Экологическая оценка устойчивости микробоценозов почв

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА НА ТЕМУ:

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ МИКРОБОЦЕНОЗОВ ПОЧВ

САМАРА

2016



Вариант 1. В результате измерений базального и субстрат-индуцированного дыхания образца почвы дубового ценоза, подвергшегося воздействию ацетата свинца доза (внесения 12000 мг/кг почвы) на 2 сутки инкубирования получены следующие данные:

Показатели	4В1	4В2	4В3	4S1	4S2	4S3
tвн.	10-27	10-27	10-27	10-37	10-37	10-37
tизм.	16-29	16-34	16-37	14-30	14-34	14-38
L, мм	11	11	11	9	8	10
с, г	23,57	23,22
в, г	26,56	25,98
а, г	25,82	25,30
mфл. с почвой, г	14,80	14,53	14,00	14,60	13,90	13,83
mфл. с почвой и водой	29,17	27,90	27,72	28,95	27,24	27,82

Находим время инкубации. Для каждого образца переведем зафиксированное в лабораторном журнале время в минуты.

Для 4В1 получим:

Время внесения - 10•60 + 27 = 627 мин.

Время измерения - 16•60 + 29 = 989 мин.

Дt = t изм. - tвн. = 989 - 627 = 362 мин.

Соответственно, для 4В2 получаем 367 мин,

4В3 - 370 мин

4S1 - 503 мин

4S2 - 507 мин

4S3 -511 мин

Находим влажность почвы по формуле Расчет влажности почвы (%) проводят по формуле:

W=(b-a)•100%/(a-c):

W = (26,56-25,82) 100%/(25,82-23,57) = 32,89%

W = (25,98-25,30) 100%/(25,30-23,22) = 32,69 %

Среднее значение Wср = (28,29+27,27): 2 = 32,79 %

Массу абсолютно сухой почвы находим по формуле

m = mнав•(100%-W%)/100%,где mнав- масса навески, г;

W - влажность почвы, %:

m = 2•(100%-32,79 %)/100% = 1,34 г

т.е. при влажности 32,79 % наша навеска была не 2 г, а 1,34 г в пересчете на абсолютно сухую почву.

Находим объем свободного пространства во флаконе:

Vф = m флакона с почвой и водой - m флакона с почвой

Для 4В1 получим:

Vф =29,17- 14,80 = 14,37мл

Соответственно, для 4В2 получаем 13,37 мл,

4В3 - 13,72мл

4S1 - 14,35мл

4S2 - 13,34мл

4S3 - 13,99мл

Рассчитываем скорости базального и субстрат-индуцированного дыхания (мкг С/г •час) по формуле

V = 6,24•LVф•/mДt:

для 4В1 V = 6,24•11•14.37/1,34•362 = 2,03

Соответственно для 4В2 - 1,87, 4В3 - 1,89

Среднее значение (2,03+1,87+1,89): 3= 1,93

Аналогично находим для 4S1 - 1,06 , 4S2 -0,98, 4S3 -1,27, среднее значение - 1,103

6. Биомассу микробных физиологически активных клеток (мг С на 1 г почвы) находят по формулеБМ = 0,0807377•VСИД + 0,37:

БМ = 0,0807377•1,103+ 0,37 = 0,459 (мг С/г почвы)

Находим величину метаболического коэффициента по формуле

qСО2 = Vбаз/Vсид:

qСО2 = 2,03/1,103 = 1,84, значение не укладывается в интервал 0,1-0,3, т.е. микробоценоз почвы находится не в нормальном состоянии.

Вариант 2. В результате измерений базального и субстрат-индуцированного дыхания контрольного образца почвы сосново-березового ценоза получены следующие данные:

Показатели	КВ1	КВ2	КВ3	КS1	КS2	КS3
tвн.	13-28	13-28	13-28	13-40	13-40	13-40
t изм.	20-46	20-49	20-53	19-03	19-06	19-10
L, мм	13	16	13	69	62	64
с, г	24,54	26,34
в, г	26,67	28,05
а, г	26,23	27,70
mфл. с почвой, г	14,04	14,32	14,34	13,75	13,94	14,56
mфл. с почвой и водой	27,90	27,42	27,64	27,41	27,78	28,35

Находим время инкубации. Для каждого образца переведем зафиксированное в лабораторном журнале время в минуты.

Для КВ1 получим:

Время внесения - 13•60 + 28 = 808 мин.

Время измерения - 20•60 + 46 = 1246 мин.

Дt = t изм. - tвн. = 1246 - 808 = 438 мин.

Соответственно, для КВ2 получаем 469 мин,

КВ3 - 473 мин

КS1 - 323 мин

КS2 - 326 мин

КS3 -330 мин

Находим влажность почвы по формуле Расчет влажности почвы (%) проводят по формуле:

W=(b-a)•100%/(a-c):

W= (26,67-26,23) 100%/(26,23-24,54) = 26,03%

W = (28,05-27,70) 100%/(27,70-26,34) = 25,73 %

Среднее значение Wср = (26,03+25,73): 2 = 25,88 %

Массу абсолютно сухой почвы находим по формуле

m = mнав•(100%-W%)/100%,

где mнав- масса навески, г;

W - влажность почвы, %:

m = 2•(100%-25,88 %)/100% = 1,48 г

т.е. при влажности 25,88 % наша навеска была не 2 г, а 1,48 г в пересчете на абсолютно сухую почву.

Находим объем свободного пространства во флаконе:

Vф = m флакона с почвой и водой - m флакона с почвой

Для КВ1 получим:

Vф =27,90- 14,04 = 13,86 мл

Соответственно, для КВ2 получаем 13,10 мл,

КВ3 - 13,30мл

КS1 - 13,66мл

КS2 - 13,84 мл

КS3 - 13,79 мл

Рассчитываем скорости базального и субстрат-индуцированного дыхания (мкг С/г •час) по формуле

V = 6,24•LVф•/mДt:

для КВ1V = 6,24•13•13,86/1,48•438 = 1,73

Соответственно для КВ2 - 1,88, КВ3 - 1,54

Среднее значение (1,73+1,88+1,93): 3= 1,85

Аналогично находим для КS1 - 12,30, КS2 - 11,1, КS3 -11,27, среднее значение - 11,556

Биомассу микробных физиологически активных клеток (мг С на 1 г почвы) находят по формуле БМ = 0,0807377•VСИД + 0,37:

БМ = 0,0807377•11,556+ 0,37 = 1,3 (мг С/г почвы)

Находим величину метаболического коэффициента по формуле

qСО2 = Vбаз/Vсид:

qСО2 = 1,85/11,556 = 0,16, значение укладывается в интервал 0,1-0,3, т.е. микробоценоз почвы находится в нормальном состоянии.

Вариант 3. В результате измерений базального и субстрат-индуцированного дыхания образца почвы сосново-березового ценоза, подвергшегося воздействию ацетата свинца (доза внесения 12000 мг/кг почвы) на 8 сутки инкубирования получены следующие данные:

Показатели	4В1	4В2	4В3	4S1	4S2	4S3
tвн.	15-26	15-26	15-26	15-37	15-37	15-37
t изм.	21-07	21-11	21-14	19-46	19-49	19-52
L, мм	7	6	5	6	5	4
с, г	23,22	21,80
в, г	26,35	24,28
а, г	25,78	23,81
mфл. с почвой, г	14,59	14,73	14,86	14,25	13,47	14,50
mфл. с почвой и водой	28,86	28,45	28,72	27,90	26,26	28,44

Находим время инкубации. Для каждого образца переведем зафиксированное в лабораторном журнале время в минуты.

Для 4В1 получим:

Время внесения -15•60 + 26 = 926 мин.

Время измерения - 21•60 + 7 = 1267 мин.

Дt = t изм. - tвн. = 1267 - 926 = 341 мин.

Соответственно, для 4В2 получаем345 мин,

4В3 - 348 мин

4S1 - 249 мин

4S2 - 252 мин

4S3 -255 мин

Находим влажность почвы по формуле Расчет влажности почвы (%) проводят по формуле:

W=(b-a)•100%/(a-c), :

W = (26,35-25,78) 100%/(25,78-23,22) = 22,26%

W = (24,28-23,81) 100%/(23,81-21,80) = 23,38 %

Среднее значение Wср = (22,26+23,38): 2 = 22,82%

Массу абсолютно сухой почвы находим по формуле

m = mнав•(100%-W%)/100%,

где mнав- масса навески, г; W - влажность почвы, %:

m = 2•(100%-32,79 %)/100% = 1,54 г

т.е. при влажности 22,82 % наша навеска была не 2 г, а 1,54 г в пересчете на абсолютно сухую почву.

Находим объем свободного пространства во флаконе:

Vф = m флакона с почвой и водой - m флакона с почвой

Для 4В1 получим:

Vф =28,86- 14,59 = 14,27 мл

Соответственно, для 4В2 получаем 13,72 мл,

4В3 - 13,86мл

4S1 - 13,65мл

4S2 - 12,79мл

4S3 - 13,94мл

Рассчитываем скорости базального и субстрат-индуцированного дыхания (мкг С/г •час) по формуле

V = 6,24•LVф•/mДt:

для 4В1 V = 6,24•7•14.27/1,54•341 = 1,19

Соответственно для 4В2 - 0,96, 4В3 - 0,81

Среднее значение (1,19+0,96+0,81): 3= 0,987

Аналогично находим для 4S1 - 1,32 , 4S2 -1,02, 4S3 -0,89, среднее значение - 1,07

Биомассу микробных физиологически активных клеток (мг С на 1 г почвы) находят по формуле БМ = 0,0807377•VСИД + 0,37:

БМ = 0,0807377•1,07+ 0,37 = 0,456 (мг С/г почвы)

Находим величину метаболического коэффициента по формуле

qСО2 = Vбаз/Vсид:



qСО2 = 0,987/1,07 = 0,9, значение не укладывается в интервал 0,1-0,3, т.е. микробоценоз почвы находится не в нормальном состоянии.

Вариант 4. В результате измерений базального и субстрат-индуцированного дыхания контрольного образца почвы соснового ценоза получены следующие данные:

Показатели	КВ1	КВ2	КВ3	КS1	КS2	КS3
tвн.	11-43	11-43	11-43	11-53	11-53	11-53
tизм.	16-53	16-57	17-01	15-14	15-17	15-21
L, мм	18	14	16	39	37	39
с, г	17,12	21,44
в, г	18,70	22,74
а, г	18,27	22,43
mфл. с почвой, г	14,03	14,87	14,23	15,58	14,80	15,47
mфл. с почвой и водой	27,47	28,51	26,52	28,65	28,34	29,50

Находим время инкубации. Для каждого образца переведем зафиксированное в лабораторном журнале время в минуты.

Для КВ1 получим:

Время внесения - 11•60 + 43 = 703 мин.

Время измерения - 16•60 + 53 =1013 мин.

Дt = t изм. - tвн. = 1013 - 703 = 310 мин.

Соответственно, для КВ2 получаем 314 мин,

КВ3 - 318 мин

КS1 - 201 мин

КS2 - 204 мин

КS3 -208 мин

Находим влажность почвы по формуле Расчет влажности почвы (%) проводят по формуле:

W=(b-a)•100%/(a-c)

W = (18,70-18,27) 100%/(18,27-17,12) = 37,39%

W = (22,74 - 22,43) 100%/(22,43-21,44) = 31,31%

Среднее значение Wср = (37,39+31,31): 2 =34,35 %

Массу абсолютно сухой почвы находим по формуле

m = mнав•(100%-W%)/100%,

где mнав- масса навески, г;W - влажность почвы, %:

m = 2•(100%-34,35 %)/100% = 1,31 г

т.е. при влажности 34,35 % наша навеска была не 2 г, а 1,31 г в пересчете на абсолютно сухую почву.

Находим объем свободного пространства во флаконе:

Vф = m флакона с почвой и водой - m флакона с почвой

Для КВ1 получим:

Vф =27,47- 14,03 = 13,44мл

Соответственно, для КВ2 получаем 13,64 мл,

КВ3 - 12,29мл

КS1 - 13,07мл

КS2 - 13,54 мл

КS3 - 14,03мл

Рассчитываем скорости базального и субстрат-индуцированного дыхания (мкг С/г •час) по формуле

V = 6,24•LVф•/mДt:

для 4В1 V = 6,24•18•14.03/1,31•310 = 3,88

Соответственно для 4В2 - 2,89, 4В3 - 2,94

Среднее значение (3,88+2,94+2,89): 3= 3,23

Аналогично находим для 4S1 - 12,07 , 4S2 -11,7, 4S3 -12,53, среднее значение - 12,1

Биомассу микробных физиологически активных клеток (мг С на 1 г почвы) находят по формуле БМ = 0,0807377•VСИД + 0,37:

БМ = 0,0807377•12,1+ 0,37 = 1,34 (мг С/г почвы)

Находим величину метаболического коэффициента по формуле

почва дыхание влажность ценоз

qСО2 = Vбаз/Vсид:

qСО2 = 3,23/12,1 = 0,26, значение укладывается в интервал 0,1-0,3, т.е. микробоценоз почвы находится в нормальном состоянии.

Вариант 5. В результате измерений базального и субстрат-индуцированного дыхания образца почвы соснового ценоза, подвергшегося воздействию ацетата свинца (доза внесения 12000 мг/кг почвы) на 4 сутки инкубирования получены следующие данные:

Показатели	4В1	4В2	4В3	4S1	4S2	4S3
tвн.	10-11	10-11	10-11	10-24	10-24	10-24
tизм.	17-27	17-30	17-34	15-25	15-31	15-36
L, мм	10	12	10	9	8	12
с, г	23,22	14,64
в, г	24,94	16,48
а, г	24,47	16,01
mфл. с почвой, г	14,67	14,03	13,28	14,58	14,05	13,47
mфл. с почвой и водой	26,32	27,26	26,30	27,34	27,31	25,56

Находим время инкубации. Для каждого образца переведем зафиксированное в лабораторном журнале время в минуты.

Для 4В1 получим:

Время внесения - 10•60 + 11 = 611 мин.

Время измерения - 17•60 + 27 = 1047 мин.

Дt = t изм. - tвн. = 1047 - 611 = 436 мин.

Соответственно, для 4В2 получаем 459 мин,

4В3 - 463 мин

4S1 - 301 мин

4S2 - 307 мин

4S3 -312 мин

Находим влажность почвы по формуле Расчет влажности почвы (%) проводят по формуле:

W=(b-a)•100%/(a-c)

W = (24,94-24,47) 100%/(24,47-23,22) = 37,6%

W = (16,48-16,01) 100%/(16,01-14,64) = 34,30%

Среднее значение Wср = (37,6+34,30): 2 = 35,95%

Массу абсолютно сухой почвы находим по формуле

m = mнав•(100%-W%)/100%,

где mнав- масса навески, г;W - влажность почвы, %:

m = 2•(100%-35,95 %)/100% = 1,28 г

т.е. при влажности 35,95 % наша навеска была не 2 г, а 1,28 г в пересчете на абсолютно сухую почву.

Находим объем свободного пространства во флаконе:

Vф = m флакона с почвой и водой - m флакона с почвой

Для 4В1 получим:

Vф =26,32- 14,67 = 11,65мл

Соответственно, для 4В2 получаем 13,23 мл,

4В3 - 13,02мл

4S1 - 12,76мл

4S2 - 13,26мл

4S3 - 12,09мл

Рассчитываем скорости базального и субстрат-индуцированного дыхания (мкг С/г •час) по формуле

V = 6,24•LVф•/mДt:

для 4В1 V = 6,24•10•11,65 /1,28•436 = 1,3

Соответственно для 4В2 - 1,69, 4В3 - 1,37

Среднее значение (1,3+1,37+1,69): 3= 1,45

Аналогично находим для 4S1 - 1,86 , 4S2 -1,68, 4S3 -2,27, среднее значение - 1,94

Биомассу микробных физиологически активных клеток (мг С на 1 г почвы) находят по формуле БМ = 0,0807377•VСИД + 0,37:

БМ = 0,0807377•1,94+ 0,37 = 0,527 (мг С/г почвы)

Находим величину метаболического коэффициента по формуле

qСО2 = Vбаз/Vсид:

qСО2 = 1,45/1,94 =0,74, значение не укладывается в интервал 0,1-0,3, т.е. микробоценоз почвы находится не в нормальном состоянии.

Размещено на Allbest.ru