В настоящее время развитие почвенного цифрового картирования открывает новые возможности для решения научно-практических задач почвенно-экологического мониторинга, инвентаризации почвенно-земельных ресурсов, а также способствует оптимизации природопользования. Для территории Карелии разработка методов оценки лесных почв имеет большое значение, так как 95% земель республики - это лесные почвы. Данная работа показывает процесс создания дополненной современными данными электронной карты плодородия лесных почв Карелии масштаба 1 : 500 000. Для этой цели архивная карта продуктивности почв республики, созданная на бумажном носителе Р.М. Морозовой, была отсканирована и переведена в векторный формат при помощи программного пакета MapInfo Professional 8.5. Полученное изображение было наложено на имеющуюся оцифрованную почвенную карту Карелии, которая послужила основой для построения тематического слоя по данным о плодородии каждого типа почв. В результате выполнения представленной работы дополнена имеющаяся оценочная шкала, а также рассчитано процентное соотношение различных по продуктивности почв Карелии. Подготовленная карта является важным информационным источником архивных и современных данных, а также входит в состав ГИС по почвам Карелии.

Бесплатно

Сообщества беспозвоночных и микроорганизмов в почвах полей фильтрации Льговского сахарного завода (Курская область)

Рахлеева А.А., Михеев П.В., Замотаев И.В., Грачева Р.Г., Конопляникова Ю.В., Карелин Д.В., Белоновская Е.А.

Статья научная

Изучены особенности состава макро- и микробиоты в почвах, сформированных в условиях очистных сооружений (полей фильтрации) сахарной промышленности в черноземной зоне России. Значительное влияние на сообщества микроорганизмов и беспозвоночных оказывают влажность почв, обилие и разнообразие органических и минеральных веществ, поступающих на очистные сооружения со сточными водами. Макрофауна почв периодически действующих прудов-отстойников (карт) представлена преимущественно хищниками и фитофагами; в карте, выведенной из эксплуатации 45 лет назад, преобладают сапрофаги, в составе которых доминируют дождевые черви. Все группы макрофауны в почвах полей фильтрации характерны для почв лесостепных регионов, при этом их численность существенно ниже, по сравнению с черноземами под дубравами Центрально-Черноземного заповедника, но заметно выше, чем в окружающих пахотных черноземах. Микрофлора в почвах полей фильтрации и естественном черноземе Курской биосферной станции идентична по составу физиологических групп, но различается по их количеству и распределению по профилю, что связано с разным водным режимом, определяемым частотой и длительностью воздействия сточных вод, и поступлением отходов сахарного производства, обогащенных карбонатом кальция, органическим веществом и биофильными элементами.

Бесплатно

Сопоставление результатов определения сульфатов гипса в почвах с помощью кислотной и солевой вытяжек

Горобец А.В., Никитина Н.С., Зверева Е.Д.

Статья

Бесплатно

Сопряженный мониторинг ландшафтов в зоне аэротехногенного загрязнения тяжелыми металлами

Борисочкина Т.И., Кайданова О.В.

Статья научная

Проведены исследования содержания тяжелых металлов (ТМ) в почвах, снежном и растительном покровах природно-антропогенных ландшафтов Курской области. В процессе исследований установлено, что вокруг заводов г. Курск сформировались геохимические аномалии со сложной структурой. Исследования содержаний ТМ в почвах городских приусадебных участков, находящихся около аккумуляторного завода, показали значительное (в ряде случаев превышающее ПДК) накопление в них ТМ (свинца, никеля, кадмия). Балансовый метод учета поступления ТМ в почвы пригородных агроландшафтов и выноса ТМ из этих почв различными сельскохозяйственными культурами показал, что в почвах региона идет процесс накопления свинца.

Бесплатно

Сорбция фульвокислоты на подфракциях ила, выделенных из минеральных горизонтов торфянисто-подзолисто-глееватой почвы

Колчанова К.А., Толпешта И.И., Изосимова Ю.Г.

Статья

Изучение взаимодействий органического вещества с различными по размеру и составу минералогическими фракциями почвы способствует созданию прогнозных моделей по закреплению органического углерода в почвах и его устойчивости к биодеградации. В работе изучали сорбцию фульвокислоты (ФК), полученной из горизонта Н торфянисто-подзолисто-глееватой почвы на подфракциях ила, выделенных из горизонтов ELG и Ecng той же почвы: 0-0.2 мкм (I), 0.2-0.06 мкм (II), 0.06-0.02 мкм (III) и

Бесплатно

Сорбция цинка и меди в почвах зоны воздействия Череповецкого металлургического комплекса

Рогова О.Б., Водяницкий Ю.Н.

Статья научная

Описаны закономерности поглощения цинка и меди агродерново-карбонатными почвами района Череповецкого металлургического комбината. Изотермы сорбции демонстрируют высокое сродство ППК изучаемых почв к цинку и меди. Проведена аппроксимация экспериментально полученных изотерм тремя методами: Фрейндлиха, Лэнгмюра, Дибинина-Радушкевича. Показано, что модель Лэнгмюра не может быть применена к большинству изотерм. Модель Дибинина-Радушкевича хорошо аппроксимирует полученные данные и дает возможность термодинамической характеристики процесса адсорбции. Согласно полученным показателям установлено, что наиболее существенный вклад в сорбционные процессы вносят минералы оксидов и гидроксидов железа. Проанализированы коэффициенты аппроксимации изотерм адсорбции различными уравнениями. Рекомендовано использовать уравнение Дибинина-Радушкевича в тех случаях, когда уравнение Лэнгмюра неприменимо.

Бесплатно

Состав, свойства и особенности плодородия красной ферраллитной почвы пятилетней залежи в Республике Чад

Якума Е.Г., Кой К., Азовцева Н.А., Пивень Е.А., Шуравилин А.В.

Статья научная

Цель исследований состояла в изучении состава и свойств красной ферраллитной почвы пятилетней залежи в Республике Чад для определения возможности ее использования под культуру хлопчатника. Дана оценка морфологического строения почвы, изучены гранулометрический и валовой состав, емкость катионного обмена и содержание обменных катионов, агрохимические и агрофизические свойства по почвенным горизонтам. Красные ферраллитные почвы региона обладают большой мощностью почвенного профиля и постепенным переходом между генетическими горизонтами, а также имеют облегченный гранулометрический состав верхней части профиля. Основу валового химического состава красных ферраллитных почв составляют SiO2, Fe2O3 и Al2O3, которые по глубине почвенного профиля варьируют в пределах 61.83-82.73 %, 3.50-6.40 % и 11.46-29.25 % соответственно. Почвы характеризуются низкой емкостью катионного обмена (6.6-11.1 cмоль (экв)/кг. Среди обменных катионов определяющим является кальций (Ca2+). В верхних почвенных слоях содержание гумуса составляет 1.53-1.66 %...

Бесплатно

Спектральная отражательная способность атмосферной пыли как косвенный индикатор ее почвенного происхождения

Савин И.Ю., Виндекер Г.В., Плотникова О.О., Романовская А.Ю.

Статья научная

Запыленность атмосферы оказывает влияние как на здоровье человека, так и на изменение климата. Поэтому изучение пыли в атмосфере является одной из важных задач многих научных направлений. Целью наших исследований была косвенная оценка связи атмосферной пыли над пахотными угодьями двух тестовых участков в Тверской и Тульской областях с почвами. Анализировалась пыль на фильтрах аспиратора после прокачки заданных объемов воздуха на уровне 20-30 см над поверхностью пашни. В качестве критерия почвенного происхождения пыли была использована ее спектральная отражательная способность, которая сравнивалась с отражательной способностью размерной фракции почв (50-200 нм), выделенной сухим просеиванием образца пахотного горизонта почвы. Спектральная отражательная способность пыли была рассчитана на основе подходов линейного разделения спектральной смеси с учетом проективного покрытия частичек пыли на фильтрах, которое определялось путем анализа фотографий фильтров, полученных под микроскопом, в ГИС. В результате было установлено, что восстановленные спектры пыли на фильтрах хорошо коррелируют со спектрами одноразмерной фракции почв, выделенной сухим просеиванием, что косвенно подтверждает преобладание на фильтрах именно почвенной пыли. Коэффициенты корреляции Спирмена 0.84-0.90, коэффициент корреляции Тау Кендалла 0.70-0.79 (на уровне значимости p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Способ подготовки образцов почв для определения контактного угла смачивания методом сидячей капли

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

Статья научная

Предложена методика подготовки образцов почв для измерения контактного угла смачивания (КУ) поверхности твердой фазы почв с использованием мембранных фильтров. На образцах каолинита, стандартном образце чернозема (СП-1) и образцах агрокаштановой почвы проведено сравнение результатов определения КУ при использовании двух видов подготовки исследуемых образцов к анализу. Первый способ заключался в нанесении образца на двухстороннюю клейкую ленту; второй способ подразумевал осаждение суспензий исследуемых образцов определенных концентраций на мембранные фильтры. Описаны преимущества и недостатки каждого способа подготовки проб. Выявлено существенное различие получаемых величин КУ в зависимости от подготовки пробы к измерению. Разработанная методика пробоподготовки образцов с использованием мембранных фильтров позволила более чем в два раза уменьшить погрешность измерения определения КУ. Снижение варьирования величины КУ единичного образца позволит сравнивать близкие по свойствам почвенные образцы, в том числе почвы одного типа, но различных систем землепользования.

Бесплатно

Способ получения и возможности применения новых комплексных удобрений из флотационных шламов - отходов переработки калийно-магниевых руд

Сметанников А.Ф., Корляков К.Н., Оносов Д.В., Цема Л.Г., Оносова Е.Ф., Шишков Д.Г., Васбиева М.Т., Сметанников А.

Статья научная

Приведены результаты исследования свойств огарков, полученных после высокотемпературного обжига глинисто-солевых отходов (шламов) производства калийных удобрений из K-Mg руд. Огарки используются как комплексные удобрения, мелиорирующие компоненты и микроудобрения. Вторичные отходы, после извлечения из обожженных шламов (огарков) Pd, Pt, Ag, состоят из шламов после дешламации измельченного огарка и хвостов после обогащения песков. Смешивание этих продуктов, увлажнение, грануляция и спекание формируют спек, готовый к использованию в качестве комплексного удобрения, мелиорирующей добавки, а также микроудобрения. Проведены исследования химического состава и состава примесей огарков и спеков. Установлена идентичность состава огарков и спеков. Проведены испытания огарков и спеков как комплекса удобрений, мелиорантов и микроудобрений. Исследования осуществлены на опытном поле Пермского НИИСХ, на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве, сформированной на делювии пермских глин, представляющей до 70% пахотных земель Пермского края, исследуемая культура - картофель. Урожайность картофеля при внесении огарка в качестве мелиорирующей добавки была выше на 6.05 т/га по сравнению с контролем (применение традиционных удобрений обеспечивало прибавку 3.56 т/га). Впервые выполнены исследования состава микроэлементов в клубнях картофеля с неудобренных участков, а также участков с внесением традиционных удобрений, и участков, удобренных огарками. Анализировались два компонента клубней - кожура и мякоть - масс-спектральным способом с разложением в закрытой системе (автоклав). Для большей части элементов характерно более высокое содержание в кожуре (практически на порядок) в сравнении с мякотью. Обратная зависимость отслеживается для P и S, содержание которых больше в мякоти, чем в кожуре. В варианте с применением огарка наблюдалось большее содержание микроэлементов, особенно редкоземельных, по сравнению с контролем. Способ переработки шламов с целью извлечения Pd, Pt, Ag формирует вторичные отходы, которые возможно использовать как комплексные удобрения пролонгированного действия, мелиорирующие добавки и микроудобрения.

Бесплатно

Спутниковая оценка агрономически важных свойств пахотных почв с учетом состояния их поверхности

Прудникова Е.Ю., Савин И.Ю., Грубина П.Г.

Статья научная

Спутниковые данные достаточно давно используются для оценки различных свойств пахотных почв. В то же время существуют определенные сложности, связанные с тем, что ряд агрономически важных свойств почв не оказывает непосредственного влияния на спектральную отражательную способность их поверхности, что осложняет дистанционную оценку таких свойств. Кроме того, для получения воспроизводимых моделей необходимо учитывать состояние открытой поверхности почв во время съемки. Целью исследования было провести демонстрацию метода детектирования агрономически важных свойств пахотных почв по спутниковым данным Landsat 8-9 OLI с привлечением информации о состоянии их открытой поверхности на примере тестового поля в Серебряно-Прудском районе Московской области. В зависимости от свойства почвы R2cv моделей, построенных по спутниковым данным Landsat 8-9 OLI, варьировал от 0.57 до 0.91. Наилучшие модели R2cv > 0.8 были получены для органического вещества и сильно скоррелированных с ним свойств, таких как содержание обменных катионов кальция и магния, содержание общего азота, рН водной и солевой вытяжек. Привлечение информации о состоянии открытой поверхности пахотных почв для большинства свойств позволило получить модели более высокого качества и предсказательной способности вне зависимости от срока съемки. На основе полученных моделей в рамках демонстрации метода были построены карты пространственного варьирования агрономически важных свойств пахотных почв. Полученные модели могут быть использованы для дистанционного мониторинга анализируемых свойств пахотных почв тестового поля. В то же время для таких свойств, как содержание обменного калия и соединений фосфора необходим поиск подходов, учитывающих их высокую пространственную вариабельность, а также требуется предварительная оценка информативности сроков съемки, в которые открытая поверхность почвы не трансформирована.

Бесплатно

Сравнение методов цифрового анализа изображений для морфометрической характеристики почвенных агрегатов в шлифах

Плотникова О.О., Романис Т.В., Куст П.Г.

Статья научная

Работа посвящена исследованию применимости методов полуавтоматической сегментации микрофотографий для морфометрической характеристики почвенных агрегатов в шлифах из насыпных образцов. Объект исследования - чернозем типичный пахотный (Курская область). Агрегаты были выделены методом мокрого просеивания из насыпного образца верхних 10 см пахотного горизонта после размыва модельным мелководным потоком на большом эрозионном лотке. Из агрегатов, свободно рассыпанных на стекло и закрепленных полиэфирной смолой, были изготовлены шлифы, обработка снимков которых проводилась двумя сравниваемыми способами: Adobe Photoshop + CTan и Thixomet Pro. Большое количество срезов нативных агрегатов под разными углами в среднем сечении позволяет статистически оценить форму агрегатов. Получены данные по морфометрическим показателям агрегатов: фактор формы, степень округлости и коэффициент изрезанности поверхности агрегатов. Оценка сходимости результатов, полученных способом Photoshop + CTan тремя исследователями, проводилась путем сравнения выборок по t-критерию Стьюдента и U-критерию Манна - Уитни. Оценка сходимости усредненных результатов, полученных способом Photoshop + CTan, и результатов, полученных с использованием Thixomet Pro, проводилась по U-критерию Манна - Уитни. Значимых различий между параметрами одних и тех же агрегатов, полученных с помощью сочетания программ Adobe Photoshop и CTan разными исследователями, не обнаружено. Значимых различий между параметрами одних и тех же агрегатов, полученными сравниваемыми способами, не обнаружено. Можно заключить, что достоверность определения морфометрических параметров почвенных агрегатов с помощью Thixomet Pro соизмерима с достоверностью результатов при работе со снимками шлифов в CTan после бинаризации в Adobe Photoshop. Способ получения данных о морфометрических параметрах почвенных агрегатов с помощью Thixomet Pro полностью исключает возможность субъективной ошибки, показывает высокую степень автоматизации, воспроизводимости и достоверности полученных результатов и является более быстрым.

Бесплатно

Сравнение принципов, структуры и единиц классификации почв России и международной почвенной классификации

Герасимова М. И.

Статья научная

Проведено сравнение двух классификаций, различных по объектам, терминологии, иерархическим уровням, способам идентификации почв: последней версии международной классификации WRB-2014 и классификации почв России в вариантах 2004 и 2008 гг. Сравнение показало, что классификации имеют ряд общих черт в главных принципах: ориентированность на свойства почв и привлечение представлений о почвообразовании, с одной стороны, и в результатах классифицирования конкретных разрезов, с другой. Единицы первого уровня международной системы - реферативная почвенная группа предназначена для корреляции почв и по содержанию приблизительно соответствует отделу. Второй уровень, собственно классификация почв, представлен реферативной почвенной группой с набором основных квалификаторов и имеет сходство со сложными подтипами в классификации почв России. Дополнительные квалификаторы отчасти аналогичны российским сложным подтипам, отчасти представляют свойства почв, выполняющие в классификации почв России диагностические функции на более низких уровнях. В обеих системах комплексы параметров дают разностороннюю характеристику почвы; кроме того, в критериях выделения соответствующих категорий: квалификаторов и подтиповых признаков - имеется много общего. Диагностические горизонты в обеих системах использованы для идентификации почв. Различия между системами в этом отношении проявляются в количестве и содержании диагностических горизонтов, что связано с их разными функциями: в классификации почв России они служат исключительно для диагностики типов, в международной системе они используются для поиска большинства реферативных групп по ключу, а также для идентификации некоторых квалификаторов как основных, так и дополнительных.

Бесплатно

Сравнительная оценка влияния нулевой и традиционной обработки на биологическую активность агрочерноземов Ставропольского края

Кутовая О.В., Тхакахова А.К., Семенов М.В., Чернов Т.И., Ксенофонтова Н.А., Железова А.Д., Гаджиумаров Р.Г., Стукалов Р.С., Иванова Е.А., Никитин Д.А.

Статья научная

С помощью метода посева на элективные питательные среды оценена численность и активность таксономических (бактерии, актиномицеты, микромицеты) и функциональных (азотфиксаторы, аммонификаторы, денитрификаторы амилолитики, целлюлолитики) групп микроорганизмов в агрочерноземах Ставропольского края под влиянием различных систем обработки почвы - прямого посева (no-till) и вспашки с оборотом пласта (традиционная обработка). Анализы проводили для вариантов с озимой пшеницей, кукурузой, подсолнечником и соей при внесении/отсутствии минеральных удобрений. Традиционная обработка почвы для большинства сельскохозяйственных культур приводит к росту активности аэробных аммонификаторов, целлюлолитиков, денитрификаторов, актиномицетов и микромицетов. Технология no-till, в свою очередь, повышает интенсивность анаэробных целлюлолитиков и азотфиксаторов, аэробных диазотрофов и амилолитиков. Наиболее отзывчивой культурой, под которой увеличивалась биологическая активность практически всех групп микроорганизмов на полях no-till, стала кукуруза, тогда как озимая пшеница повышала численность микроорганизмов при вспашке. Применение минеральных удобрений повышало биологическую активность почвы под подсолнечником при прямом посеве, в то время как при традиционной обработке значения данного параметра увеличивались на фоне отсутствия минеральных удобрений.

Бесплатно

Сравнительная характеристика лесных подстилок дерново-подзолистых почв лесной опытной дачи РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева

Мамонтов В.Г., Савичев А.Т., Ефимов О.Е.

Статья научная

Изучались лесные подстилки под липняком и сосняком пробных площадок Лесной опытной дачи РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. Несмотря на значительные различия физико-химических показателей между подстилками, образующимися в условиях разных лесных сообществ, свойства дерново-подзолистых почв, сформировавшихся под ними, близки. Подстилка липняка имеет более высокую зольность, она менее кислая и содержит почти в 2 раза больше обменных оснований, в ней на 0.82 мас. % и 0.66 мас. % выше содержание водорода и азота соответственно. Судя по величинам атомных отношений Н : С, C : N и степени окисленности, равным у подстилок липняка и сосняка 1.82, 30.3, -0.92 и 1.64, 45.7, -0.71 соответственно, подстилка липняка отличается от подстилки сосняка более высоким содержанием алифатических, обогащенных азотсодержащими, восстановленными органическими соединениями. В подстилке липняка коэффициенты концентрации фосфора и магния выше в 1.2 раза, углерода, калия и алюминия - в 1.3 раза, кальция - в 1.4 раза, азота - в 1.8 раза и кремния - в 3 раза, чем в подстилке сосняка. Однако коэффициент концентрации марганца в подстилке сосняка в 1.9 раза выше по сравнению с подстилкой липняка. Согласно результатам УФ-спектроскопии, водорастворимые органические вещества подстилки сосняка в отличие от водорастворимых органических веществ подстилки липняка в большей мере обогащены компонентами ароматической природы. Об этом свидетельствуют более высокие значения показателя SUVA254 и более низкие значения коэффициентов Е2/Е3 и Е4/Е6.

Бесплатно

Сравнительная характеристика свойств целинного, пахотного и залежного чернозема типичного Курской области

Мамонтов В.Г., Артемьева З.С., Лазарев В.И., Родионова Л.П., Крылов В.А., Ахметзянова Р.Р.

Статья научная

Аналитические данные свидетельствуют о том, что длительное экстенсивное сельскохозяйственное использование чернозема типичного Курской области (Haplic Chernozem) вызывает неблагоприятные изменения некоторых его свойств. Это касается в первую очередь содержания гумуса и структурного состояния чернозема. Под влиянием бессменной озимой пшеницы (54 года) потери гумуса составили 24% от его содержания в целинной почве. Под влиянием бессменной кукурузы (54 года) потери гумуса достигли 32%, а под влиянием бессменного пара (54 года) - 48%. В результате минерализации гумуса, являющегося одним из основных агрегирующих агентов, ухудшилась водоустойчивость структуры чернозема. Количество водоустойчивых агрегатов в вариантах с бессменной озимой пшеницей и бессменной кукурузой уменьшилось по сравнению с целинным черноземом (на 30% и 39% соответственно). С точки зрения водоустойчивости структура чернозема трансформировалась в агроценозах с “избыточно высокой” в “хорошую”. Под влиянием бессменного пара содержание водоустойчивых агрегатов уменьшилось на 75%, а структура стала “неводоустойчивой”...

Бесплатно

Сравнительный анализ минералогического состава ила лугово-каштановой почвы и солонца на территории с невыраженным микрорельефом в северо-западной части Прикаспийской низменности

Чурилин Н.А., Лебедева М.П., Варламов Е.Б.

Статья научная

Проведен сравнительный анализ минералогического состава фракции ила (

Бесплатно

Средообразующее воздействие сидеральных бинарных смесей на черноземы

Гребенников А.М.

Статья научная

Показано, что в зависимости от состава сидеральных бинарных смесей из подсолнечника, гречихи и сои можно неодинаковым образом влиять на комплекс свойств почв, определяющих их плодородие. Рассмотрено применение метода построения вариантов сравнения для оценки влияния фактора смешивания посевов в сидеральных агросообществах на агрохимические, агрофизические и микробиологические свойства почв. Установлена тесная связь между изменением значений этих свойств и показателями, отражающими продуктивность сидеральных агросообществ и эффективное плодородие. Из рассмотренных бинарных смесей наиболее перспективными для повышения уровня плодородия черноземов оказались соя + подсолнечник, гречиха сорта Крылатая + подсолнечник и гречиха сорта Деметра + подсолнечник.

Бесплатно

Стадии эволюции дерново-подзолистых суглинистых почв

Градусов Б.П.

Статья

Бесплатно

Статистические показатели чаше- и диапироподобных морфоструктур вертисолей Воронцовской пади

Хитров Н.Б., Власенко В.П., Роговнева Л.В.

Статья научная

Для вертисолей, развитых в днище обширного замкнутого понижения (пади) на Ейском полуострове, описано строение почвенного профиля чередующихся чашеподобных морфоструктур с повышенной мощностью темно-серых гумусовых горизонтов и диапироподобных морфоструктур - поднимающегося снизу вверх оливково-бурого материала нижних горизонтов. Представлены гистограммы статистических распределений и непараметрические статистические показатели морфометрических характеристик указанных морфоструктур. Выполнена оценка статистической связи между морфометрическими показателями. На основе результатов статистического анализа обсуждается генезис образования подобных морфоструктур в вертисолях.

Бесплатно

Журнал