Agricultural ChemistryAgricultural ChemistryАгрохимия0002-18813034-4964The Russian Academy of Sciences69548210.7868/S3034496425100081AgroecologyАгроэкологияResearch ArticleEffect of Non-Inversion Tillage Methods of Processing Agrochernozems on the Activity of Polyphenol Oxidase and PeroxidaseВлияние безотвальных способов обработки агрочерноземов на активность полифенолоксидазы и пероксидазыBelousovaE. N.БелоусоваЕ. Н.svoboda57130@mail.ruBelousovA. A.БелоусовА. А.Krasnoyarsk State Agrarian UniversityКрасноярский государственный аграрный университет1510202510NO10 (2025)№10 (2025)606829102025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://oncopathology.abvpress.ru/0002-1881/article/view/695482

The effect of non-inversion tillage methods on the activity of the enzymes of polyphenol oxidase (PFOA) and peroxidase (PO) was studied. The effect of pedoecological conditions on the level of polyphenol oxidase and peroxidase activity of agrochernozem was assessed and their contribution to the formation of mobile humic substances was revealed. The enzyme activity was studied using the Galstyan photocolorimetric method. No significant patterns of the dynamics of polyphenol oxidase activity of agrochernozem were found. In the first 2–3 years of observations, there was a tendency to increase the activity of PFOA when using non-inversion tillage. Under the conditions of inversion tillage, the dynamics of PFOA activity was determined by the level of moisture and catalase activity of agrochernozem. When using non-inversion tillage technologies, the dependence of PFOA activity on the direction of transformations of the mobile organic matter of the soil (MOM) was revealed. The variances of soil PO activity were associated with the variability of PFOA activity. During the study period, peroxidase activity was higher during non-inversion tillage. The specifics of the conditions that developed during flat-cutting tillage determined the role of peroxidase activity not only as a catalyst stimulating mineralization processes, but also as a factor contributing to the transformation of newly formed humic substances into more complex humus components. The dynamics of peroxidase activity in the soil of all variants was determined by the rhythm of transformations of water-soluble organic compounds. The use of flat-cut cultivators increased the proportion of catalase and organic compounds extracted by decinormal alkaline extraction (C0.1NaOH).

Изучили влияние безотвальных способов обработки почвы на активность ферментов полифенолоксидазы (ПФО) и пероксидазы (ПО). Оценили действие педоэкологических условий на уровень полифенолоксидазной и пероксидазной активности агрочернозема и выявили их вклад в формирование подвижных гумусовых веществ. Активность ферментов исследовали фотоколориметрическим методом по Галстяну. Существенных закономерностей динамики полифенолоксидазной активности агрочернозема не обнаружено. В первые 2–3 года наблюдений проявлялась тенденция к усилению активности ПФО при использовании безотвальной обработки почвы. В условиях отвальной обработки динамика активности ПФО определялась уровнем увлажнения и каталазной активностью агрочернозема. При применении безотвальных технологий выявлена зависимость активности ПФО от направленности трансформаций подвижного органического вещества почвы (ПОВ). Дисперсии активности почвенной ПО были сопряжены с изменчивостью активности ПФО. За период исследования пероксидазная активность была более высокой при безотвальной обработке почвы. Специфика условий, складывавшихся при плоскорезном рыхлении, определила роль пероксидазной активности не только как катализатора, стимулирующего минерализационные процессы, но и как фактора, способствующего трансформации новообразованных гумусовых веществ до более сложных компонентов гумуса. Динамику пероксидазной активности в почве всех вариантов определял ритм превращений водорастворимых органических соединений. Применение культиваторов-плоскорезов усиливало долю влияния каталазы и органических соединений, экстрагируемых децинормальной щелочной вытяжкой (С0.1NaOH).

non-inversion tillage technologiesenzymespolyphenol oxidaseperoxidasehumification coefficientagrochernozemбезотвальные технологии обработки почвыферментыполифенолоксидазапероксидазакоэффициент гумификацииагрочерноземБойцова Л.В., Непримерова С.В., Зинчук Е.Г. Ферментативная активность и стабилизация органического углерода в агродерново-подзолистой почве // Сел.-хоз. биология. 2023. Т. 58. № 5. С. 937–947.Горянин О.И. Ферментативная активность черноземов при разных технологических системах обработки почвы и посева в Степном Заволжье // Изв. Оренбург. ГАУ. 2017. № 4(66). С. 196–199.Ильбулова Г.Р., Суюндуков Я.Т., Семенова И.Н., Хасанова Р.Ф., Суюндукова М.Б., Сафин Х.М. Влияние ресурсосберегающей технологии No-till на агрофизические и биологические свойства чернозема обыкновенного Башкирского Зауралья // Достиж. науки и техн. АПК. 2022. Т. 36. № 4. С. 66–71.Марковская Г.К. Влияние минимализации обработки почвы на ферментативную активность чернозема обыкновенного в лесостепи Среднего Поволжья // Изв. Оренбург. ГАУ. 2017. № 5(67). С. 195–197.Хазиев Ф.Х. Экологические связи ферментативной активности почв // Экобиотех. 2018. Т. 1. № 2. С. 80–92.Семенов В.М. Экологическая агрохимия азота и углерода // Пробл. агрохим. и экол. 2024. № 2. С. 57–68.Аюпов З.З., Сидорова Л.В., Анохина Н.С., Миннебаева И.Ф., Гареев Н.И. Органическое вещество и ферментативная активность чернозема выщелоченного в зависимости от приемов основной обработки почвы и удобрения // Вестн. Башкир. ГАУ. 2010. № 2. С. 11–16.Минникова Т.В., Мокриков Г.В., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Влияние сельскохозяйственных культур на ферментативную активность черноземов Ростовской области при использовании различных агротехнологий // Агрохимия. 2020. № 10. С. 20–27.Зинченко М.К., Зинченко С.И. Ферментативная активность серой лесной почвы при различных приемах основной обработки // Достиж. науки и техн. АПК. 2021. Т. 35. № 4. С. 17–21.Нечаева Е.Х., Марковская Г.К., Мельников Н.А. Параметры оценки биологической активности почвы // Эпоха науки. 2015. № 4. С. 92.Гулько А.Е., Хазиев Ф.Х. Фенолоксидазы почв: продуцирование, иммобилизация, активность // Почвоведение. 1992. № 11. С. 55–56.Чундерова А.И. Активность полифенолоксидазы и пероксидазы в дерново-подзолистых почвах // Почвоведение. 1970. № 7. С. 22–28.Белоусова Е.Н., Белоусов А.А. Влияние почвозащитных технологий на содержание подвижного органического вещества и ферментативную активность почвы // Агрохимия. 2022. № 5. С. 30–37.Белоусов А.А., Белоусова Е.Н. Сезонная динамика водорастворимого органического вещества чернозема выщелоченного в условиях почвозащитных технологий // Вестн. КрасГАУ. 2017. № 9(132). С. 134–139.Belousov A.A., Belousova E.N., Stepanova E.V. The effect of zero-tillage technologies on the transformation of organic matter in leached chernozem// IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. Krasnoyarsk, 2021. P. 22073.Полонская Д.Е. Микробиологические процессы и эффективное плодородие почв в агроценозах Красноярской лесостепи: монограф. Красноярск, 2002. 102 с.Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. М.: Наука, 2005. 252 с.Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Методические указания по определению содержания и состава гумуса в почвах. Л., 1975. 105 с.Ананьева Н.Д. Микробиологические аспекты самоочищения и устойчивости почв // Агрохимия. 2003. № 7. С. 92–93.Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв: уч. пособ. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.Хазиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. М.: Наука, 1982. 203 с.