Закономерности и механизмы влияния растений и минерального режима на поведение экзогенных углеводородов в ризосфере лесостепных почв, Архипова Н.С.

Конкретная фундаментальная задача проекта – выявление механизмов биодеградации экзогенных углеводородов (УВ) в ризосфере лесостепных почв под влиянием микробного сообщества, устойчивых растений и минерального режима, и их дальнейшей судьбы в системе почва-растения. Основной подход заключается в установлении закономерностей процессов естественного самоочищения почв от экзогенных УВ различного типа; выявлении механизмов влияния на эти процессы надземной растительности, удобрений, природных мелиорантов и почвенных условий, а также целенаправленном выборе растений, устойчивых к загрязнению и обладающих фиторемедиационным эффектом: способностью к уменьшению концентрации экзогенных УВ в ризосферной зоне. Для выявления и дифференциации механизмов, реализующихся в ризосфере загрязненных почв, будет также проведено математическое описание поведения УВ в почвенной среде с учетом их биодеградации, сорбции на компонентах почвы и корневой биомассе и диффузии к корням. Основное внимание предполагается уделить экспериментальной оценке величин суммарного ризосферного эффекта в отношении экзогенных УВ в лесостепных суглинистых почвах при разном минеральном режиме — независимо от того, является ли процесс снижения концентрации УВ в ризосфере только следствием микробной активности, или, кроме того, следствием влияния самих растений. С помощью современного термодинамического подхода и набора новых экспериментальных методов будет изучен вклад в процессы очищения почв сорбции экзогенных УВ: на биомассе корней, компонентах почвенного органического вещества (целлюлозе, лигнине, липидах, гуминовых кислотах), минеральных и органических мелиорантах, а также на почвенных микроорганизмах. Совокупность результатов позволит количественно охарактеризовать условия наиболее полной реализации восстановительных функций суглинистых лесостепных почв в отношении экзогенных УВ в присутствии внесенных удобрений и мелиорантов и устойчивых растений.