Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Статьи журнала - Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева
Все статьи: 524
Результаты семидесятилетних исследований на стыке лесоведения и почвоведения
Статья научная
Кратко изложены основные результаты изучения влияния искусственной древесной растительности на черноземы и обусловленности состава и продуктивности лесных насаждений почвенно-грунтовыми условиями. Охарактеризовано влияние засоленности почв на рост насаждений. Оценена токсичность разных групп легкорастворимых солей, прежде всего хлоридов и соды. Выявлена определяющая роль глубины залегания токсичных количеств хлоридов и уровня водообеспеченности в установлении лесопригодности почв. Разработан экологический ряд водообеспечиности разных типов почв. Определена степень пригодности грунтовых вод разной минерализации. Оценена мощность корнеобитаемого слоя как ограничивающего фактора. Установлено, что уровень обеспеченности почв элементами минерального питания растений (трофность) определяет наибольшее в пределах корнедоступного слоя почв валовое количество фосфора и калия (исключая калий, заключенный в кристаллических решетках полевых шпатов). С трофностью почв и с увлажнением связано все внутризональное разнообразие природы...
Бесплатно
Статья научная
Исследованы реологические свойства дерново-подзолистой и агродерново-подзолистой почв естественного и нарушенного сложения: пастообразных и монолитных образцов горизонтов двух профилей методом амплитудной развертки на реометре MCR-302 (Anton Paar, Austria). По кривым модулей упругости и вязкости определены диапазоны вязкоупругого поведения почвенных паст и монолитов, модуль упругости в диапазоне вязкоупругого поведения как характеристика прочности структурных связей, переход от вязкоупругого к вязкому поведению - пересечение модулей упругости и вязкости. Установлено, что диапазон устойчивости монолитных образцов больше пастообразных, они характеризуются более прочными структурными связями в области вязкоупругого поведения. Однако разрушение структуры в монолитных образцах происходит при меньших значениях деформации, чем в пастообразных. Дифференциация значений реологических показателей верхней части профиля дерново-подзолистой почвы обусловлена большим содержанием органического вещества в гумусовом горизонте и облегчением гранулометрического состава в элювиальном горизонте. Прочность структурных связей образцов нижних горизонтов дерново-подзолистой и агродерново-подзолистой почвы отличается незначительно.
Бесплатно
Ресурсный потенциал почв Бенина для возделывания кукурузы
Статья научная
В связи с ростом населения потребность Республики Бенин в увеличении производства продуктов питания существенно возрастает. Кукуруза является основной культурой, которая возделывается в стране непосредственно для питания населения. Научное обоснование для расширения площадей посева кукурузы является важной хозяйственной задачей. Создана база данных ГИС, включающая всю необходимую информацию о состоянии почв и земель страны для оценки их ресурсного потенциала применительно к возделыванию кукурузы (свойства почв, климата и рельефа, предопределяющие возможности возделывания кукурузы). Проведено геоинформационное моделирование пригодности почв и земель для посева кукурузы. Выявлены наиболее пригодные земли. Оценена возможность расширения площадей в стране под возделывание кукурузы. Установлено, что самыми большими ресурсами (в долях от земельного фонда) для расширения посевов кукурузы обладают следующие коммуны Бенина: Тори-Боссито (96%), Товиклин (92.41%), Матери (90.31%), Кобли (89.25%), Уэйогбе (87.99%), Параку (86.57%), Джакотомей (85.66%), Авранку (85.46%), Аллада (84.13%), Бохикон (82.24%), Сакете (81.85%), За-Кпота (78.08%), Акпо-Миссерете (77.96%), Бопа (77.15%), Кпомассе (75.82%) и Ифании (75.03%). Полученные данные позволили сделать вывод, что теоретически валовой сбор кукурузы в Бенине может быть увеличен в 5 раз (от 1 514 913 т до 5 513 947 т) только за счет увеличения площади посевов.
Бесплатно
Статья научная
Для исследования трансформации, эволюции и деградации почвенного покрова вод влиянием хозяйственной деятельности человека необходима информация об истории использования земель. Цель статьи - представить результаты ретроспективного анализа изменения сельскохозяйственных угодий в зоне распространения почв светлокаштановых солонцовых комплексов. Объект - почвенный покров на землях опытной станции “Орошаемая” - филиала Федерального научного центра гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова, Волгоградская область, Волго-Донская оросительная система, южные склоны Приволжской возвышенности. Анализ выполнен на основе большого числа космических снимков, архивных данных и консультаций специалистов. Представлены схемы использования земель в разные периоды времени с 1970-х годов до 2023 г., графики динамики площади богарной, орошаемой пашни, залежи. Выявлено 9 вариантов смены угодий во времени: 1 - богара постоянно с 1970 г.; 2 - богара → орошение → богара; 3 - орошение → богара; 4 - богара → орошение; 5 - орошение → богара → орошение; 6 - орошение → богара →залежь; 7 - богара → залежь; 8 - залежь постоянно с 1970 г.; 9 - не используемые земли в последние годы. Установлена длительность однотипного использования каждого поля. Рассчитаны статистические характеристики мощности пахотных горизонтов почв опытной станции.
Бесплатно
Рисовые почвы и некоторые результаты их изучения в Китае
Статья научная
Приведены общие сведения об особенностях почвообразовательных процессов и типологии рисовых почв. Охарактеризованы вторично-карбонатные рисовые почвы, встречающиеся в южном Китае. На примере одной из них рассмотрена морфология и обсуждаются предварительные результаты микроморфологического изучения обособлений, формирующихся на границе плужной подошвы. Процесс вторичного окарбоначивания рисовых почв весьма специфичен и происходит на фоне гидрогенной аккумуляции железа, кремнезема, специфической трансформации растительных остатков в водной среде. Общая мощность толщи, охваченной окарбоначиванием, составляет от 30 до 60 см. Помимо формирования сцементированных железисто-карбонатных стяжений, наблюдается заполнение пор железисто-карбонатными кутанами и инфиллингами, состоящими из крупных кристаллов кальцита, чему способствует медленная кристаллизация из насыщенных растворов.
Бесплатно
Роль И.П. Герасимова в изучении почв и экологии “самой холодной области мира”
Статья научная
В далеком 1952 г. в журнале “Известия Академии наук СССР, серия географическая” вышла статья академика И.П. Герасимова “Современные пережитки позднеледниковых явлений вблизи самой холодной области мира”, написанная на основе материалов, собранных во время его поездки в Центральную Якутию. Эта небольшая по объему статья, но содержащая новые подходы к оценке палеогеографии и почвообразования территории с глубоко своеобразной природой вблизи самой холодной области Земного шара сыграла важную роль в дальнейших научных исследованиях географии и почвенного покрова региона. С историко-геологической точки зрения Центрально-Якутскую равнину Иннокентий Петрович рассматривал как исключительно интересный палеогеографический реликт, вследствие географического положения и особой истории развития, сохранивший до настоящего времени многие пережитки тех замечательных ландшафтов геологического прошлого, которые оказались стертыми временем в других районах. В настоящей статье на основе литературного обзора и анализа многолетних исследований почвоведов Якутии, выполненных в 1949-2015 гг., дается оценка роли выдающегося почвоведа и географа, академика И.П. Герасимова в развитии представлений о самобытном почвообразовании и генетических типах почв, формирующихся в условиях повсеместного распространения многолетнемерзлых пород и весьма сурового климата. Через призму географии и генезиса почв особое внимание лидер почвоведения и географии советской науки уделял палеогеографии и особенностям природной среды крупного региона, а также отношению человека к легкоранимой северной природе. Исходя из особенностей мерзлотных ландшафтов, он указывал на необходимость исключительно бережного отношения к окружающей среде региона.
Бесплатно
Статья научная
Рецензия на монографию А.Д. Фокина и С.П. Торшина “Растения в жизни почв и наземных экосистем. Нетрадиционные подходы и решения в поведении биологически значимых элементов”, опубликованную в 2020 г. издательством Lap Lambert Academic Publishing, ISBN 978-620-2-53005-7. В монографии А.Д. Фокина и С.П. Торшина читатель находит оригинальные и не всегда традиционные для почвоведов постановку и обсуждение ряда фундаментальных проблем образования почвенного профиля и современного функционирования почвы и роли растений и микроорганизмов в этих процессах. Авторы монографии заставляют задумываться над справедливостью некоторых общепринятых концепций и представлений, особенно касающихся транспортных потоков вещества в почвах и их моделирования. Обращено внимание на обычно недооцениваемую роль восходящих потоков вещества по проводящим системам растений и на локализацию в почвах живых корней и органических остатков. Последний фактор играет большую роль в появлении внутригоризонтной дифференциации вещества и в корневом питании растений. Большим достоинством книги является ее насыщенность экспериментальным материалом, полученным с использованием разработанных авторами уникальных методик, простых и эффективных, не имеющих аналогов в мировой литературе. С использованием этих методик удалось, в частности, определить время жизни агрегата в дерново-подзолистых почвах и установить закономерности корневого поглощения радионуклидов с поверхности и из внутренней части структурных отдельностей. В заключении сформулирован общий вывод о том, что в процессе современного функционирования почвы почвенно-профильное перераспределение вещества осуществляется преимущественно в рамках биологического круговорота. Многие из обсуждаемых в монографии проблем далеко выходят за рамки почвоведения, поэтому книга будет интересна для широкого круга специалистов, работающих в различных областях знаний - экологии, наук о Земле, физиологии растений, сельского и лесного хозяйства.
Бесплатно
Статья научная
Одним из главных факторов, влияющих на сорбционные свойства почв по отношению к фосфат-ионам, является органическое вещество почвы. Особый интерес представляет изучение сорбционных характеристик продуктов органо-минеральных взаимодействий в почве. Наиболее важную роль с точки зрения участия в формировании фосфатного режима почв играют органо-глинистые (илистая фракция) и органические (легкие фракции) комплексы. Исследовано фосфатное состояние пахотных горизонтов эрозионно-деградированных агродерново-подзолистых почв на основе параметров сорбции фосфат-иона разных компонентов органического вещества. Органические и органо-минеральные фракции пахотных горизонтов несмытых почв характеризуются высокими уровнем подвижности фосфора и способностью поддерживать постоянный уровень доступных для растений фосфатов (Р лаб составляет 17.95 ± 2.06 мг/кг почвы), низкой сорбционной способностью по отношению к фосфат-иону (Р сорб 96.06 ± 0.53 мг/кг почвы). Агроэкологическими особенностями эродированных почв являются повышенная сорбция фосфат-иона (Р сорб увеличивается более чем в 2 раза) и низкий уровень доступного растениям фосфора (Р лаб уменьшается почти в 2 раза) по сравнению с таковыми полнопрофильных почв. Процессы наносонакопления способствуют некоторому улучшению сорбционных параметров почвы, что выражается в увеличении количества лабильного фосфора в растворе и уменьшения фосфора, сорбированного твердой фазой почвы: величина Р лаб в смыто-намытых и намытых почвенных разновидностях увеличивается более чем на 20%, а величина Р сорб уменьшается в среднем на 1% по сравнению со смытыми разновидностями. Комплекс параметров сорбции фосфат-иона органо-минеральных фракций изученных агродерново-подзолистых почв разных элементарных почвенных структур является информативной системой оценки фосфатного состояния эрозионно-деградированных агродерново-подзолистых почв.
Бесплатно
Статья научная
Модифицированный вариант гранулоденсиметрического метода фракционирования позволяет выделять функционально значимые компоненты органического вещества почвы разной локализации в почвенной матрице. Это дает возможность детализировать их роль в процессах почвообразования, а также факторы, регулирующие их формирование и изменение под влиянием внешних условий. Выделяется свободное (неагрегированное) органическое вещество, локализованное в межагрегатном пространстве почвы и органическое вещество, стабилизированное в составе микроагрегатов. Данный подход позволяет наиболее адекватно оценить микростроение почвы. В почве выделяются две группы микроагрегатов, которые различаются по степени устойчивости к диспергирующему действию ультразвука, а также по форме, структуре, составу, свойствам органических и органо-глинистых компонентов и типу стабилизирующих агентов. Установлена взаимосвязь между микроструктурной организацией и устойчивостью органического вещества зонального ряда основных типов почв центра Росской равнины (дерново-подзолистые почвы Московской области, серые лесные почвы Тульской области, черноземов Курской области). Выявлено, что степень микроагрегированности почв изученного зонального ряда увеличивается с утяжелением гранулометрического состава, что отражает доминирующую роль органо-глинистых частиц в их формировании. Неустойчивые и устойчивые микроагрегаты различаются по количеству этих частиц и характеру органической составляющей.
Бесплатно
Роль растворимых солей в агрегации глинистых минералов
Статья научная
Методами оптической и электронной микроскопии изучено поведение глинистых минералов (смектита и каолинита) под влиянием растворимых солей. Это взаимодействие приводит к образованию глинисто-солевых микроагрегатов. Упаковка частиц, размеры, форма и оптические свойства глинисто-солевых микроагрегатов зависят от природы минерала и свойств соли, участвующих в агрегации.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты исследования 24 почвенных монолитов каштановых, бурых аридных, палевых и криоаридных почв из фонда Центрального музея почвоведения им. В.В. Докучаева. Выявлено, что гумусовые горизонты каштановых и бурых аридных почв, в целом, удовлетворяют критериям светлогумусового горизонта AJ, но фактический диапазон их цветов по шкале Манселла заметно темнее указанного в классификации. Гумусово-аккумулятивные горизонты палевых почв диагностированы как серогумусовые, а не светлогумусовые, характерные для почв этого типа согласно классификации. Специфика криогумусового горизонта криоаридных почв заключается в накоплении криогенно-измельченного детрита; для горизонта АК характерны красноватые тона, однако они менее красные, чем требуется диагностикой. Метаморфические горизонты в музейных монолитах бурых аридных и каштановых почв не удалось дифференцировать на горизонты ВМ и ВМК, они оказались ближе к ксерометаморфическому горизонту ВМК. Палево-метаморфический горизонт BPL оказался более темным и бурым, чем указано в классификации, и достоверно не отличается от горизонтов BM и BMK по цвету, но выделяется существенно менее развитой, плохо оформленной структурой...
Бесплатно
Статья научная
Представлены морфологические, физико-химические свойства, гранулометрический, солевой составы и состав минералов фракций 5 мкм темногумусовой квазиглеевой солончаковой солонцеватой криотурбированной глубокомерзлотной легкосуглинисто-супесчаной почвы на аллювиальных отложениях (Salic Mollic Reductaquic Turbic Cryosol (Eutric, Loamic, Calcaric, Fluvic, Sodic)), расположенной в северо-восточной части Баргузинской котловины в зоне влияния областей разгрузки азотных термальных кремнистых вод кульдурского типа (Кучигерские источники). Почва формируется на продуктах разрушения высококалиевых известково-щелочных гранитов баргузинского комплекса Ангаро-Витимского батолита. Отмечено засоление почв от слабой до очень сильной степени, преимущественно сульфатное натриевое с гипсом, который морфологически образует сетку прожилок в поверхностных горизонтах. В илистой фракции ненарушенных слоев аллювия исследованного разреза на глубине 54-145 см обнаружено небольшое количество ректорита. В почвенных горизонтах на глубине 0-54 см, сформированных из этого аллювия, упорядоченная структура ректорита из слюдистых (А) и смектитовых (В) пакетов с мотивом чередования ABAB… преобразована в неупорядоченную структуру слюда-смектитовых смешанослойных образований под влиянием легкорастворимых солей натрия и криотурбации почвенного материала. Особенностью исследованной почвы является небольшая доля кварца в составе фракций пыли и песка, что обусловлено составом минералов биотитовых и амфибол-биотитовых гранитов и гранитоидов. Гидрогенная аккумуляция сульфатов и гидрокарбонатов натрия в верхних горизонтах исследованной почвы способствовала разрушению смешанослойных слюда-смектитовых образований с высокой долей (50%) смектитовых пакетов в гор. AUca,s,cs,th и в условиях поступления атмосферных осадков частичному их иллювиированию в среднюю часть профиля с образованием гумусово-глинистых кутан на боковых гранях агрегатов, отражая слабую степень проявления солонцового процесса.
Бесплатно
Свойства псаммоземов камских надпойменных террас и оценка их устойчивости к загрязнению Cu и Cd
Статья научная
Сосновые леса на псаммоземах песчаных камских надпойменных террас в пределах территории г. Перми занимают площадь около 2 тыс. га. В условиях прогрессирующего загрязнения тяжелыми металлами буферная способность псаммоземов является основой устойчивости экосистемы. Представляет интерес изучить морфогенетические свойства псаммоземов и оценить риски накопления в них Cu и Cd по изменению активности почвенных ферментов (каталазы, уреазы и инвертазы) и появлению фитотоксичности. Псаммоземы Прикамья сформировались на перигляциальном песчаном аллювии, отложенном при таянии ледников в мезозое. Разнообразие псаммоземов гумусовых представлено типичными, оподзоленными, иллювиально-ожелезненными и псевдофибровыми подтипами. Почвы характеризуются сильнокислой реакцией среды, очень низкой емкостью поглощения, низкой насыщенностью основаниями и низкой активностью почвенных ферментов. Содержание Cu, Cd, Zn, Pb в псаммоземах существенно ниже региональных кларков почв, в то же время в гумусово-слаборазвитых горизонтах количество этих металлов несколько больше, чем в почвообразующих песках. Эксперимент по определению экотоксилогической нагрузки проводили на смешанных образцах из слоя 0-20 см псаммоземов гумусовых, в которые вносили по отдельности растворы уксуснокислой меди и уксуснокислого кадмия из расчета Cu, Cd от 2.5 до 250 мг/кг почвы. При внесении в почву Cu и Cd из расчета 2.5-10 мг/кг наблюдали снижение активности инвертазы и ухудшение физиолого-биохимических показателей тест-культуры (Lepidium sativum L.), а также подавление активности каталазы Cd.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты расчетов по применению почвенно-агроклиматического индекса для оценки природно-антропогенного позитивного и негативного воздействия на плодородие почв. Оценка позитивного воздействия на плодородие почв рассмотрена на примере известкования почв южно-таежной зоны, а негативного воздействия – на примере проявления водной эрозии, смыва почв лесостепной и степной зон. Такой методический подход, обеспечивая сравнительную пространственно ориентированную информацию, позволяет оценить в баллах бонитет почв пахотных земель, т.е. количественно, в первом случае, эффективность проведенного приема (известкования), а во втором – степень отрицательного влияния водной эрозии на плодородие почв. Использование почвенно-агроклиматического индекса позволяет управлять земельными ресурсами, прогнозируя их трансформацию, изменения свойств почвенного покрова, его продуктивность, а также обоснованность кадастровой стоимости.
Бесплатно
Современное состояние орошаемых почв юга Приволжской возвышенности
Статья научная
Цель - оценить влияние 50-летнего орошения дождеванием на почвенные процессы, происходящие в светло-каштановых почвах (Luvic Kastanozem (Loamic, Aric, Protosodic, Bathysalic)) южных склонов Приволжской возвышенности Волго-Донского междуречья (ФГУП “Орошаемое” Волгоградской области) при глубоких грунтовых водах. Вода для полива подается из Варваровского водохранилища системы Волго-Донского канала. Она имеет минерализацию около 1 г/л, гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатный состав с повышенным содержанием натрия. Представлено подробное морфологическое описание почвенных профилей, гранулометрический состав, содержаниелегкорастворимых солей в почвах и грунтах зоны аэрации до глубины 3.5 м, динамика солей в слое 0-50 см за 2011-2019 гг. До осени 2015 г. исследуемые почвы были глубокосолончаковатыми, являясь незасоленными в слое 0-100 см. В последние годы в слое 0-50 см отмечается слабая степень засоления содово-хлоридного натриевого химизма в результате постепенного накопления солей поливной воды при орошении, основанном на данных по водопотреблению сельскохозяйственных культур. Орошаемые почвы приобрели комплекс признаков вторичной солонцеватости: (1) наличие светлых скоплений песчаных и пылеватых зерен минералов в пахотном горизонте как результат разрушающего воздействия капель оросительной воды при дождевании; (2) токсичную щелочность, связанную с натрием, по данным водной вытяжки, в горизонтах от 10-20 до 60-100 см; (3) обильные гумусово-глинистые кутаны на боковых гранях призмовидных структурных отдельностей в ненарушенной части почвенного профиля от 30 до 100 см.
Бесплатно
Современные методы мониторинга ветровой эрозии почв
Статья научная
В статье приведен обзор научной литературы в области существующих методов мониторинга ветровой эрозии почв: визуальной оценки, микронивелирования, фотограмметрического, Cs137 и дистанционных методов с последующим моделированием. Приводится краткая характеристика каждого метода, преимущества и недостатки, а также условия и ограничения их применения. При выборе методанеобходимо учитывать условия проведения мониторинга, площадь рассматриваемой территории и масштаб проведения исследований, временные рамки, финансовые и трудовые ресурсы. Установлено, что наиболее актуальными, экономически оправданными и перспективными, особенно на больших территориях, являются методы дистанционного зондирования, позволяющие проводить мониторинг в различных масштабах, и не только оценивать эрозионную активность, но и прогнозировать ее, таким образом, предоставляя иинформацию для принятия верных, оперативных и своевременных хозяйственноэкономических решений, направленных как на борьбу с ветровой эрозией и устранение последствий, так и на организацию превентивных мер. Для повышения эффективности этих методов также необходимо создавать базы данных, расширять и накапливать почвенную информацию, которая позволяет верифицировать, уточнять, обрабатывать и калибровать полученные спутниковые данные. В литературе в подавляющем большинстве случаев речь идет о дешифрировании ветровой эрозии в пустынных и полупустынных зонах. Также практически отсутствуют исследования о переносе химических веществ с микрочастицами в результате ветровой эрозии. Как в России, так и за рубежом предпринимаются попытки моделирования эрозии почв, но качество моделей сильно ограниченно недостатком полевых данных, необходимых для их калибровки и верификации, которые можно получить наземными методами, пречисленными выше. Выявление эродированных почв в стране до сих пор осуществляется наземными методами. Однако полевые исследования могут проводиться только на очень ограниченной территории, на немногих ключевых участках, и их проведение затруднительно на активно используемых сельскохозяйственных землях.
Бесплатно
Статья научная
В районе Хибинско-Ловозерской провинции на Кольском п-ове территория делится на три геохимически разных участка. На фоновой территории вблизи Умбозера как в минеральных, так и в оторфованных образцах содержание всех редких металлов ниже кларкового: лантаниды и актиниды сильно выщелачиваются из кислых подзолистых почв. В районе слабой геохимической аномалии (вблизи Ловозера) от лопаритсодержащей породы наследуются все лантаниды, а из актинидов - Th: их содержание в 1.3-5.4 раза превышает кларковое значение. В зоне сильной геохимической аномалии (на северном берегу Сейдозера и на берегу р. Эльморайок) концентрация лантанидов и актинидов еще выше: в 4-9 раз превышает кларковое значение. Проявляется влияние биологического барьера, препятствующего чрезмерному накоплению тяжелых металлов во мхах на территории геохимической аномалии.
Бесплатно
Содержание сверхтяжелых металлов (Ba, La, Ce) в почвах Череповецкой техногеохимической аномалии
Статья научная
С помощью рентенорадиометрического метода, модифицированного для диагностики сверхтяжелых металлов Ba, La, Ce, изучено их содержание в почвах Череповецкой техногеохимической аномалии. Значения техногенности сверхтяжелых металлов достигают максимума вблизи комбината «Северсталь». Особенно это характерно для La и Ce, доля техногенности которых доходит до 30-43%. Это отражает аккумулятивный характер профильного распределения La и Ce, тогда как на фоновых территориях в гумидных ландшафтах распределение элювиальное.
Бесплатно
