В Пермском федеральном исследовательском центре разрабатывается технология получения и применения новых комплексных удобрений пролонгированного действия из глинисто-солевых отходов переработки K-Mg руд после получения калийных удобрений. Основными процессами в технологии являются обогащение отходов и высокотемпературный обжиг концентрата обогащения. В результате формируется продукт, получивший название огарок, имеющий свойства комплексных удобрений пролонгированного действия, мелиоранта и микроудобрения. Проведены лабораторные и полевые опыты по применению огарка в качестве калийного удобрения. Изучаемые культуры - яровая пшеница, ячмень, картофель. Схема опытов включала варианты: контроль (без удобрений), NP - фон; NP + KCl и NP + огарок. Для зерновых культур (пшеница, ячмень) применение огарка на фоне NP повысило урожайность на 1.7-1.9 т/га по отношению к контролю, применение стандартных удобрений NPK - на 1.8-2.0 т/га, разница - в пределах ошибки опыта (НСР05 = 0.21; 0.38 т/га)...

Бесплатно

Концепция линии почв и её использование для картографирования и мониторинга почв (обзор)

Савин И.Ю., Терехов А.Г., Мухамедиев Р.И.

Статья обзорная

Концепция линии почв предложена в 1977 г. С тех пор она достаточно широко используется для спутникового мониторинга растительности, наземного покрова и почв. Проведен критический обзор научных публикаций по использованию концепции линии почв в дистанционном зондировании. Обзор базируется на анализе публикаций, проиндексированных в наукометрических базах данных РИНЦ и Scopus. Поиск осуществлен по терминам “линия почв” и “soil AND line AND spectral AND reflection” в названиях статей, в ключевых словах и в абстрактах публикаций за все имеющиеся годы. В выборку включены следующие типы публикаций: статьи в научных журналах, обзорные статьи, главы в книгах, статьи в сборниках докладов конференций. Всего проанализировано 104 статьи. Установлено, что наиболее широко концепция линии почв используется при создании вегетационных спектральных индексов для мониторинга растительного покрова. Кроме того, она применяется для оценки состояния наземного покрова и при мониторинге почв. Лидерами по количеству публикаций в данной области знаний являются специалисты из Китая. Вместе со специалистами из США и России они опубликовали около половины всех работ. По аффилиации первого автора преобладают публикации Китайской академии наук и Почвенного института им. В.В. Докучаева (Россия). Концепция линии почв является перспективной для картографирования и мониторинга отдельных групп свойств почв, реже - отдельных свойств почв по характеру изображения их открытой поверхности. Для ее более широкого использования необходимы дополнительные исследования влияния отдельных свойств разных почв на их спектральную отражательную способность в видимом и БИК диапазонах спектра. Гипотеза о возможности спутникового картографирования и мониторинга типов (или других классификационных выделов) почв на основе концепции почвенной линии требует большого экспериментального подтверждения.

Бесплатно

Концепция эволюции черноземов в условиях агроэкосистем

Лебедева И.И., Королва И.Е., Гребенников А.М.

Статья научная

Показано, что изменение растительного компонента естественной экосистемы при сельскохозяйственном освоении в совокупности с регулярными механическими нарушениями поверхностного горизонта закономерно приводит к существенной перестройке режимов, процессов и некоторых свойств черноземов. Подход к пахотным черноземам как к компонентам новых природных экосистем (агроэкосистем) диктует принципы, на которые необходимо опираться при разработке агротехнических приемов и систем земледелия.

Бесплатно

Краевой угол смачивания как интегральный показатель физико-химических свойств черноземов Каменной степи

Матвеева Н.В., Милановский Е.Ю., Хайдапова Д.Д., Рогова О.Б.

Статья научная

Методом сидячей капли измеряли краевой угол смачивания (КУС) чернозема обыкновенного опытных полей агроландшафта Каменная степь ряда вариантов использования, различающихся как интенсивностью механического воздействия (заповедная косимая степь, вспашка с оборотом пласта), применением минеральных удобрений и их последействием, а также изменением свойств почвы под действием орошения. Одновременно для физико-химической характеристики почв определяли общее содержание Сорг, отношение C/N, площадь удельной поверхности и реологические показатели. Результаты исследования показали, что гидрофильно-гидрофобные свойства поверхности твердой фазы почв, во многом определяющие основные структурообразующие свойства почв, могут быть охарактеризованы величиной краевого угла смачивания. Величина КУС исследованных образцов почв варьирует от 32 (наибольшая смачиваемость) до 45 градусов (наименьшая смачиваемость). Наименьшая смачиваемость обусловлена повышенным содержанием гидрофобных соединений в составе органического вещества почв и характеризуется наибольшими величинами КУС и характерна для нативной, не обрабатываемой почвы косимой степи, которая отличается от других исследованных вариантов опыта по всем изученным физико-химическим показателям...

Бесплатно

Критерии идентификации строения и функциональных свойств почвенного профиля в георадиолокационных исследованиях с использованием георадара “Лоза-В”

Воронин А.Я.

Статья научная

Рассмотрены вопросы установления значимых критериев идентификации строения почвенного профиля и некоторых функциональных его свойств при интерпретации радарограмм, полученных при георадиолокационном профилировании различных территорий геофизическим прибором “Лоза-В”. Помимо стандартного набора приемов первичной цифровой обработки радарограмм, построения временной развертки отраженного импульса по трассам зондирования и преобразования её в глубинную, предлагается широко использовать информацию об изменчивости динамических характеристик волнового поля в однородных средах. Информация включает выявление возмущений волнового поля (всплесков), установление точек дифракции (осей синфазности), соответствующих локальным горизонтам и объектам, расчет частотных характеристик распределения отраженных сигналов в почвенном профиле. Простой однородный слой имеет периодическую последовательность пиков в амплитудном спектре суммарного отражения от кровли до подошвы этого пласта. Изменчивость мощности почвенного горизонта рассчитывается через анализ локальных значений амплитудных максимумов отраженных импульсов на радарограмме. Процедура верификации почв, базирующаяся на сравнении реальных почвенных профилей и шаблонов в рамках конкретного классификатора, проводится с помощью статистических методов расчета полиномиальных функций значений амплитуды сигнала по его длительности. Статистическая обработка включает расчет средних значений, стандартных отклонений и частот распределения амплитуды сигналов, которые функционально связаны с мощностью слоя и количеством осцилляций сигналов. Показатели спектрального преобразования Фурье (частота, период, спектральная плотность), наряду с трендовыми характеристиками полиноминальных модуляций, становятся основными критериями при двухступенчатой идентификации почв. Несмотря на всю привлекательность спектрального преобразования Фурье, расчет трендовых моделей и проверка результатов их тождественности с шаблоном осуществляются по полевым данным буровых скважин и почвенных разрезов.

Бесплатно

Крупномасштабное цифровое картографирование содержания органического углерода почв с помощью методов машинного обучения

Чинилин А.В., Савин И.Ю.

Статья научная

Приведены результаты цифрового картографирования содержания органического углерода в пахотных горизонтах почв и оценки точности получаемых моделей с использованием методов машинного обучения для участка Среднерусской возвышенности Воронежской области. Цифровое картографирование основывалось на 22 точках почвенного опробования, используемых для обучения и проверки моделей, а также на нескольких наборах переменных-предикторов, в качестве которых выступали цифровая модель рельефа, производные от нее и данные дистанционного зондирования различного пространственного разрешения. Для построения моделей пространственного варьирования исследуемого свойства использовали несколько методов, основанных на деревьях решений: ансамбль деревьев решений, бустинг регрессионных деревьев и байесовские регрессионные деревья. Оценку точности полученных картографических моделей определяли методом перекрестной проверки, при этом в качестве показателей точности использовали коэффициент детерминации, среднюю абсолютную ошибку и корень среднеквадратичной ошибки. По результатам моделирования выявлено, что с использованием переменных-предикторов, представленных цифровой моделью рельефа, ее производными и данными Landsat 8 удалось получить более устойчивые модели, причем коэффициент детерминации изменяется от 0.6 до 0.7, RMSEcv, т.е. ошибка прогноза от 0.5791 до 0.6520. Лучшая модель получена с помощью метода байесовских регрессионных деревьев; тогда как для переменных-предикторов, представленных цифровой моделью рельефа, ее производными и данными Sentinel 2 - от 0.47 до 0.55, ошибка прогноза от 0.7031 до 0.7909. Выявлено, что в описанных моделях по различным наборам данных наиболее значимыми оказывались разные переменные-предикторы.

Бесплатно

Куриный помет как органическое удобрение: технологии компостирования и влияние на почвенные свойства (обзор)

Семенов М.В., Железова А.Д., Ксенофонтова Н.А., Иванова Е.А., Никитин Д.А.

Статья научная

Куриный помет и компосты на его основе являются ценными органическими удобрениями, способными положительно влиять на плодородие почвы и значительно повышать урожайность сельскохозяйственных культур. Однако внесение свежего помета может приводить к избыточным концентрациям азота и других питательных веществ в почве, а также заражению почвы микроорганизмами, патогенными для человека и животных. Поэтому перед использованием в земледелии рекомендуется предварительное компостирование куриного помета. В обзоре рассмотрены состав и свойства куриного помета, технологии его компостирования, а также его влияние на физические, химические и биологические свойства почвы. Применение компостированного помета способствует увеличению в нем содержания органического углерода (в среднем на 1-1.5%), азота (на 0.1-0.2%) и других биофильных элементов. Кроме того, наблюдается улучшение таких физических свойств почвы, как пористость, аэрированность, снижается плотность почвы, а также происходит повышение рН (на 0.2- 0.4), электропроводности (в 2-2.5 раза) и количества водостойких агрегатов (на 5-10%). Применение данных видов удобрений также способствует повышению биологической активности, микробного разнообразия, углерода микробной биомассы (на 25-75%) и ферментативной активности почвы (фосфатазы и каталазы - в 5-7 раз; уреазы - в 3-5 раз). При внесении куриного помета в почву отмечается значительное (в 2-4 раза) увеличение численности бактерий филумов Firmicutes, Bacteroidetes и Actinobacteria. Обсуждается необходимость изучения влияния компостов на основе куриного помета на химический состав и пулы почвенного органического вещества, поровое пространство и эколого-трофическую структуру почвенного микробиома.

Бесплатно

Лабильные и стабильные компоненты органического вещества в почвах агроландшафтов

Артемьева З.С., Когут Б.М.

Статья научная

Представлен анализ литературы по лабильным и стабильным компонентам органического вещества (ОВ) в почвах земель сельскохозяйственного назначения. К лабильным относятся легкие фракции (ЛФ), выделяемые по плотности частиц (<1.6–1.8 г/см3), а к стабильным – илистые фракции (Ил), выделяемые по размеру частиц (<1–2 мкм). Лабильные компоненты ОВ весьма, а стабильные – мало чувствительны к изменению систем земледелия и землепользования. Вследствие этого соотношение углерода лабильного и стабильного пулов - индекс СЛФ/СИл применяется в качестве индикатора качества ОВ почв агроландшафтов. Для выделения лабильных и стабильных компонентов ОВ применяются физические методы фракционирования почвы, характеризующиеся большой трудоемкостью, и поэтому для массового использования они малопригодны. Предложены теоретически обоснованные экспресс-показатели ОВ, которые возможно рассчитать на основе данных, получаемых с помощью предлагаемого авторами достаточно простого гранулометрического метода фракционирования. Эти экспресс-показатели ОВ (масса и С фракций < и - 10 мкм) будут характеризоваться различной биогеохимической стабильностью, и их применение в целях долгосрочного и оперативного углеродного мониторинга в почвах представляется весьма перспективным. Рекомендована экспериментальная апробация теоретически аргументированных упрощенных показателей с целью выявления среди них корректных индикаторов, наиболее адекватно отражающих влияние природных и антропогенных факторов в различных временных масштабах на качество ОВ почв.

Бесплатно

Ландшафтная дифференциация территорий как природно-генетическая основа адаптивного землепользования

Скалабан В.Д.

Статья научная

В статье изложены конструктивные предложения по осуществлению ландшафтной дифференциации земель субъектов РФ на основе государственной Ландшафтной карты Мингео СССР с дальнейшей ее детализацией на муниципальном уровне местными специалистами. Возможности реализации предложений проиллюстрированы на примере Московской области.

Бесплатно

Ландшафтно-позиционная обусловленность вывода из сельскохозяйственного оборота земель Нечерноземья на примере Калининского муниципального округа Тверской области

Устимук Г.М., Лозбенев Н.И.

Статья научная

Сельское хозяйство Тверской области, и Калининского муниципального округа в частности, сильно пострадало от вывода земель из сельскохозяйственного оборота и депопуляции. Посевная площадь с конца 1960-х до 2023 гг. уменьшилась в 8 раз. В связи с этим Правительством Российской Федерации была принята “Государственная программа эффективного вовлечения в оборот земель сельскохозяйственного назначения…”, в рамках которой необходимо оценить площади и качество залежных земель. В данной работе проведена оценка качества земель сельскохозяйственного назначения Калининского округа на основе крупномасштабных материалов землеустройства советского периода с использованием методов цифровой почвенной картографии. Составленная карта агроэкологических групп земель позволила дать оценку качества земель и определить целесообразность их использования в растениеводстве. Определено, что слабополугидроморфно-литогенная, литогенная и плакорная группы земель имеют самую высокую агроэкологическую ценность. Общая площадь залежи в пределах этих групп составляет 33.5 тыс. га, или чуть более 15% от общей площади земель сельскохозяйственного назначения Калининского округа. Ввод в оборот гидроморфных земель здесь нецелесообразен. Для оценки роли ландшафтного и позиционного факторов в процессе вывода земель из сельскохозяйственного оборота проведена инвентаризация площадей и состояния земель сельскохозяйственного назначения, рассчитана удаленность от важных инфраструктурных и природных объектов. Выявлено, что наиболее сильно на вывод земель из сельскохозяйственного оборота повлияла удаленность от дорог с твердым покрытием, а ландшафтный фактор занял второе место, причем он в 2.5 раза менее значим согласно F-критерию дискриминантной модели. Остальные позиционные факторы (расстояния до болот и водотоков) оказались второстепенны.

Бесплатно

Лисинское лесничество как уникальный полигон почвенно-экологического мониторинга

Апарин Б.Ф., Бабиков Б.В., Касаткина Г.А., Сухачева Е.Ю.

Статья научная

Лисинское лесничество (Ленинградская область) является перспективной территорией на Северо-Западе России для проведения почвенно-экологического мониторинга. Для него характерны типичные для Северо-Запада экосистемы, слабоизмененные антропогенным воздействием, имеются материалы исследований почв и почвенного покрова за длительный период и почвенные монолиты, отобранные в разные годы. Впервые (в 1926-1929 гг.) почвенный покров Лисинского лесничества обследован А.А. Роде. В настоящее время в дерново-подзолистой почве на безвалунных озерно-ледниковых суглинках определены изменения типоморфных характеристик и проведен анализ таксономической структуры микробиома. На основании сравнительного анализа современных образцов из дерново-подзолистой почвы и образцов, отобранных из почвенных монолитов установлено, что за 75 лет произошло значимое снижение значений рН и степени насыщенности основаниями. Заложены мониторинговые полигоны по маршруту II Международного конгресса почвоведов (1930 г.). Обосновано выделение семи объектов почвенно-экологического мониторинга, характеризующих все типичные экосистемы Лисинского лесничества. Почвы четырех объектов мониторинга включены в Красную книгу почв Ленинградской области: дерново-подзолистая на моренных суглинках - разр. “Яма Роде”, дерново-подзолистая на ленточных глинах - разр. “Костенки”, осушенная торфяно-глеевая - разр. “Суланда” и дерново-аллювиальная - разр. “Лустовка”.

Бесплатно

Луговые почвы на Почвенной карте РСФСР масштаба 1 : 2.5 млн в системе классификации почв России

Ананко Т.В., Герасимова М.И.

Статья научная

В легенде Почвенной карты РСФСР масштаба 2.5 млн (ПКРФ) выделено пять единиц луговых почв. Их небольшие ареалы находятся во многих регионах России. Поиск корреляций между луговыми почвами исходной легенды ПКРФ и таксонами классификации почв России (КиДПР) проводился на основе сравнительного анализа факторов почвообразования, морфологических и аналитических характеристик разрезов луговых почв в литературных источниках в соответствии с их ареалами на карте. Единица легенды Луговые дифференцированные почвы имеет ограниченное распространение в пределах Ханкайско-Уссурийской и Средне-Амурской равнин. По материалам Г.И. Иванова (1976), представлена в этих регионах пятью почвами, различающимися условиями почвообразования, свойствами и классификацинным положением. Так, лугово-бурые отбеленные (луговые подбелы оподзоленные по классификации почв СССР, 1977) и луговые глеевые отбеленные почвы Ханкайско-Уссурийской равнины соответствуют в КиДПР подбелам темногумусовым глееватым криометаморфизованным и подбелам темногумусовым глеевым гумусово-криометаморфизованным. Луговые глеевые оподзоленные и луговые глеевые осолоделые почвы, формирующиеся в гидроморфных условиях молодых террас Ханкайско-Уссурийской равнины, коррелируют в КиДПР с перегнойно-дерново-глеевыми оподзоленными и темногумусово-глеевыми осолоделыми сегрегационно-карбонатными почвами соответственно. Лугово-бурые глеево-отбеленные почвы (луговые подбелы оподзоленно-глеевые по классификации почв СССР, 1977) Средне-Амурской равнины, предложенные в КиДПР (2008) в качестве аналогов подбелов темногумусовых глеевых, по совокупности диагностических свойств им не соответствуют и могут быть определены как перегнойно-гумусово-глеевые оподзоленные темноязыковатые почвы. Четыре единицы луговых недифференцированных почв легенды ПКРФ относятся к двум отделам КиДПР: органо-аккумулятивных и глеевых почв. Их гумусовые горизонты разнообразны: темногумусовые, перегнойно-темногумусовые (AUh), дерновые (AY), перегнойно-гумусовые (AH). Почвы крупных аласов Якутии характеризуются своеобразными темногумусовыми оторфованными карбонатными верхними горизонтами, оглеенностью, солонцеватостью и засолением профиля.

Бесплатно

Макро- и микроморфологическая диагностика генезиса ферраллитных тропических почв Лаоса

Турсина Татьяна Владимировна, Соколов Илья Андреевич

Статья

Бесплатно

Массоперенос химических элементов и их соединений в агроценозах

Борисочкина Т. И., Котельникова А. Д., Рогова О. Б.

Статья научная

Проведен обзор и анализ литературных источников, освещающих массоперенос химических элементов в агроценозе в системе почва - растение. Рассмотрены отечественные и зарубежные методики оценки содержаний подвижных форм химических соединений, поступающих из почвы в растения. Охарактеризованы явления антагонизма и синергизма, указано на необходимость их учета при планировании внесения удобрений. Показано, что явления синергизма и антагонизма элементов могут быть использованы в земледелии для регулирования поступления тяжелых металлов или радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию. Дан анализ балансовой модели массопереноса химических элементов в агроценозе. Показано, что внесение органических удобрений в почву в большинстве случаев приводит к положительному балансу микроэлементов в агросистеме. Вынос микроэлементов сельскохозяйственными культурами увеличивается при применении минеральных удобрений в дозах, оптимальных для возделывания культур в данном регионе. В ряде случаев поступление тяжелых металлов с техногенными выпадениями может превосходить вынос металлов растениями из почвы, что может явиться причиной аккумуляции металлов в системе. На незагрязненных фоновых территориях уровни поступления микроэлементов из удобрений и атмосферных выпадений в агроценозах сопоставимы.

Бесплатно

Мезоморфология твердой фазы почвы: методика исследований, результаты, оценка возможностей

Хохлов С.Ф., Герасимова М.И.

Статья научная

Морфологическое исследование твердой фазы почв в интервале небольших увеличений (10-20×) с применением оптических приборов - мезоморфология твердой фазы - сравнительно мало используется почвоведами, тогда как оно не требует больших затрат и дает полезную почвенно-генетическую информацию. Мезоморфологический уровень входит в систему иерархического исследования организации почвенной массы, в наиболее полном выражении выполненное сотрудниками Института Географии РАН в 1974 г. под руководством В.О. Таргульяна. Маловероятно повторение такого сложного и трудоемкого педогенетического исследования в настоящее время, но его мезоморфологический компонент начинает использоваться почвоведами. В целях более широкого применения мезоморфологии твердой фазы почв в статье изложены предложения по улучшению методики работы с образцами, их фотографирования и обработки специальной программой; также обсуждаются объекты и круг вопросов, которые могут решаться с использованием мезоморфологического метода. Объектом изучения является твердая фаза почвы: характеристики форм и строения агрегатов в трехмерном пространстве, новообразований - марганцево-железистых и карбонатных, следы жизнедеятельности почвенной мезофауны, трансформация растительных остатков, различные кутаны - их положение в почвенной массе, обилие.

Бесплатно

Металлы в загрязненном нефтью торфе (Западная Сибирь)

Водяницкий Юрий Никифорович, Савичев Александр Тимофеевич, Трофимов Сергей Яковлевич, Шишконакова Екатерина Анатольевна

Статья научная

Изучение металлов в торфе, загрязненном нефтью, имеет двоякое значение. Во-первых, диагностическое, как удобный и простой прием мониторинга состояния почвы, во-вторых, экологическое - для прогноза состояния торфяника, как элемента биоценоза. Все элементы-поллютанты в загрязненных торфах делятся на две группы. Одни из них (Ti, V, Cr, Ni, Zr, Ba, Y, La, Ce, Nd) накапливаются в верхнем, битуминозном слое торфа. Другие элементы (галоген хлор, а также металлы: Ca, Мn, Zn, Cu, Sr), напротив, мигрируют вглубь торфяной толщи вместе с легкими фракциями углеводородов. Для улавливания особо подвижных металлов Cu, Zn необходимо устройство искусственных геохимических барьеров, предотвращающих попадание поллютантов в грунтовые воды и открытые водоемы

Бесплатно

Методические аспекты создания почвенно-атрибутивной базы данных

Белоусова Н.И., Мешалкина Ю.Л.

Статья научная

На примере базы данных Boreal 2,0, включающей химические и физико-химические свойства бореальных почв России, обсуждаются методические вопросы, возникающие при создании и развитии атрибутивных баз данных в почвоведении. Описаны процедуры унификации собранного материала и обсуждены вопросы неизбежной потери информации. Проведена географическая, классификационная и аналитическая оценка собранного материала. Введены понятия двух типов баз данных - «рабочий стол» и «камера хранения».

Бесплатно

Методологические подходы формирования единой национальной системы мониторинга и учета баланса углерода и выбросов парниковых газов на землях сельскохозяйственного фонда Российской Федерации

Иванов А.Л., Савин И.Ю., Столбовой В.С., Духанин Ю.А., Козлов Д.Н.

Статья научная

Рассматриваются методологические подходы формирования единой Национальной системы мониторинга и учета баланса углерода и выбросов парниковых газов, а также предназначение, типизация, требования к пространственному размещению “карбоновых” полигонов, оценка поглощающей способности углерода лесами и сельскохозяйственными экосистемами Российской Федерации, стандартная методика, рекомендованная международным сообществом для оценки запасов углерода в почвах, которая должна применяться в РФ для обеспечения сопоставимости результатов учета парниковых газов между странами, определение поглощающей способности углерода природными экосистемами и почвами. Показан потенциал поглощения углерода сельскохозяйственными почвами. Приведен перечень показателей оценки почвенного углерода по методике Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories) (уровни 2 и 3). С учетом проведенного анализа результатов международной практики, а также на основе теоретического и прикладного опыта отечественной науки разработаны первоочередные меры, направленные на создание и реализацию национальной стратегии использования наземных экосистем в целях регулирования парниковых газов для смягчения изменений климата.

Бесплатно

Методология и категории исследования депозитарных, биогеоценотических, экологических и сервисных функций почв

Иванов А.Л.

Статья научная

Рассматривается методология, структура и основные категории фундаментальных исследований программы Президиума РАН по приоритетному направлению “Депозитарные функции, технологии индикации состояния и рисков деградации почв России в системе ландшафтного планирования и рационального природопользования”. Проведение исследований предусмотрено по пяти проектам: цифровая дистанционная инвентаризация и мониторинг пахотных почв; трансформация, эволюция и деградация почв в условиях агрогенеза и глобальных изменений климата; депозитарные и экологические функции почв в агроландшафтах; оптимизация использования почвенных ресурсов; анализ показателя почвенного микробиома в процессах связанных с почвообразованием, трансформацией органического вещества и тонкой регуляцией вегетационного процесса. Теоретической основой программы являются созданные ранее типология и система агроэкологической оценки земель, методология и проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия, теория создания и функционирования растительно-микробных ассоциаций, методика таксономической идентификации структуры более 100 почвенных микробиомов, развитие теории об экологических функциях почв. Методология программы отличается от предыдущих подходов тем, что исследование функций (групп функций) почв проводится на основе статического и динамического описания процессов энергомассообмена, на глобальном биосферном уровнях, с оценкой оказания услуг почвы предоставляемых социуму. Разработана блок-схема научных исследований и методы. На депозитарном уровне применяются эмпирический анализ, физическое моделирование, имитация пространства состояний и т.д. Биоценотические функции описываются на основе изучения циклов трансформации, мониторинга, метагеномной индикации, зондирования, цифровой инвентаризации и других современных технологий. Выделены объекты, категории, основные тренды трансформации, эволюции и деградации почв; приемы адаптации, управления и регулирования; главные ожидаемые научные и прикладные результаты комплексного исследования.

Бесплатно

Методология микробиологических исследований почвы в рамках проекта “Микробиом России”

Чернов Т.И., Холодов В.А., Когут Б.М., Иванов А.Л.

Статья научная

Рассматриваются методологические направления развития отечественной почвенной биологии при изучении микробиома почв. Приоритетными являются междисциплинарные исследования растительно-микробных взаимодействий, роли микробиома в формировании почвенного плодородия и круговороте углерода. Для наиболее полного раскрытия экологических и сервисных функций почвенного микробиома предлагается сочетать методы метагеномики (для оценки филогенетического разнообразия микроорганизмов), анализа биомаркеров (для определения функционального разнообразия) и измерения ферментативной активности (для оценки актуальной функциональности почв). Исследование связи структурной иерархии почв (от агрегатов и микролокусов до почвенных ареалов) с уровнями организации микробных сообществ (от непосредственно микробных популяций до биогеографических закономерностей) позволит лучше понять пространственное распределение и общие основы взаимодействия системы почва-микроорганизмы. Помимо пространственной организации предлагается изучать динамику почвенных микробиомов на разных временных отрезках: краткосрочные изменения (на полевых мониторинговых площадках), трансформация в процессе почвообразования (на “хронорядах” почв разного возраста) и в геологическом масштабе времени (на примерах погребенных почв). Рассматривается важность изучения разнообразия почвенных микроорганизмов как источника супрессирующей активности почв, крупнейшего депозитария генетической информации, важного агента эмиссии и фиксации атмосферного углерода. Сравнительный анализ микробного разнообразия целинных и нарушенных почв и оценка различных внешних воздействий на почвенный микробиом представляются необходимыми для сохранения биоразнообразия почв как ценного экологического и биотехнологического ресурса.

Бесплатно

1
...
10
11
12
13
14
15
16
...
В конец

Журнал