Статьи. Рубрика в журнале - Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева

Публикации в рубрике (187): Статьи
все рубрики
Вынос углерода из торфяных почв севера Западной Сибири в разных гидрологических условиях

Вынос углерода из торфяных почв севера Западной Сибири в разных гидрологических условиях

Тимофеева М.В., Гончарова О.Ю., Матышак Г.В., Бочкова С.Д., Кадулин М.С.

Статья научная

Мерзлые торфяные почвы севера Западной Сибири уязвимы к наблюдаемым в настоящее время изменениям климата. Повышение температуры, оказывающее влияние на протаивание многолетнемерзлых пород (ММП), способствует возвращению законсервированных запасов углерода в глобальный цикл элементов. Его экспорт в виде растворенного органического вещества с торфяников определяется рядом факторов, среди которых гидрологические условия наименее изучены. В лабораторных условиях исследовано влияние гидрологических режимов на вынос углерода из торфяных олиготрофных почв экосистем криолитозоны. Модельный колоночный опыт позволил оценить выход углерода из ненарушенных (монолитных) торфяных образцов разной степени разложения. Использовано три типа мезокосмов: ненарушенные образцы горизонта ТО с торфяным материалом разной степени разложения, а также горизонт ТО с подстилающим грунтом разного гранулометрического состава (песок и суглинок). Для слаборазложившегося торфа содержание водорастворимого углерода в полученных лизиметрических водах при имитации режимов “осадки” и “снеготаяние” не отличается, а в режиме “застой” меньше в 1.4 раза. Для среднеразложившегося торфа в рамках одного типа мезокосмов отличий при разных гидрологических режимах не выявлено. Суммарный вынос органического углерода за три последовательные экстракции из слаборазложившегося торфа на 32% выше, чем из среднеразложившегося. Выявлено увеличение содержания углерода в песчаном грунте после трех циклов эксперимента, суглинистый грунт не показал достоверных различий в содержании углерода до и после эксперимента. Сорбция углерода минеральными грунтами исследуемой территории может выступать в качестве защитного механизма, препятствующего повышенному стоку из почвенной толщи.

Бесплатно

Выход денсиметрических фракций из типичных черноземов разного землепользования

Выход денсиметрических фракций из типичных черноземов разного землепользования

Фарходов Ю.Р., Ярославцева Н.В., Яшин М.А., Хохлов С.Ф., Ильин Б.С., Лазарев В.И., Холодов В.А.

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

Генеалогическое древо современного российского почвоведения

Генеалогическое древо современного российского почвоведения

Савин И.Ю.

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

Геохимические особенности почв волнистой озерно-ледниковой песчаной равнины среднетаежной подзоны Карелии

Геохимические особенности почв волнистой озерно-ледниковой песчаной равнины среднетаежной подзоны Карелии

Ахметова Г.В.

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

Гетерогенность свойств копролитов дождевых червей Aporrectodea caliginosa и Lumbricus rubellus в модельном опыте на черноземе

Гетерогенность свойств копролитов дождевых червей Aporrectodea caliginosa и Lumbricus rubellus в модельном опыте на черноземе

Фролов О.А., Якушев А.В., Милановский Е.Ю.

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

Глобальный климат и почвенный покров - последствия для землепользования России

Глобальный климат и почвенный покров - последствия для землепользования России

Иванов А.Л., Савин И.Ю., Столбовой В.С., Духанин Ю.А., Козлов Д.Н., Баматов И.М.

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

Гранулометрический состав почв конечно-моренной гряды Верхневолжского постледникового района (Восточно-Европейская равнина, Тверская область)

Гранулометрический состав почв конечно-моренной гряды Верхневолжского постледникового района (Восточно-Европейская равнина, Тверская область)

Шеин Е. В., Иванов Д. А., Болотов А. Г., Дембовецкий А. В.

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

Диагностика почв, расположенных в градиенте урботехногенного воздействия

Диагностика почв, расположенных в градиенте урботехногенного воздействия

Новиков С.Г., Медведева М.В., Пеккоев А.Н., Тимофеева В.В.

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

Динамика промерзания и оттаивания почвы в агролесоландшафте

Динамика промерзания и оттаивания почвы в агролесоландшафте

Кулик А.В., Гордиенко О.А., Шайфуллин М.Р.

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

Динамика факторов почвообразования и их влияние на технологию земледелия в Каменной степи

Динамика факторов почвообразования и их влияние на технологию земледелия в Каменной степи

Исаев В.А., Белобров В.П., Иванов А.Л.

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

Динамика физических свойств почв и запасов гумуса в засоленных почвах в условиях опустынивания

Федотова А.В., Умарова А.Б., Шваров А.П., Яковлева Л.В.

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

Дифференциация и баланс минералов при трансформации открытой поверхности пахотных почв под воздействием атмосферных осадков

Дифференциация и баланс минералов при трансформации открытой поверхности пахотных почв под воздействием атмосферных осадков

Прудникова Е.Ю., Варламов Е.Б., Чурилин Н.А., Чурилина А.Е.

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

Дифференциация почвенного покрова поймы Среднеамурской низменности в связи с эволюцией форм рельефа

Росликова В.И., Матюшкина Л.А.

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

Загрязнение и пригодность почв для выращивания экологически чистой сельскохозяйственной продукции в РФ

Загрязнение и пригодность почв для выращивания экологически чистой сельскохозяйственной продукции в РФ

Иванов А.Л., Столбовой В.С., Гребенников А.М., Духанин Ю.А.

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

Задачи оптимизации землепользования в России

Задачи оптимизации землепользования в России

Кирюшин В.И.

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

Закономерности миграции 137Cs в аллювиальной почве

Пакшина С.М., Харкевич Л.П., Белоус Н.М., Смольский Е.В.

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

Закономерности распределения цинка, меди и свинца в различных размерных фракциях агрегатов городских почв Ростова-на-Дону

Закономерности распределения цинка, меди и свинца в различных размерных фракциях агрегатов городских почв Ростова-на-Дону

Тагивердиев С.С., Плахов Г.А., Сальник Н.В., Безуглова О.С., Горбов С.Н.

Статья научная

Статья посвящена исследованию содержания цинка, меди и свинца в почвах Ростова-на-Дону. Пробы почв были отобраны из полнопрофильных разрезов, расположенных в разных районах города и пригородов Ростова-на-Дону. Группа антропогенно-измененных почв включала урбостратоземы и реплантоземы (Urbic Technosol), а также урбистратифицированные черноземы (Calcic Chernozems (Technic)). Естественные почвы рекреационных территорий представлены черноземами миграционно-сегрегационными (Calcic Chernozems). Содержание металлов определяли с использованием атомно-абсорбционной спектрометрии (1 н вытяжка азотной кислоты) и рентгенофлуоресцентного анализа. Для выделения размерных фракций (10 мм) структуры почв применяли метод Саввинова (сухое просеивание). Изучение взаимосвязей проводили с помощью критерия Вилкоксона для связанных выборок. Цель работы - оценить содержание тяжелых металлов в разных размерных фракциях агрегатов и способность структурных фракций к аккумуляции цинка, меди и свинца. Структурные агрегаты различной размерности различаются по способности к накоплению цинка, меди и свинца. Цинк, включая его подвижные соединения, преимущественно накапливается в микроагрегатах. Содержание валовой меди и особенно свинца приурочено к более крупным агрегатам. В то же время подвижные соединения меди сосредотачиваются в микроагрегатах и во фракции размерностью более 10 мм. Подвижные соединения свинца распределяются по фракциям разной размерности довольно равномерно во всех изученных почвах.

Бесплатно

Запасы и групповой состав фосфатов почв предгорной зоны Илийского Алатау и их изменение при длительном использовании

Запасы и групповой состав фосфатов почв предгорной зоны Илийского Алатау и их изменение при длительном использовании

Балгабаев А.М., Елешев Р.Е., Умбетов А.К., Иванов А.Л., Рогова О.Б., Колобова Н.А.

Статья научная

В почвах Илийского Алатау (темно-каштановая, светло-каштановая, горный чернозем) при применении удобрений на бессменных посевах сахарной свеклы и в севообороте существенно изменяются их агрохимические показатели, а также запасы и групповой состав фосфора (валовое содержание, органические и минеральные формы фосфора). Валовое содержание фосфора в почвах составляло 1720-2330 мг/кг и уменьшалось в ряду: целинные горные черноземы > пахотные темно-каштановые > пахотные горные черноземы > светло-каштановые > целинные темно-каштановые. Обнаружено, что в темно-каштановых пахотных почвах, по сравнению с целинными, повышалось содержание легкодоступных форм фосфора (рыхлосвязанных фосфатов Са-РI и разноосновных фосфатов кальция Са-РІІ) и снижалось - труднодоступных (высокоосновных фосфатов Са-РІІІ, фосфатов алюминия Al-P и железа Fe-P). В пахотных горных черноземах, по сравнению с целинными, снижалось содержание всех фракций фосфора. Светло-каштановые пахотные почвы содержат наименьшее количество легкодоступных фосфатов и наибольшее - фосфатов алюминия и железа...

Бесплатно

Зимография: особенности постановки метода визуализации активности ферментов в почвах

Зимография: особенности постановки метода визуализации активности ферментов в почвах

Тимофеева М. В., Абросимов К. Н., Юдина А. В., Фомин Д. С., Клюева В. В.

Статья научная

Ферменты, продуцируемые почвенной биотой, являются ключевым звеном в регуляции биохимических процессов. Активность ферментов в почве может быть визуализирована с помощью зимографии - метода, основанного на применении флуоресцирующих субстратов и позволяющего получать двумерные изображения (зимограммы). Авторами предложен вариант зимографической установки, представлены параметры освещения, фотоаппаратуры и режимов съемки, подготовка реактивов и калибровка. На примере контрастных по гранулометрическому составу почв (песок и тяжелый суглинок) детально описаны процессы подготовки образцов к анализу и сам анализ. Рассмотрены различные варианты внесения субстрата: раскапывание, окунание, насыщение, также проведена оценка влияния длительности инкубирования образцов на качество получаемых изображений. Оценены возможности и недостатки метода, предложены варианты решения методических проблем, возникающих в процессе анализа. Зимография - перспективный метод, позволяющий сопоставить данные с результатами других методов. Использование нейросетевых технологий позволяет с высокой достоверностью получить объемное распределение почвенных ферментов. Зимография требует качественно проделанной подготовительной работы и предельной аккуратности при проведении анализа. Необходимо обеспечить максимальный контакт между субстратом и почвой, так как это один из ключевых факторов, определяющих качество результатов. Установлено, что наиболее оптимальным способом внесения субстрата является насыщение мембран в растворе на протяжении 60 минут. На данном этапе развития метода нет возможности установить универсальное время инкубирования образцов, так как оно зависит от ряда характеристик как исследуемой почвы, так и условий проведения зимографии. При презентации результатов метода необходимо детально документировать условия его проведения.

Бесплатно

Изменение гидрофобно-гидрофильных свойств органического вещества черноземов Каменной степи

Изменение гидрофобно-гидрофильных свойств органического вещества черноземов Каменной степи

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

Статья научная

Исследовали образцы почв и выделенные из них физические гранулоденсиметрические фракции (илистую с размером частиц менее 1 мкм, легкую (ЛФ) с плотностью менее 2 г/см3 и фракцию остатка) чернозема обыкновенного трех контрастных вариантов опытных полей агроландшафта Каменная Степь Воронежской области: косимой степи, длительного бессменного черного пара и бессменной кукурузы, - основные отличия которых заключаются в обработке (пашня и ее отсутствие) и поступлении/отсутствию растительных остатков и корневых выделений. Содержание ЛФ изменяется в ряду: “косимая степь” > “бессменная кукуруза” > “бессменный черный пар”, - что соответствует направленности изменения содержания общего углерода почвы и снижению величины краевого угла смачивания (КУС) поверхности твердой фазы исследуемых черноземов. Определение содержания общего С и N выявило изменение качественного и количественного состава гранулоденсиметрических фракций при разных вариантах использования. Хроматографическое фракционирование щелочных экстракций гумусовых веществ (ГВ) образцов чернозема и выделенных гранулоденсиметрических фракций позволило выявить повышение степени гидрофильности ГВ при одновременном увеличении гидрофобности поверхности твердой фазы и содержания углерода в почве. ГВ ЛФ “косимой степи” оказались на 63% более гидрофильными по сравнению с ГВ ЛФ “бессменного черного пара” и на 47% - по сравнению с ГВ ЛФ “бессменной кукурузы”. В то время как гидрофильность ГВ ила отличалась на 16 и 27% соответственно. Гидрофильность ГВ исходной почвы на делянке “косимой степи” была на 41% выше гидрофильности ГВ в почве на делянке “бессменного черного пара” и на 24% выше, чем в почве делянки “бессменной кукурузы”. Изменения гидрофильности ГВ гранулоденсиметрических фракций проявляются интенсивнее, чем ГВ почвы. На этом основании изменение степени гидрофильности ГВ гранулоденсиметрических фракций можно считать индикатором деградации почв при различной агрогенной нагрузке.

Бесплатно

Журнал