Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Статьи журнала - Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева
Все статьи: 524
Диагностика почв, расположенных в градиенте урботехногенного воздействия
Статья научная
В настоящее время на фоне высоких темпов урбанизации происходит сокращение экологически ценных земель лесного фонда. Граничащие с городской территорией лесные экосистемы в результате интенсивной застройки подвергаются мощному техногенному воздействию и со временем необратимо деградируют. В этой связи работа в области анализа экологического состояния основных компонентов лесных экосистем, находящихся в условиях техногенного пресса различной интенсивности, является актуальной. Исследование проводилось на территории города Петрозаводска на участках с разрушенной, слабо нарушенной и ненарушенной лесной экосистемой. На каждом участке проводили оценку состояния почв, описание древостоя и живого напочвенного покрова. На основании полученных данных установили, что почвы слабонарушенной лесной экосистемы соответствуют естественным фоновым (подзол иллювиально-железистый). Выявлены изменения их морфологических и химических свойств по сравнению с почвами контрольной ненарушенной территории. Установили изменение мощности и зольности верхнего органогенного горизонта почв слабонарушенного участка. Лесная экосистема находится на переходной от I-II к III стадии рекреационной дегрессии и нуждается в благоустройстве. На участке, разработанном под застройку, произошло разрушение лесной экостистемы. В результате необратимой трансформации природной среды древесная и напочвенная растительность отсутствует. Естественные зональные почвы уничтожены, диагностические горизонты не определяются. По всей глубине разреза наблюдается большое количество камней, антропогенных включений. В соответствии с Классификацией почв России, данные образования относятся к подгруппе органолитостратов техногенных поверхностных образований. Полученные данные являются основой при проведении урбоэкологического мониторинга почв. По результатам исследования даны рекомендации для сохранения и улучшения санитарно-гигиенических и эстетических функций лесных массивов, прилегающих к землям городской застройки.
Бесплатно
Статья научная
Представлены первые результаты исследований структуры почвенного покрова междуречных равнин Цны и Вороны Приволжской возвышенности Тамбовской области. Слабопересеченный рельеф и породы с низкой фильтрационной способностью определили распространение в пределах лесостепного возвышенного междуречья исключительно полугидроморфных и гидроморфных почв черноземного ряда, формирующихся в условиях затрудненного поверхностного и внутрипочвенного стока. Признаки оглеения присутствуют в срединных горизонтах почв даже наиболее дренируемых участков, включая эродированные прибалочные склоны. При дополнительном натечном увлажнении в гумусовом горизонте присутствует осветленный материал, а карбонаты выщелочены за пределы его нижней границы на 20 см и более. В водосборных понижениях при выраженном застойно-промывном водном режиме формируются текстурно-дифференцированные почвы разной степени оглеения. Для недренируемых частей междуречья с грунтовыми водами в пределах почвенного профиля глеевая окраска и железо-марганцевые новообразования обнаруживаются с поверхности. Разнообразие почв, установленное при детальном обследовании трех контрастных по условиям увлажнения ключевых участков, сведено к девяти группам, диагностированным в соответствии с субстантивно-генетической и факторно-генетической классификациями. Основные сложности генетической интерпретации совокупности морфологических признаков обусловлены сезонной и межгодовой изменчивостью атмосферно-натечного, грунтового увлажнения и сопряженных элементарных почвенных процессов (метаморфических, элювиальных, гидрогенно-аккумулятивных и иллювиально-аккумулятивных). Дальнейшее развитие классификации почв лесостепной зоны связано с совершенствованием морфологических и аналитических критериев диагностики водного режима и продолжительности водозастойных явлений на фоне мощной гумусовой прокраски и нейтральной реакции среды их профиля.
Бесплатно
Динамика промерзания и оттаивания почвы в агролесоландшафте
Статья научная
В работе представлена динамика промерзания и оттаивания почвы в агролесоландшафте сухостепной зоны. Эти процессы в зимы с неустойчивым снежным покровом имеют свои особенности. Целью данного исследования стало изучение характера промерзания и оттаивания почвы в агролесоландшафте в условиях малоснежной зимы. Наблюдения проводились в зимний период 2020-2021 г. на действующем стоково-эрозионном стационаре в г. Волгоград. Изучение динамики промерзания и оттаивания почвы осуществлялось с помощью мерзлотомеров Данилина, установленных в поле и в центре четырехрядной лесополосы. Одновременно проводили замеры высоты снежного покрова в трехкратной повторности снегомерной рейкой. Погодные условия отличались чередованием оттепелей, способствующих сходу снежного покрова, с заморозками, приводившими к увеличению глубины промерзания почвы. Формирование снежного покрова высотой 10-15 см не повлияло на различия в промерзании почвы. При отсутствии снега на фоне непродолжительной оттепели нижняя граница промерзшего слоя в поле уменьшилась на 11 см, по сравнению с насаждением, которое даже в безлиственном состоянии повлияло на поступление тепловой энергии солнца. Среднее промерзание в конце зимы составило в поле 85 см, в лесополосе - 67 см. Оттаивание в поле происходило быстрее. За первые две недели скорость оттаивания почвы в поле составило в среднем 2.3 см/день, а в лесополосе - 1.3 см/день. После чего глубина промерзания во всем агролесоландшафте сравнялась. За последующие две недели скорость оттаивания увеличилась в два раза. После полного оттаивания почвы в поле в лесной полосе мощность замерзшего слоя составила в среднем 32 см.
Бесплатно
Статья научная
Изучена динамика засоления орошаемых почв в ирригационный и постирригационный периоды на участке «Червленое» Светлоярской оросительной системы (Волгоградская обл.). При орошении в условиях слабой дренированности и при различном уровне грунтовых вод, природной засоленности почв и пород, отсутствии дренажа, при высоких поливных нормах происходит подъем уровня грунтовых вод и, как результат, вторичное засоление глубокозасоленных и незасоленных почв. В постирригационный период (15-18 лет отсутствия орошения) в современных климатических условиях происходит постепенное понижение уровня грунтовых вод и значительное уменьшение степени засоления верхнего метра вторично-засоленных почв.
Бесплатно
Динамика факторов почвообразования и их влияние на технологию земледелия в Каменной степи
Статья научная
Анализ данных многолетних наблюдений в Каменной степи (более 125 лет) за климатическими параметрами (температурой воздуха и количеством осадков), уровнем грунтовых вод (УГВ), видовым составом растительности выявил основные тренды в их изменчивости. С 1969 г. отмечается рост температуры и уменьшение ее вариабельности в течение года. В 2009-2018 гг. она увеличилась на 0.40 за счет холодного сезона. За период 2000-2018 гг. наблюдается рост количества осадков в холодное время года в среднем на 1.2 мм в год и уменьшение в теплое полугодие. Период наблюдений 2009-2018 гг. характеризуется более мягкими и влажными зимами, теплыми и сухими летними месяцами. В конце XX в. и в начале XXI в. отмечен подъем УГВ в среднем до 3.8 м, совпавший с ростом среднегодовой температуры и увеличением общего количества выпадающих осадков. Изменение многолетнего режима грунтового и поверхностного увлажнения привело к расширению ареалагидроморфных почв, что отрицательно сказывается на традиционной системе земледелия, применяющей обработки почв. Трансформация растительности за 100 лет наблюдений имела несколько этапов с общим трендом к смене степного разнотравья на лугово-степную, кустарниковую и древесные породы. Опыт применения прямого посева на типичных черноземах в течение 4 лет без использования обработок показал его адаптивность к изменяющимся условиям среды, а также тренд на восстановление деградированных свойств почв - увеличение запасов гумуса и подвижного фосфора в 30-сантиметровом слое почв.
Бесплатно
Динамика физических свойств почв и запасов гумуса в засоленных почвах в условиях опустынивания
Статья научная
Представлена динамика физических свойств и запасов гумуса в засоленных почвах засушливой полупустынной зоны. Основой для исследований явились данные наблюдений за 2010-2022 гг. в типичном бугровом ландшафте Астраханской области. Была заложена сетка 100 × 100 м. Исследования почв проводили в узлах сетки по слоям опробования. Изучали изменение физических свойств (влажность почвы; содержание солей по величине плотного остатка; плотность почвы; коэффициент фильтрации; порозность почвы; запас влаги), запасов гумуса и солевого состояния засоленных почв в условиях опустынивания. Сравнительный анализ показал, что на исследуемой территории произошли негативные изменения и можно констатировать интенсивное развитие процессов деградации почв и опустынивания. Установлено, что в почвенном слое 0-40 см произошло значимое сокращение запасов почвенной влаги на фоне увеличения максимальных температур воздуха и поверхности почвы, а также изменения гидрологического режима в результате обваловки территории. Наблюдаются процессы дегумификации. Наиболее четко отрицательный тренд выявлен для луговых солончаков. Изменение гидрологического режима территории в результате обваловки способствует увеличению ареалов автоморфных почв в ландшафте и сокращению площадей луговых почв. Зафиксировано возрастание степени засоления и уплотнения для автоморфных зональных почв. Физическое разрушение бугров Бэра усугубляет процессы деградации и развития опустынивания в подобных условиях.
Бесплатно
Дистанционный мониторинг засоления орошаемых почв хлопкосеющей зоны
Статья научная
Рассмотрены проблемы создания почвенного мониторинга, в том числе, мониторинга засоления орошаемых земель. Показано, что данная проблема является актуальной не только для орошаемых земель Средней Азии, но и для орошаемых почв юга России. Изложен опыт работ по дистанционному изучению засоленности почв полей хлопчатника, который может быть положен в основу создания мониторинга орошаемых земель других регионов, в том числе и на юге России.
Бесплатно
Статья научная
В ходе модельного эксперимента изучались особенности изменения минералогического состава открытой поверхности пахотных почв (выщелоченный чернозем, серая лесная почва, дерново-подзолистая почва) под воздействием ударной силы дождевых капель в условиях чистого пара. По окончании эксперимента проведен минералогический анализ отдельных гранулометрических фракций: 10 мкм, - из микрокорочек, сформировавшихся на открытых поверхностях и почвенного субстрата, не подвергавшегося воздействиям атмосферных осадков. Исследованием установлено, что в ходе экспонирования произошло перераспределение и изменения долевых соотношений содержания разных гранулометрических фракций и связанных с ними глинистых и кластогенных минералов. За время проведения опыта наиболее значительные изменения произошли в образце дерново-подзолистой почвы и выщелоченного чернозема, что связано с особенностями вещественного состава данных почв. Сильнее всего в экспонируемых образцах снизилось содержание глинистых минералов...
Бесплатно
Дифференциация почвенного покрова поймы Среднеамурской низменности в связи с эволюцией форм рельефа
Статья научная
Статья основана на многолетнем изучении пойменных почв долины реки Амура в пределах северо-восточной части Среднеамурской низменности. Обсуждаются результаты полевых работ на почвенно-геоморфологическом профиле через остров Славянский, расположенный в 200 км от Хабаровска вниз по Амуру. Проанализированы приуроченность почв поймы острова к релочным[1] формам рельефа и их свойства с акцентом на морфологию и литолого-гранулометрический состав. Показаны особенности почвообразования на релках разного генезиса - аллювиальных и эоловых. На супесчаных и легкосуглинистых отложениях аллювиальных релок (“лугово-лесных” гривах) формируются слаборазвитые дерновые глееватые почвы. На суглинисто-глинистом аллювии “луговых” грив, ежегодно затапливаемых паводковыми водами, под вейниковым травостоем развиваются дерново-луговые глееватые почвы. Песчаные отложения высоких эоловых релок отличаются однородным тонко- и мелкозернистым строением без прослоев, признаков органического вещества и значительным количеством слюды. На них под высокоствольными дубняками описаны слаборазвитые дерново-лесные почвы. Формирование текстурно-дифференцированных почв на всех типах релок не выявлено. При выходе поймы в положение первой надпойменной террасы различия в литолого-гранулометрическом составе, сложении, высоте над урезом воды, характере растительности на унаследованных релках обеспечивают разнонаправленную эволюцию почвообразования. При этом развитие идет в соответствии с зональными типами почв (дерново-лесными, буроземными, текстурно-дифференцированными - подбелами). Последние преимущественно формируются на суглинисто-глинистом аллювии, который может прекрывать не только аллювиальные, но и некоторые эоловые релки. [1]Древние, заросшие растительностью, протяженные дюны называются в Приамурье релками.
Бесплатно
Другой
На основе анализа классического научного наследия, рассматривается цивилизационная, социальная, экономическая роль и место фундаментального и прикладного аспектов науки о почвах. Обосновывается предопределенность такового дуализма. Показано, что часть многогранной научной деятельности В.В. Докучаева в области прикладной науки и принципов ландшафтно-экологического рационального природопользования не была должным образом оценена и воспринята с такой глубиной, как всемирно признанное учение о почве и определение ее в статусе естественно-исторического тела. Представлена основополагающая роль ученых Почвенного института им. В.В. Докучаева в формировании облика науки о почвах в мире в прошлом столетии, а также значение сессии Россельхозакадемии “Научное наследие В.В. Докучаева и современное земледелие” (июнь 1992 г.) для развития работ в области изучения и создания экологически сбалансированных, высокопродуктивных и устойчивых агроландшафтов, а также проектирования, освоения адаптивно-ландшафтных систем земледелия и современных агротехнологий. Наибольшее влияние на развитие почвоведения и земледелия в России и мире оказали научные школы и их лидеры. Фундаментальные основы генетического почвоведения В.В. Докучаева предопределили создание основ ландшафтного земледелия; биосферная парадигма Докучаева-Вернадского - современные тенденции мирового агропроизводства; генезис и классификация почв Н.М. Сибирцева - бонитировку почв; теория гумусообразования, черноземообразования, подзолообразования П.А. Костычева - научную агрономию; учение о ППК К.К. Гедройца - химическую мелиорацию земель; теория почвообразования В.Р. Вильямса - травопольную систему земледелия, кормопроизводство; почвообразование Н.М. Тулайкова - основы сухого земледелия; гидрология Г.Н. Высоцкого, А.А. Роде - лесоразведение, агролесомелиорацицую; биогеохимия В.И. Вернадского, Б.Б. Полынова - рациональное природопользование; геохимия, экология почв В.А. Ковды - гидротехнические мелиорации; учение о почвенно-климатических фациях И.П. Герасимова, основы почвенных исследований Л.И. Прасолова, теория структур почвенного покрова В.М. Фридланда - природно-хозяйственное, почвенно-географическое и почвенно-экологическое районирование; изучение трансформации фосфатов в почвах А.В. Соколовым привело к созданию мощной промышленности производства фосфорных удобрений и технологий их использования. Дается критический анализ состояния современной науки о почвах, обосновывается чрезвычайная необходимость участия бизнес-сообщества в финансировании науки и формировании инновационной инфраструктуры, а государства в воссоздании земельной службы России.
Бесплатно
Статья научная
Дано обоснование первому этапу работ с цифровой версией Государственной почвенной карты (ГПК) по устранению различий на разных листах в отображении генезиса почвообразующих пород, гранулометрического состава почв и пород. Проанализировано содержание и дана характеристика картографическим и литературным источникам, содержащим информацию о генезисе почвообразующих пород. Обоснована необходимость раздельного показа на ГПК гранулометрического состава почвообразующих пород и почв. На ГПК гранулометрический состав почв показан по гор. С, что является характеристикой отложений, на которых формируются почвы. Гранулометрический состав почв при описании на других картах характеризуется по верхним горизонтам. На примере конкретных аналитических данных почв с дифференцированным по гранулометрическому составу профилем показаны пути решения проблемы. Гранулометрический состав почв с недифференцированным по гранулометрическому составу профилем идентичен таковому почвообразующих пород.
Бесплатно
Загрязнение агроландшафтов России тяжелыми металлами: источники, масштабы, прогнозы
Статья
Бесплатно
Статья научная
Определена площадь зон влияния выбросов промышленных предприятий, разлива нефти и нефтепродуктов, выбросов автотранспорта, радиоактивных веществ, а также применения пестицидов и минеральных удобрений на землях сельскохозяйственного назначения Российской Федерации. Доля рассматриваемой территории от площади сельхозугодий страны составляет менее 3%. Почвы, находящиеся в зоне влияния выбросов, относятся к потенциально загрязненным и должны быть включены в программу мониторинга состояния земель сельскохозяйственного назначения. Почвы, находящиеся вне зоны влияния выбросов загрязняющих веществ, являются незагрязненными. Регулярный мониторинг загрязнения этих почв проводиться не должен, что позволит снизить расходы на выполнение обследований их состояния, включая отбор образцов, подготовку и анализ проб. Территории вне зоны влияния составляют более 97% фонда земель сельскохозяйственного назначения РФ и представлены незагрязненными почвами. Эти почвы являются пригодными для производства экологически чистой продукции. Организация экологически чистого производства сельскохозяйственной продукции в РФ должна осуществляться вне выделенных зон потенциального загрязнения. Ввиду отсутствия загрязнения переход на выращивание экологически чистой продукции на почвах вне зоны влияния источников загрязнения должен осуществляться заявительным способом. При этом экологически чистое производство должно отвечать требованиям технологий выращивания и нормам качества продукции.
Бесплатно
Загрязнение нефтью почв таежной зоны Западной Сибири
Статья научная
Освещается процесс поступления, распространения и трансформации нефти в почвах основных ландшафтов таежной зоны Западной Сибири в границах Ханты-Мансийского автономного округа. Приводятся сведения о свойствах загрязненных почв (хемоземов). Рассматриваются особенности структуры почвенного покрова территорий, подвергшихся нефтезагрязнению. Указывается на фитомелиорацию, как на один из эффективных методов рекультивации.
Бесплатно
Статья научная
Участок “Ямская степь” заповедника “Белогорье” расположен в Белгородской области вблизи сосредоточения предприятий горно-добывающей промышленности: Лебединского и Стойленского ГОК, комбинатов “КМАруда” и Оскольский металлургический, ТЭЦ и др. Учитывая, что “Ямская степь” является особо охраняемой природной территорией и при этом испытывает значительную техногенную нагрузку, необходимость изучения свойств доминирующих почв и проведения оценки загрязнения их тяжелыми металлами (ТМ) приобретает актуальное значение. Целью работы являлась оценка токсичности загрязнения почв “Ямской степи” ТМ в зависимости от изучения дыхательной активности микроорганизмов нативных почв мониторинговых площадок (МП) и искусственно созданных смесей почвы с пылью из цехов комбината, содержащей повышенные количества ТМ. Исследования нативных почв на МП не выявили зависимости базального дыхания от типа почвы, лишь слабо и единично от типа землепользования. В почвах только двух из 21-й изученной МП обнаружены признаки нарушения функционирования микробного сообщества. Измерения валовых форм ТМ показали относительное превышение концентрации на этих МП Сu, Zn, Zr, Sn, Pb, As. Опыты с искусственными субстратами позволили заключить, что добавление пыли с ТМ, взятой из цехов Лебединского ГОКа, сказывается на микробиологической активности, вызывая интенсификацию выделения СО2, как в случае измерения скорости базального, так и субстрат-индуцированного дыхания. Но только в вариантах при равном соотношении почва/пыль, что маловероятно в природных условиях, это влияние было значительным. Необходим поиск более чувствительных индикаторов загрязнения ТМ изучаемых почв.
Бесплатно
Задачи оптимизации землепользования в России
Статья научная
Земельная реформа 90-х годов создала определенные экономические и экологические предпосылки для эффективного землепользования. Однако они не реализуются вследствие полной либерализации рынка и устраненности государства от управления земельными ресурсами, прекращения государственного землеустройства. Как исходное условие упорядочения землепользования и дальнейших преобразований рассматриваются корректирровка экономического курса и стратегическое планирование. В качестве инструментария планирования предлагается внедрение региональных моделей агропромышленного производства в развитие ранее практиковавшихся систем ведения сельского хозяйства на основе разработки региональных ГИС агроэкологической оценки земель и проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия в М 1 : 100 000. Для этого разработана система комплексной оценки земель, обобщен опыт землеустроительного проектирования, ландшафтного планирования и проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия. На основе его интеграции предполагается развитие нового землеустройства на ландшафтной основе, а в дальнейшем проектирование сельскохозяйственных ландшафтов.
Бесплатно
Закономерности миграции 137Cs в аллювиальной почве
Статья научная
В данной работе рассмотрены закономерности миграции 137Cs в аллювиальной почве центральной поймы реки Ипуть (Новозыбковский район, Брянская область). Исследовано влияние фильтрации воды во время паводка, биовыноса и радиоактивного распада 137Cs на процесс миграции в почве. Вклад радиоактивного распада, фильтрации воды и биовыноса в общий вынос 137Cs из почвы составил за период с 1994 г. по 2007 г. соответственно 50-79, 20-50, 0.3-2.2 % в зависимости от способа обработки, дозы минерального удобрения и соотношения в ней элементов питания. Установлено, что повышенный вынос 137Cs из слоя почвы поймы при проведении двухъярусной вспашки, по сравнению с дискованием и естественным травостоем, определяется более низким значением числа Пекле, что свидетельствует о преобладании конвективного переноса 137Cs, по сравнению с диффузионным, в общем потоке раствора.
Бесплатно
Статья научная
Экспериментальными исследованиями установлены соотношения инфильтрации и испарения грунтовых вод в дерново-подзолистой почве, которые составляют для среднезасушливых условий атмосферного увлажнения 0.3-0.6, среднемноголетних 2.6-2.9 и средневлажных 2.6-2.9. Потери калия, кальция, магния, цинка и марганца под злаковым травостоем составили соответственно 0.95, 89.0, 37.7, 1.42 и 1.40 кг/га в год. С капиллярным подпитыванием возвращается в корнеобитаемый слой дерново-подзолистой почвы 0.19 кг/га калия или 20% от потерь с инфильтрацией атмосферных осадков, затем следуют марганец (16.4% от потерь), кальций (15.0%), цинк (13.4%) и замыкает ряд магний (9.0%). Показано, что испарение влаги с поверхности почвы при близком стоянии к поверхности грунтовых вод приводит к разрыву капиллярных связей. С увеличением мощности монолита почвы в лизиметре объемы инфильтрации влаги и выноса нитратов уменьшаются под обоими видами травостоя (злакового и бобово-злакового).
Бесплатно
