Зміна біотичних властивостей ґрунтів унаслідок сильватизації колишніх сільськогосподарських угідь (Сколівські Бескиди, Українські Карпати)
Анотація
У статті розглянуто постагрогенний вплив на біотичні властивості ґрунтів. Для кращого вивчення процесів спонтанної сильватизації в гірському регіоні Сколівських Бескид (ур. Погарці, с. Козьова, Стрийський р-н) обрано 4 ключових ділянки: ліс → пасовище → сіножать → рілля. За результатами проведених досліджень встановлено, що наявність лісової підстилки позитивно впливає на показники мікробіологічної активності. Її активність збігається з межами гумусового Н горизонту. З глибиною мікробіологічна активність зменшується в кілька разів, що обумовлено зміною фізичних, водно-фізичних і фізико-хімічних властивостей ґрунтів. На пасовищах, які зазнали найменшого агрогенного навантаження, зафіксовано зростання та зменшення біотичних властивостей ґрунтів. Передусім це зумовлено зміною середовища. Відсутність лісової підстилки як основного джерела поживних речовин призводить до зниження мікробної біомаси на 30 %. Проте зміна рН середовища від сильнокислого до середньокислого збільшує активність каталази у 1,5 разу. Активність цього ферменту на колишніх пасовищах була найвищою та оцінена як «середня». Також зафіксовано збільшення активності уреази. Однак найвищі її показники виявлено у верхніх горизонтах колишніх і сучасних орних земель. Зростання ферменту уреази обумовлено наявністю органічних добрив рослинного і тваринного походження. Незважаючи на те, що реакція ґрунтового розчину у верхніх горизонтах розорюваних ґрунтів слабокисла, активність ферменту каталази зменшується у 2–2,5 рази. Зменшення активності каталази зумовлено погіршенням водно-повітряних властивостей ґрунтів через їхнє ущільнення. Зафіксовано також зменшення в кілька разів продукування С-СО2. Оптимальними показниками характеризується ділянка сіножаті. Попри те, що вона в минулому зазнала значного агрогенного навантаження (рілля → пасовище → сіножать), показники біотичної активності були задовільними. Схожі показники можна виокремити і для ділянки, яку в минулому використовували як пасовище. Це свідчить про те, що природні екосистеми є самовідновними та регульованими. За результатами проведених досліджень біотичних властивостей ґрунтів на колишніх орних землях запропоновано використовувати такі індикатори стану ґрунтового середовища як активність ферменту уреази, мікробної біомаси та дихання ґрунту. Активність ферменту каталази є додатковим показником для оцінювання стану деградації постагрогенних земель.
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
Голубець М. А., Гнатів П. С., Крок Б. О. Зміни просторової будови рослинного покриву // Концептуальні засади сталого розвитку гірського регіону. Львів: Поллі, 2007. С. 85.
Леневич О. І. Зміна фізичних та водно-фізичних властивостей ґрунтів внаслідок сильватизації колишніх орних земель (Сколівські Бескиди, Українські Карпати) // Наукові основи збереження біотичної різноманітності: матеріали IV (XV) Міжнар. наук. конф. молодих учених (Львів, 28 жовтня 2021 р.). Львів, 2021. С. 78-81.
Марискевич О. Г., Шпаківська І. М., Пука Є. О. Особливості динаміки фізико-хімічних і біотичних параметрів ґрунтів // Концептуальні засади сталого розвитку гірського регіону. Львів: Поллі, 2007. С. 106-115.
П'ятниця М. Л. Ферментативна активність ґрунтів лісових і післялісових екосистем Сколівських Бескидів (Українські Карпати) // Наукові основи збереження біотичної різноманітності. 2014. Т. 5 (12). № 1. С. 221-228.
Паньків З. Еволюція землекористування в Україні: монографія. Львів: ЛНУ імені Івана Франка, 2012. 188 с.
Примак І. Д., Примак О. І. Історія розвитку і становлення примітивних систем землеробства в Україні // Наук. вісн. Ужгород. ун-ту. 2008. Сер. біол. Вип. 24. С. 221-226.
Чорнобай Ю. М. Трансформація рослинного фітодетриту в природних екосистемах // Львів: Вид-во ДПМ НАН України, 2000. 352 с.
Шпаківська І. М., Сторожук І. М. Зміна властивостей ґрунтів у процесі спонтанної сильватизації колишніх орних земель на території Верхньодністровських Бескидів (Українські Карпати) // Вісн. Львів. ун-ту. 2017. Сер. геогр. Вип. 51. С. 382-389. https://doi.org/10.30970/vgg.2017.51.8904
Fu Q., Liu C., Ding N. et al. Soil microbial communities and enzyme activities in a reclaimed coastal soil chronosequence under rice-barley cropping // J. Soil Sediments. 2012. Vol. 12. P. 1134-1144. https://doi.org/10.1007/s11368-012-0544-7
Głab T. Effect of soil compaction and N fertilization on soil pore characteristics and physical quality of sandy loam soil under red clover/grass sward // Soil Till. Res. 2014. Vol. 144. P. 8-19. https://doi.org/10.1016/j.still.2014.05.010
Hou S., Xin M., Wang L. et al. The effects of erosion on the microbial populations and enzyme activity in black soil of northeastern China // Acta Ecol. Sin. 2014. Vol. 34 (6). P. 295-301. https://doi.org/10.1016/j.chnaes.2014.10.001
Jiang J.-P., Xiong Y.-C., Jiang H.-M. et al. Soil Microbial Activity During Secondary Vegetation Succession in Semiarid Abandoned Lands of Loess Plateau // Pedosphere. 2009. Vol. 19 (6). P. 735-747. https://doi.org/10.1016/S1002-0160(09)60169-7
Kobler A., Cunder T., Pirnat J. Modelling spontaneous afforestation in Postojna area, Slovenia // J. Nat. Conserv. 2005. 13 (2). P. 127-135. https://doi.org/10.1016/j.jnc.2005.01.003
Kobler A., Kusar G., Hocevar M. Detection and prediction of spontaneous afforestation using multispectral satellite data and GIS methods // Zbornik gozdarstva in lesarstva (Slovenia). 2004. P. 277-308.
Maryskevych O., Shpakivska І. Wpływ użytkowania pasterskiego na właściwości gleb w Beskidach Skolskich (Ukraińska część Karpat Wschodnich) // Roczniki Bieszczadzkie (19). 2011. S. 349-357.
Nóbrega R. L. B., Guzha A. C., Torres G. N. et. al. Effects of conversion of native cerrado vegetation to pasture on soil hydro-physical properties, evapotranspiration on and streamflow on the Amazonian agricultural frontier // PLoS ONE. 2017. 12 (6). Електронний ресурс. Режим доступу: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0179414 https://doi.org/10.1371/journal.pone.0179414
Nunan N., Wu K., Young I. M. et. al. In Situ Spatial Patterns of Soil Bacterial Populations, Mapped at Multiple Scales, in an Arable Soil // Microbiol. Ecol. 2002. Vol. 44. P. 295-305. https://doi.org/10.1007/s00248-002-2021-0
Ozalp M., Erdogan Yuksel E., Yuksek T. Soil property change after conversion from forest to pasture in mount Sacinka, Artvin, Turkey // Land Degrad. Dev. 2016. Vol. 27 (4). P. 1007-1017. https://doi.org/10.1002/ldr.2353
Rieznik S., Havva D., Butenko A. et.al. Biological activity of chernozems typical of different farming practices // J. Agric. Sci. 2021. Vol. 32 (2). Електронний ресурс. Режим доступу: https://dspace.emu.ee/handle/10492/7166
Rudel K., Perez-Lugo M. When fields revert to forest: Development and spontaneous reforestation in post-war Puerto Rico // Prof. Geogr. 2000. Vol. 52. N. 3. P. 386-397. https://doi.org/10.1080/00330124.2000.9628372
Ruskule A., Nikodemus O., Kasparinskis R. Perception of spontaneous afforestation of abandoned farmland by locals and experts in Latvia. Електронний ресурс. Режим доступу: https://iale2013.eu
Saha R., Tomar J. M. S. Evaluation and selection of multipurpose tree for improving soil hydro-physical behaviour under hilly eco-system of north east India // Agrof. Syst. 2007. (69) P. 239-247. https://doi.org/10.1007/s10457-007-9044-y
Saviozzi A., Levi-Minzi R., Cardelli R. et al. A comparison of soil quality in adjacent cultivated, forest and native grassland soils // Plant Soil. 2001. Vol. 233. P. 251-259. https://doi.org/10.1023/A:1010526209076
Su Y-Z., Zhao H.-L., Zhang T. H. et al. Soil properties following cultivation and non-grazing of a semi-arid sandy grassland in northern China // Soil Tillage Res. 2004. Vol. 75 (1). P. 27-36. https://doi.org/10.1016/S0167-1987(03)00157-0
Torchelsen F., Cadenazzi M., Overbeck G. Do subtropical grasslands recover spontaneously after afforestation? // J. Plant Ecol. 2019. Vol. 12 (2). P. 228-234. https://doi.org/10.1093/jpe/rty011
Yáńez-Díaz M., Cantú-Silva I., González-Rodríguez H. et al. Effects of land use change and seasonal variation in the hydrophysical properties in Vertisols in northeastern Mexico // Soil Use Manag. 2022. Vol. 38 (4). Електронний ресурс. Режим доступу: https://bsssjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/sum.12500
Zhangliu D., Yiding W., Jian H. et al. Consecutive Biochar Application Alters Soil Enzyme Activities in the Winter Wheat-Growing Season // Soil Sci. 2014. Vol. 179 (2). P. 75-83. https://doi.org/10.1097/SS.0000000000000050
DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2023.88.09
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.
