15 |
Средняя |
3-10 |
7-15 |
1,5-5,0 |
10-30 |
1-2 |
15-50 |
Высокая |
10-30 |
15-22 |
5-15 |
30-100 |
2-3 |
50-150 |
Очень высокая |
>30 |
>22 |
>15 |
>100 |
>3 |
>150 |
Таблица 6
Оценка воздействия загрязняющих веществ на почву[26]
Период восстановления ферментативной активности, дни |
Оценка последствий | |
Лабораторные условия |
Полевые условия | |
15 |
30 |
Не оказывает влияния |
15 – 30 |
30 – 60 |
Незначительное влияние, но возможны отрицательные последствия |
>30 |
>60 |
Существенное влияние, возможны серьезные экологические последствия |
Интересное из раздела
Благоустройство санитарно-защитной зоны вокруг одиночного стационарного источника загрязнения
В настоящее
время антропогенные изменения состояния компонентов природной среды вызывают
практически все виды хозяйственной деятельности человека.
Крупномасштабные антропогенн ...
Волны цунами
Волны цунами
возникают вследствие подводных землетрясений, которые деформируют дно. Эта
деформация дна приподнимает или опускает здесь всю толщу воды, что приводит ее
в движение на некоторой ограни ...
Экологическая обстановка в Нижегородской области
Впервые Нижегородская область РСФСР была образована 14 января
1929 года, а 15 июня область была
преобразована в Нижегородский
край, в 1932 году
переименованный в Горьковский край. В 1936 г ...