BioScience Blog – Научный Биологический блог

Портнова А.В.

В последние десятилетия активно исследуется состав почвенной микрофлоры как параметр биомониторинга для оценки загрязнения почвы тяжелыми металлами.

Целью работы было сравнить изменение общей численности и численности отдельных групп почвенных микроорганизмов при повышении содержания меди в почве. Объектом исследования служила торфяная почва с содержанием органического вещества 72 %, зольностью 13 %, рН 5,5, массовой долей в абсолютно сухом веществе N общего 1,82 %, Р общего 0,17 %, К общего 0,09 %.

Для эксперимента взяли 5 г сухой почвы, просеянной через сито диаметром 0,5 мм, внесли CuSO4’5H2O в виде раствора до получения объемного соотношения почва:жидкость 1:10 из расчета загрязнения ионами Си2+ 1 г/кг почвы. Известно, что такое содержание меди в почве оказывает заметное токсическое воздействие на микробное сообщество. Полученную суспензию перемешивали на качалке при 190 об/мин и 25°С в течение 48 часов, затем центрифугировали при 8000 об/мин 20 минут. Контроль за содержанием меди осуществляли атомно-абсорбционным методом на AAS-30. В осажденной почве определяли численность микроорганизмов методом посева на агаризованные среды в чашках Петри: аэробных хемоорганотрофных микроорганизмов (общая численность) – на МПА, актиномицетов и бактерий, использующих минеральные формы азота – на крахмало-аммиачном агаре (КАА), азотфиксирующих бактерий – на безазотной среде Эшби, микроскопических грибов – на подкисленном сусло-агаре. Опыт проводился в трехкратной повторности, результаты представлены в таблице.

Таблица 1. Численность микроорганизмов в контрольной и загрязненной медью почве, на 1 г почвы

Как видно из данных таблицы, общая численность микроорганизмов возросла в варианте с внесением меди, что указывает на стимулирующий эффект этого микроэлемента для микробного сообщества в целом. Однако рост выбранных групп микроорганизмов подавляется в среднем в 1,5 раза, что говорит об ингибирующем эффекте ионов меди для них.

Таким образом, преимущественно азотфиксирующие бактерии и микроскопические грибы наиболее чувствительны к содержанию Си2+ в почве, и изменение их численности может быть использовано для ранней диагностики загрязнения почвы медью.

Литература

1. Никовская Г.Н., Ульберг З.Р., Борисова Е.Н. Сорбция-десорбция ионов меди и стронция  почвой.  Влияние  микроорганизмов  на состояние  металлов.  Коллоидный журнал, 2004, том 66, № 4, с. 504-509.

2.  Медведева М.В., Федорец Н.Г. Комплексная оценка состояния почв, находящихся в условиях урбанизации. Экологические системы и приборы, 2004, № 7.

3.  Доолоткельдиева Т.Д., Омургазиева Ч.М.. Изменение численности и видового состава почвенных микроорганизмов при загрязнении почв тяжелыми металлами (модельные опыты)// Сборник научных трудов «Наука Кыргызстана в XXI веке». Вып.З.- Бишкек, 2001.-С.218-221.