Статьи журнала - Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева
Все статьи: 487
Статья научная
Картографирование содержания тяжелых металлов и металлоидов (ТММ) в почвах городских территорий необходимо при оценке рисков для здоровья населения. Из-за трудоемкости и дороговизны анализов шаг опробования обычно велик, по сравнению с характерными интервалами изменчивости свойств на городской территории. В настоящей работе предпринята попытка картографирования коэффициентов концентрации ТММ на базе карты элементарных геохимических ландшафтов (ЭЛ). Территория исследования - г. Дархан (Монголия) - крупный промышленный и транспортный узел. Для анализа на загрязнители: As, Cd, Cr, Cu, Pb, Sb, W, - было отобрано 126 проб почв, расстояние между точками опробования составляло 500-700 м. Для каждой точки были рассчитаны коэффициенты концентрации (EF) каждого из загрязнителей. Карта ЭЛ получена путем морфометрического анализа ЦМР SRTM (размер ячейки 30 м) с привлечением данных о положении объектов гидрографической сети. Итоговые карты коэффициентов концентрации построены методом площадной интерполяции, где в качестве исходных данных использовалась диаграмма Вороного из точек опробования, а в качестве целевых полигонов - контуры ЭЛ. Сравнение результата интерполяции с использованием контуров ЭЛ с результатами интерполяции по методам обратно-взвешенных расстояний (ОВР) и ординарного кригинга показывает, что интерполяция с использованием контуров ЭЛ позволяет получить более достоверный результат, что выражается более низким значением среднеквадратической ошибки. При этом некоторые особенности распределения показателя, полученного в результате интерполяции, скорее всего, возникают как артефакты интерполяции. Тем не менее, показана потенциальная пригодность карт ЭЛ в качестве основы для картографирования загрязнения городских территорий.
Бесплатно
Выбор методов оценки изменения фосфатного и калийного состояния почв при антропогенном воздействии
Статья научная
Дается экспертная оценка методов определения содержания в почве фосфора и калия, используемых в почвоведении и агрохимии, для оценки изменения фосфатного и калийного состояния почв при антропогенном воздействии. Принцип отбора методов основывался на необходимости строгого согласования задачи исследования, объекта изучения (разнообразие почв) с реальными возможностями методов анализа.
Бесплатно
Статья научная
Описываются морфологический и молекулярно-генетический подходы, использованные при идентификации зеленых микроводорослей класса Trebouxiophyceae из коллекции ACSSI. В бурой полупустынной и каштановой почвах были обнаружены водоросли Muriella terrestris, в погребенной лугово-каштановой почве - Edaphochlorella mirabilis. Еще 3 штамма являются новыми неописанными таксонами: ACSSI 014 - новый вид рода Watanabea, изолированный из серой лесной почвы и имеющий пиреноид с крахмальной обверткой в отличии от типового вида, и ACSSI 104 и 144 - Nannochloris-подобный род, представители которого найдены в солонце и каштановой почве и обладают скудными морфологическими признаками. Показано, что ни один критерий в отдельности: морфологический или иной признак, вычисление генетических дистанций, анализ и сравнение вторичной структуры ITS2, поиск компенсаторных замен и молекулярных подписей - не позволяет надежно классифицировать таксоны. В связи с чем необходимо использовать полифазный подход в систематике водорослей, особенно при идентификации таксонов с простой клеточной морфологией, которые часто встречаются в почвах.
Бесплатно
Выход денсиметрических фракций из типичных черноземов разного землепользования
Статья научная
Одним из наиболее обоснованных и востребованных подходов к выделению пулов органического вещества (ОВ) почвы является фракционирование с использованием тяжелых жидкостей. Проблема такого подхода состоит в достаточно больших потерях на стадии отмывки минеральной фракций от тяжелой жидкости, для преодоления этого затруднения предложено использовать вместо дистиллированной воды слабый раствор соляной кислоты. Выявлено, что такой подход позволит снизить потери почвенных частиц с 15 до 5% и потери углерода с 7.5 до 2.5%. В работе приводится подробный протокол денсиметрического фракционирования с помощью растворов поливольфрамата натрия, адаптированный для выделения из типичных черноземов четырех денсиметрических фракций: свободного и окклюдированного ОВ с плотностью 2.0 г/см3. Для проведения денсиметрического фракционирования использовали образцы типичных черноземов различного землепользования. Было показано, что процессы восстановления и деградации почв существенно сказываются на содержании легкого окклюдированного почвенного ОВ.
Бесплатно
Статья научная
Проведен анализ возможностей использования многолетнего архива космических изображений, полученных сенсором Landsat TM5, для выявления почв, засоленных в различной степени. Разработаны подходы для выявления динамичности засоленных почв по спутниковым данным этого типа. На основе компьютерного анализа спутниковых изображений Landsat, полученных в 1987-1988 и 2009-2010 гг., а также полевых данных, выявлены изменения площадей почв различной степени засоленности в пределах Шаульдерского орошаемого массива (Южно-Казахстанская область Республики Казахстан). Проведенный анализ показал, что доля засоленных почв на территории исследований за период с 1987 по 2010 гг. значительно увеличилась.
Бесплатно
Генеалогическое древо современного российского почвоведения
Статья научная
Современное российское почвоведение является молодой наукой и возникло немногим более 100 лет назад. Статья посвящена анализу современных научных школ в области почвоведения, которые функционируют в России. Исследования базируются на анализе кандидатских диссертаций, защищенных по специальности “почвоведение” в России за последние десять лет, а также на информации о научных руководителях этих диссертаций и их принадлежности к той или иной научной школе. Установлено, что наиболее активно развиваются школы почвоведов - непосредственных учеников В.В. Докучаева, А.В. Советова или А.Н. Сабанина. В качестве отдельных “веток” развития отечественного почвоведения выделяются школы С.С. Неуструева и И.В. Тюрина. Основными центрами подготовки ученых-почвоведов на сегодняшний момент являются факультет почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Почвенный институт им. В.В. Докучаева, Башкирский и Кубанский ГАУ, Воронежский университет. Количество подготовленных ученых-почвоведов за последние 10 лет имеет тенденцию к снижению, что связано с малой востребованностью профессии в современных условиях развития страны.
Бесплатно
Генезис второго гумусового горизонта почв Васюганской наклонной равнины
Статья научная
В результате исследования геохимически сопряженного ряда текстурно-дифференцированных и органо-аккумулятивной почв со вторым гумусовым горизонтом выявлено, что в микробиоморфном профиле отражены особенности условий формирования вторых гумусовых горизонтов в зависимости от положения в рельефе и условий водного режима почв в прошлом. В элювиальной позиции катены эволюция почв проявилась в смене лугового почвообразования (гумусово-квазиглеевой почвы) на подзолообразование. В транзитной позиции прототип почвы второго гумусового горизонта функционировал в более влажных условиях и имел черты лугово-болотного почвообразования - перегнойно-глеевая почва. В транс-аккумулятивной позиции лугово-болотное почвообразование (перегнойно-глеевый тип почвы) сменилось на лесное (подзолообразование) позже относительно вышележащих почв.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены вопросы использования понятий и методов наноскопических исследований в почвоведении. К ним относятся понятие наноскопических частиц, фундаментальные особенности наноскопических веществ, генезис и география большого количества минералов с выраженными наноскопическими свойствами в почвах. Выявлен ряд закономерностей размещения наноскопических минералов в почвах России и сопредельных государств. Установлены различия основных типов почв с наноскопической точки зрения. Обсуждается проблема внедрения методов наноскопических исследований в почвоведении, отмечена перспективность использования наноразмерных минералов и образований в улучшении продуктивности земель, в том числе при изготовлении удобрений и рекультивации, а также при оценке экологических ситуаций и проектировании почвозащитных мероприятий.
Бесплатно
Геохимические особенности верховых торфяных почв в средней тайге Среднего Приобья
Статья научная
Верховой торф средней тайги среднего Приобья представляет собой сильную отрицательную геохимическую аномалию многих химических элементов по сравнению с торфом южной тайги среднего и верхнего Приобья. Вероятно, в южной тайге сказывается близость горных систем (Алтая, Салаирского кряжа, Кузнецкого Алатау), и аэральный перенос пыли способствует обогащению многими металлами верховых болот, для удаленного среднего Приобья вклад аэрального переноса пыли минимален.
Бесплатно
Статья научная
Проведены исследования геохимически сопряженного ряда почв (подзол иллювиально-железистый - подзол иллювиально-железистый глеевый - торфяная глеевая почва), сформированных в условиях распространения волнистой озерно-ледниковой равнины среднетаежной подзоны Карелии. Изучение окислительно-восстановительных условий показало, что они меняются от окислительных в автоморфных почвах до восстановительных в почвах аккумулятивных позиций. Рассчитаны и проанализированы геохимические коэффициенты, характеризующие особенности аккумуляции и направления миграции в исследуемых почвах. Внутрипрофильное распределение кремнекислоты и большинства полуторных окислов в изучаемых почвах носит типичный для подзолов характер. В подзолистых горизонтах почв транзитных позиций, по сравнению с автоморфными, происходит более интенсивный вынос элементов, а в альфегумусовых горизонтах отмечается накопление алюминия, железа, титана и фосфора. Для всех почв характерен дефицит большинства микроэлементов, по сравнению с фоновыми значениями, очень низкие коэффициенты концентрации получены для никеля, кобальта, марганца...
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены геохимические особенности горных почв Среднего Урала на примере хребта Басеги. Рассчитаны и проанализированы геохимические коэффициенты накопления, внутрипочвенного выветривания, элювиирования и окисления. Показано, что процессы почвообразования на г. Северный Басег не приводят к отчетливой дифференциации профиля по содержанию тех или иных макроэлементов. Уровень концентрации элементов в ландшафтах увеличивается от элювиальных ландшафтов к трансаккумулятивным, что определяется возрастающей ролью латерального распределения концентраций химических элементов в горных экосистемах. Это подтверждается рассчитанными коэффициентами накопления, а также приведенными результатами кластерного анализа, показывающими, что в почвах горно-лесного пояса больше Al, Fe, K, Ca, Mg, Mn по сравнению с почвами гольцово-подгольцового и субальпийского поясов. Анализом оригинальных данных и литературных источников подтверждено, что решающее влияние на формирование почвенного покрова горной части западного макросклона Среднего Урала оказало изменение климата в позднем голоцене.
Бесплатно
Статья научная
Проведена оценка изменений физических и микробиологических свойств копролитов дождевых червей Aporrectodea caliginosa и Lumbricus rubellus в лабораторных опытах с использованием пахотного горизонта миграционно-мицелярного чернозема. В копролитах определяли физические параметры: гранулометрический состав, удельную поверхность, рассчитанную по эффективному диаметру частиц; микробиологические параметры: общую численность культивируемых бактерий и ферментативную кинетику липаз по модели Михаэлиса - Ментен с расчетом максимальной скорости реакции (Vm) и константы Михаэлиса (Km). Модельный эксперимент включал два этапа: первый этап - дождевые черви двух видов содержались вместе, во втором - раздельно. Контролем была исходная почва и почва с опадом. Анализировали и сравнивали с контролем копролиты и почву, в которой жили дождевые черви. Два вида дождевых червей дают неаддитивный эффект на физические и микробиологические свойства. В зависимости от видового состава характер изменения отличается...
Бесплатно
Статья научная
В полевых экспериментах на агродерново-подзолистой среднесуглинистой почве показано, что при наличии гидравлического напора на верхней границе почв движение влаги происходит по преимущественным путям миграции, сокращающим гидродепозитарные характеристики почв. Движение влаги изучали по специальной методике на двух идентичных по размерам (диаметр 42 см, высота 60 см) и почвам монолитах. Перед началом опыта стенки монолитов были обернуты пленкой, покрыты монтажной пеной и закопаны с целью предотвращения боковых потерь влаги. В обоих монолитах одновременно проводили впитывание воды с поверхности, в одном случае на поверхности поддерживали постоянный небольшой напор 5 см, в другом осуществляли мелкодисперсное дождевание без образования слоя воды на поверхности. В задачи работы входило моделирование движения влаги в условиях малонапорной и безнапорной инфильтрации и сравнение расчетных и экспериментальных данных для того, чтобы характеризовать, какое экспериментальное обеспечение модели является наиболее адекватным: основные гидрофизические характеристики (ОГХ), полученные экспериментально эмпирическими методами, либо ОГХ, восстановленные по гидрологическим константам и свойствам почв (педотрансферные функции (ПТФ)). По результатам реальных и модельных данных экспериментальное обеспечение моделей можно расположить в следующем порядке: использование региональных ПТФ дает лучшие результаты, чем ОГХ, полученная методом тензиостатов и капилляриметров, которые лучше ПТФ, используемых в программе Agrotool и соответственно применяющих в качестве предиктора гранулометрический состав (по базе данных ROSETTA), и ПТФ на основании “секущих” Воронина.
Бесплатно
Гидрологическая деградация автоморфных почв в агроландшафтах
Статья научная
На примере дерново-подзолистых, серых почв и черноземов рассматривается вопрос изменении физических и водных свойств почв в результате их длительного использования в земледелии. Происходит ухудшение их температурного и водного режимов, влагообеспеченности и влагообеспечивающей способности.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Глобальный климат и почвенный покров - последствия для землепользования России
Статья научная
Обосновывается необходимость комплексного описания потоков парниковых газов на разных типах почв, методология создания “карбоновых полигонов” и “карбоновых ферм” с применением современных методов оценки потоков углерода в экосистемах с учетом специфики природных условий России и конкурентных преимуществ. Даны направления разработки национальных методик расчетов потоков углерода, которые подлежат верификации заинтересованными сторонами принятого Российской Федерацией Парижского соглашения. Рассматриваются вопросы, связанные с ролью и потенциалом почвенного покрова России в балансе углерода планеты, факторы снижения запасов углерода из верхнего метрового слоя почвы, конкурентные преимущества перед ЕС и западным миром в части природно-климатических изменений, использование возможностей дистанционного зондирования Земли из космоса в целях получения регулярных, полных и достоверных оценок поглощения парниковых газов.
Бесплатно
Государственная почвенная карта и ее создатели
Статья научная
Государственная почвенная карта (ГПК) масштаба 1 : 1 000 000 - крупнейшее произведение отечественной мелкомасштабной почвенной картографии, аккумулирующее сведения о почвах страны за весь период развития научного почвоведения. Начало работам по ГПК было положено Л.И. Прасоловым еще в 1930-х гг., а официальная история карты связана с правительственным распоряжением 1946 г. В течение почти 40 лет работы по карте возглавлялись И.П. Герасимовым. Огромный объем исследований выполнен под руководством Е.Н. Ивановой. Работы по ГПК способствовали общему развитию географо-генетического направления в почвоведении, намечали “узкие” места, в которых целенаправленно велись полевые исследования. Кратко освещаются основные этапы создания карты, особенности ее программы на неизданные северные и сибирские листы. Карта вобрала в себя труд более 1000 специалистов: почвоведов-географов, картографов, редакторов. На основе составленной базы данных приводятся сведения об изданных листах ГПК, их авторах и научных редакторах, картографах и научно-технических редакторах, а также авторах фактических материалов, использованных при составлении карты. Рассмотрены основные картографические приемы ее оформления. Характеризуется современное состояние работ по карте, обрисован круг проблем, связанных с ее использованием. В качестве положительного примера возможного дальнейшего развития работ по ГПК приведены сведения о “старшей сестре” ГПК - Государственной геологической карте того же масштаба. Главная цель статьи - привлечь внимание к ГПК как к важнейшему и, к сожалению, недооцененному источнику информации о почвах.
Бесплатно
Статья научная
На опытном поле ВНИИМЗ (Тверская область, пос. Эммаусс) заложена серия из 8 почвенных разрезов. Первые три разреза южного склона приурочены к транзитно-аккумулятивному, транзитному и элювиально-транзитному микроландшафту с комплексом глееватых и глеевых почв, который меняется на элювиально-аккумулятивный плосковершинный участок и аналогичные микроландшафты северного склона со слабоогленными и глееватыми дерново-подзолистыми легкосуглинистыми почвами. В отобранных, через каждые 10 см, образцах методом лазерной дифракции и ситовым (>0.25 мм) методом определяли гранулометрический состав почв. На дифференциальных кривых распределения гранулометрических частиц преобладают фракции мелкого песка с максимумом содержания диаметров 100-150 мкм и пыли (1-50 мкм), а в профиле почв выделяются три гранулометрически однородных слоя: верхний с пахотным горизонтом (0-40 см), средний (до 70-80 см) и надморенный (до 120 см). В средней части профиля почв северного склона преобладают пылеватые фракции, а в почвах южной части ландшафта наблюдается сравнительно повышенное содержание песчаной фракции (преобладает фракция тонкого песка, 50-250 мкм, на втором месте фракция крупной пыли, 10-50 мкм), что, видимо, связано с историческими процессами формирования профилей на двучленных отложениях, эрозией и, возможно, с современными агротехнологическими процессами.
Бесплатно
Статья научная
Впервые изучен групповой состав гумуса фракций микроагрегатов (илистых – коллоидной и предколлоидной; тонкой, средней и крупной пыли) дерново-глубокоподзолистой среднесуглинистой почвы в трех ротациях пятипольного зернопропашного севооборота на длительном опыте Почвенного института им. В.В. Докучаева. Установлено, что на интенсивно удобряемом варианте с высокими дозами удобрений N150Р150К180 кг/га в год + навоз 120 т/га после первой ротации увеличилось содержания гумуса относительно варианта со средними дозами N60Р60К60. Это обусловлено в основном более высоким содержанием углерода во фракциях средней и крупной пыли. Тем не менее, за время наблюдений на обоих вариантах опыта проявилась тенденция к уменьшению содержания гуматов, связанных с пылеватыми фракциями. Видимо, этим обусловлено ухудшение микроструктуры на обоих вариантах, выраженное в уменьшении содержания фракции средней пыли, накоплении предколлоидной и тонкопылеватой фракций. На интенсивно удобряемом участке состояние микроструктуры лучше: выше содержание пылеватых фракций и присущих им зрелых компонентов гумуса, входящих в группы гуматов и негидролизуемого остатка. Интенсивная система удобрений позволила в течение трех ротаций поддерживать стабильное содержание гумуса фракции средней пыли, благодаря чему темпы ее разрушения были значительно ниже, чем на варианте минеральными удобрениями без применения навоза.
Бесплатно
Гумусное и азотное состояние целинных пахотных черноземов
Статья научная
На количественном уровне по основным показателям охарактеризовано плодородие целинных черноземов в зонально-подзональном аспекте. Прослежены изменения азотного и гумусового состояния при начальной стадии освоения. По запасам гумуса и азота черноземы лесостепи и степи имеют существенные различия: наибольшие запасы гумуса и азота сосредоточены в миграционно-мицелярных (типичных) черноземах, наименьшие – в текстурно-карбонатных (южных). Намечен прогноз агроэволюции черноземов при усилении антропогенного воздействия.
Бесплатно
