Некоторые биологические особенности почв Куйдусунской впадины Оймяконского Нагорья

Аннотация

Цель исследования – общая микробиологическая характеристика катенального ряда почв Куйдусунской впадины Оймяконского нагорья.

Место и время проведения. Район исследования – окрестности п. Томтор (N63°15'41,94''; E143°10'26,91'') Оймяконского района Республики Саха (Якутия). Образцы почв отобрали осенью 2011 г. на основных позициях катены. Длина катены ~38 км, высота над ур. м. нижней точки 727 м, верхней – 821 м. Почвы – мерзлотный подбур (лес); мерзлотная каштановая (остепенённый луг), мерзлотная аллювиальная дерновая (настоящий луг); мерзлотная торфяная низинная (заболоченный луг).

Методы. Содержание подвижного органического вещества (ПОВ) в почве определяли по оптической плотности вытяжки фосфатным буфером (1/15М, рН 6,8). Число колониеобразующих единиц (КОЕ) определяли на стандартных средах МПА, КАА, Чапека. Оценку функционального спектра микробного комплекса почвы провели методом мультисубстратного тестирования с применением 24 субстратов. Уреазную активность почвы оценивали по разложению мочевины с колориметрическим определением продукта реакции – аммония. Все показатели изучили по слоям почвы толщиной 10 см до глубины 40 см.

Основные результаты. Влажность образцов почвы в слое 0–10 см вниз по катене на момент отбора проб изменялась от 5 до 20%, содержание ПОВ – от 2 до 6 г С /кг. В слое 0–10 см наибольшее накопление ПОВ отмечено в почве под настоящим лугом. Там же обнаружено наибольшее число КОЕ (150 млн/г почвы) на разбавленной среде МПА. Установлено увеличение доли клеток, находящихся в стадии покоя, в ряду почв от нижней позиции катены к верхней. В этом же ряду отмечено повышение показателя олиготрофности сообщества. Наибольшая метаболическая активность отмечена в почве под заболоченным лугом, наименьшая – под лесом. Обогащённость органического вещества микроорганизмами возрастала в ряду почв под лугом заболоченным – лугом настоящим – лугом остепнённым, в то время как показатель удельной активности микробиоты снижался. Уреазная активность почвы выявлена преимущественно в слое 0–10 см; при переходе в нижележащий слой показатель снижался более чем в 500 раз. 

Заключение. Общие черты биологических свойств изученных почв соответствовали известным закономерностям, установленным для катенального ряда почв в других почвенно-климатических условиях. Особенность изученных почв заключалась в крайне резкой дифференциации микробиологического профиля. Падение числа КОЕ при переходе из верхнего 0–10 см слоя в нижние достигало 30–60 раз, ферментативной активности – до 500 раз. Особенность культивируемой части микробного сообщества почвы также заключалась в абсолютном преобладании КОЕ актиномицетов в почве под остепенённым лугом. На этом варианте актиномицеты преобладали не только на среде КАА, где часто учитывают эту группу микроорганизмов, но и на средах МПА и Чапека. Установленные закономерности отражают повышение микробиологической переработанности почвенного органического вещества от заболоченной почвы к остепенённой при снижении удельной активности микробиоты в этом же ряду почв.