Статьи журнала - Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева

Все статьи: 477

Химический состав солей выделяемых тамариксом (Tamarix ramosissima), произрастающим в условиях различного засоления почв

Химический состав солей выделяемых тамариксом (Tamarix ramosissima), произрастающим в условиях различного засоления почв

Шуйская Е.В., Лебедева М.П., Колесников А.В., Борисочкина Т.И., Тодерич К.Н.

Статья научная

Виды Tamarix (тамарикс, гребенщик) являются яркими представителями криногалофитов, которые способны дифференцировано накапливать и выделять водорастворимые соли. Проведен сопряженный анализ химического состава легкорастворимых солей в грунтовых водах, водорастворимых солей в солевых корках солончаков, тканях и выцветах (выделениях солей на поверхности веточек) Tamarix ramosissima, произрастающего на участках с различным уровнем засоления. Почвы на изученных участках являются гидроморфными солончаками с мощностью солевых корок 5 и 0.1 см и содержанием токсичных солей 32.4 и 57.6% с сульфатно-натриевым химизмом засоления. Сравнительный анализ содержания изученных анионов и катионов в тканях растений T. ramosissima и на поверхности (в выцветах) показал, что их количество в выцветах по сравнению с тканями существенно (в 3.2-7.7 раз) больше. Выявлена общая закономерность по количественному содержанию изученных катионов и анионов в выцветах T. ramosissima с разных участков, которая представлена следующими рядами: Na+ > Mg2+ > Ca2+ > K+ и Cl- > SO42-. Обнаружено, что максимальное выделение Na+ и Cl- в солевых выцветах не связано с содержанием данных ионов в грунтовых водах. Можно предположить, что содержание Na+, Ca2+, Mg2+ и SO42- в солевых выцветах в определенной степени связано с концентрацией этих катионов в солевых корках изученных солончаков. Установлено, что выделение Cl- в процентном соотношении сопоставимо с выделением Na+ и не зависит от содержания хлора в грунтовой воде и солевых корках солончаков. Таким образом, в естественных условиях не наблюдается прямой зависимости между выделением ионов растениями в виде солевых выцветов и химизмом, а также количественным содержанием солей в почве (солевой корке) и в грунтовой воде.

Бесплатно

Цифровое картографирование степени эродированности почв с использованием моделей фактор - свойство и фактор - процесс - свойство (юг Среднерусской возвышенности)

Цифровое картографирование степени эродированности почв с использованием моделей фактор - свойство и фактор - процесс - свойство (юг Среднерусской возвышенности)

Смирнова М.А., Жидкин А.П., Лозбенев Н.И., Заздравных Е.А., Козлов Д.Н.

Статья научная

Деградация почв в результате водной эрозии представляет серьезную угрозу продовольственной и экологической безопасности, вследствие чего вопросы изучения и картографирования эрозии почв не теряют своей актуальности. В работе приведены результаты крупномасштабного цифрового картографирования степени эродированности почвенного покрова пашни Прохоровского района Белгородской области (85 тыс га), выполненного на основании подходов, связывающих факторы эрозионно-аккумулятивных процессов и степень эродированности почв напрямую (модель фактор - свойство), и посредством имитационной эрозионной модели WaTEM/SEDEM (модель фактор - процесс - свойство). Включение процессной составляющей в алгоритм цифрового почвенного картографирования позволило учесть не только пространственные, но и временные особенности протекания эрозионных процессов. Выявлено, что распашка земель Прохоровского района в первую очередь проводилась на землях, слабо подверженных эрозии, с темпами эрозии почти в два раза ниже, чем на более молодых пашнях. В результате этого карты эродированности почв, построенные на основе модели фактор - процесс - свойство с учетом и без учета длительности распашки в значительной степени соответствуют друг другу. Карты доминантных почвенных категорий (пиксел карты соответствует одной категории почв - неэродированной и слабоэродированной, средне-, сильноэродированной), построенные с использованием моделей фактор - свойство и фактор - процесс -свойство, обладают высокой степенью соответствия друг другу (идентичность предсказания для 90% пикселей), в то время как карты комбинаций почв (пиксел карты содержит информацию о долевом участии почв разной степени эродированности) различаются в большей мере (идентичность менее чем для 60% пикселей). Площади зональных, эрозионно-зональных и слабоэродированных комбинаций почв отличаются в 1.5-2 раза в сторону большей степени эродированности почв на картах, построенных с использованием модели фактор -процесс - свойство.

Бесплатно

Цифровое картографирование эрозионных структур почвенного покрова на основе имитационной модели смыва (северная лесостепь Среднерусской возвышенности)

Цифровое картографирование эрозионных структур почвенного покрова на основе имитационной модели смыва (северная лесостепь Среднерусской возвышенности)

Козлов Д.Н., Жидкин А.П., Лозбенев Н.И.

Статья научная

В работе представлены оригинальные разработки по применению эрозионной модели WaTEM/SEDEM для крупномасштабного картографирования эрозионных структур почвенного покрова Среднерусской возвышенности. Оценка участия смытых почв в составе почвенных комбинаций распаханных склонов проведена на основе сопоставления расчетных темпов смыва с результатами почвенно-морфологической диагностики степени эродированности черноземов в 859 точках. При заданных входных параметрах эрозионной модели качественные изменения в структуре почвенного покрова (доля слабосмытых почв более 10%) начинаются с порогового значения водной эрозии 8 т·га-1·год-1. При среднегодовой эрозии 30 т·га-1·год-1 доля смытых почв превышает 50%. Полученные отношения между встречаемостью почв эрозионно-аккумулятивного ряда и интенсивностью смыва использованы для построения карты типизированных комбинаций почв разной эродированности. Сравнение с материалами детальной почвенной съемки показало, что карта отражает пространственное разнообразие и конфигурацию эрозионных почвенных комбинаций. Разработанный подход представляется перспективным для решения фундаментальных и прикладных задач, связанных с изучением структурно-функциональной организации почвенного покрова склонов и проектированием противоэрозионных мероприятий в адаптивно-ландшафтном земледелии.

Бесплатно

Часто встречающиеся неточности и ошибки применения статистических методов в почвоведении

Часто встречающиеся неточности и ошибки применения статистических методов в почвоведении

Самсонова В. П., Мешалкина Ю. Л.

Статья научная

Рассматриваются наиболее распространенные неточности и ошибки применения статистических методов, встречающиеся в отечественных публикациях по почвоведению. При обозначении случайных величин и параметров распределений греческими буквами нужно обозначать те, что относятся к генеральным совокупностям, а латинскими - к выборочным. Подробное описание эксперимента и того, к чему относятся повторности, позволяет делать корректные выводы из работы. Необходимо избегать мнимых повторностей, когда результаты в близко расположенных точках опробования рассматриваются как характеристики изменчивости почв на больших расстояниях. Расширение списка описательных статистик позволит использовать конкретное исследование в мета-анализе. Расчет доверительного интервала для среднего с использованием критерия Стьюдента при разных уровнях значимости расширяет рамки возможных значений среднего, однако такой подход оправдан лишь в том случае, если показатель не слишком сильно отличается от нормального распределения...

Бесплатно

Черты сходства и различия микростроения богарных и орошаемых почв каштановых солонцовых комплексов Приставропольской наклонной равнины

Черты сходства и различия микростроения богарных и орошаемых почв каштановых солонцовых комплексов Приставропольской наклонной равнины

Плотникова О.О., Лебедева М.П.

Статья научная

Проведен сравнительный анализ микропризнаков агрогенных почв солонцовых комплексов Приставропольской наклонной равнины для выявления трендов элементарных почвообразовательных процессов при разных видах антропогенных изменений (богара и орошение). Поставленная задача решалась с помощью поляризационного микроскопа Olympus BХ51 с цифровой камерой Olympus DP26 и программным обеспечением Stream Basic, позволяющего лучше визуализировать результаты современных и/или реликтовых элементарных почвообразующих процессов (ЭПП). Объекты исследования - почвы каштаново-солонцовых комплексов Приставропольской наклонной равнины богарного и орошаемого участков. Общие микропризнаки всех изученных почв: многочисленные углистые частицы, гумусово-железистые микронодули и кольцевая ориентация пылевато-мелкопесчаных силикатных частиц. Первые два микропризнака позволяют предполагать слабое проявление глеевого процесса и, вероятно, унаследованы от доагрогенного развития почв данной территории. Кольцевая ориентация крупных фракций свидетельствует о криогенных текстурных перестройках лёссовидного суглинка...

Бесплатно

Численные методы выделения типов почв лесостепи

Численные методы выделения типов почв лесостепи

Копосов Г. Ф., Валеева А. А.

Статья научная

Излагаются данные обобщения опубликованных и авторских результатов исследования серых и темно-серых почв Волжско-Камской лесостепи. Методами многомерного статистического анализа исследована классификационная структура лесостепных почв. Совокупность исследованных почв, описанная различными учеными в рамках классификационной схемы 1977 г. в соответствии с их индивидуальными предпочтениями, формализована применительно к классификационной системе 2004 г. Достоверные различия в гумусовом горизонте серых и темно-серых почв по классификации 2004 г. наблюдаются в содержании гумуса, обменных оснований, илистой фракции, кислотности и мощности гумусового горизонта, а также в мощности выщелоченной толще (до горизонта С) и запаса гумуса в метровой толщи (т/га). Методами численной классификации получены дискриминантные функции и простроены функции классификации серых и темно-серых почв Волжско-Камской лесостепи. На основании статистической обработки данных предложены лимиты свойств гумусового горизонта серых и темно-серых почв для выделения их в составе почв лесостепи под лесом. Образы зрительного восприятия, на которые опирается современная система разделения исследуемых почв на типы серых и темно-серых, дополнены лимитами варьирования основных их свойств, которые предлагаются для использования в практической работе исследователей почв и почвенного покрова. Представляемые результаты исследований обобщают и дополняют существующие представления о свойствах серых лесных почв. Предложенные критерии обособления серых почв лесостепи могут быть использованы для изучения и систематики почв, решения практических задач землепользования, создания региональной почвенной базы и в проектах экологической оптимизации территории.

Бесплатно

Что есть истина в почвоведении?

Что есть истина в почвоведении?

Карпачевский Лев Оскарович

Статья

Бесплатно

Эволюция верхнего горизонта солонца постагрогенного светлого Прикаспийской низменности по количественному распределению минералов различных гранулометрических фракций

Эволюция верхнего горизонта солонца постагрогенного светлого Прикаспийской низменности по количественному распределению минералов различных гранулометрических фракций

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

Статья научная

Изучены морфологические, минералогические и физико-химические признаки проявления солонцового процесса в пахотном горизонте немелиорированного солонца за 50-летний период его постагрогенной эволюции. Проведен минералогический анализ отдельных гранулометрических фракций (˂1, 1-5, 5-10, >10 мкм) из микрогоризонтов, по морфологическим признакам, характерным для коркового солонца. Установлено, что в илистой фракции почвообразующего суглинка доминируют неупорядоченные сложные слюда-смектитовые образования, далее по уменьшению содержания - гидрослюды, хлориты, каолинит. Бывший пахотный горизонт выделяется в профиле иным соотношением тех же минеральных фаз, в составе илистых частиц преобладающими являются гидрослюды. Установлено, что во всех фракциях ˂1 мкм отмечается увеличение содержания кварца, калиевых полевых шпатов и плагиоклазов и относительное уменьшение хлорита и каолинита в бывшем пахотном горизонте по сравнению с нижележащими горизонтами старозалежного солонца. Проведенные исследования показали, что за 50-летний период постагрогенной эволюции произошла дифференциация минералогических показателей в пределах бывшего пахотного горизонта. Наиболее существенные изменения произошли в поверхностных микрогоризонтах AJ1el и AJ2el (в пределах верхних 3 см). Они обеднены илистой фракцией, а в ней слюда-смектитовыми образованиями и относительно обогащены тонкодисперсным кварцем, плагиоклазами и калиевыми полевыми шпатами. Самый верхний микрогоризонт AJ1el содержит наибольшее количество кварца и наименьшее хлорита и каолинита. В нижней части бывшего пахотного горизонта (Psn,pa) зафиксировано относительное увеличение содержания илистой фракции и смешанослойных слюда-смектитов. Полученные особенности дифференциации минералогического состава в пределах бывшего пахотного горизонта исходно немелиорированной почвы свидетельствуют о начальных стадиях формирования микропрофиля солонца за 50-летний период ее постагрогенной эволюции.

Бесплатно

Эволюция глинистого материала гумусового горизонта черноземов при мелиорации солонцов землеванием

Эволюция глинистого материала гумусового горизонта черноземов при мелиорации солонцов землеванием

Чижикова Наталия Петровна, Хитров Николай Борисович, Чевердин Ю.И.

Статья научная

Под действием солонцового процесса (обменный натрий 5-15% и удельная электропроводность вытяжки из водонасыщенной пасты ECse

Бесплатно

Экологическое состояние и мероприятия по рекультивации городских почв Звездного бульвара Москвы

Экологическое состояние и мероприятия по рекультивации городских почв Звездного бульвара Москвы

Королева И.Е., Борисочкина Т.И., Новикова А.Ф.

Статья научная

Дается характеристика почв Звездного бульвара Москвы. Отмечается неоднородность их экологического состояния, обусловленная как разнородной техногенной нагрузкой, так и гетерогенностью насыпных почв и грунтов, а также специфическими особенностями рельефа местности. Для снижения последствий техногенных нагрузок рекомендуется система мероприятий по рекультивации почв, при проведении которых учитывается структура почвенного покрова бульвара.

Бесплатно

Эколого-геохимическое состояние почв и грунтов зеленых насаждений Москвы (аналитический обзор)

Эколого-геохимическое состояние почв и грунтов зеленых насаждений Москвы (аналитический обзор)

Борисочкина Т. И., Когут Б. М., Хаматнуров Ш. А.

Статья обзорная

Дана оценка загрязнения почв и грунтов зеленых насаждений Москвы тяжелыми металлами и противогололедными реагентами. Анализ литературных источников свидетельствует о произошедшем за последние годы снижении суммарного показателя загрязнения почв и грунтов зеленых насаждений города. Уменьшение суммарного показателя загрязнения обусловлено сокращением выбросов промышленных предприятий и проведением рекультивационных работ с заменой верхних слоев грунта. При этом зафиксирован рост содержаний свинца в компонентах городских ландшафтов, обусловленный возросшей интенсивностью движения автотранспорта. Выявлена недостаточная озелененность районов центральной части мегаполиса, которая ниже нормы, рекомендованной ВОЗ, составляющей 50 м2 древесных насаждений на человека. Описаны процессы засоления почв и угнетения городской растительности, вызванные применением антигололедных реагентов. Приведены литературные данные по антропогенной трансформации физико-химических свойств почв и форм нахождения тяжелых металлов в почвах. Указано на перспективность изучения этих вопросов для решения эколого-гигиенических задач мегаполиса. С учетом генезиса и эколого-геохимического состояния почвы зеленых насаждений Москвы предложено разделить на три группы: 1) почвы на насыпных грунтах сконструированных ландшафтов, 2) трансформированные почвы со следами прошлого антропогенного воздействия (постагрогенные почвы, почвы постселитебных территорий), 3) почвы на территориях парков, лесопарков и лесных массивов, слабо затронутые антропогенным воздействием и сохранившие свойства природных зональных почв.

Бесплатно

Электрофизические и геоинформационные методы картографирования биологических свойств торфоземов

Электрофизические и геоинформационные методы картографирования биологических свойств торфоземов

Позднякова А.Д., Поздняков Л.А.

Статья научная

Показано, что использование электрофизических методов и ГИС-технологий позволяет выявить структуру почвенного покрова и пространственное распределение отдельных биологических показателей, в частности интенсивности образования парниковых газов, в мелиорированных торфяных почвах (торфоземах), расположенных в сложных ландшафтно-гидрологических условиях долины реки Яхрома в Московской области. Таким образом, получен опыт интеграции на основе ГИС-технологий и геофизики различных аспектов строения и функционирования почвы, что генерирует легко читаемое “изображение” почвы в данном месте и в определенное время. Используемый подход основан на идее, что электрическое сопротивление почв, связанное с плотностью подвижных зарядов (катионов и анионов почвенного поглощающего комплекса и раствора), формируется под влиянием почвообразующих процессов и является интегральным показателем широкого спектра свойств почвы. Принимая во внимание, что эволюция и деградация торфяников после их осушения является в первую очередь микробиологическим процессом, мы уделили особое внимание исследованиям в этой области. В рамках мониторинговых наблюдений на опытных стационарах Яхромской поймы проведено картирование микробного образования CO2, N2O и CH4 в торфяных почвах. С одной стороны, это позволяет оценить текущую интенсивность разложения органического вещества и потери азота и углерода торфяными почвами различного ботанического состава, условий и методов мелиорации, а с другой - определить вклад этих почв в формирование парникового эффекта. Установлено, что электрическое сопротивление почвы, базальное, субстрат-индуцированное дыхание и денитрификационная активность (одна из форм анаэробного дыхания) зависят от одного и того же комплекса свойств торфозема и коррелируют друг с другом на исследуемой территории. Высокая скорость и производительность электрофизических методов позволяют использовать их для первичной диагностики почвы, выбора ключевых точек для дальнейших исследований, детализации картографических контуров и уточнения расчетов потоков парниковых газов с больших площадей.

Бесплатно

Энергия диспергации суглинистых почв до элементарных почвенных частиц с помощью ультразвука

Энергия диспергации суглинистых почв до элементарных почвенных частиц с помощью ультразвука

Юдина А.В., Фомин Д.С.

Статья научная

Элементарные почвенные частицы - первый специфичный для почв уровень иерархии структуры почвы, также являющийся объектом гранулометрического состава почв. Для диспергации твердой фазы почв до элементарных почвенных частиц необходимо разрушить прочные связи между частицами с помощью физического воздействия. Эффективным способом физической диспергации является воздействие на почвенные суспензии ультразвуком. Однако в зависимости от типа почвы необходимый уровень энергии может варьировать, так как он определяется устойчивостью структуры почвы. В данной работе был проведен эксперимент с увеличивающейся в диапазоне от 65 до 1 101 Дж·мл-1 энергией ультразвуковой диспергации при постоянной мощности равной 32.4 Ватт. Для эксперимента были выбраны верхние горизонты трех типов почв - дерново-подзолистой, серой лесной и чернозема суглинистого гранулометрического состава. Для этого был использован диспергатор зондового типа Digital Sonifier S-250D (Branson Ultrasonics, США) со ступенчатым цельным наконечником (stepped solid horn tip, 13 мм). Установлено, что величина суммарной энергии диспергации Et, необходимая для полного разрушения агрегатов почв до ЭПЧ, зависит от типа почв и варьирует в пределах 200-800 Дж·мл-1 для суглинистых почв с содержанием органического вещества 1.8-4.6 100 г-1 почвы. Для пробоподготовки почв к гранулометрическому анализу и последующего определения текстурного класса почв согласно классификации Качинского достаточной является величина Et = 250 Дж·мл-1, так как она позволяет получить максимальное количество физической глины ( function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Эрозия ферраллитных почв в бассейне р. Меконг

Эрозия ферраллитных почв в бассейне р. Меконг

Белобров В. п

Статья научная

На примере почв ферраллитного состава, формирующихся в условиях аккумулятивно-денудационных равнин среднего течения р. Меконг, рассматриваются проблемы плоскостной и линейной эрозии, связанной как с естественными факторами: обильными ливневыми осадками, характером расчленения рельефа, гранулометрическим составом почв, так и антропогенными, среди которых наиболее негативным является подсечно-огневое земледелие. Возделывание риса как основной продовольственной культуры на аккумулятивных равнинах Индокитая в пределах р. Меконг существенно снижает эрозионные процессы в почвах, за счет создания локальных базисов эрозии, особенно при террасировании склонов.

Бесплатно

“Настоящие подзолистые почвы” Республики Коми в современном классификационном поле

“Настоящие подзолистые почвы” Республики Коми в современном классификационном поле

Герасимова М.И.

Статья научная

Рассматриваются типичные профили подзолистых суглинистых почв, описанные во многих публикациях по почвам Республики Коми в отношении их диагностики в национальных и международных классификационных системах. Утверждается, что подзолистые почвы должны быть предпочтительно распознаны на уровне типа с многочисленными подтипами, чтобы отражать изменения в условиях дренажа профиля. Что касается международных классификаций почв (ФАО / WRB), то подзолистые почвы могут быть соотнесены с бывшими Podzoluvisols и недавними ретизолами лучше, чем с Albeluvisols промежуточных версий.

Бесплатно

Журнал