Микробиологические процессы образования и поглощения парниковых газов в осушенных торфяных почвах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.03, кандидат биологических наук Поздняков, Лев Анатольевич

• Поздняков, Лев Анатольевич
• кандидат биологических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Поздняков, Лев Анатольевич

г ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Микробиологические процессы образования и поглощения парниковых газов в осушенных торфяных почвах.

1.1. Торфяные почвы.

1.1.1. Торфяные почвы как источник парниковых газов.

1.2.2. Трансформация торфяных почв в процессе длительного антропогенного воздействия.

1.2. Микробные процессы образования и поглощения парниковых газов.

1.2.1. Дыхание почвы.

1.2.2. Денитрификация.

1.2.3. Образование метана.

1.2.4. Анаэробное окисление метана.

1.2.5. Аэробное окисление метана.

1.3. История формирования отложений и торфов Яхромской поймы.

1.4. История освоения Яхромской поймы и антропогенной трансформации ее почвенного покрова.

1.4.1. Почвенный покров Яхромской поймы.

1.4.2. Изменение физических свойств торфяных почв долины р.Яхромы под влиянием осушения.

1.4.3. Уменьшение мощности торфяной залежи на разных стадиях освоения и использования при мелиорации.

1.4.4. Изменение плотности и зольности торфяных почв Яхромы при длительном сельскохозяйственном использовании.

1.4.5. Биологическая активность освоенных торфяных почв.

Глава 2. Объекты и методы исследования.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Методы исследования.

2.2.1. Методика определения газового баланса почв.

2.2.2. Оценка потенциальной скорости анаэробного окисления метана.

2.2.3. Определение состава микробного сообщества методом флюоресцентной гибридизации in situ (FISH).

2.2.4. Опыт с радиоактивной меткой.

2.2.5. Методика определения удельного сопротивления.

ГЛАВА 3. Микробиологические процессы образования и поглощения парниковых газов в осушенных торфяных почвах (Результаты и обсуждение).

3.1. Пространственное распределение скоростей образования и поглощения парниковых газов.

3.1.1. Микробное образование С02 и денитрификация (основной процесс образования N20).

3.1.2. Анаэробное окисление метана в осушенных торфяных почвах модельные опыты).

3.1.3. Анаэробное окисление метана в дерново-подзолистых почвах модельные опыты).

3.1.4. Анаэробное окисление метана в осушенных торфяных почвах

Яхромской поймы.

3.2. Возможности электрофизических методов для оценки скоростей образования и поглощения парниковых газов.

3.2.1. Удельное электрическое сопротивление как показатель состояния почв.

3:2.2' Пространственшю распределение этёктрофизйческих ~ характеристик торфяных почв Яхромской поймы.

3.2.3. Взаимосвязь между удельным электрическим сопротивлением и биологическими параметрами почвы.

3.3. Образование парниковых газов в условиях загрязнения.

3.3.1. Загрязнение тяжёлыми металлами.

3.3.2. Загрязнение нефтепродуктами.

3.3.3. Загрязнение нитратами.

3.3.4. Взаимосвязь электрофизических и биологических характеристик торфяной почвы при антропогенном загрязнении.

3.4. Постмелиоративные эволюционные преобразования торфяных почв

Яхромской поймы.

3.4.1. Сокращение эмиссии парниковых газов в ходе освоения торфяных почв.

3.4.2. Оценка процессов окультуривания, эволюции торфяных почв и образования ими парниковых газов с применением электрофизических методов.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Микробиологические процессы образования и поглощения парниковых газов в осушенных торфяных почвах»

В настоящее время большой интерес вызывает увеличение количества так . называемых парниковых газов в атмосфере, особенно в связи с предполагаемым изменением климата. Показано, что концентрация С02 увеличивается ежегодно на 0,4-0,5% и к 2004 году достигла 377 ppm; СН4 - на 1,1% в год и в 1998 году стала равной 1,75 ppm, после чего сохраняется примерно на этом уровне; N20 -на 0,3% в год до 0,320 ppm (Bowman, 1990; Изменение климата, 2001; Keeling, 2005). Подобные явления в существенной степени вызваны нарушением естественных биологических циклов вследствие деятельности человека.

Углерод заболоченных и переувлажненных территорий составляет 1215% от общих запасов педосферы - третьего по значимости резервуара после мирового океана и литосферы. Не менее трети мировых запасов торфа находится на территории России. (Тюремнов, 1949; 1976). Ненарушенные функционирующие торфяники являются естественным стоком для атмосферного углерода. Осушенный торфяник, оказавшийся в аэробных условиях, начинает разлагаться, его мощность уменьшается со скоростью до 0,5 см в год.(Скоропанов,1969; СкрынниковаД961). Поток углерода в атмосферу после осушения достигает величин на порядок превосходящих темпы его аккумуляции, то есть осушение всего 9-10% торфяных болот полностью нивелирует положительный эффект связывания атмосферного углекислого газа.

В то же время в осушенных торфяниках резко снижается интенсивность метаногенеза, растет интенсивность аэробного поглощения метана микроорганизмами (Заварзин 2001, 2003).

Аэробное окисление метана не является единственным путем поглощения этого парникового газа микроорганизмами. Последние десятилетия ведутся 5 интенсивные исследования процесса анаэробного окисления метана за счет таких окислителей как сульфаты, нитраты, нитриты и т.д. Абсолютное большинство работ, однако, проведено на примере водных местообитаний. Предполагается, что микроорганизмами донных отложений Мирового океана анаэробно окисляют от 75 до 300 Тг СН4 в год (НтпсИБ, 2002). Эти значения не только многократно превосходят интенсивность итогового поступления метана из океана в атмосферу (около 10-15 Тг/год), но и оказываются сопоставимы с общей его эмиссией (около 500-600 Тг/год). Тем не менее, попыток оценить значение анаэробного окисления в наземных экосистемах, в том числе и в почвах, пока вовсе не предпринималось.

Исследования эмиссии парниковых газов осушенными торфяниками по их территории весьма важны для построения модели глобальных циклов углерода и азота. Однако изучение газообмена почвы с атмосферой тормозится отсутствием экспресс-методов, применимых для целей почвенного картографирования и расчетов эмиссии с больших разнородных площадей. Такими методами, на наш взгляд, могут стать методы электрического сопротивления.

Свойства почвы оказывают непосредственное влияние на её микробное население. В ряде работ было показано, что состав микробного сообщества, биомасса, физиологическая активность скоррелированы со структурой почвы, гранулометрическим составом, содержанием азота, органического углерода и т.д. ((Згойтап, 1996; СеЬотто, 1999; 1о1тзоп, 2003). С другой стороны, сопротивление также связано с перечисленными свойствами почвы, является их комплексным показателем (Поздняков 1996, 2001) и может быть использовано ~ как характеристика'условий ббйташ!япбчТённШ лш1фоорганйзмов и состояния микробного сообщества. Отдельные попытки подобного рода уже предпринимались в последние годы (1оЬпбоп, 2003; Меняйло, 2007).

Одним из актуальных направлений применения методов электрического сопротивления является диагностика с его помощью загрязнения почв. В связи с различными по токсичности состояниями поллютантов в природных экосистемах, для оценки степени загрязнения должна быть использована не столько их химическая концентрация, сколько степень их влияния на организмы (Ермилова, 2007). Установление взаимосвязей между сопротивлением и параметрами состояния почвенного микробного сообщества может позволить использовать этот показатель для исследования именно уровня воздействия на него.

Цель работы - оценка интенсивности и пространственного распределения скоростей процессов образования углекислого газа, метана, денитрификации (основной источник Ы20), аэробного и анаэробного окисления метана в окультуренных эутрофных торфяных почвах.

Задачи исследования:

• Оценить изменение величин образования и поглощения парниковых газов в процессе антропогенной трансформации торфяных почв.

• Определить возможность протекания и интенсивность анаэробного окисления метана в торфяных почвах.

• Изучить комплекс анаэробных метанотрофов в почвах.

• Разработать способ экспресс-оценки пространственного распределения скоростей образования парниковых газов в осушенных торфяных почвах.

Научная новизна. Установлена возможность протекания процесса анаэробного окисления метана в наземных экосистемах, в частности, в осушенных торфяных и в автоморфных дерново-подзолистых почвах. За счет высокой гетерогенности почвы, как среды обитания микроорганизмов, процесс протекает одновременно с образованием метана и его аэробным окислением. 7

При этом образование и анаэробное окисление метана, протекающие в сходных условиях анаэробных микролокусов, наиболее тесно сопряжены. Показана однозначная и тесная связь между скоростями микробиологического образования СО2, N20 и СН4 и свойствами торфяной почвы, в особенности с зольностью. Интенсивности первых двух процессов связаны с удельным электрическим сопротивлением почвы (опосредованно через зольность), что впервые показано в рамках данной работы. Продемонстрирована трансформация вида этой зависимости в процессе освоения торфяных почв, что вызвано деятельностью микроорганизмов, преобразующих (истощающих) собственную среду обитания.

Сформулированные в диссертации положения и полученные результаты исследования позволяют расширить представления о двусторонних взаимосвязях между микробиологическими процессами и почвенными физикохимическими свойствами. Предложено скорректировать традиционную схему баланса метана в наземных экосистемах, включив в нее в качестве самостоятельного члена анаэробное окисление метана. В настоящее время, как известно, эта схема предусматривает только образование метана в анаэробных условиях, а поглощение - только в аэробных.

Практическая значимость. Предложена новая область применения электрофизических методов в почвоведении, а именно - оценка с их помощью скоростей образования таких парниковых газов как СО2 и N20. Использование этих методов в сочетании с классическими методами газовой хроматографии позволяют заметно снизить затраты времени и сил на обследование обширных территорий. Кроме того, полученные представления о взаимосвязях химических, физических и биологических свойств торфяных почв, а также их трансформации после осушения, позволят с большей точностью говорить о стадии эволюции почвы и предлагать способы ее возможного использования 8 для минимизации потерь органического вещества и эмиссии парниковых газов.

Апробация работы. Основные положения работы были представлены на V съезде Всероссийского общества почвоведов (Ростов-на-Дону, 2008), международной научно-практической конференции «Осушительная мелиорация в нечерноземной зоне РФ: состояние и прогноз» (Тверь, 2009), V международной конференции «Эволюция почвенного покрова: история идей и методы, голоценовая эволюция, прогнозы» (Пущино, 2009), а также на российско-китайском семинаре «Transformation of hydrocarbons by soil microorganisms: ecological and applied aspects» (Москва, 2010).

Ряд направлений работы выполнялись в рамках Программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований Россельхозакадемии на 2006-2010 гг по заданию 03.03 «Разработать адаптивные агротехнологии рационального использования осушаемых земель с целью воспроизводства плодородия почв, повышения продуктивности и экологической устойчивости агроландшафтов гумидной зоны» и гранта РФФИ: «Биосферно-ландшафтные функции торфяных болот при антропогенных нагрузках. 07-04-00246-а».

Публикации. Материалы диссертации изложены в 15 публикациях, из них 4 статьи в реферируемых журналах из списка ВАК.

Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю проф. A.JI. Степанову, сотрудникам кафедры биологии почв, в особенности H.A. Манучаровой, сотрудникам ИНМИ И.К. Кравченко и JI.E. Дулову, а также сотрудникам ДФ ВНИИМЗ, кафедры физики и мелиорации почв ф-та почвоведенйя “ МГУ и кафёдры почвоведения~ и экологии почв биолого-почвенного факультета СПбГУ.

Заключение диссертации по теме «Микробиология», Поздняков, Лев Анатольевич

выводы

1. Показана возможность протекания анаэробного окисления метана с использованием как сульфатов, так и нитратов, в незатопленных мелиорированных торфяных почвах с преобладанием окислительных условий.

2. Абсолютный прирост поглощения метана в анаэробных условиях при добавлении нитратов (используемых в качестве окислителя) достигает наивысших значений в тех участках поймы, где эмиссия метана минимальна. Таким образом, анаэробное окисление метана может являться одним из важнейших факторов, определяющих интенсивность итоговой эмиссии метана из почвы.

3. При создании благоприятных условий для функционирования анаэробных метанотрофов интенсивно развиваются археи, в особенности это касается случая окисления метана в присутствии сульфатов.

4. Для исследованных почв интенсивность эмиссии СОг и скорость денитрификации (основной процесс образования N20) максимальны в центральной части поймы, где расположены хорошо окультуренные торфяные почвы на мощных древесно-разнотравных торфах. Это обусловлено физико-химическими свойствами данных почв, прежде всего их низкой зольностью.

5. Выявлена корреляция между электрическим сопротивлением осушенных торфяных почв и скоростями образования в них парниковых газов, прежде всего С02 и К20. Эти закономерности могут быть использованы в основе инновационного метода предварительной оценки распределения эмиссии парниковых газов, позволяющего объективно выбирать точки опробования.

6. Взаимосвязь между электрическим сопротивлением осушенной торфяной почвы и интенсивностью образования в ней С02 возникает и

120 трансформируется в процессе освоения почв по мере их минерализации и увеличения зольности. По характеру зависимости возможна оценка стадии преобразования осушенной торфяной почвы: прямая формируется при приближении к равновесному состоянию в условиях длительной (до 100 лет) антропогенной нагрузки.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Поздняков, Лев Анатольевич, 2011 год

1. Алексеева Т.П., Бурмистрова Т.Н., Терещенко H.H. Перспективы использования торфа для очистки нефтезагрязненных почв // Биотехнология, 2000. №1. С. 44-47.

2. Артамонова B.C. Микробиологические особенности антропогенно преобразованных почв Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН,2002. 225 с.

3. Атлас торфяных ресурсов СССР. М.: ГУГК при Совете Министров СССР, 1968. 96 с.

4. Балабко П.Н. Микроморфология, диагностика и рациональное использование пойменных почв Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин Авт. дисс. докт. биол. наук, МГУ, 1991.

5. Балабко П.Н. Развитие учения о пойменном почвообразовании и проблемы классификации пойменных почв // Почвоведение, 1990, №9. С. 28-33.

6. Бамбалов H.H. Минерализация и трансформация органического веществамелиорированных торфяных почв при их с/х использовании (на примере121торфяников Белоруссии) Авт. дис. докт. с/х наук, Минск, 1983.

7. Бамбалов H.H. Баланс органического вещества торфяных почв и методы его изучения. Минск: Наука и техника, 1984. 175 с.

8. Богатырев Л.Г. Об эволюции болотных пойменных почв севера Западной Сибири // Тез. докл. Всесоюзной конф. "Почвы речных долин и дельт, их рациональное использование и охрана", 25-27 дек. 1984, изд. МГУ.

9. Ю.Брешковский П.М. Урожайность с/х культур на торфяных почвах Яхромской поймы в зависимости от удобрений и гидротермических условий// Сб. науч. трудов ЦТБОС «Проблемы с/х освоения торфяных месторождений». Вып. 6. М.: 1982.

10. П.Брудастов А.Д. Влияние осушения на осадку торфа в болотах // Труды ВНИИГиМ, т. 10, 1933.

11. Билай В.И., Коваль Э.З. Рост грибов на углеводородах нефти. Киев: Наук. Думка, 1980. 340 с.

12. Глазовская М.А. Опыт классификации почв мира по устойчивости к техногенным кислотным воздействиям // Почвоведение, 1990, №9. С. 82-96.

13. Вомперский С.Э. Роль болот в круговороте углерода // Биогеоценотические особенности болот и их рациональное использование. М.: Наука, 1994. с. 538.

14. Вомперский С.Э. Заболоченные органогенные почвы и болота России и запас углерода в их торфах // Почвоведение 1994. №12. с. 17-25.

15. Воробьёва Л. И. Археи. М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. 447 с.

16. Гальченко В.Ф., Дулов Л.Е., Крамер Б., Конова Н.И., Барышева С.В. Биогеохимические процессы цикла метана в почвах, болотах и озерах

17. Западной Сйбири7/ Микробиология. 2001. Т.70. № 2. С. 215-225.

18. Гальченко В.Ф. Метанотрофные бактерии. М.: ГЕОС, 2001. 362 с.

19. Гальченко В.Ф. К вопросу об анаэробном окислении метана //122

20. Микробиология, 2004. Т.73. № 5. С. 698-707.

21. Гвоздев Р.И., Акентьева Н.П. Современные представления о структуре и функции метанмонооксигеназы / Биохимия и физиология метилотрофов. Пущино, 1987. С. 33.

22. Грамматин В.Н. Осадка болот при осушении для с/х целей // Материалы по поднятию производительности с/х земель посредством мелиорации, вып. 6. Л.: СевНИИГиМ, 1938.

23. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении: Учебник. М.: изд-во МГУ. 1995. 320 с.

24. Девин В.К. Роль минеральных удобрений в повышении урожайности кормовой свеклы на торфяных почвах // сб. н. тр. ЦТБОС «Проблемы с/х использования торфяных месторождений».

25. Дегтярева А.К. Железо в почвах, новообразованиях, почвенных растворах и дренажных водах Яхромской поймы Дисс. канд. биол. наук, МГУ, 1990.

26. Добровольский Г.В. Генезис, эволюция и охрана почвенного покрова пойм Нечерноземной зоны РСФСР / в сб. «Научные основы оптимизации и воспроизводства плодородия аллювиальных почв Нечерноземной зоны РСФСР», М.: 1991. С. 3-16.

27. Добровольский Г.В. Вопросы теории почвообразования в поймах рек лесной зоны //Вестн. Моск. ун-та, сер. биол., почвов., геол., географ., 1957, №1. С. 69-82.

28. Добровольский Г.В. Классификация почв лесной зоны // Почвоведение, 1958, №8. С. 93-101.

29. Добровольский Г.В. Поймы рек как ландшафты высокой плотности жизни и интенсивности" почвообразовательного процесса"/ в сб. «Биологическая продуктивность и круговорот химических элементов в растительных сообществах», Л.: Наука, 1971. С. 226-232.

30. Добровольский Г.В. Эколого-генетические принципы классификации аллювиальных пойменных и дельтовых почв / в сб. «Биологическая продуктивность дельтовых экосистем Прикаспийской низменности Кавказа», Махачкала: 1978. С. 85-87.

31. Добровольский Г.В., Афанасьева Т.В., Ремезова Г.М., Строганова М.Н., Палечек Л.А., Балабко П.Н. Типы поймы среднего течения реки Оби / в сб. «Земельные ресурсы Сибири». Новосибирск: Наука (Сиб. отд.), 1974, с. 2934.

32. Добровольский Г.В., Зырин Н.Г. Некоторые особенности географии и режима пойменных почв // Вестн. Моск. ун-та., сер. биол., почвов., геол., геогр., 1957, №3. С. 129-135.

33. Егорова Е.И. Активность азотфиксации, денитрификации и эмиссии С02 при сочетанном действии у-излучения и тяжелых металлов в почве // Радиац. биология. Радиоэкология, 1996. Т. 36. Вып. 2. С. 218-226.

34. Егорова Е.И,, Полякова С.М. Ферментативная активность почв при сочетанном действии гамма-излучения и тяжелых металлов /7 Радиац. биология. Радиоэкология, 1996. Т. 36. Вып. 2. С. 227-233.

35. Егорова Е.Ф., Никитишен В.И. Влияние длительного применения124минеральных удобрений на потенциальную активность азотфиксации и денитрификации в серой лесной почве // Агрохимия, 1993. №8. С. 3-11.

36. Ермилова Е. В. Молекулярные аспекты адаптации прокариот. СПб.: Изд-во С.-Петербургского университета, 2007. 299 с.

37. Ефимов В.Н. Торфяные почвы. М.: Россельхозиздат, 1980. 264 с.

38. Ефимов В.Н., Царенко В.П. Органическое вещество и азот торфяных почв // Почвоведение, 1992, №10. С. 40-48.40.3аключительный отчет о научно-исследовательской работе ЦТБОС за 19661970 гт. Дмитровский р-н, Московская обл., 1971.

39. ИКЦ «Академкнига», 2006. 854 с.

40. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос. 1997. 223 с.

41. Ковалев Н.Г., Поздняков А.И., Мусекаев Д.А., Позднякова JI.A. Торф, торфяные почвы, удобрения. М.: Изд-во ВНИИМЗ, 1998. 239 с.

42. Кондратьева E. Н. Автотрофные прокариоты. М: Изд-во МГУ, 1996. 312 с.

43. Ковда В.А. Значение дельтовых экосистем в биосфере / в сб. «Биологическая продуктивность дельтовых экосистем Прикаспийской низменности Кавказа», Махачкала, 1978.

44. Ковда В.А. Процессы почвообразования в дельтах и поймах рек континентальных областей // Проблемы советских почвоведов, М., 1946, вып. 14. С. 101-125.

45. Коробейникова Г.И., Судницын И.И. Гидрологический режим торфяных почв поймы р. Яхрома // Почвоведение, №11, 1992.

46. Кузьмина И.В., Михеева Т.В. Действие макро- и микроудобрений на биологическую активность перегнойно-торфяной почвы // сб. н. тр. ЦТБОС «Проблемы с/х использования торфяных месторождений», №6, 1984.

47. Лиштван И.И., Базин Е.Т., Косов В.И. Физические процессы в торфяных залежах. Минск: Наука и техника, 1989. 287 с.

48. Макаров Б.Н. Дыхание почвы и состав поченного воздуха на осушенных торфяно-болотных почвах // Почвоведение, 1960. №2. с. 56-62.

49. Марфенина O.E. Реакция комплекса Ш!ф0^кшшчёскгоГ грибов на загрязнение почв тяжелыми металлами // Вестн. Моск. ун-та. Сер. почвовед, 1985. N2. С. 46-50.

50. Маслов Б.С. Режим грунтовых вод переувлажненных земель и его регулирование. М.: Колос, 1970. 232 с.

51. Маслов Б.С. Последствия осушения болотных ландшафтов // Вестник

52. РАСХН 1993. №6. С. 41-44. •

53. Меняйло О.В. Влияние древесных пород на биомассу денитрифицирующих бактерий в серой лесной почве //Почвоведение, 2007. №3. С. 1-7.

54. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Звягинцева Д.Г. М.: Изд-во МГУ, 1991. 349 с.

55. Мотузова Г.В., Дегтярева А.К. Формы соединений железа в почвенных растворах и дренажных водах на примере Яхромской поймы // Почвоведение, 1993, №1.

56. Мурашко А.И., Сапожников Е.Г., Фирисюк П.И. Опыт применения геофизических методов при изысканиях болот грунтово-напорного питания// Мелиорация и водное хозяйство, сер. 9, Изыскания и проектирование гидромелиоративных систем. Вып. 4, 1978.

57. Новиков В.В., Степанов А.Л. Влияние минерального азота на процессы микробной трансформации метана в почвах // Почвоведение 1999. Т.32. №10. с. 1255-1258.

58. Новиков В.В. Образование и поглощение парниковых газов в торфяных почвах разных сроков использования. Кандидатская диссертация. Москва,2003. 110 с.

59. Отчет о научно-исследовательской работе ЦТБОС за 1973 год: Разработка экологических аспектов сельскохозяйственного использования торфяников и торфяных болот. Т. 2. Дмитров, 1973. 387 с.

60. Переверзев В.Н., Алексеева Н.С. Органическое вещество в почвах Кольского полуострова. Л.: Наука, 1980. 227 с.

61. Переверзев В.Н., Кислых Е.Е. Азот в почвах Кольского полуострова. Л.: Наука, 1978.126 с.

62. Печкуров А.Ф. Осадка торфа при осушении и возведении насыпей // Доклады ВАСХНИЛ, вып. 1, 1941.

63. Поздняков А.И. Стационарные электрические поля в почвах. Докторская диссертация. Москва, 1985.

64. Поздняков А.И., Позднякова А.Д., Лопес де Геренью В.О., Позднякова Л.А. Экологически безопасное освоение и использование торфяников Нечерноземья. Методические рекомендации, РАСХН, ЦТБОС, Москва, 1994. 33 с.

65. Позднякова Л. А. Изменение низинных торфяников в торфяные 01д^т^ётаь1е“почзы ^приантропогенном воздействии // Тезисы докладов конференции молодых ученых ф-та почвоведения МГУ, Красновидово, 2328 мая 1994.

66. Скоропанов С.Г. Мелиорация торфяников и проблема органического вещества / Изменение торфяных почв под влиянием осушения и использования. Минск: Урожай, 1969. С. 21-33.

67. Скрынникова И.Н. Почвенные процессы в торфяных окультуренных почвах. М.: Изд. Академии наук СССР, 1961. 228 с.

68. Смагин А. В. Газовая фаза почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005. 301 с.

69. Степанов А.Л., Лысак Л.В. Методы газовой хроматографии в почвенной микробиологии. М.: МАКС Пресс, 2002. 86 с.

70. Степанов А.Л., Манучарова H.A., Полянская Л.М. Продуцирование закиси азота бактериями в почвенных агрегатах // Почвоведение, 1997. №8, С. 973976.

71. Степанов А.Л., Манучарова H.A. Образование и поглощение парниковых газов в почвенных агрегатах. М.: Изд-во МГУ, 2006. 82 с.

72. Степанов А.Л. Микробное образование и поглощения парниковых газов в почвах. М.: Изд-во МГУ, 2009. 225 с.

73. Структурно-функциональная роль почвы и почвенной биоты в биосфере / Отв. ред. Г.В. Добровольский. М.: Наука, 2003. 364 с.

74. Скоропанов С.Г. Мелиорация торфяников и проблема органического вещества / в сб. «Изменения торфяных почв под влиянием осушения и использования», Минск: Урожай, 1969.

75. Скрынникова И.Н. Почвенные процессы в торфяных окультуренных почвах. М.: Изд. Академии наук СССР, 1961. 248 с.

76. Станкевич B.C., Карелин Т.И. Осадка торфа и влияние ее на работу осушительной сети // Гидротехника и мелиорация, 1965, №12.

77. Стариков“Х.Н. Увлажнение"осушаёмых торфжй^ков. М.: Колос, 1977. 296 с.

78. Сусьян Е.А., Ананьева Н.Д., Благодатская Е.В. Разделение грибного и бактериального су б страт-индуцированного дыхания с использованием129антибиотиков в почвах разных экосистем // Микробиология, 2005, т. 74, №3. С. 394-400.

79. Торфяные ресурсы мира: Справочник. Под ред. А.С. Оленина. М.: Недра,1988. 383 с.

80. Тюремнов С.Н. Торфяные месторождения и их разведка. Л.: Госэнерго, 1949. 464 с.

81. Тюремнов С.Н. Торфяные месторождения. М.: Недра, 1976. 356 с.

82. Умаров М. М. Ассоциативная азотфиксация. М.: Изд-во МГУ, 1996. 134 с.

83. Умаров М. М., Кураков А. В., Степанов А. Л. Микробиологическая трансформация азота в почве. М.: ГЕОС, 2007. 138 с.

84. Шлюмберже, К. Подземная электрическая разведка. М.: Госгориздат. 1932. -180 с.

85. Шраг В.И. Опыт классификации пойменных почв // Почвоведение, 1953, №11. С. 64-84.

86. Шраг В.И. Пойменные почвы, их мелиорация и сельскохозяйственное использование. М.: Россельхозиздат, 1969. 268 с.

87. Шраг В.И. К вопросу о классификации пойменных почв лесной зоны//

88. Почвоведение, 1959, №5. С. 66-69. *

89. Alperin M.J., Reeburgh W.S. Inhibition experiments on anaerobic methane oxidation.//Appl. Environ. Microbiol. 1985. Vol. 50, p.940-945.

90. Alperin M.J., Reeburgh W.S., Whiticar MJ. Carbon and hydrogen isotope fractionation resulting from anaerobic methane oxidation // Global Biogeochemical Cycles, 1988. Vol. 2, №3. P. 279-288

91. Amann R.I., Krunholz L., Stahl D.A. Fluorescent-oligonucleotide probing of " “whole^cells for^determinative, phylogenetic~and environmental studies inmicrobiology //J. Bacteriol., 1990. V. 172. P. 762-770.

92. Bedard C., Knowles R. Physiology, biochemistry and' specific inhibitors of130

93. CH4, NR,* and CO oxidation by methanotrophs and nitrifiers // Microbiol. Rev.1989. V.53. p.68-84. ,

94. Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. 2-th ed. The archaea and deeply branching phototrophic bacteria. Springer / G. M. Garrity, R. W. Boone, Castenholz (eds). 2001. V. 1. New York, Berlin, Heidelberg: Springer. 721 p.

95. Boetius A., Ravenschlag K., Schubert C. J., Rickert D., Widdel F., Gieseke A., Amann R., Jorgensen B. B., Witte U., Pfannkuche O. A marine microbial consortium apparently mediating anaerobic oxidation of methane // Nature, 2000. Vol. 407. P. 623-626.

96. Bouwman A.F. Exchange of greenhouse gases between terrestrial ecosystems and the atmosphere. A.F.Bouwman (ed.). // Soils and the greenhouse effect. John Wiley and Sons Ltd. Chichester. 1990. P. 61-113. P. R.

97. Eller G., Kanel L., Kruger M. Cooccurrence of Aerobic and Anaerobic Methane Oxidation in the Water Column of Lake Plubsee // Applied and Environmental Microbiology, 2005. Vol. 71, № 12. P. 8925-8928.

98. Ethan L. Grossman, Luis A. Cifuentes, and Isabelle M. Cozzarelli Anaerobic Methane Oxidation in a Landfill-Leachate Plume // Environ. Sci. Technol., 2002. 36 (11). P. 2436-2442

99. Ettwig K.F., Shima S., K.T. van de Pas-Schoonen, Kahnt J., Medema M.H., HJ.M. op den Camp, Jetten M.S.M., Strous M: Denitrifying bacteria anaerobically oxidize methane in the absence of Archaea // Environmental Microbiology, 2008. 10(11). P. 3164-3173

100. Gelsomino A., Keijzer-Wolters A.C., Cacco G., van Elsas J.D. Assessment of bacterial community structure in soil by polymerase chain reaction and denaturing gradierit“gel‘electrophoresis7/ Jdumarof microbiological methods, 1999. №38 (12). P. 1-15.

101. Girguis P. R., Orphan V. J., Hallam S. J., DeLong E. F. Growth and Methane131

102. Oxidation Rates of Anaerobic Methanotrophic Archaea in a Continuous-Flow Bioreactor // Applied and Environmental Microbiology, 2003. Vol. 69, № 9. P. 5472-5482. '

103. Golterman H.L. Influence of FeS in denitrification in shallow waters // Verch. Int. Ver. Theor. Angew. Limnol., 1991. Vol. 24. P.3025-3028.

104. Groffman P.M., Eagan P., Sullivan W.M., Lemunyon J.L. Grass species and soil type effects on microbial biomass and activity // Plant Soil, 1996. №183. P. 61-67.

105. Hallam S. J., Putnam N., Preston C. M., Detter J. C., Rokhsar D., Richardson P. M., DeLong E. F. Reverse Methanogenesis: Testing the Hypothesis with Environmental Genomics // Science, 2004. Vol. 305. P. 1457-1462.

106. Hanson R.S., Hanson T.E. Methanotrophic bacteria // Microbiol. Rev. 1996. V.60. p.439.

107. Harder J. Anaerobic methane oxidation by bacteria employing 14C-methane uncontaminated with 14C-carbon monooxide // Mar. Geol, 1997. № 137. P. 1323.

108. Hinrichs K.U., Hayes J.M., Sylva S.P., Brewer P.G., DeLong E.F. Methaneconsuming archaebacteria in marine sediments // Nature, 1999. № 398. P. 802805. .

109. Johnson M.J., Lee K.Y., Scow K.M., DNA fingerprinting reveals links among agricultural crops, soil properties, and the composition of soil microbial . 132communities // Geoderma, 2003. Vol. 114. P. 279-303.

110. Kajikawa H., Valdes C., Hillman K., Wallace R. J., Newbold C. J. Methane oxidation and its coupled electron-sink reactions in ruminal fluid // Letters in Applied Microbiology, 2003. Vol. 36, 354-357.

111. Kravchenko I.K. Methane oxidation in boreal peat soils treated with various nitrogen compounds // Plant and Soil, 2002. №242. P. 157-162.

112. Kumaraswamy S., Ramakrishnan B., Sethunathan N. Methane Production and Oxidation in an Anoxic Rice Soil as Influenced by Inorganic Redox Species // Journal of Environmental Quality, 2001. Vol. 30. P. 2195-2201.

113. Miller L.G., Sasson C., Oremland R.S. Difluoromethane, a New and Improved Inhibitor of Methanotrophy // Applied and Environmental Microbiology, 1998. Vol. 64, № 11. P. 4357—4362.

114. Moran J. J., House C. H., Freeman K. H., Ferry J. G. Trace methane oxidation studied in several Euryarchaeota under diverse conditions // Archaea, 2005. Vol.l.P. 303-309.

115. Moran J. J., Beal E. J., Vrentas J. M., Orphan V. J., Freeman K. H., House C.“ Hr MethylHsulfidesT äs' intermediates in-the "anaerobic oxidation of methane //

116. Environmental Microbiology, 2008. №10(1). P. 162-173.

117. Murase J., Kimura M. Methane Production and Its Fate in Paddy Fields: IV.133

118. Sources of Microorganisms and Substrates Responsible for Anaerobic Methane Oxidation in Subsoil // Soil Sei. Plant. Nutr., 1994. 40(1). P. 57-61.

119. Murase J., Kimura M. Methane Production and Its Fate in Paddy Fields: VI. Anaerobic Oxidation of Methane in Plow Layer Soil // Soil Sei. Plant. Nutr., 1994.40(3). P. 505-514.

120. Murase J., Kimura M. Methane Production and Its Fate in Paddy Fields: VII. Electron Acceptors Responsible for Anaerobic Methane Oxidation // Soil Sei. Plant. Nutr., 1994. 40(4). P. 647-654.

121. Nauhaus K., Boetius A., Kruger M., Widdel F. In vitro demonstration of anaerobic oxidation of methane coupled to sulphate reduction in sediment from a marine gas hydrate area // Environ. Microbiol. 2002. № 4. P. 296-305.

122. Orphan V. J., House C. H., Hinrichs K.-U., McKeegan K. D., DeLong E. F. Methane-Consuming Archaea Revealed by Directly Coupled Isotopic and Phylogenetic Analysis // Science, 2001. Vol. 293. P. 484-487.

123. Prior S., Dalton, H. Acetylene as a suicide substrate and active site probe for methane monooxygenase from Methylococcus capsulatus (Bath) // FEMS Microbiology Letters, 1985. Vol. 29. P. 105-109.

124. Sorensen K.B., Finster K., Ramsing N.B. Thermodynamic and Kinetic134

125. Requirements in Anaerobic Methane Oxidizing Consortia Exclude Hydrogen, Acetate, and Methanol as Possible Electron Shuttles // Microb. Ecol., 2001. Vol. 42. P. 1-10.

126. Stahl D.A., Amann R. Development and application of nucleic acid probes // In. E. Stackbrandt and M. Goodfellow (ed.), Nucleic Acid Techniques in Bacterial Systematics. 1991. Wiley, New York, N.Y.P. 205-248.

127. Umarov M.M. Biotic sources of nitrous oxide in the context of the global budget of nitrous oxide/ Soils and the greenhouse effect. John Wiley & Sons Ltd., Chichester, 1990, pp.263-268.

128. Umarov M.M., Stepanov A.L. Microbial formation and consumption of N20 in soil/ Abstracts, 2nd session, 11th International Symposium on Environmental Biogeochemistry. Salamanca. 1993.

129. Urmann K., Schroth M.H. Recovery of in-situ methanotrophic activity following acetylene inhibition//Biogeochemistry, 2008. №89. P. 347-355.

130. Watanabe I., Takada G., Hashimoto T., Inubushi K. Evaluation of alternative substrates for determining methane-oxidizing activies and methanotrophic populations in soils // Biology and Fertility of Soils, 1995. Vol. 20, № 2. P. 101106.

131. Zehnder A. J. B., Brok T. D. Anaerobic Methane Oxidation: Occurrence and

132. Ecology // Applied and Environmental Microbiology, 1980. Vol. 39, № 1. P. 194— "204:-------------------------------------------- “

133. Zumft W.G. Cell biology and molecular basis of denitrification // Microbiol. Rev, 1997. Vol. 61. P.533-616.