Динамика промерзания и оттаивания почвы в агролесоландшафте
Автор: Кулик А.В., Гордиенко О.А., Шайфуллин М.Р.
Журнал: Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Рубрика: Статьи
Статья в выпуске: 112, 2022 года.
Бесплатный доступ
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.
Глубина промерзания почв, лесополоса, поле, агролесоландшафт, оттаивание почв, волгоград
Короткий адрес: https://sciup.org/143179657
IDR: 143179657 | DOI: 10.19047/0136-1694-2022-112-160-180
Список литературы Динамика промерзания и оттаивания почвы в агролесоландшафте
- Барабанов А.Т. Эрозионно-гидрологическая оценка взаимодействия природных и антропогенных факторов формирования поверхностного стока талых вод и адаптивно-ландшафтное земледелие. Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2017. 188 с.
- Воронков Н.А. Роль лесов в охране вод. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 288 с.
- Гаршинев Е.А. Эрозионно-гидрологический процесс и лесомелиорация: Экспериментальная оценка, расчет, проектирование. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2002. 220 с.
- Гордиенко О.А., Иванцова Е.А. Морфологические особенности почвенного покрова склоновых земель юга приволжской возвышенности в пределах урболандшафтов г. Волгограда // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2021. № 106. С. 77-104. DOI: 10.19047/0136-1694-2021-106-77-104.
- Евсеева Н.С., Петров А.И., Каширо М.А., Квасникова З.Н., Батманова А.С., Хон А.В. Влияние рельефа и растительности на распределение снежного покрова в бассейнах малых рек // Геосферные исследования. 2017. № 4. С. 64-74. DOI: 10.17223/25421379/5/6.
- Калинин М.И. Лесные мелиорации в условиях эрозионного рельефа. Львов: Вища школа. Изд-во при Львов ун-те, 1982. 279 с.
- Калюжный И.Л., Лавров С.А. Изменчивость глубины промерзания почвы в бассейне р. Волга и ее влияние на процессы формирования зимнего и весеннего стока при изменениях климата // Метеорология и гидрология. 2016. № 7. С. 58-71.
- Качинский Н.А. Замерзание, размерзание и влажность почвы в зимний сезон в лесу и на полевых участках. М.: Изд. Ассоциации Н.-И. Институтов при ф.-м. фак. МГУ, 1927. 168 с.
- Китредж Дж. Влияние леса на климат, почвы и водный режим. М.: Изд-во Иностранной лит-ры, 1951. 456 с.
- Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 223 с.
- Комиссаров М.А., Габбасова И.М. Эрозия почв при снеготаянии на пологих склонах в южном Предуралье // Почвоведение. 2014. № 6. С. 734-743. DOI: 10.1134/S1064229314060039.
- Кулик А.В., Гордиенко О.А. Условия формирования поверхностного стока талых вод на склоновых землях юга Приволжской возвышенности // Почвоведение. 2022. № 1. С. 44-54. DOI: 10.31857/S0032180X22010099.
- Кулик К.Н., Зубов А.Р., Зыков И.Г., Зубов А.А. Методология изучения эрозионных процессов в лесоаграрных и техногенных ландшафтах. Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2018. 252 с.
- Марчик Т.П., Ефремов А.Л.Почвоведение с основами растениеводства: учеб. пособие. Гродно: ГрГУ, 2006. 249 с. URL: https://ebooks.grsu.by/pochva s osn rast/glava-9-teplovye-svojstva-i-teplovoj -rezhim-pochv.htm.
- Осокин Н.И., Сосновский А.В. Пространственное распределение термического сопротивления снежного покрова на территории России и его влияние на промерзание и протаивание грунтов // Лед и Снег. 2016. Т. 56. № 1. С. 52-60. DOI: 10.15356/2076-6734-2016-1-52-60.
- Петелько А.И., Барабанов А.Т. Влияние контурных стокорегулирующих лесных полос из дуба на эрозионногидрологические показатели на Среднерусской возвышенности // Земледелие. 2018. № 2. С. 26-29. DOI: 10.24411/0044-3913-2018-10206.
- Петелько А.И., Барабанов А.Т., Лобков В.Т. Противоэрозионные агроприемы при формировании стока талых вод // Природообустройство. 2018. № 1. С. 84-88. DOI: 10.26897/1997-6011/2018-1-84-88.
- Полевой определитель почв России. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. 182 с.
- Поташкина Ю.Н., Иванцова Е.А. Влияние полезащитных лесных полос ажурной конструкции на характер снегораспределения // Природные системы и ресурсы. 2021. Т. 11. № 4. С. 31-36. DOI: 10.15688/nsr.jvolsu.2021.4.3.
- Рихтер Г.Д. Снежный покров, его формирование и свойства. М.: Изд-во Академии наук СССР. 1945. 122 с.
- Сажин А.Н., Кулик К.Н., Васильев Ю.И. Погода и климат Волгоградской области. Волгоград: ВНИАЛМИ, 2010. 306 с.
- Сосновский А.В., Осокин Н.И., Черняков Г.А. Динамика снегозапасов на равнинной территории России в лесу и в поле при климатических изменениях // Лед и Снег. 2018. Т. 58. № 2. С. 183-190. DOI: 10.15356/2076-6734-2018-2-183-190.
- Субботин А.И. Сток талых и дождевых вод (по экспериментальным данным). М.: Московское отделение Гидрометеоиздата, 1966. 376 с.
- 24.Хитров Н.Б. Герасимова М.И. Диагностические горизонты в классификации почв России: версия 2021 г. // Почвоведение. 2021. № 8. С. 899-910. DOI: 10.31857/S0032180X21080098.
- IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources 2014, update 2015. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports. No. 106. FAO, Rome. 192 p.
- Iwata Y., Hirota T., Suzuki T., Kuwao K. Comparison of soil frost and thaw depths measured using frost tubes and other methods // Cold Regions Science and Technology. 2012. № 71. Р. 111-117. DOI: 10.1Q16/J.COLDREGIONS.2011.10.010.
- Yanai1 Y., Iwata Y., Hirota T. Optimum soil frost depth to alleviate climate change effects in cold region agriculture // Scientific Reports. 2017. No. 7. 44860. DOI: 10.1038/srep44860.
- Li Y., Fu Q., Li T., Liu D., Hou R., Li Q., Yi J., Li M., Meng F. Snow melting water infiltration mechanism of farmland freezing-thawing soil and determination of meltwater infiltration parameter in seasonal frozen soil areas // Agricultural Water Management. 2021. № 258. DOI: 10.1016/j.agwat.2021.107165.
