Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Статьи журнала - Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева
Все статьи: 577
Статья научная
Рассмотрены результаты крупномасштабного (1 : 5000) почвенного картографирования садовых некоммерческих товариществ, расположенных на территории Мещерской низменности Ногинского района Московской области. Исследования показали, что за время, прошедшее с момента формирования товариществ, исходные преимущественно дерново-подзолистые почвы разной степени поверхностного и грунтового оглеения, а также болотные почвы, трансформировались в агродерново-подзолистые почвы и агроземы. Наиболее контрастные изменения произошли в почвах на участках с интенсивным освоением, где применяются органо-минеральные удобрения, сидераты, формируется агрогенный (грядовый) микрорельеф, антропогенная микроструктура почвенного покрова. По сравнению с почвами естественного профиля они имеют нейтральную реакцию среды, высоко и средне обеспечены подвижным фосфором, малообеспечены обменным калием. Преобладают среднегумусированные почвы (3-5% гумуса). Выделены кластеры по агрохимическим и морфологическим свойствам почв, отражающие классификационные группы на уровне подтипа. Выявленные изменения отражают рост продуктивности и качества почв земельных участков садовых некоммерческих товариществ и определяют целесообразность учета почвенных параметров в базовых документах, отвечающих за реестр почвенных ресурсов на локальном уровне.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматриваются морфологические особенности агрогенно-преобразованных каштановых почв склоновых земель юга Приволжской возвышенности в пределах урболандшафтов г. Волгограда. Установлено, что в результате агрогенеза, эрозии, смены землепользования, а также агролесомелиоративных мероприятий сформировались как антропогенные глубоко-преобразованные, так и постагрогенные почвы. Наибольшие изменения под влиянием агрогенеза отмечаются в морфологическом строении профилей. В результате агрогенеза почвы деградируют за счет усиления процессов плоскостной и линейной эрозии. В эрозионно-деградированных почвах отмечается снижение мощности агрогумусированной толщи, формирование подплужного уплотнения, изменение структуры. Характерной их чертой является наличие на дневной поверхности гомогенного агроабрадированного горизонта глыбистой структуры, в нижней части которого могут находиться вторичные карбонаты, вовлеченные из карбонатного горизонта при его распашке. Почвы слабо подверженные и неподверженные эрозионным процессам имеют на поверхности агрогумусовый горизонт, который в зависимости от обработки почвы может иметь мощность от 19 до 36 см. В настоящее время на стационаре ежегодная сельскохозяйственная обработка почвы заключается в покосе сорной растительности и дисковании до 20 см. В более ранние годы производилась вспашка на глубину до 40 см. Все агрогенно-измененные почвы исследуемого участка характеризуются вскипанием с поверхности. Карбонатные новообразования как в естественных, так и в агрогенных почвах имеют сегрегационную форму, что свидетельствует о быстром летнем иссушении профиля и коротком периоде миграции почвенных растворов. Верхняя граница аккумулятивно-карбонатных горизонтов агрогенных почв в среднем на глубине 42 см. Такое залегание карбонатных горизонтов в целом характерно как для естественных неэродированных почв сухостепной зоны, так и для почв, вовлеченных в с/х землепользование. В результате подготовки почвы к посадке лесных насаждений исходные каштановые почвы трансформировались в агроземы турбированные за счет применения глубокой (до 60 см) мелиоративной обработки. Лесополоса, являясь барьером между полевыми частями, в течение более чем 70-летнего периода за счет постоянного привноса мелкозема, а также разложения листового и травянистого опада способствовала формированию стратифицированного горизонта (признака) мощностью 10 см.
Бесплатно
Морфологические свойства подводных почв речных дельт
Статья научная
Представлены результаты исследования морфологических свойств подводных почв в дельтах Волги, Дона и Кубани. Работа основана на полевых описаниях кернов подводных почв, встречающихся в дельтах. Выделены генетические горизонты, изучены их основные свойства (рН, Eh, электропроводность, гранулометрический состав, содержание органического углерода) и описаны основные типы почв, формирующиеся в различных условиях осадконакопления и под разными типами водной растительности. Название горизонтов и типов почв проведено с учетом предложенной ранее классификацией подводных почв (акваземов) дельты Волги. Изучено многообразие подводных почв трех дельт, проведено сравнение свойств одинаковых типов почв, формирующихся в различных дельтах. Описаны особенности формирования подводных почв; обсуждается отличие факторов подводного и наземного почвообразования. Показано, что количество встречающихся типов почв зависит от разнообразия формирующихся типов аквальных ландшафтов и контрастности условий миграции и аккумуляции вещества. Обсуждаются необходимые условия для формирования подводных почв и возможность отнесения донных отложений к почвенным образованиям. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости изучения донных осадков с почвоподобным профилем с позиции почвоведения и включении акваземов в современную классификацию почв России.
Бесплатно
Морфология, минералогический состав и генезис слитоземов лимана Большой (Волгоградская область)
Статья научная
Изучено морфологическое строение профилей двух почв микроповышений (слитозем квазиглеевый элювиированный карбонатный окисленно-глеевый и слитозем квазиглеевый сегрегационно-карбонатный окисленно-глеевый) гильгайного комплекса лимана Большой (Светлоярский район Волгоградской области). Несмотря на одинаковое положение объектов в микрорельефе и равные относительные высоты микроповышений, выявлены морфологические различия профилей на уровне подтипа. В одном из профилей в связи с более высокой влажностью признаки слитогенеза были выражены слабее. Тогда как во втором были описаны более яркие признаки слитогенеза - сликенсайды протяженностью 15-30 см, мелкие поверхности скольжения (до 10 см), клиновидные агрегаты. Доля илистой фракции в слитых горизонтах, полученной по методике Горбунова, составила 45-52%. Анализ качественного минералогического состава илистых фракций показал, что смектитовая фаза представлена преимущественно неупорядоченными смешанослойными смектитиллитовыми образованиями. Индивидуальный иллит по характеру заполнения октаэдрического слоя принадлежит к биотитовой разновидности. Анализ соотношения основных минеральных фаз показал преобладание иллита (53-87%) во всех почвенных образцах. В первом разрезе отмечено увеличение доли смектитового компонента с глубиной (от 1 до 35%). Во втором разрезе закономерности распределения минеральных фаз отсутствуют (колебания в пределах 24-37%), что может быть связано с вовлечением слоев шоколадных глин в профиль в процессе почвообразования. Минералогический анализ шоколадных глин (почвообразующих пород) показал их высокую неоднородность в зависимости от глубины залегания исследуемого слоя. Корреляции между выраженностью признаков слитогенеза и долей набухающего компонента выявлено не было. Дана схема этапов формирования почвенного покрова исследованного участка лимана. Основные причины, которые привели к образованию различных почв на микроповышениях, - неравномерность “выдавливания” почвенных блоков снизу вверх в процессе формирования микрорельефа, а также локальная эрозия бугорков.
Бесплатно
Морфолого-генетические особенности почв горных лугов Северного Урала
Статья научная
На основе полевых исследований авторов, выполненных в 2009-2012 гг., охарактеризованы условия почвообразования и особенности морфологического строения и физико-химические свойства почв горных лугов Северного Урала. Выявлено, что с позиций новой “Классификации и диагностики почв России” (2004), исследуемые почвы относятся к трем разным типам: серогумусовые типичные (отдел органо-аккумулятивных почв), дерново-подбуры иллювиально-железистые (отдел альфегумусовых почв) и литоземы серогумусовые (отдел литоземы).
Бесплатно
Научные идеи почвоведа-географа В.М. Фридланда, их истоки и развитие (к 100-летию со дня рождения)
Статья научная
В.М. Фридланд (1919-1983) - выдающийся советский почвовед-географ и картограф, окончил МГУ имени М.В. Ломоносова, доктор географических наук, профессор, лауреат премии имени В.В. Докучаева АН СССР. Разработал учение о структуре почвенного покрова. Главный редактор и автор карт: Почвенной карты РСФСР, масштаб 1 :2 500 000 (1988); Учебной почвенной карты мира, масштаб 1 : 15 000 000 (1984). Один из первых российских исследователей почв влажных и аридных тропиков и субтропиков, автор классификаций почв СССР, ряда книг о почвах. Статья представляет собой доклад на пленарном заседании “Третьей Всероссийской открытой конференции “Почвенные и земельные ресурсы: состояние, оценка, использование” к 100-летию со дня рождения В.М. Фридланда”, проведенной Почвенным институтом и Обществом почвоведов им. В.В. Докучаева 9-11декабря 2019 года в Москве.
Бесплатно
Некоторые аспекты почвообразования на биогенных кремниевых породах Зауралья
Статья научная
Диатомиты палеоцен-эоценового возраста повсеместно распространены в Зауралье и выступают в качестве почвообразующих пород в долинах рек. В то же время направленность и характер процессов почвообразования на таких отложениях практически не исследованы. В работе рассмотрены особенности почвообразования на диатомитах среднего Зауралья в пределах Свердловской области. Основными методами изучения, использованными при проведении исследования почвообразования на диатомитах, были почвенно-морфологический и микроморфологический. Изученные почвы, формирующиеся под сосновыми лесами на коренных берегах реки, отнесены к дерново-подзолистым ( Albic Luvisols ). Они характеризуются наличием мощной отбеленной элювиальной толщи с характерной структурой и визуально диагностируемыми следами растворения исходной породы. При изучении в шлифах и с использованием сканирующего электронного микроскопа обнаруживается, что процессы почвообразования происходят синхронно с разрушением и, вероятно, перемещением кремниевых микрофоссилий. Полученные результаты свидетельствуют о том, что почвы на диатомитах и других породах, обогащенных биогенным кремнеземом, являются уникальными природными объектами, а их изучение может быть полезным для понимания роли литогенной основы в формировании цикла кремния и вклада биогенного кремния в почвообразование.
Бесплатно
Статья научная
На основе изучения гумусового состояния почв с помощью метода грануло-денсиметрического фракционирования исследована динамика качественного состава органического вещества хроноряда дерново-подзолистых почв в процессе лесовосстановления. Объектами исследования послужили дерново-подзолистые почвы хроноряда залежных участков, включающих основные стадии развития вторичной сукцессии: от зарастания травянистой растительностью до зональных ельников особо охраняемой природной территории Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника. В первые 20-25 лет после перевода пахотного участка в залежь наблюдаются деградационные изменения гумусового состояния дерново-подзолистых почв, обусловленные отсутствием агротехнологических обработок и недостатком свежего органического вещества (ОВ) культурных растений. Показано, что лишь по прошествии 50 лет функционирования в режиме залежи качественные и количественные показатели ОВ дерново-подзолистых почв начинают приближаться к таковым ельников разного видового состава возрастом более 100 лет. Это проявляется в увеличении количества дискретного ОВ, уровне накопления углерода данной фракции ОВ в почве и величине ее долевого участия в общем уровне накопления углерода в почве.
Бесплатно
Некоторые проблемы классификации и диагностики почв России
Статья научная
Рассмотрены история и принципы составленных двух классификаций: “Классификации и диагностики почв СССР” (1977) и “Классификации и диагностики почв России” (2004) вместе с составленным на ее основе “Полевым определителем почв России” (2008). Отмечены достоинства и недостатки обеих классификаций. При этом особое внимание уделено новой классификации, в которой впервые помимо целинных почв классифицированы и почвы, используемые в сельском хозяйстве. Классификация 1977 г., основанная на эколого-генетических принципах, несколько устарела. Принципы построения новой классификации опираются на субстантивно-генетический подход и анализ слагающих почву генетических горизонтов. Анализ экологических условий формирования почв исключен. Вместе с тем, оценка и типизация агропочв, которые предназначены для возделывания различных сельскохозяйственных культур, требуют учета и наличия экологических характеристик. Уничтожение при распашке важных диагностических горизонтов делает неприемлемым применение только субстантивно-генетического подхода при классификации агропочв и приводит к присвоению одинаковых названий почвам разных типов и даже отделов (агроземы) и как следствие потере важной информации о свойствах исходных почв. Она должна быть составлена на принципах, которые позволят определить, диагностировать исходные, природные почвы с сохранением их названия, таксономического уровня и указанием, что они распаханы. Для этих целей помимо анализа профиля, строения почвы можно привлечь анализ факторов почвообразования и сравнительно географический метод. А классификация пахотных почв, построенная на ее основе, сохраняет не только субстантивно-генетический подход, благодаря восстановлению названия распаханных целинных почв, но и их экологические характеристики. Благодаря этому она становится более информативной для решения производственных задач.
Бесплатно
Статья научная
Вариабельность параметров почвы зависит от выбранного метода измерений, генезиса и типа землепользования почвы, а также уровня иерархии структурной организации почвы. Компьютерная томография почв - активно развивающийся метод изучения структуры почвы, для которого остаются актуальным многие методические вопросы. Цель данной работы - изучить вариабельность основных параметров порового пространства (общей пористости, количества и среднего размера пор) на примере гумусового горизонта серой лесной почвы. Для этого было отобрано избыточное количество микромонолитов в количестве 15 штук (объемом 2 × 3 см). На основе статистической оценки варьирования параметров была поставлена задача определить оптимальное количество повторностей, позволяющее полноценно охарактеризовать микроструктуру порового пространства почвы в масштабе педона. Наименьшая разница неоднородности между педоном и репрезентативным элементарным объемом REV наблюдается для общей пористости (~12 раз), в то время как для количества и среднего размера пор это соотношение больше (~14 раз). В среднем уровень порога, при котором дисперсия свойств прекращала снижаться, для общей пористости равняется 7.3 ± 0.6 шт., для количества пор - 6.5 ± 0.6 шт., для среднего размера пор - 7.5 ± 0.4 шт. Таким образом, минимальное количество повторностей, необходимое для полной характеристики порового пространства исследованной почвы, составило 7 шт. Отбор и анализ микромонолитов в 3-кратной повторности позволили описать неоднородность структуры верхнего горизонта педона только на 25-30%.
Бесплатно
Статья научная
В обзорной статье рассматривается проблема разработки и использования методов моделирования динамики почвенного органического вещества (ПОВ). Критическому анализу подвергаются традиционные методы, основанные на “теоретических” дискретных пулах с различной скоростью оборота ПОВ, подчеркивается их недостаточное соответствие фактическим данным наблюдений. Альтернативный подход рассматривает непрерывное распределение качества ПОВ и позволяет понять и описать механизмы трансформации и стабилизации органического вещества в почвах широкого диапазона факторов и процессов почвообразования. Основанные на нём модели динамики ПОВ обладают большей прогностической способностью для разработки агротехнических практик, направленных на повышение уровня фиксации углерода в сельскохозяйственных почвах. Это открывает новые возможности для сохранения и повышения плодородия почв, а также помогает эффективно реагировать на глобальные климатические вызовы в сельскохозяйственном землепользовании.
Бесплатно
Статья научная
Представлены данные по содержанию валового несиликатного железа (Fed) в минерально-ассоциированном органическом веществе (MAOM) агрочерноземов разной локализации на склоне. Распределение валового несиликатного железа в профиле следует таковому органического углерода: максимальные величины приурочены к поверхностным горизонтам и снижаются вниз по профилю. Выявлено, что изменение содержания несиликатного железа в MAOM илистой фракции в пахотных горизонтах смытых агрочерноземов является следствием эрозионных процессов, включая их интенсивность, зависящей, в том числе, от крутизны склона. Мéньшая крутизна склона (4°) способствует увеличению нагрузки органического углерода (ОС) на оксиды железа, результатом чего является увеличение десорбируемости железа, тогда как в условиях бóльшей крутизны (6°) наблюдается снижение десорбируемости железа. Мольное отношение ОС/Fed предлагается в качестве дополнительного индикационного параметра степени смытости почв. В илистых фракциях, вне зависимости от их локализации в профиле, а также вне зависимости от положения исследованных агрочерноземов на склоне, преобладающим механизмом стабилизации ОВ было образование органо-железосодержащих комплексов (ОС/Fed > 10). В гумусовых горизонтах во фракции Остаток несиликатное железо, по-видимому, присутствует, преимущественно, в виде карбонатов железа (FeCO3), а доля собственно устойчивых в ультразвуковом поле микроагрегатов, ОВ которых представлено, преимущественно, гумином, относительно невелика на фоне абсолютного доминирования в составе данной фракции первичных минералов (вес. %). Бóльшая часть несиликатного железа минеральноассоциированного ОВ, извлекаемого дитионит-цитрат-бикарбонатной вытяжкой локализуется в илистой фракции - 2/3 и более.
Бесплатно
Статья научная
В статье дается краткий анализ содержания монографии “Почвы Республики Беларусь”, опубликованной в 2019 году в Минске. Книга представляет собой синтез главных достижений научной мысли в области теоретического и прикладного почвоведения. Она является новым прочтением накопленных за последние 40 лет в области генетических исследований почвенно-картографических и земельно-оценочных работ. Публикация монографии “Почвы Республики Беларусь” вызовет интерес у специалистов и ученых разного естественно-научного профиля, а также у практиков, постоянно работающих на земле.
Бесплатно
Статья научная
Разработаны нормативы изменения физических свойств пахотных черноземов степной, каштановых почв сухостепной и светло-каштановых почв пустынно-степной зон европейской территории России в зависимости от характера антропогенного воздействия. Установлены пределы оптимальных, допустимых и критических значений физических свойств этих почв для роста и развития растений. Для каждой зоны приведены экспертные оценки распределения площадей почв с оптимальными, допустимыми и критическими значениями показателей основных физических свойств почв. Наибольшие отличия наблюдаются в плотности сложения и структурном составе почв разных почвенно-климатических зон. В степной зоне среди обыкновенных черноземов преобладают почвы с оптимальными значениями плотности пахотного слоя (1.0-1.2 г/см3); среди предкавказских и южных черноземов - со значениями 1.25-1.35 г/см3. Среди каштановых почв сухостепной зоны наиболее распространены разности с допустимыми значениями равновесной плотности (1.30-1.40 г/см3); в пустынно-степной зоне преобладают светло-каштановые почвы с допустимыми (1.35-1.45 г/см3) и критическими значениями (>1.45 г/см3) равновесной плотности. В пахотном слое почв каждой отдельной зоны агрофизические свойства в значительной мере снивелированы агротехническими мероприятиями и близкими требованиями возделываемых в зоне культур. Нормативы изменения физических свойств могут служить руководством для оценки современного физического состояния пахотных почв и базовой основой для разработки региональных систем сохранения и воспроизводства плодородия почв.
Бесплатно
Нужен ли уровень рода в классификации почв России?
Статья научная
Проведен анализ содержания таксона “род” в Классификации и диагностике почв СССР 1977 г., широко использовавшегося при полевых исследованиях и составлении крупно- и среднемасштабных почвенных карт. В классификации почв России 2004/2008 гг. уровень рода ограничен аналитическими характеристиками, а часть его прежних функций перешла на подтиповой уровень, например, особенности почвообразующих пород - генетический признак, соответственно, подтип “краснопрофильный”. Предлагается более широко использовать категорию рода в классификации почв России, расширить и сформулировать критерии выделения рода, сгруппировав их по примеру групп генетических признаков - основания для идентификации подтипов. Возможны следующие группы родов (названия групп условны): аналитические, в том числе характер загрязнения, породные, временные, механизменно-процессные.
Бесплатно
О возможности конденсации атмосферной парообразной влаги в почве
Статья научная
А.А. Роде на основании обобщения экспериментальных работ по конденсации парообразной атмосферной влаги в почве пришел к выводу, что летняя ночная конденсация влаги в сухих поверхностных горизонтах почвы в размере 0.1-0.2 мм - явление повсеместное, а возможность конденсации атмосферной влаги в зоне аэрации и на уровне грунтовых вод не имеет достаточного обоснования. Однако современные исследования позволяют определенно говорить о том, что конденсация атмосферной влаги в зоне аэрации и на уровне грунтовых вод невозможна. Движение парообразной влаги осуществляется на базе запасов воды, содержащейся в почве, и подчиняется ритму сезонных и суточных тепловых потоков. Объем переноса пропорционален величине потока. Экспериментально установлено, что в период летнего прогрева зоны аэрации на ключевом участке Приволжских песков через 1 см2 горизонтальной плоскости на глубине 50 см в нижние горизонты проходит 3 тыс. кал. тепла, на глубине 100 см - 2.5, 200 см - 1.7 и на глубине 300 см - 1 тыс. кал. Соответственно, внутрипочвенный перенос пара в нижние горизонты составил 5.1, 3.3, 2.0 и 1.2 мм. Такие же величины переноса в обратном направлении фиксируются в холодный период года. Движение парообразной влаги затухает полностью в зоне постоянных температур.
Бесплатно
О выделении особо ценных сельскохозяйственных земель
Статья научная
Выделение особо ценных сельскохозяйственных земель (ОЦСХЗ) в настоящее время является важной задачей, решение которой позволит сохранить сельскохозяйственные земли для их использования по прямому назначению. Единые подходы для выделения ОЦСХЗ в настоящее время отсутствуют или нуждаются в модернизации. В статье предложен новый подход, базирующийся на основе геоинформационного моделирования и имитационного моделирования роста сельскохозяйственных растений. Предложено выделение ОЦСХЗ проводить по отдельности для каждого муниципального района с учетом его сложившейся специализации в области сельскохозяйственного производства. Выделение ОЦСХЗ должно базироваться на оценке потенциальной продуктивности почв и земель для возделывания основных для района сельскохозяйственных культур. В состав ОЦСХЗ также должны входить опытные поля и участки, используемые в научных и образовательных целях, невзирая на потенциальную продуктивность почв. Предложенный подход успешно апробирован на примере Ясногорского района Тульской области. Показано, что карта ОЦСХЗ, построенная на основе предложенного подхода, больше связана с актуальной потенциальной продуктивностью земель и не зависит от текущего землепользования в пределах района. Построение карты ОЦСХЗ для всей страны возможно только путем построения подобных карт по отдельности для всех муниципальных районов России.
Бесплатно
О государственной почвенной карте масштаба 1 : 1 000 000 на территорию Камчатки
Статья научная
Описывается полувековая история создания Государственной почвенной карты (ГПК) на территорию Камчатки и анализируются причины ее корректирования и частичного пересоставления. Это новая Программа ГПК (1986), новые опубликованные материалы по почвам и закономерностям почвообразования на полуострове, выявление закономерности распространения вулканических пеплов в регионе, доступность космических снимков высокого разрешения. Карта составлялась в традиционном бумажном варианте с использованием информации многозональных космических снимков, геологических карт масштаба 1:1 000 000 и 1 : 500 000, гипсометрической карты масштаба 1 : 1 000 000, опубликованных материалов по почвам, растительному покрову и почвенно-пепловому чехлу региона. В целом Камчатка и, особенно, ее отдельные районы остаются мало изученными, и выполненная работа носит экспертный характер, в основе которой лежит анализ различной косвенной информации, соотнесенной с имеющимися материалами почвенных исследований. В качестве примера рассматривается сильнозаболоченная Западно-Камчатская (Приохотоморская) низменность. Приводится общий список почв, изображенных на карте (26 наименований), 4 градации гранулометрического состава почв и 2 градации литолого-минералогического состава плотных пород с указанием их генезиса.
Бесплатно
