Органические и органо-минеральные компоненты фосфатного режима эрозионных почв в центре русской равнины
Автор: Артемьева З.С., Кириллова Н.П., Силева Т.М., Сошникова Е.И.
Журнал: Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева @byulleten-esoil
Статья в выпуске: 84, 2016 года.
Бесплатный доступ
Исследовано фосфатное состояние пахотных горизонтов эродированных почв зонального ряда центра Русской равнины на основе параметров сорбции фосфат-иона разных компонентов органического вещества. Показаны характеристики сорбции фосфат-иона органических и органо-минеральных фракций для оценки фосфатного состояния эрозионно-деградированных почв. Органические и органо-минеральные фракции пахотных горизонтов несмытых почв зонального ряда характеризуются высокими уровнем подвижности фосфора и способности поддерживать постоянный уровень доступных для растений фосфатов: агродерново-подзолистые почвы (17.9 ± 1.0 мг/кг) → агросерые почвы (16.4 ± 1.7 мг/кг) → агрочерноземы (15.5 ± 1.1 мг/кг). Количество сорбированного почвой фосфора составляет ряд: агродерново-подзолистые почвы (96 мг/кг) → агросерые почвы (118 мг/кг) → агрочерноземы (141 мг/кг). В сочетании с максимальной насыщенностью гумусом илистых фракций исследованного зонального ряда несмытых почв центра Русской равнины в условиях реальной экологической обстановки, полнопрофильные почвы можно считать наиболее устойчивыми к деградации. Агроэкологическими особенностями эродированных почв являются повышенная сорбция фосфат-иона, сорбционные характеристики меняются в сторону увеличения прочности связывания фосфат-ионов, уменьшения количества доступного растениям фосфора: для агродерново-подзолистых почв 10.8 ± 0.2 мг/кг, агросерых почв 9.2 ± 0.6 мг/кг, агрочерноземов - 9.1 ± 1.8 мг/кг. Содержание лабильного Фосфора составляет ряд: агродерново-подзолистые почвы (230 мг/кг) → агросерые почвы (231 мг/кг) → агрочерноземы (275 мг/кг). Это обусловлено выходом на поверхность нижележащих менее гумусированных почвенных горизонтов, илистые фракции которых обогащены смектитовым компонентом, способствующим увеличению количества сорбированного твердой фазой почвы фосфора.
Органические и органо-глинистые комплексы почвы, одноточечная изотерма сорбции фосфора, эрозия почвы
Короткий адрес: https://sciup.org/14313724
IDR: 14313724 | DOI: 10.19047/0136-1694-2016-84-75-100
Список литературы Органические и органо-минеральные компоненты фосфатного режима эрозионных почв в центре русской равнины
- Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1970. 487 с.
- Артемьева З.С. Органические и органо-глинистые комплексы агрогенно-деградированных почв. Дис. … д. б. н. М., 2008. 359 с.
- Артемьева З.С. Органическое вещество и гранулометрическая система почвы. М.: ГЕОС, 2010. 240 с.
- Артемьева З.С. Роль органических и органо-минеральных составляющих в формировании фосфатного режима пахотных горизонтов эрозионно-деградированных агродерново-подзолистых почв//Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2015. Вып. 78.С. 70-86
- Васенев И.И. Анализ средневременной динамики черноземов антропогенно измененных лесостепных экосистем. Курск, 2003. 120 с.
- Денисова Н.В. Формы неоднородности покрова в черноземной зоне Европейской части Союза (Средне-Русская и Заволжская провинции). Дис. … к. с.-х. н. М., 1974. 164 с.
- Иванов А.Л., Сычев В.Г., Державин Л.М., Адрианов С.Н., Бражникова Н.В., Карпова Д.В., Карпухин А.И., Кирпичников Н.А., Конончук В.Д., Самойлов Л.Н. Агробиогеохимический цикл фосфора. М.: Россельхозакадемия, 2012. 512 с.
- Путеводитель научных полевых экскурсий III съезда Докучаевского общества почвоведов. Суздаль-М., 2000. 118 с.
- Саввинова Е.И. Агрономические особенности и продуктивность дерново-подзолистых почв на разных элементах рельефа//Почвенно-агрономическое районирование и агрономическая характеристика почв основных регионов СССР. Науч. тр. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева, 1982. С. 38-48
- Сорокина Н.П. Структура почвенного покрова пахотных земель: типизация, картография, агроэкологическая оценка. Дис. … д. с.-х. н. М., 2003. 278 с.
- Травникова Л.С., Артемьева З.С. Физическое фракционирование органического вещества почв с целью изучения его устойчивости к биодеградации//Экология и почвы. Избр. лекции 10-й Всерос. школы. Т. IV. Пущино, 2001. С. 337-346.
- Травникова Л.С., Петрова Л.В. Роль продуктов органо-минерального взаимодействия в формировании фосфатного режима дерново-подзолистой почвы//Физико-химия почв и их плодородие. М., 1988. С. 39-47.
- Шаймухаметов М.Ш., Травникова Л.С. Способ извлечения из почвы поглощающего комплекса//Авт. св-во №1185238. Госком. СССР по делам изобретений и открытий. Заявка №3732977. Приоритет изобр. 30.03.1984.
- Afif E., Matar A., Torren J. Availability of phosphate applied to calcareous soils of West Asia and North Africa//Soil Sci. Soc. Am. J. 1993. V. 57. P. 756-760.
- Burt R., Mays M.D., Benham E.C., Wilson M.A. Phosphorus characterization and correlation with properties of selected benchmark soils of the United States//Commum. Soil Sci. Plant Anal. 2002. V. 33. P. 117-141.
- Del Campillo M.C., van der Zee S.E.A.T.M., Torrent J. Modelling long-term phosphorus leaching and changes in phosphorus fertility in excessively fertilized acid sandy soils//Europ. J. Soil Sci. 1999. V. 50(3). P. 391-399.
- Delgado A., Torrent J. Phosphorus forms and desorption patterns in heavily fertilized calcareous and limed acid soils//Soil Sci. Soc. Am. J. 2000. 64. P. 2031-2037.
- Dodor D.E., Oya K. Phosphate sorption characteristics of major soils in Okinawa, Japan//Commun. Soil. Sci. Plant Anal. 2000. V. 31. P. 277-288.
- Erich M.S., Fitzgerald C.B., Porter G.A. The effect of organic amendments on phosphorus chemistry in a potato cropping system//Agriculture, Ecosystems and Environment. 2002. 88. P. 79-88.
- Giesler R., Anderson L., Lovgren L., Persson P. Phosphate sorption in aluminium-and iron-rish humus soils//Soil Sci. Soc. Am. J. 2005. V. 69. P. 77-86.
- Haynes R.J., Mokolobate M.S. Amelioration of Al toxicity and P deficiency in acid soils by additions of organic residues: a critical review of the phenomenon and the mechanisms involved//Nutrient Cycling Agroecosystems J. 2001. V. 59. P. 47-63.
- Henry P.C., Smith M.F. A single point sorption test for the routine determination of the phosphorus requirement of low to moderate P-fixing soils//S. Afr. Tydskr. Plant Grond. 2003. V. 20(3). P. 132-140.
- Henry P.C., Smith M.F. Two-step approach to determining some useful phosphorus characteristics of South African soils: a review of work done at the ARC-Institute for Soil, Climate and Water//S. Afr. Tydskr. Plant Grond. 2006. V. 23(1). P. 64-72.
- Iyamuremye F., Dick R.P., Baham J. Organic amendments and phosphorus dynamics: I. Phosphorus chemistry and sorption//Soil Sci. 1996. V. 161. 7. P. 426-435.
- Jones J.P., Fox R.L. Phosphate sorption as a soil testing technique: a simplified approach//Commun. Soil Sci. Plant Analysis. 1977. V. 8(3). P. 209-219.
- Koopmans G.F., Chardon W.J., de Willigen P., van Riemsdijk W.H. Phosphorus desorption dynamics in soil and the link to a dynamic concept of bioavailability//J. Environ. Qual. 2004. V. 33. P. 1393-1402.
- Lajtha K., Harrison A.F. Strategies of phosphorus acquisition and conservation by plant species and communities//Phosphorus in the global environment: Transfers, cycles, and management. SCOPE 54/Ed. Tiessen H. 1995. P. 139-147.
- Nziguheba G., Palm C.A., Buresh R.J., Smithson P.A. Soil phosphorus fractions and sorption as affected by organic and inorganic sources//Plant and Soil. 1998. V. 198. P. 159-168.
- Sharpley A.N. Dependence of runoff phosphorus on extractable soil phosphorus//J. Environ. Qual. 1995. V. 24. P. 920-926.
- Sharpley A.N., Chapra S.C., Wedepohl R., Sims J.T., Daniel T.C., Reddy K.R. Managing agricultural phosphorus for protection of surface waters: Issues and options//J. Environ. Qual. 1994. V. 23. P. 437-451.
- Sharpley A.N., Smith S.J. Fractionation of inorganic and organic phosphorus in virgin and cultivated soils//Soil Sci. Soc. Am. J. 1985. V. 49. P. 127-136.
- Whalen J.K., Chang C., Clayton W., Carefoot P. Cattle manure amendments can increase the pH of acid soils//Soil Sci. Soc. Am. J. 2000. 64. P. 962-966.
- Zhou M., Li Y. Phosphorus-sorption characteristics of calcareous soils and limestone from the Southern Everglades and adjacent farmlands//Soil. Sci. Soc. Am. J. 2001. V. 65. P. 1404-1412.