Статьи. Рубрика в журнале - Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева
Статья научная
Куриный помет и компосты на его основе являются ценными органическими удобрениями, способными положительно влиять на плодородие почвы и значительно повышать урожайность сельскохозяйственных культур. Однако внесение свежего помета может приводить к избыточным концентрациям азота и других питательных веществ в почве, а также заражению почвы микроорганизмами, патогенными для человека и животных. Поэтому перед использованием в земледелии рекомендуется предварительное компостирование куриного помета. В обзоре рассмотрены состав и свойства куриного помета, технологии его компостирования, а также его влияние на физические, химические и биологические свойства почвы. Применение компостированного помета способствует увеличению в нем содержания органического углерода (в среднем на 1-1.5%), азота (на 0.1-0.2%) и других биофильных элементов. Кроме того, наблюдается улучшение таких физических свойств почвы, как пористость, аэрированность, снижается плотность почвы, а также происходит повышение рН (на 0.2- 0.4), электропроводности (в 2-2.5 раза) и количества водостойких агрегатов (на 5-10%). Применение данных видов удобрений также способствует повышению биологической активности, микробного разнообразия, углерода микробной биомассы (на 25-75%) и ферментативной активности почвы (фосфатазы и каталазы - в 5-7 раз; уреазы - в 3-5 раз). При внесении куриного помета в почву отмечается значительное (в 2-4 раза) увеличение численности бактерий филумов Firmicutes, Bacteroidetes и Actinobacteria. Обсуждается необходимость изучения влияния компостов на основе куриного помета на химический состав и пулы почвенного органического вещества, поровое пространство и эколого-трофическую структуру почвенного микробиома.
Бесплатно
Массоперенос химических элементов и их соединений в агроценозах
Статья научная
Проведен обзор и анализ литературных источников, освещающих массоперенос химических элементов в агроценозе в системе почва - растение. Рассмотрены отечественные и зарубежные методики оценки содержаний подвижных форм химических соединений, поступающих из почвы в растения. Охарактеризованы явления антагонизма и синергизма, указано на необходимость их учета при планировании внесения удобрений. Показано, что явления синергизма и антагонизма элементов могут быть использованы в земледелии для регулирования поступления тяжелых металлов или радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию. Дан анализ балансовой модели массопереноса химических элементов в агроценозе. Показано, что внесение органических удобрений в почву в большинстве случаев приводит к положительному балансу микроэлементов в агросистеме. Вынос микроэлементов сельскохозяйственными культурами увеличивается при применении минеральных удобрений в дозах, оптимальных для возделывания культур в данном регионе. В ряде случаев поступление тяжелых металлов с техногенными выпадениями может превосходить вынос металлов растениями из почвы, что может явиться причиной аккумуляции металлов в системе. На незагрязненных фоновых территориях уровни поступления микроэлементов из удобрений и атмосферных выпадений в агроценозах сопоставимы.
Бесплатно
Статья научная
На примере изучения раннеголоценовой палеоаллювиальной почвы (стоянка древнего человека в гроте Ахцу, надпойменная терраса среднего течения реки Мзымта Сочинского Причерноморья) показана эффективность применения комплекса микробиологических методов, раскрывающих условия формирования древнего палеообьекта и генезис геоморфологии речной долины. Исследование морфологии и мезоморфологии палеопочвы позволило сделать предположение о возможном ее формировании в условиях существенно более гидроморфных в сравнении с современными. Вероятно, ранее, в начале голоцена, данный участок являлся не террасой, а притеррасной переувлажненной частью поймы реки. Микробиологические характеристики подтвердили данное предположение. Из выделенной почвенной ДНК прокариотных микроорганизмов (бактерий и архей) методом ДНК-метабаркодинга идентифицирован состав микробного сообщества. Это представители доминантного в составе микробиома (более 1% от общей ДНК) филума Planctomycetes классов Phycisphaerae и Planctomycetia и цианобактерии класса Chloroplast порядков Streptophyta, Stramenopiles и Pseudanabaenale. Микробиологическими индикаторами переувлажненных условий формирования палеопочв в раннеголоценовом периоде являлся вид архей (0.5% от общей ДНК) филума Euryarchaeota; класса Thermoplasmata; семейства Methanomassiliicoccaceae, способный к метаногенезу. В микробном комплексе современной фоновой почвы данный вид не обнаружен. Выявленные в составе прокариотного сообщества палеопочв индикаторные микроорганизмы могут потенциально обладать полезными прикладными свойствами. Отмечено отсутствие культивируемых форм аэробных и анаэробных целлюлозолитиков, что обусловлено, возможно, отсутствием субстрата (клетчатки).
Бесплатно
Статья научная
Целью исследования являлось изучение взаимосвязи химических и микроморфологических свойств почв на естественных пастбищах северо-западной части Прикаспийской низменности с произрастанием на них Kochia prostrata (прутняк простертый). Было заложено 4 почвенных полуямы (почвы - солонцы светлые и каштановая солонцеватая) с учетом максимальной глубины проникновения основной массы корней изучаемого растения. K. prostrata - очень пластичный кормовой вид, который способен произрастать на почвах с широким набором морфологических свойств, разным содержанием солей и их химическим составом. Выявлено, что на фоне практически одинакового содержания гумуса и высокого содержания обменного магния микроморфологические признаки отражают разную степень проявления элементарных почвообразовательных процессов - гумусово-аккумулятивного, выщелачивания легкорастворимых солей, гипсонакопления, окарбоначивания, осолонцевания. Несмотря на различное содержание обменного натрия, во всех почвах присутствуют свежие глинистые или гумусово-глинистые кутаны иллювиирования, свидетельствующие о проявлении современного элювиально-иллювиального перераспределения тонкодисперсного вещества (процесса лессиважа).
Бесплатно
Модификация методики определения размеров ущерба от деградации земель под воздействием эрозии почв
Статья научная
Целью проведенных исследований явилась модернизация “Методики определения размеров ущерба от деградации почв и земель” (Роскомзем, Минприроды России, 1994) для расчета величины экономического ущерба от эрозии почв трех модельных участков, расположенных в различных агроэкологических условиях Русской равнины (Белгородская, Орловская, Тамбовская и Воронежская области). Были установлены среднемноголетние темпы эрозии почв, различающиеся между собой в 10 и более раз на разных участках. Различие между указанными участками в площади средне- и сильноэродированных почв доходило до 40 раз. Сочетание более высоких темпов смыва почв, большей длительности протекания антропогенной эрозии, а также исходно относительно малой мощности гумусированной толщи обусловило значительно большую площадь средне- и сильноэродированых почв на участке в Орловской области по сравнению с участками в Белгородской, Тамбовской и Воронежской областях. Были выявлены некоторые недостатки указанной Методики 1994 г., основным из которых является “привязка” суммарного ущерба ко всему агрикультурному периоду. В данной работе Методика 1994 г. была модифицирована с целью расчета ущерба от деградации почв и земель за короткий (годовой) период времени. Сокращение оцениваемого периода в модифицированной методике позволило в определенной степени снизить субъективные составляющие, в частности, не использовать коэффициенты пересчета в зависимости от изменения степени деградации почв (Кс) и в зависимости от периода времени по восстановлению деградированных почв (Кв). Расчет годового ущерба позволил значительно более точно оценить годовой доход с учетом конкретных культур и их урожайности в год исследования. Кроме того, использование годовых оценок имеет высокую практическую значимость, так как позволяет отнести оцененный ущерб адресно к конкретному действующему землепользователю. Ущерб от эрозии почв, рассчитанный по модифицированной методике, составил 11-18 тыс. руб./га в год на участке в Орловской области, 5-6 тыс. руб./га в год на участке в Белгородской области и лишь 0.025 тыс. руб./га в год на участке на границе Тамбовской и Воронежской областей.
Бесплатно
Молекулярно-массовый состав гуминовых кислот городских почв (на примере САО г. Москвы)
Статья научная
В статье приводятся результаты исследований и сравнительная характеристика гуминовых кислот дерново-подзолистой почвы Лесной опытной дачи (ЛОД) РГАУ-МСХА и урбаноземов Тимирязевского района г. Москвы. Гуминовые кислоты зональной дерново-подзолистой почвы заповедной территории ЛОД включают четыре фракции с различными молекулярными массами (ММ): 1-я фракция - ММ ≥ 23 440 а.е.м., 2-я - 13 340 а.е.м., 3-я - 5 500 а.е.м. и 4-я - 2 460 а.е.м. Доминирует среди них фракция с молекулярной массой 5 500 а.е.м. и относительным содержанием 38 %, причем на долю низкомолекулярных фракций (< 20 000 а.е.м.) приходится 70 % от общей массы гуминовых кислот. Если примерная средневесовая молекулярная масса гуминовых кислот в целом равна 17 530 а.е.м., то средневесовая молекулярная масса низкомолекулярных фракций составила 9 960 а.е.м. Гуминовые кислоты урбаноземов отличаются молекулярно-массовым составом от гуминовых кислот дерново-подзолистой почвы. В большинстве случаев они состоят из пяти-шести, реже из трех фракций с молекулярными массами от 1 780 до ≥ 23 440 а.е.м...
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматриваются морфологические особенности агрогенно-преобразованных каштановых почв склоновых земель юга Приволжской возвышенности в пределах урболандшафтов г. Волгограда. Установлено, что в результате агрогенеза, эрозии, смены землепользования, а также агролесомелиоративных мероприятий сформировались как антропогенные глубоко-преобразованные, так и постагрогенные почвы. Наибольшие изменения под влиянием агрогенеза отмечаются в морфологическом строении профилей. В результате агрогенеза почвы деградируют за счет усиления процессов плоскостной и линейной эрозии. В эрозионно-деградированных почвах отмечается снижение мощности агрогумусированной толщи, формирование подплужного уплотнения, изменение структуры. Характерной их чертой является наличие на дневной поверхности гомогенного агроабрадированного горизонта глыбистой структуры, в нижней части которого могут находиться вторичные карбонаты, вовлеченные из карбонатного горизонта при его распашке. Почвы слабо подверженные и неподверженные эрозионным процессам имеют на поверхности агрогумусовый горизонт, который в зависимости от обработки почвы может иметь мощность от 19 до 36 см. В настоящее время на стационаре ежегодная сельскохозяйственная обработка почвы заключается в покосе сорной растительности и дисковании до 20 см. В более ранние годы производилась вспашка на глубину до 40 см. Все агрогенно-измененные почвы исследуемого участка характеризуются вскипанием с поверхности. Карбонатные новообразования как в естественных, так и в агрогенных почвах имеют сегрегационную форму, что свидетельствует о быстром летнем иссушении профиля и коротком периоде миграции почвенных растворов. Верхняя граница аккумулятивно-карбонатных горизонтов агрогенных почв в среднем на глубине 42 см. Такое залегание карбонатных горизонтов в целом характерно как для естественных неэродированных почв сухостепной зоны, так и для почв, вовлеченных в с/х землепользование. В результате подготовки почвы к посадке лесных насаждений исходные каштановые почвы трансформировались в агроземы турбированные за счет применения глубокой (до 60 см) мелиоративной обработки. Лесополоса, являясь барьером между полевыми частями, в течение более чем 70-летнего периода за счет постоянного привноса мелкозема, а также разложения листового и травянистого опада способствовала формированию стратифицированного горизонта (признака) мощностью 10 см.
Бесплатно
Морфологические свойства подводных почв речных дельт
Статья научная
Представлены результаты исследования морфологических свойств подводных почв в дельтах Волги, Дона и Кубани. Работа основана на полевых описаниях кернов подводных почв, встречающихся в дельтах. Выделены генетические горизонты, изучены их основные свойства (рН, Eh, электропроводность, гранулометрический состав, содержание органического углерода) и описаны основные типы почв, формирующиеся в различных условиях осадконакопления и под разными типами водной растительности. Название горизонтов и типов почв проведено с учетом предложенной ранее классификацией подводных почв (акваземов) дельты Волги. Изучено многообразие подводных почв трех дельт, проведено сравнение свойств одинаковых типов почв, формирующихся в различных дельтах. Описаны особенности формирования подводных почв; обсуждается отличие факторов подводного и наземного почвообразования. Показано, что количество встречающихся типов почв зависит от разнообразия формирующихся типов аквальных ландшафтов и контрастности условий миграции и аккумуляции вещества. Обсуждаются необходимые условия для формирования подводных почв и возможность отнесения донных отложений к почвенным образованиям. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости изучения донных осадков с почвоподобным профилем с позиции почвоведения и включении акваземов в современную классификацию почв России.
Бесплатно
Морфология, минералогический состав и генезис слитоземов лимана Большой (Волгоградская область)
Статья научная
Изучено морфологическое строение профилей двух почв микроповышений (слитозем квазиглеевый элювиированный карбонатный окисленно-глеевый и слитозем квазиглеевый сегрегационно-карбонатный окисленно-глеевый) гильгайного комплекса лимана Большой (Светлоярский район Волгоградской области). Несмотря на одинаковое положение объектов в микрорельефе и равные относительные высоты микроповышений, выявлены морфологические различия профилей на уровне подтипа. В одном из профилей в связи с более высокой влажностью признаки слитогенеза были выражены слабее. Тогда как во втором были описаны более яркие признаки слитогенеза - сликенсайды протяженностью 15-30 см, мелкие поверхности скольжения (до 10 см), клиновидные агрегаты. Доля илистой фракции в слитых горизонтах, полученной по методике Горбунова, составила 45-52%. Анализ качественного минералогического состава илистых фракций показал, что смектитовая фаза представлена преимущественно неупорядоченными смешанослойными смектитиллитовыми образованиями. Индивидуальный иллит по характеру заполнения октаэдрического слоя принадлежит к биотитовой разновидности. Анализ соотношения основных минеральных фаз показал преобладание иллита (53-87%) во всех почвенных образцах. В первом разрезе отмечено увеличение доли смектитового компонента с глубиной (от 1 до 35%). Во втором разрезе закономерности распределения минеральных фаз отсутствуют (колебания в пределах 24-37%), что может быть связано с вовлечением слоев шоколадных глин в профиль в процессе почвообразования. Минералогический анализ шоколадных глин (почвообразующих пород) показал их высокую неоднородность в зависимости от глубины залегания исследуемого слоя. Корреляции между выраженностью признаков слитогенеза и долей набухающего компонента выявлено не было. Дана схема этапов формирования почвенного покрова исследованного участка лимана. Основные причины, которые привели к образованию различных почв на микроповышениях, - неравномерность “выдавливания” почвенных блоков снизу вверх в процессе формирования микрорельефа, а также локальная эрозия бугорков.
Бесплатно
Научные идеи почвоведа-географа В.М. Фридланда, их истоки и развитие (к 100-летию со дня рождения)
Статья научная
В.М. Фридланд (1919-1983) - выдающийся советский почвовед-географ и картограф, окончил МГУ имени М.В. Ломоносова, доктор географических наук, профессор, лауреат премии имени В.В. Докучаева АН СССР. Разработал учение о структуре почвенного покрова. Главный редактор и автор карт: Почвенной карты РСФСР, масштаб 1 :2 500 000 (1988); Учебной почвенной карты мира, масштаб 1 : 15 000 000 (1984). Один из первых российских исследователей почв влажных и аридных тропиков и субтропиков, автор классификаций почв СССР, ряда книг о почвах. Статья представляет собой доклад на пленарном заседании “Третьей Всероссийской открытой конференции “Почвенные и земельные ресурсы: состояние, оценка, использование” к 100-летию со дня рождения В.М. Фридланда”, проведенной Почвенным институтом и Обществом почвоведов им. В.В. Докучаева 9-11декабря 2019 года в Москве.
Бесплатно
Статья научная
На основе изучения гумусового состояния почв с помощью метода грануло-денсиметрического фракционирования исследована динамика качественного состава органического вещества хроноряда дерново-подзолистых почв в процессе лесовосстановления. Объектами исследования послужили дерново-подзолистые почвы хроноряда залежных участков, включающих основные стадии развития вторичной сукцессии: от зарастания травянистой растительностью до зональных ельников особо охраняемой природной территории Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника. В первые 20-25 лет после перевода пахотного участка в залежь наблюдаются деградационные изменения гумусового состояния дерново-подзолистых почв, обусловленные отсутствием агротехнологических обработок и недостатком свежего органического вещества (ОВ) культурных растений. Показано, что лишь по прошествии 50 лет функционирования в режиме залежи качественные и количественные показатели ОВ дерново-подзолистых почв начинают приближаться к таковым ельников разного видового состава возрастом более 100 лет. Это проявляется в увеличении количества дискретного ОВ, уровне накопления углерода данной фракции ОВ в почве и величине ее долевого участия в общем уровне накопления углерода в почве.
Бесплатно
Статья научная
Вариабельность параметров почвы зависит от выбранного метода измерений, генезиса и типа землепользования почвы, а также уровня иерархии структурной организации почвы. Компьютерная томография почв - активно развивающийся метод изучения структуры почвы, для которого остаются актуальным многие методические вопросы. Цель данной работы - изучить вариабельность основных параметров порового пространства (общей пористости, количества и среднего размера пор) на примере гумусового горизонта серой лесной почвы. Для этого было отобрано избыточное количество микромонолитов в количестве 15 штук (объемом 2 × 3 см). На основе статистической оценки варьирования параметров была поставлена задача определить оптимальное количество повторностей, позволяющее полноценно охарактеризовать микроструктуру порового пространства почвы в масштабе педона. Наименьшая разница неоднородности между педоном и репрезентативным элементарным объемом REV наблюдается для общей пористости (~12 раз), в то время как для количества и среднего размера пор это соотношение больше (~14 раз). В среднем уровень порога, при котором дисперсия свойств прекращала снижаться, для общей пористости равняется 7.3 ± 0.6 шт., для количества пор - 6.5 ± 0.6 шт., для среднего размера пор - 7.5 ± 0.4 шт. Таким образом, минимальное количество повторностей, необходимое для полной характеристики порового пространства исследованной почвы, составило 7 шт. Отбор и анализ микромонолитов в 3-кратной повторности позволили описать неоднородность структуры верхнего горизонта педона только на 25-30%.
Бесплатно
Статья научная
Представлены данные по содержанию валового несиликатного железа (Fed) в минерально-ассоциированном органическом веществе (MAOM) агрочерноземов разной локализации на склоне. Распределение валового несиликатного железа в профиле следует таковому органического углерода: максимальные величины приурочены к поверхностным горизонтам и снижаются вниз по профилю. Выявлено, что изменение содержания несиликатного железа в MAOM илистой фракции в пахотных горизонтах смытых агрочерноземов является следствием эрозионных процессов, включая их интенсивность, зависящей, в том числе, от крутизны склона. Мéньшая крутизна склона (4°) способствует увеличению нагрузки органического углерода (ОС) на оксиды железа, результатом чего является увеличение десорбируемости железа, тогда как в условиях бóльшей крутизны (6°) наблюдается снижение десорбируемости железа. Мольное отношение ОС/Fed предлагается в качестве дополнительного индикационного параметра степени смытости почв. В илистых фракциях, вне зависимости от их локализации в профиле, а также вне зависимости от положения исследованных агрочерноземов на склоне, преобладающим механизмом стабилизации ОВ было образование органо-железосодержащих комплексов (ОС/Fed > 10). В гумусовых горизонтах во фракции Остаток несиликатное железо, по-видимому, присутствует, преимущественно, в виде карбонатов железа (FeCO3), а доля собственно устойчивых в ультразвуковом поле микроагрегатов, ОВ которых представлено, преимущественно, гумином, относительно невелика на фоне абсолютного доминирования в составе данной фракции первичных минералов (вес. %). Бóльшая часть несиликатного железа минеральноассоциированного ОВ, извлекаемого дитионит-цитрат-бикарбонатной вытяжкой локализуется в илистой фракции - 2/3 и более.
Бесплатно
О выделении особо ценных сельскохозяйственных земель
Статья научная
Выделение особо ценных сельскохозяйственных земель (ОЦСХЗ) в настоящее время является важной задачей, решение которой позволит сохранить сельскохозяйственные земли для их использования по прямому назначению. Единые подходы для выделения ОЦСХЗ в настоящее время отсутствуют или нуждаются в модернизации. В статье предложен новый подход, базирующийся на основе геоинформационного моделирования и имитационного моделирования роста сельскохозяйственных растений. Предложено выделение ОЦСХЗ проводить по отдельности для каждого муниципального района с учетом его сложившейся специализации в области сельскохозяйственного производства. Выделение ОЦСХЗ должно базироваться на оценке потенциальной продуктивности почв и земель для возделывания основных для района сельскохозяйственных культур. В состав ОЦСХЗ также должны входить опытные поля и участки, используемые в научных и образовательных целях, невзирая на потенциальную продуктивность почв. Предложенный подход успешно апробирован на примере Ясногорского района Тульской области. Показано, что карта ОЦСХЗ, построенная на основе предложенного подхода, больше связана с актуальной потенциальной продуктивностью земель и не зависит от текущего землепользования в пределах района. Построение карты ОЦСХЗ для всей страны возможно только путем построения подобных карт по отдельности для всех муниципальных районов России.
Бесплатно
О методах определения содержания органического углерода в почвах (критический обзор)
Статья научная
Изложены теоретические основы методов определения содержания почвенного органического углерода (ПОУ) прямым способом сухого сжигания на автоматических анализаторах и косвенным - по окисляемости Тюрина и Уолкли-Блэка. Приведены авторские и литературные экспериментальные данные анализов Сорг в различных почвах с помощью этих методов. Сравнительный анализ приведенных данных показал, что в одних случаях содержание ПОУ, определенное по окисляемости, ниже, чем таковое, полученное способом сухого сжигания (в большинстве), а в других - наоборот, выше. Этот вывод находится в полном соответствии с теоретическими взглядами Тюрина о химической природе почвенного органического вещества (ПОВ). Дано схематическое описание определения содержания общего (органического) углерода в некарбонатных почвах способом сухого сжигания на автоматических анализаторах Leco (США) и АН-7529 (Гомель, Беларусь). Указано на сложности определения содержания ПОУ способом сухого сжигания на автоматических анализаторах в карбонатных почвах. Рекомендовано определять содержание неорганического углерода с помощью разложения карбонатов раствором HClO4 на экспресс-анализаторе АН-7529 в этих почвах. Прямой метод определения содержания ПОУ обладает наилучшей метрологической характеристикой по сравнению с таковой косвенного, что убедительно подтверждает авторитетные мнения Шолленберга и Тюрина о приблизительности последнего. Сделан вывод, что показатели, определяемые по методам Тюрина и Уолкли-Блэка и сухого сжигания, являются химически независимыми, характеризующими соответственно окисляемость и содержание органического углерода ПОВ. Рекомендовано при мониторинге содержания и запасов органического углерода в почвах использовать метод сухого сжигания на автоматических анализаторах.
Бесплатно
О работах Почвенного института им. В.В. Докучаева в Узбекистане
Статья научная
В статье рассмотрена история работы сотрудников Почвенного института им. В.В. Докучаева в Узбекистане, проведенной совместно с почвоведами Узбекистана. Эти работы были начаты в 30-40 гг. XX в. Особенно активно они проводились в годы Великой Отечественной войны, в период, когда Почвенный институт был эвакуирован в Ташкент. В эти годы в совместных работах участвовали и российские, и узбекские почвоведы. Среди российских почвоведов можно назвать выдающихся ученых: В.А. Ковду, А.А. Роде, А.Н. Розанова и многих других, внесших свой вклад в изучение почв Узбекистана. Особенно подробно в статье анализируются работы сотрудников Почвенного института им. В.В. Докучаева, выполненные на базе стационара в Голодной степи в связи с освоением засоленных земель на фоне создания новых оросительных систем в Средней Азии. В статье рассмотрены разные направления работ сотрудников стационара: вопросы мелиоративного освоения засоленных почв, картографирования засоления на основе дистанционных методов исследования, углубленное изучение свойств мелиорированных почв с использованием химических, микроморфологических, минералогических и других методов изучения засоления и гипсоносности почв Новой Зоны Орошения (НЗО) Голодной и Джизакской степей. Результаты работ были представлены в серии публикаций. В 1990-х годах сотрудничество временно прекратилось, но уже в начале XXI в. оно было возобновлено.
Бесплатно
О совершенствовании регулирования утилизации отвалов почв и грунтов
Статья научная
Проведен анализ нормативно-правовых основ регулирования утилизации отвалов почв и грунтов в РФ. Показано, что существующие регламенты не отвечают современным требованиям охраны и рационального использования почв. Выявлено отсутствие единого подхода к утилизации отвалов почв и грунтов. В ряде нормативно-правовых документов отвалы почв и грунтов рассматриваются как материал для рекультивации нарушенных земель, в других - как отходы производства. Обосновано несоответствие практики отнесения всех типов отвалов почв и грунтов к отходам 3-5-го классов опасности и подлежащих к вывозу на спецполигоны. Утилизация таких отвалов административно или уголовно наказуема. Такой подход к материалу почвенных выемок наносит большой вред экономике и окружающей среде в целом. Предложено изменить практику нерационального использования материала отвалов почв и внести соответствующие изменения в нормативные документы. Одним из таких изменений может быть введение в документы об определении класса опасности отходов градации “экологически безопасные отходы” с предписанием использования относящихся к этой категории материала отвалов почв и грунтов без ограничений использования в народном хозяйстве. Предлагается внести уточнение мощности почвы (почвенного слоя) до 5 м, включив в него максимальную глубину залегания плодородного слоя почв (ПСП) и потенциально плодородный слой (ППС). Эта величина соответствует принятому стратиграфическому положению об общей закономерности строения осадочной оболочки Земли. Согласно этому взгляду, почвы подстилаются недрами, что не предполагает наличия промежуточных геологических слоев между почвами и недрами.
Бесплатно
Об оптимизации размещения сети датчиков интернета вещей на пахотных угодьях
Статья научная
Одним из направлений цифровизации в сельском хозяйстве является внедрение технологий интернета вещей. Оно выражается в создании и использовании специализированных датчиков свойств почв и посевов, которые размещаются на полях. Размещение подобных датчиков в пространстве должно позволить охарактеризовать все микронеоднородности параметров плодородия почв на поле. То есть их количество и пространственное размещение должно быть оптимальным, с одной стороны, с точки зрения затрат на их приобретение и эксплуатацию, а с другой стороны, с точки зрения точности интерполяции получаемых с их помощью данных на всю территорию поля. Показано, что использование карт состояния посевов, полученных по спутниковым данным, и выделение по ним рабочих участков (management zones) может приводить к значительным ошибкам при интерполяции результатов мониторинга в отдельных точках на все поле. Предложен подход для оптимизации размещения датчиков, основанный на использовании карт пестроты плодородия почв полей, которые являются результатом доработки, обновления и уточнения традиционно составленных почвенных карт на основе данных дистанционного зондирования высокого или сверхвысокого пространственного разрешения. Возможности использования подхода продемонстрированы на примере тестового поля.
Бесплатно
Обновление почвенной карты горных районов Узбекистана
Статья научная
Одно из последних обновлений сведений о почвенном покрове горных регионов Узбекистана содержится в “Атласе почвенного покрова Республики Узбекистан”, изданном в 2010 г. В нем приведены почвенные карты регионов страны в масштабах от 1 : 350 000 до 1 : 2 500 000 и дана краткая характеристика почв. Атлас был составлен на основе традиционных методов картографирования почв. В результате его контурная часть, традиционно для карт подобного масштаба, достаточно схематична. Цель исследований - обновление контурной части почвенных карт горных территорий Узбекистана, содержащихся в этом Атласе, на основе анализа их изображения на спутниковых данных Landsat 8. Обновлялась контурная часть карты на территории с абсолютной высотой местности более 900 м. Обновления контуров карты проводились на основе методов интерактивного косвенного дешифрирования, при котором границы контуров уточнялись в ГИС с использованием в качестве подложки цветовых композитов спутниковых данных, полученных в оптимальные сроки съемки. Корректировка карты, выделение горных территорий, и подсчет площадей были выполнены с использованием пакета прикладных программ ГИС ILWIS v.3.3. Около 18% всех выделов почвенной карты были разделены на несколько составляющих. У 37% выделов границы изменились существенно (площадь выдела - более чем на 30% при изменении длины границы в среднем на 15-38%). У 45% выделов границы изменились не столь значительно (площадь выдела - не более чем на 30% при изменении длины границы не более чем на 20%). Не установлено ни одного случая слияния почвенно-картографических выделов. В результате контурная часть скорректированной карты, в сравнении с исходной картой, стала значительно детальней и с большей изрезанностью границ. На обновленной карте показан естественный почвенный покров без учета антропогенного изменения почв. Но использованный подход к обновлению карты может включать в себя и дополнение карты этой информацией в том числе, так как она может быть получена путем дешифрирования по тем же спутниковым данным, которые были использованы для обновления.
Бесплатно
Статья научная
В работе приводятся результаты дешифрирования запечатанных почв и грунтов для территории г. Волгограда и его различных функциональных зон. Определение доли запечатанности осуществлялось посредством автоматизированного метода путем классификации космоснимка QuickBird методом “максимального правдоподобия”. В качестве объектов исследования выбраны территории всех районов города Волгограда, а также селитебные и рекреационные функциональные зоны. Установлено, что запечатанные поверхности занимают около 169.4 км2 (20.5% от всей площади города). Однако для каждого из районов города и каждой функциональной зоны характерна своя доля запечатанных территорий. Наиболее запечатанными оказались поверхности Тракторозаводского (24.2%), Ворошиловского (33.0%), Дзержинского (37.4%), Центрального (45.2%), Краснооктябрьского (39.4%) и Красноармейского (26.6%) районов Волгограда. Почвенный покров Советского (13.5%) и Кировского (12.9%) районов запечатан в наименьшей степени. Запечатанность функциональных зон также варьирует в широких пределах. Так, наибольшие значения запечатанности (до 63%) характеризуют много-, мало- и среднеэтажную зону. Широкий интервал значений (от 26 до 51%) соответствует территориям зон индивидуальной жилой застройки, а также коллективных садов и дач (от 9.6 до 39.5%). В рекреационной зоне средняя запечатанность на уровне 27.6%. Таким образом, выявленная доля запечатанных поверхностей на территории Волгограда и его функциональных зон позволит в дальнейшем эффективно решать задачи территориального планирования при реализации работ по озеленению и благоустройству городской территории.
Бесплатно
