Почвоведение №12, 2020

 

Генезис и география почв

Алексеев А. О., Митенко Г. В., Шарый П. А. Количественные оценки палеоэкологических изменений в позднем голоценена юге Восточно-Европейской равнины на основе магнитных свойств почв // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1425-1435. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120023
A. O. Alekseev, G. V. Mitenko, and P. A. Sharyi ''Quantitative Estimates of Paleoenvironmental Changes in the Late Holocene in the South of the East European Plain as Recorded in the Magnetic Properties of Soils,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1677-1686 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120029

Информация об эволюционных изменениях почвенного покрова в прошлом важна как ретроспективная основа для долгосрочных прогнозов развития почв в условиях меняющегося климата, а также с точки зрения понимания современных проблем опустынивания и деградации земель на юге Восточно-Европейской равнины. Основная задача настоящего исследования состояла в количественной оценке сдвига границы сухостепной и пустынно-степной зоны в данном регионе, обусловленного глобальными климатическими вариациями на протяжении позднего голоцена. Для проведения количественных реконструкций палеоосадков, палеотемпературы и аридности климата использованы свойства около ста палеопочв археологических памятников, широко представленных в регионе. Для получения региональных калибровок детально проанализированы зависимости магнитных свойств современных почв юга Восточно-Европейской равнины от климатических данных. Использованы образцы 35 профилей почв в пределах трансекты, отобранной по маршруту Пущино– Воронеж–Волгоград–Астрахань–Элиста, протяженностью более 1500 км, включающей различные природно-климатические зоны. Градиенты средних годовых осадков ~500 мм/год и температур ~3°С позволили получить достоверную калибровку климатических параметров с современными почвенными свойствами. Выявлены ограничения для проведения климатических реконструкций по магнитным свойствам почв в интервалах среднегодовых осадков <600 мм/год. Картографическая реконструкция изменения индекса аридности (IDM) с использованием методов ГИС моделирования на основе палеопочвенных данных демонстрирует, что за последние 5000 лет на территории ВолгоДонского междуречья происходили неоднократные изменения климатической ситуации, вызывавшие миграции границ почвенно-географических зон с амплитудой до 200–300 км.
Ключевые слова: глобальные изменения климата, палеопочвы, магнитная восприимчивость почв,
индекс аридности, палеореконструкции

Сверчкова А. Э., Хохлова О. С., Калмыков А. А. Изменчивость свойств черноземов и условий палеосреды в Предкавказье в середине IV тыс. до н. э. (на основе изучения большого кургана Ессентукский 1) // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1436-1450. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120126
A. E. Sverchkova, O. S. Khokhlova, and A. A. Kalmykov ''Variations in the Properties of Chernozems and Paleoenvironmental Conditions in the North Caucasus in the 4th Millennium BC according to the Results of the Study of Essentuksky 1 Kurgan,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1687-1701 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120121

Изучен педохроноряд, погребенный под разными конструкциями в большом кургане Ессентукский 1 в Предкавказье, сооруженном представителями майкопской культуры во второй четверти IV тыс. до н. э. По археологическим данным, курган возводился несколько десятилетий. За это время изменился морфологический облик и физико-химические свойства почв, а именно, происходило уменьшение мощности гумусового профиля и содержания органического углерода, увеличение содержания гипса, углерода карбонатов, перемещение зоны их аккумуляции вверх по профилю, трансформация форм карбонатных новообразований. Наиболее “засушливый” облик имеет почва, погребенная последней в изученном хроноряду: гумусовый горизонт наиболее светлый и содержание органического углерода в нем наименьшее, профиль наиболее сильно обогащен карбонатами, что проявляется как на макро-, так и микроуровнях наблюдения, отмечается наибольшее содержание обменного натрия и магния в составе обменных оснований, уменьшение величины магнитной восприимчивости и максимальные величины содержания гипса во втором метре профиля. За время строительства кургана произошла смена подтипа почв: черноземы обыкновенные мощные легкоглинистые на лёссовидных карбонатных глинах (Calcic Chernozems (Loamic, Pachic)) эволюционировали в черноземы южные (Haplic Calcisol (Loamic)). Палинологический анализ выявил сокращение площади лесов и увеличение доли травянистой растительности, ее остепнение и ксерофитизацию в регионе за изученное время. Климат рассматриваемого интервала (ранний этап развития майкопской культуры в Предкавказье) характеризуется как аридный и более жаркий по сравнению с современностью.
Ключевые слова: курганные конструкции, коротковременной педохроноряд, палинологический
анализ, палеоклиматические реконструкции

Елизаров Н. В., Попов В. В., Семендяева Н. В. Современный гидроморфизм солонцов лесостепной зоны Западной Сибири // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1451-1460. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120059
N. V. Elizarov, V. V. Popov, and N. V. Semendyaeva ''Modern Hydromorphism of Solonetzes in the Forest-Steppe Zone of Western Siberia,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1701-1709 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120054

На территории Западной Сибири остро стоит проблема засоления и осолонцевания почв вследствие подъема уровня залегания минерализованных грунтовых вод выше критической глубины. Цель исследований – изучить современный гидроморфизм солонцов лесостепной зоны Западной Сибири. Динамику уровня почвенно-грунтовых вод изучали в разные по увлажнению годы и в течение вегетационного периода. Для выявления негативных процессов засоления и осолонцевания почвенного профиля под влиянием грунтовых вод проводили сравнение химического состава грунтовых вод с составом солей водной вытяжки почв. Данные получены в ходе многолетних наблюдений за уровнем залегания и химическим составом грунтовых вод в опыте по исследованию длительного действия различных доз гипса на свойства солонцов корковых, заложенных в Новосибирской области. Во время исследований в 2013 г. произошел резкий подъем уровня грунтовых вод, что привело к увеличению минерализации грунтовых вод и запасов солей в профиле солонцов в течение 2015–2016 гг. Зафиксировано увеличение содержания гипотетической соды в профиле солонца. Результаты исследований могут быть использованы для мониторинга состояния почв Западной Сибири, а также необходимы при планировании мелиоративных мероприятий при введении целинных и залежных земель в сельскохозяйственный оборот.
Ключевые слова: засоление, осолонцевание, деградация почв, грунтовые воды, Salic Gleyic Solоnetz,

Куляница А. Л., Рухович Д. И., Королева П. В., Вильчевская Е. В., Калинина Н. В. Анализ информативности методов обработки больших спутниковых данных систем точного земледелия при коррекции крупномасштабных почвенных карт // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1461-1478. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110088
A. L. Kulyanitsa, D. I. Rukhovich, P. V. Koroleva, Ye. V. Vilchevskaya, and N. V. Kalinina ''Analysis of the Informativity of Big Satellite Precision-Farming Data Processing for Correcting Large-Scale Soil Maps,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1709-1725 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320110083

Основным источником почвенной информации на пахотные земли России являются крупномасштабные карты ГИПРОЗЕМа. Карты датированы шестидесятыми–девяностыми годами прошлого века. За время, прошедшее с последнего тура обследований, в сельском хозяйстве произошло увеличение точности агротехнических приемов. На настоящий момент архивные почвенные карты нуждаются в коррекции (верификации, актуализации, детализации и унификации). Предложено использовать карты устойчивой внутриполевой неоднородности (УВН) плодородия почв, созданные на основе remote sensing big data. Карты УВН создаются в рамках общей концепции bigdata и ее составляющих big geodata и big agricultural data. Сравнительный анализ архивных почвенных карт с картой УВН на территорию юга России показал большой потенциал карт УВН для почвенной картографии. Обнаружены пропущенные почвенные контуры, уточнены местоположения (актуализация) существующих почвенных контуров, отмечены новые почвенные разности, не отмеченные на архивных картах, составлен план дополнительных почвенных изысканий в рамках концепции datadriven geography. Точность почвенной карты была повышена до состояния применимости в современных системах земледелия, включая точное земледелие. Появился новый источник информации о пространственной неоднородности почвенного покрова и его плодородии.
Ключевые слова: внутриполевая неоднородность, большие данные, дистанционное зондирование, точное земледелие

 

Химия почв

Старцев В. В., Мазур А. С., Дымов А. А. Содержание и состав органического вещества почв Приполярного Урала // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1478-1488. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120114
V. V. Startsev, A. S. Mazur, and A. A. Dymov ''The Content and Composition of Organic Matter in Soils of the Subpolar Urals,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1726-1735 (2020). https://doi.org/10.1134/S106422932012011X

Почвенное органическое вещество (ПОВ) высоких широт является важным и чувствительным индикатором климатических изменений. Рассмотрены основные морфологические свойства и химические характеристики ПОВ основных типов почв в высотно-поясном градиенте Приполярного Урала. Исследованы почвы, формирующиеся в горно-тундровом (подбур глееватый иллювиальногумусовый/Skeletic Stagnic Entic Podzol (Turbic)), подгольцовом (серогумусовая/Skeletic Umbrisol), горно-лесном (подзол иллювиально-железистый/Skeletic Albic Podzol) поясах и горно-тундровом с подстиланием многолетнемерзных пород (подбур иллювиально-гумусовый глееватый мерзлотный/Skeletic Folic Cryosol (Humic)). Применен метод денсиметрического фракционирования, позволяющий выделить три фракции ПОВ, отличающиеся по активности участия углерода в биологическом круговороте: фракцию свободного органического вещества (СОВ<1.6), фракцию окклюдированного органического вещества (ООВ<1.6) и тяжелую фракцию, связанную с минеральной матрицей (ТФ>1.6). В результате выявлено преобладание тяжелой фракции в верхних минеральных горизонтах ТФ>1.6 (89–93%). Содержание легких фракций значительно меньше (0.6–4.7%). Выявлена тенденция к зависимости содержания органического углерода в почве C и азота N от доли легких фракций СОВ<1.6 (r = 0.40 и r = 0.79, р < 0.05) и ООВ<1.6 (r = 0.68 и r = 0.83, р < 0.05). В составе ПОВ денсиметрических фракций преобладают алифатические фрагменты: СОВ<1.6 (74.5–80.5%) и ООВ<1.6 (77.9– 84.2%). Выявлено, что органическое вещество фракции ООВ<1.6 имеет более высокую степень разложения (0.4–2.4).
Ключевые слова: пулы углерода, фракционирование, криолитозона, 13С-ЯМР, Podzols, Umbrisol, Cryosol

 

Белик А. Д., Васильчук Ю. К., Геннадиев А. Н., Буданцева Н. А., Жидкин А. П., Ковач Р. Г., Кошовский Т. С. Изотопный состав углерода почвенных липидов в районе разработки нефтегазовых месторождений (Волгоградская область) // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1489-1497. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120035
A. D. Belik, Yu. K. Vasil’chuk, A. N. Gennadiev, N. A. Budantseva, A. P. Zhidkin, R. G. Kovach, and T. S. Koshovskii ''The Isotopic Composition of Carbon in Soil Lipids in the Oil and Gas Development Area in Volgograd Oblast, Russia,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1735-1742 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120030

Получены и проинтерпретированы данные об изотопном составе углерода липидов в почвах района Жирновского и Бахметьевского нефтегазовых месторождений в бассейне р. Медведица, Волгоградская область. Сделан вывод о нефтяном и атмоседиментационном загрязнении почв. Вариации изотопного состава определяются как антропогенными факторами, так и разнообразием природных условий. Изотопный состав углерода липидов почв междуречий (черноземов и агрочерноземов) тяжелее (–26.9…–29.2‰), чем аллювиальных почв (–29.4…–31.3‰) из-за различий в условиях увлажнения и температурного режима. Нефтяное загрязнение выражается в более легком изотопном составе (–29.3…–29.8 ‰), поскольку изотопный состав углерода нефти в целом несколько легче (–28.4…–30.6‰), чем почв. Городская и транспортная инфраструктура приводит к облегчению изотопного состава атмосферного СО2, таким образом влияя на величины δ13С растительного и почвенного углерода.
Ключевые слова: степи, нефтяное загрязнение, изотопы углерода, антропогенное влияние, черноземы текстурно-карбонатные (Calcic Chernozems)

 

Patrick S. Michael ''Organic Carbon and Nitrogen Amendment Prevents Oxidation of Subsurface of Sulfidic Soil under Aerobic Conditions,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1743-1751 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120078 опубликована только в английской версии

Managing the surface soil (0−10 mm) is important for microbes and benthic organisms that regulate various ecological services, e.g. regulation of soil or water chemistry, oxygenation, and temperature. In this study, the importance of soil carbon and nitrogen in the subsurface (10–80 mm) of sulfidic soil was investigated following the addition of complex and simple carbon and nitrogen sources. The purpose was to assess the effects of carbon and nitrogen on sulfidic soil chemistry (i.e. redox and pH) so as to establish alternative management strategies to prevent oxidation of the surface soil. Aerobic and anaerobic soil moisture conditions were considered as the most prevalent under any surface environment. The results showed that the presence of both carbon and nitrogen, either under aerobic or anaerobic soil condition, is important to prevent oxidation. Organic matter of plant material origin is complex and contains both carbon and nitrogen; this highly reduces the soil redox and increases the pH, even under the aerobic soil conditions. Simple metabolic substrate like glucose acidified the soil and ammonium had no significant effect on soil pH compared to compounds like urea containing both carbon and nitrogen having the opposite effects. The results of this study have implications for management of the surface soil, which is important for various surface environment chemistry and ecosystem services.
Keywords: acid sulfate soils, pH, redox potential, soil carbon and nitrogen, sulfidic soil

 

Физика почв

A. Y. Mady, E. V. Shein, E. B. Skvortsova, and K. N. Abrosimov ''Evaluate the Impact of Porous Media Structure on Soil Thermal Parameters Using X-Ray Computed Tomography,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1752-1759 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120066 опубликована только в английской версии

Soil thermal parameters are affected by soil texture, soil moisture, and porous media structure.
X-ray computed tomography (X-CT) is used for description of soil porosity. The aim of this study was to observe the changes in porous media structure and soil thermal parameters with changes in soil moisture. Moreover, the effect of soil porous media structure, including connectivity and size of pores, on soil thermal parameters was estimated. Soil thermal diffusivity was measured at three different values of soil moisture, whereas soil thermal conductivity and volumetric heat capacity were calculated. Furthermore, the percentages of open, closed, and total porosities, as well as mesopores content were calculated for the same soil moisture using X-CT software programs. The results show that soil thermal parameters decreased along with decreasing soil moisture. In addition to decreasing soil moisture, soil thermal parameters decreased with increasing percentage of total porosity and the content of mesopores. However, the negative correlation between the soil thermal diffusivity and the content of mesopores is weak (r = –0.24). At the same time, a more significant negative correlation coefficient was found between soil thermal diffusivity and tomographic total porosity (r = –0.64) for silty loamy Albic Glossic Retisols. The inf luence of total porosity on the values of soil thermal diffusivity and other soil thermal parameters is larger than the pore size distribution (mesopores content). Soil heat transfer proceeds through soil particles (solid phase) and is not directly related to pore size distribution. The variations of soil thermal parameters values were in harmony with a quantitative description of soil porous media with the use of X-CT.
Keywords: thermal diffusivity, thermal conductivity, open and closed porosity, pore size distribution, soil porosity, mesopores content

 

E. Shahrayini, A. A. Noroozi, and M. Karimian Eghbal ''Prediction of Soil Properties by Visible and Near-Infrared Reflectance Spectroscopy,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1760-1772 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120108 

The major goal of this research was to assess the ability of visible-near-infrared (VIS-NIR) spectroscopy combined with multivariate regressions based on four modeling algorithms, namely partial least squares regression (PLSR), principal component regression (PCR), support vector regression(SVR), and random forest (RF) to quantify some quality soil parameters. The parameters analyzed were saturated electrical conductivity (ECe), organic carbon (OC), and texture (including sand, silt, and clay). Overall, 114 soil samples were taken from 30 profiles (0–100 cm) in Doviraj plain, western Iran. Current methods for evaluating these parameters are rapid and cost-effective alternative to common laboratory analysis. For improving spectral data, various preprocessing techniques including Savitzky-Golay first deviation (SGD), Normalization (N), and Standard Normal Variate transformation (SNV) were employed. A leave-one-out cross-validation procedure was used. Results revealed that random forest model produced much more precise predictions compared with PCR, SVR, and PLSR models and specifying the most important variables for the model. Also, the highest accuracy for random forest model was achieved by SGD preprocessing for ECe, OC, sand, and clay with validation coefficient of determination (R2val) equal to 0.57, 0.75, 0.70, and 0.73, respectively; also, validation root mean square error (RMSEval) was equal to 0.74 dS/m and 0.13, 12.97, and 0.14%, respectively, However, SNV preprocessing with random forest model caused to best result with R2val = 0.65 and RMSE val = 9.21% for silt. This methodology displays the capability of the VIS-NIR as an alternative for estimation of ECe, OC, and texture.
Keywords: spectroscopy, random forest regression, preprocessing, Aridisols

 

Л.К. Оразжанова, Ж.С. Касымова, Б.Х. Мусабаева, А.Н. Кливенко Структурирование почв в присутствии интерполимерного комплекса хитозан–полиакриловая кислота // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1498-1507. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120096
L. K. Orazzhanova, Zh. S. Kassymova, B. Kh. Mussabayeva, and A. N. Klivenko1782 ''Soil Structuring in the Presence of the Chitosan–Polyacrylic Acid Interpolymer Complex,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1773-1781 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120091

Представлены результаты исследования нового структурообразователя почвы – интерполимерного комплекса из биополимера хитозана и синтетического полимера полиакриловой кислоты, который впервые использован для закрепления поверхностного слоя светло-каштановой почвы ВосточноКазахстанской области. Интерполимерный комплекс получен методом смешения эквимолярных растворов полимеров. Физико-химическими методами установлен состав комплекса [хитозан] : : [полиакриловая кислота] = 1 : 9. Механическая прочность пленки интерполимерного комплекса оказалась больше по сравнению с пленками отдельных полимеров. При внесении интерполимерного комплекса на поверхность почвы двухрастворным способом наблюдается значительное улучшение структуры и противодефляционной стойкости почвы. Образовавшиеся при этом почвенные структураты проявляют выраженную устойчивость к водной эрозии, которая составила около 99%. Полученные результаты свидетельствуют о возможности применения интерполимерных комплексов для оструктуривания и повышения противоэрозионных свойств деградированных почв.
Ключевые слова: эрозия почв, структура почвы, светло-каштановая почва (Kastanozems), интерполимерный комплекс, полиэлектролит

 

Биология почв

Никитин Д. А., Иванова А. Е., Железова А. Д., Семенов М. В., Гаджиумаров Р. Г., Тхакахова А. К.,
Чернов Т. И., Ксенофонтова Н. А., Кутовая О. В. Оценка влияния технологии no-till и вспашки на микробиом южных агрочерноземов // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1508-1520. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120084
D. A. Nikitin, E. A. Ivanova, A. D. Zhelezova, M. V. Semenov, R. G. Gadzhiumarov,A. K. Tkhakakhova, T. I. Chernov, N. A. Ksenofontova, and O. V. Kutovaya ''Assessment of the Impact of No-Till and Conventional Tillage Technologies on the Microbiome of Southern Agrochernozems,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1781-1793 (2020). https://doi.org/10.1134/S106422932012008X

Проведена оценка значений количественных характеристик микробного сообщества в южных агрочерноземах Ставропольского края, обрабатываемых по технологии no-till и традиционной вспашке с оборотом пласта, для вариантов с различными сельскохозяйственными культурами и при внесении/отсутствии минеральных удобрений. Численность эколого-трофических групп микроорганизмов (азотфиксаторов, аммонификаторов, денитрификаторов, амилолитиков, целлюлолитиков) оценивали с помощью классического метода посева на элективные среды, а количество копий рибосомальных генов архей, бактерий и грибов – с использованием полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени. При вспашке увеличивается численность культивируемых аэробных аммонификаторов, денитрификаторов, аэробных целлюлолитиков, актиномицетов и микромицетов; при прямом посеве (no-till) – численность анаэробных целлюлолитиков и азотфиксаторов, аэробных диазотрофов и амилолитиков. Кукуруза стимулирует развитие аммонификаторов и амилолитиков в микробном сообществе почвы; соя – аэробных азотфиксаторов и аэробных целлюлолитиков; подсолнечник – денитрификаторов и анаэробных целлюлолитиков. Наибольшее количество копий генов бактерий и грибов обнаружено на делянках no-till и в залежи, а архей – только в залежи. Полученные данные свидетельствуют о разной степени выраженности и направленности почвенно-биологических процессов агрочерноземов в условиях применения технологии no-till при выращивании основных сельскохозяйственных культур.
Ключевые слова: ПЦР-реал тайм, бактерии, археи, актиномицеты, микромицеты

 

Агрохимия и плодородие почв
Сычев В. Г., Налиухин А. Н., Шевцова Л. К., Рухович О. В., Беличенко М. В. Влияние систем удобрения на содержание почвенного органического углерода и урожайность сельскохозяйственных культур: результаты длительных полевых опытов Географической сети России // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1521-1536. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120138
V. G. Sychev, A. N. Naliukhin, L. K. Shevtsova, O. V. Rukhovich, and M. V. Belichenko ''Influence of Fertilizer Systems on Soil Organic Carbon Content and Crop Yield: Results of Long-Term Field Experiments at the Geographical Network of Research Stations in Russia,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1794-1808 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120133

Представлены результаты 21-го с учетом применяемой системы удобрения.
Ключевые слова: Географическая сеть опытов с удобрениями, эффективность систем удобрений,
различные типы почв, минимальное содержание углерода, оптимальное содержание углерода

 

Деградация, восстановление и охрана почв
Брянская И. П., Васенев В. И., Быкова Г. С., Маркелова В. Н., Ушакова Н. В., Госсе Д. Д., Гавриленко Е. В., Благодатская Е. В. Анализ ввозимых почвогрунтов для прогнозирования запасов углерода в почвенных конструкциях Московского мегаполиса // Почвоведение. 2020. № 12. С. 1537-1546. https://doi.org/10.31857/S0032180X20120047
I. P. Brianskaia, V. I. Vasenev, R. A. Brykova, V. N. Markelova, N. V. Ushakova, D. D. Gosse, E. V. Gavrilenko, and E. V. Blagodatskaya ''Analysis of Volume and Properties of Imported Soils for Prediction of Carbon Stocks in Soil Constructions in the Moscow Metropolis,'' Eurasian Soil Science, 53 (12), 1809-1817 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320120042

Развитие озеленения и благоустройства в современных городах делает все более актуальными изучение свойств и функций почвенных конструкций. Депонирование углерода – одна из основных экологических функций почв, широко изученная для почв естественных и агроэкосистем, но все еще малоизвестная для городских и техногенных почв. Запасы углерода в городских почвах, особенно в почвенных конструкциях, формируются при доминирующем воздействии антропогенного фактора, отличаются высокой и сложно прогнозируемой неоднородностью. Основные факторы, определяющие запасы углерода почвенных конструкций Московского мегаполиса, – свойства и объемы ввозимых почвогрунтов. По данным опросов компаний-поставщиков проанализирован рынок почвогрунтов, поставляемых в Москву для озеленения и благоустройства в 2016 и 2017 гг., источники и объемы поставок почвогрунтов и их компонентов, рецептуры приготовления и свойства. На основании полученных результатов дан прогноз средних запасов органического углерода – 84 т/га в слое 0–10 см. Сопоставление полученных оценок с результатами полевого обследования представительной выборки точек мониторинга состояния почв Москвы (n > 190) показало превышение прогнозных оценок в 1.5–2.0 раза. В то же время сравнительно небольшое абсолютное превышение (на 30– 40 т/га) и схожая динамика расчетных и исследованных запасов по годам (увеличение на 10–14% в 2017 по сравнению с 2016 г.) подтверждают предположение об определяющей роли ввозимых почвогрунтов в формировании запасов углерода почвенных конструкций Москвы и подчеркивают важность мониторинга и нормирования свойств ввозимых почвогрунтов как основы устойчивого развития городских экосистем.
Ключевые слова: городские и техногенные почвы, экологические функции почв, экосистемные сервисы, конструктоземы, устойчивое развитие города

Скачать

Почвоведение №11, 2020

 

Генезис и география почв

Сычева С. А., Пушкина П. Р., Хохлова О. С., Украинский П. А. Трансформация Брянской палеопочвы в западинах центральной лесостепи Восточно-Европейской равнины в максимум валдайского оледенения и в голоцене // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1297-1315. https://doi.org/10.31857/S0032180X20090178

Статья посвящена вопросам изучения современных и позднеплейстоценовых почв центральной лесостепи Восточно-Европейской равнины. Основная задача работы – выяснить, как изменяется один из главных стратиграфических почвенных уровней позднего плейстоцена – брянская палеопочва (конечная фаза МИС 3) под влиянием не только криогенеза максимума валдайского оледенения (МИС 2), но и голоценового почвообразования (МИС 1) в разных условиях современного микрорельефа. Изучена катена голоценовых почв, подстилаемых брянской палеопочвой в пределах небольшой замкнутой западины в Казацкой степи Центрально-Черноземного государственного природного биосферного заповедника им. В.В. Алехина в Курской области. Западина предположительно возникла в результате суффозии и просадки лёссов. На микроводоразделе развиваются типичные черноземы (Haplic Chernozems), на склоне западины – черноземы выщелоченные (Livic Chernozems), а в днище – лугово-черноземные почвы (Luvic Chernozems (Stagnic)). Верхние гумусовые горизонты голоценовых почв аналогичны во всех секторах катены. На склонах и в нижней части западины подгоризонт Ah2 заменяется горизонтом AE, а горизонт Bk становится свободным от карбонатов и превращается в горизонт Bt. Изменение “нормального” профиля палеопочвы брянского межстадиала началось уже на последних этапах его формирования. Брянская почва сильно деформирована криогенными процессами во время максимума валдайского оледенения (владимирский криогенный горизонт). Вторичный диагенез брянской палеопочвы связан с почвообразованием в голоцене. Голоценовые почвы накладываются на профиль брянской палеопочвы, по-разному трансформируя его в разных секторах катены. На микроводоразделе диагенез в голоцене минимален. Брянская палеопочва наиболее трансформирована в днище микропонижения.
Ключевые слова: диагенез, чернозем, криогенез, голоцен, микродепрессия, микроморфология

 

Химия почв

Яковлева Е. В., Габов Д. Н., Панюков А. Н. Аккумуляция полиаренов в растениях бугристых торфяников побережья Баренцева моря // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1316-1327. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110131

Проведены исследования накопления полициклических ароматических углеводородов в растениях и торфяниках тундровых болот побережья Баренцева моря Ненецкого автономного округа. Установлено, что в растениях тундровых болот значительно преобладали 2–3-ядерные полиарены, их доля в общей сумме ПАУ варьировала в пределах 81–97%. Наибольшим общим содержанием полиаренов отличались Sphagnum lindbergii Shimp., Cárex aquátilis Wahlenb. и Eriophorum russeolum Fr. Показано, что качественный и количественный состав ПАУ растений тундровой и лесотундровой зоны идентичен, что позволяет экстраполировать данные по составу ПАУ болотных растений на другие торфяники фоновых территорий. Выявлена тесная корреляция состава ПАУ верхних слоев торфяной залежи и растений, доминирующих в ботаническом составе торфа. Обнаружено уменьшение коэффициентов корреляции с глубиной, что обусловлено повышением степени разложения торфа. В торфе мочажин и бугров болот северной тундры не выявлено пика накопления тяжелых ПАУ в сезонно-талом слое и слоях многолетней мерзлоты, что определяет уменьшение общей массовой доли полиаренов на порядок по сравнению с торфяниками лесотундровой зоны. Вероятно, это связано с замедленным разложением лигнина в условиях тундры.
Ключевые слова: полициклические ароматические углеводороды, растения, разложение, торфяники, Hemic Folic Cryic Histosol, Fibric Floatic Cryic Histosol

 

Бобрик А. А., Гончарова О. Ю., Матышак Г. В., Рыжова И. М., Макаров М. И., Тимофеева М. В. Распределение компонентов углеродного цикла почв лесных экосистем северной, средней и южной тайги Западной Сибири // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1328-1341. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110052

В ходе исследований, проведенных в типичных лесных экосистемах северной, средней и южной тайги Западной Сибири в пик вегетационного сезона, оценено пространственное варьирование и взаимосвязь эмиссии СО2 почв, содержания экстрагируемого и микробного углерода почв, а также гидротермических параметров почв. Исследованные параметры углеродного цикла почв характеризуется высокой пространственной вариабельностью во всех исследованных экосистемах. Данный факт говорит о необходимости детального исследования эмиссии парниковых газов почв из всех экосистем, которые типичны для данной природной зоны. Почвы сосняков зеленомошных северной тайги статистически значимо отличаются от почв сосняков лишайниковых и характеризуются превышением таких показателей, как содержание углерода микробной биомассы в 1.5 раза (195 ± 24 и 127 ± 16 мг С/кг почвы соответственно), содержание экстрагируемого углерода в 4 раза (157 ± 25 и 41 ± 5 мг С/кг почвы соответственно), эмиссия СО2 в 1.7 раза (324 ± 20 и 190 ± 10 мг СО2/(м2 ч) соответственно). В северо-таежной зоне эмиссия диоксида углерода почвами сосняков зеленомошных в бóльшей степени определяется температурой почвы, а в меньшей – влажностью почвы. Для почв сосняков лишайниковых северо-таежной зоны характерна другая зависимость: наибольшее влияние на эмиссию СО2 почв оказывает содержание экстрагируемого углерода почв. Значимыми факторами, оказывающим влияние на эмиссии СО2 почв лесных экосистем таежной зоны, являются содержание экстрагируемого и микробного углерода почв, а также гидротермические параметры почв.
Ключевые слова: эмиссия СО2, экстрагируемый углерод, углерод микробной биомассы, Podzols

 

Кулакова Н. Ю. Особенности круговорота биофильных элементов в подстилках экосистем полупустыни
Северного Прикаспия // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1341-1352. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110076

С использованием данных натурного четырехлетнего эксперимента по разложению растений-доминантов степных и пустынных фитоценозов, опада дуба черешчатого, интродуцированного в условия полупустыни, и фекалий овец, поступающих на пастбища, определены скорости круговорота и основные механизмы аккумуляции биофильных элементов (С, N, P, K) в подстилках нативных, лесных и пастбищных экосистем Северного Прикаспия (Волгоградская область, Джаныбекский стационар Института лесоведения РАН). Найдено, что в подстилках нативных степных ассоциаций накапливается в 16–19 раз больше С и N и в 2–2.5 раза больше K и Р, чем в пастбищных. Нативные растительные сообщества пустыни аккумулируют в подстилке C, N, P и K в 1.5 раза интенсивнее, чем пастбищные. В подстилке дубового насаждения запасы основных биофильных элементов в 5–8 раз больше, чем в степной подстилке. Показано, что в 6–7 раз более низкая, чем в степной подстилке, скорость круговорота биофильных элементов в подстилке дубового насаждения соответствуют более низким, чем у растений-доминантов степных ассоциаций значениям констант разложения листьев дуба. На порядок более высокая, чем в нативных степных ассоциациях, скорость разложения подстилок в фитоценозах с разреженной растительностью (степных пастбищных и пустынных нативных и пастбищных), вероятно, связана с усилением фотодеградации растительных остатков под действием света. Особенности формирования подстилок необходимо учитывать при оценке стабильности антропогенных экосистем в регионе.
Ключевые слова: разложение подстилки, скорость круговорота биофильных элементов, насаждения
дуба черешчатого, пастбища

Физика почв

Юдина А. В., Фомин Д. С., Валдес-Коровкин И. А., Чурилин Н. А., Александрова М. С., Головлева Ю. А., Филиппов Н. В., Ковда И. В., Дымов А. А., Милановский Е. Ю. Пути создания классификации почв по гранулометрическому составу на основе метода лазерной дифракции // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1353-1371. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110143

Существующие классификации почв по гранулометрическому составу были разработаны на основе данных, полученных с помощью методов, основанных на явлении седиментации. Цель данной статьи – рассмотреть пути решения проблемы использования данных метода лазерной дифракции для классификации почв по гранулометрическому составу. Проведено подробное сравнение данных гранулометрического анализа почв, полученного двумя методами – с помощью лазерной дифрактометрии и классическим пипет-методом. Показана воспроизводимость метода лазерной дифракции и влияние стадии окисления на текстурный класс почв. На основании исследования 8 типов почв (всего – 32 полных разреза), формирующих зональный ряд, – от подзолов (Podzols, Приполярный Урал) до ферраллитной почвы (Ferrasols, Юго-Западная Океания), отличающихся по минералогическому составу, дисперсности и представленных в них элементарным почвенным процессам. Показано, что прямое применение классификаций Качинского и USDA с данными метода лазерной дифракции приводит к ошибкам в определении текстурного класса в 43 и 65% случаев, соответственно. Усложнение моделей пересчета, введение новых переменных и учет влияния межлабораторной ошибки позволяют правильно определить текстурный класс по классификациям Качинского и USDA не более чем в 70 и 72% образцов почв соответственно. Наиболее простым и эффективным подходом решения проблемы классификации для метода лазерной дифракции является калибровка существующих классификаций непосредственно на основе измерения образцов почв, для которых определен текстурный класс полевым методом.
Ключевые слова: классификация Качинского, классификация USDA, текстура почв, пробоподготовка образцов почв, ультразвуковая диспергация

Mehrnaz Amini, Hamed Ebrahimian, Abdolmajid Liaghat, Haruyuki Fujimaki Unsaturated soil hydraulic properties according to double-ring infiltration of saline water // Eurasian Soil Science. 2020. № 11. https://doi.org/10.1134/S1064229320110022
Опубликована только в английской версии

Inverse modeling is a relatively complex procedure that allows quick estimation of soil hydraulic properties, yielding parameters for both soil water retention and unsaturated hydraulic conductivity function from a single experiment. The purpose of this research was to evaluate saline water effect on unsaturated hydraulic properties of clay loamy nonsaline-sodic soil layers and estimate these properties inversely from infiltration data using a double-ring infiltrometer.Three levels of water salinity (EC) 1.1, 2.2 and 5.8 dS/m were used for each treatment (T1, T2, and T3, respectively). Soil samples at three depths (0–20, 20–40 and 40–60 cm) were taken to measure Mualem–van Genuchten (MVG) hydraulic parameters (θr, residual water content, θs, saturated water content, α and n, shape parameters, and Ks, lab saturated hydraulic conductivity). Soil hydraulic parameters were estimated with an inverse solution using HYDRUS-1D model and infiltration data. Besides, the most sensitive MVG parameters to infiltration data (n, θs, and Ks) were inversely estimated due to difficulty in estimating several parameters simultaneously. Results showed that salinity had no significant effect on soil water infiltration and soil hydraulic conductivity changes in the specified salinity range according to the variance analyses (ANOVA).The Nash–Sutcliffe coefficient of efficiency (Ce) between simulated (HYDRUS) and measured values of cumulative infiltration data was about 0.998, indicating an excellent match. Soil water retention, as well as unsaturated soil hydraulic conductivity, were optimized with reasonable accuracy when the soil profile was assumed to be homogenous. In addition, simulated soil-water contents were quite similar to the measured values in which the values of Nash–Sutcliffe efficiency (Ce) for T1, T2, and T3 were 0.83, 0.85, and 0.85, respectively. In conclusion, the soil hydraulic parameters can be inversely estimated using the measured infiltration data through the double ring method if the soil is homogeneous.
Keywords: unsaturated hydraulic conductivity, inverse solution, cumulative infiltration, HYDRUS-1D

 

Биология почв

Казеев К. Ш., Одабашян М. Ю., Трушков А. В., Колесников С. И. Оценка влияния разных факторов пирогенного воздействия на биологические свойства чернозема // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1372-1382. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110064

В модельных экспериментах исследовано изменение биологических свойств чернозема при воздействии разных факторов пирогенного воздействия: низкотемпературной плазмы, инфракрасного излучения, пала соломы, дыма от продуктов горения. В результате выявлено, что пирогенное воздействие имеет комплексных характер и уменьшение значений биологических параметров зависит от нескольких факторов: температуры, продолжительности, интенсивности воздействия дыма и золы продуктов горения, влажности почв. Комплексное воздействие при сжигании соломы привело к уменьшению микробной биомассы на 39% и сокращению обилия азотфиксирующих бактерий на 29% относительно контрольных значений. Подавление активности дегидрогеназ и каталазы из класса оксидоредуктаз составило 44–53%; активность гидролаз (фосфатазы и инвертазы) инактивировалась в меньшей степени (на 16–18%). Максимальное воздействие отмечено для верхнего слоя почвы (0–1 см) по сравнению со слоем 4–5 см. Уменьшение микробиологических показателей при трехминутной обработке пламенем горелки составило на 52–56%, активности почвенных ферментов – на 25–26%. Выявлена высокая степень зависимости ферментативной активности от длительности воздействия пламени. Коэффициент корреляции для активности дегидрогеназ составляет ‒0.81, для инвертазы –0.86, каталазы –0.78, фосфатазы –0.85 (р < 0.01). Возрастание уровня инфракрасного излучения также приводит к прогрессирующему подавлению биологических показателей. Даже минимальное воздействие (3 мин при температуре 52°С) дыма от продуктов горения соломы достоверно сократило (на 4–19%, р < 0.05) микробиологические и биохимические параметры почвы. Повышение уровня воздействия приводит к подавлению биологической активности на 20–30%.
Ключевые слова: пожары, пал, биологические индикаторы, ферментативная активность

 

Орлова О. В., Кичко А. А., Першина Е. В., Пинаев А. Г., Андронов Е. Е. Сукцессия бактериальных сообществ при разложении соломы овса в двух разных типах почв // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1383-1392. https://doi.org/10.31857/S0032180X20090117

Исследовали сукцессии бактериальных сообществ при разложении соломы в образцах гумусовых горизонтов дерново-подзолистой почвы (Albic Retisoils Abruptic) и чернозема (Haplic Chernozem (Pachic)) в условиях лабораторного эксперимента. На раннем, среднем и позднем этапах сукцессии определяли состав бактериальных сообществ методом высокопроизводительного секвенирования библиотек по вариабельному участку V4 гена 16S рРНК. Филогенетический анализ показал, что разнообразие бактериального сообщества соломы по мере ее разложения в черноземе и дерново-подзолистой почве увеличивалось от 51 и 79 филотипов на третий день сукцессии, до 213 и 310 филотипов к концу эксперимента. На ранних этапах сукцессии (третий день) состав бактериального сообщества был представлен Proteobacteria, Firmicutes и Bacteroidetes, на более поздних этапах (161 день) к ним добавились Actinobacteria. Для обоих типов почв бактериальная сукцессия при разложении соломы имела общие черты: начинают разложение соломы представители родов Pseudomonas, Stenotrophomonas из семейства Xanthomonaceae и рода Chitinophaga (Bacteroidia). На последующих этапах сукцессии, помимо актинобактерий, обнаруживались Firmicutes и Bacteroidetes. Следует отметить, что на протяжении всего периода разложения соломы в микробном сообществе присутствовали бактерии семейства Rhizobiaceae.
Ключевые слова: биоразнообразие, дерново-подзолистая почва (Retisoils Abruptic), чернозем (Haplic Chernozem (Pachic)), бактериальное сообщество, высокопроизводительное секвенирование

 

Деградация, восстановление и охрана почв

Бабаев М. П., Исмаилов Н. М., Наджафова С. И., Кейсерухская Ф. Ш., Оруджева Н. И. К вопросу о разработке ПДК нефти и нефтепродуктов в различных типах почв на основе их ассимиляционного потенциала (на примере почв Азербайджана) // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1393-1401. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110040

Впервые дана оценка ассимиляционного потенциала различных типов почв Азербайджана в отношении нефти и нефтяных углеводородов. Под ассимиляционным потенциалом почв понимается буферность к антропогенному воздействию в определенных масштабах без изменения своих основных свойств и экологических функций за длительный период времени. Оценка ассимиляционного потенциала территории необходима для определения актуальной самоочищающей способности компонентов природной среды как национального экологического ресурса в условиях непрерывного роста техногенного влияния на окружающую среду, его рационального использования и управления. Для оценки ассимиляционного потенциала почв в отношении нефтяных углеводородов определяли величину бактериальной биодеградации нефтяных углеводородов по численности углеводородокисляющих бактерий и количества углеводородов, которые окисляются одной бактериальной клеткой. Установлено, что ассимиляционный потенциал разных типов почв Азербайджана в случае их загрязнения нефтяными углеводородами варьирует в пределах от 1 т/га в год для солончаков до 12.5–13.1 т/1 га в год для каштановых (Kastanozems) почв и горных черноземов (Chernozems). Показатель актуального ассимиляционного потенциала различных типов почв может быть принят в качестве верхнего безопасного уровня допустимой концентрации углеводородных загрязнений. Ключевые слова: почвы аридной зоны, устойчивость почв к загрязнению, биогенность, самоочищающая способность, уровень допустимой степени загрязнения

 

S. Liang, Y. H. Wang, H. Zhang,X. Y. Yun, Y. Wu Response of Root-exuded Organic Acids in Irrigated Rice to Different Water Management Practices // Eurasian Soil Science. 2020. № 11. https://doi.org/10.1134/S1064229320110101 Опубликована только в английской версии

Knowledge of the composition and volume of root-exuded organic substances is crucial for understanding the biochemical processes in the rhizosphere. The present study was undertaken to quantify organic acids from the roots of drought-tolerant and non-drought-tolerant rice cultivars (DTR and NDTR) and their response to irrigation during different growth periods. Alternating wetting and moderate drying with 4 cm water layer of flood irrigation until the soil water potential reaches −15 kilopascal (kPa) (WMD) significantly enhanced succinic, maleic, citric, malic, oxalic, tartaric, and total organic acids in the two rice cultivars during the trial by 80.59–86.68, 31.62–58.55, 16.55–43.00, 17.89–25.66, 13.68–29.70, 12.40–16.05, and 17.34–21.24%, respectively. Alternate wetting and severe drying with 4 cm water layer of irrigation until the soil water potential reached −30 kPa (WSD) notably decreased formation of maleic, citric, malic, oxalic, tartaric, and total organic acids in the two rice cultivars during the experiment by 5.19–25.15, 13.96–29.92, 20.81–34.88, 32.20–42.51, 12.79–24.66, and 6.67–24.22%, respectively. Acetic acid output between CF (continuous flooding with a 3–4 cm water layer) and WMD treatments in pads with two rice cultivars did not differ. The WSD treatment increased acetic acid exudation by 16.93–25.99% in two rice cultivars during the experiment. The high content of acetic and total organic acids in DTR should be responsible for the smaller loss of total organic acids in the WSD treatment and the high drought tolerance capacity. The results contribute to valuable background knowledge for exploring the role of root exudates in soil-plant relationships.
Keywords: water management, root exudates, organic acids, irrigated rice, growth period

Ладонин Д. В., Михайлова А. П. Тяжелые металлы и мышьяк в почвах и уличной пыли Юго-Восточного административного округа г. Москвы: результаты многолетних исследований // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1401-1411. https://doi.org/10.31857/S0032180X2011009X

Исследованы химические свойства, а также содержание кислоторастворимых и подвижных форм соединений тяжелых металлов (ТМ) и мышьяка в почвах и уличной пыли ЮВАО г. Москвы. Время исследований охватывает окончание индустриального периода (1995 г.), переходный период (2004 и 2012 гг.), а также современный постиндустриальный период развития города (2017 г.). За время проведения исследований кислотно-основные свойства почв и уличной пыли не изменились. Существенно выросло содержание обменного натрия (до 20 раз) и кальция, а также содержание органического вещества. Валовое содержание ТМ и мышьяка в почвах и уличной пыли имеет тенденцию к снижению из-за сокращения числа промышленных предприятий и периодической замены газонных грунтов. Среди элементов, имеющих наибольшие кларки концентрации в почвах, находятся Ag, Hg, Sb, Zn и As. В уличной пыли наблюдаются высокие кларки концентрации Sb, Zn, Hg, Ag, Cu, Pb, Mo, As, Cd, Cr и Ni. Целый ряд металлов в почвах и уличной пыли характеризуются высокой степенью извлечения кислоторастворимых форм, которая уменьшается с 1995 по 2017 гг. Отмечено уменьшение количества подвижных форм ТМ, однако в почвах и уличной пыли по-прежнему велика доля проб с превышением ПДК подвижных форм Cu, Zn и Pb.
Ключевые слова: городские почвы, урбаноземы, загрязнение, масс-спектрометрия с индуктивносвязанной плазмой

 

Мясникова М. А., Казеев К. Ш., Ермолаева О. Ю., Колесников С. И. Изменение растительного покрова и биологических свойств черноземов в постагрогенный период // Почвоведение. 2020. № 11. С. 1412-1422. https://doi.org/10.31857/S0032180X20110039

Изучены изменения почвенно-растительного покрова и биологических свойств черноземов обыкновенных в естественном сукцессионном ряду разновозрастных залежей на территории Ростовской области. Установлено, что с увеличением продолжительности залежного режима возрастает видовое разнообразие растительного покрова, содержание гумуса в почве и уменьшается относительная скорость восстановления биологических свойств. За 83 года залежного режима происходит увеличение твердости почвы, уменьшение плотности на 15%, значений рН – с 8.1 до 7.3. Содержание гумуса в слое 0–10 см за этот период возрастает в 2.4 раза, активность инвертазы – в 2.3 раза. Активность пероксидазы и полифенолоксидазы уменьшается. Интегральный показатель биологического состояния на залежных участках 27- и 83-летнего возраста по отношению к пашне увеличился соответственно на 32 и 45%.
Ключевые слова: степная зона, залежь, гумус, ферментативная активность, сельскохозяйственное
использование, Haplic Chernozems

 

Sh. Rahimi, Z. Sharifi,and G. Mastrolonardo A Comparison Study of the Effects of Wildfire and Cultivation on Topsoil Properties in the Zagros Forest, Iran // Eurasian Soil Science. 2020. № 11. https://doi.org/ 10.1134/S1064229320110022 Опубликована только в  анггийской версии 

This study compares the long-term effects of a wildfire on basic topsoil properties—bulk density, particle-size composition, pH, electrical conductivity, total C and N, inorganic C, cation exchangeable capacity, available N, P, Ca, Mg, and K—in the Zagros oak forest, Iran, with those induced by agricultural activity in a vineyard planted 30 years earlier in place of the forest. The soil, Calcaric Cambisol according to the World Reference Base, was studied in the (i) unburned forest, both inside (FI) and outside (FO) sprout clumps; (ii) burned forest, in areas subjected to high (BHI) or moderate (BMI) severity (both inside sprout clumps) and low (BLO) severity (outside sprout clumps); and (iii) vineyard, both under the foliage of vines (VI) and outside it (VO). In VI, VO, BHI and BMI most soil properties were significantly different from those of the unburned forest. A Hierarchical Cluster Analysis grouped together BHI and BMI and separated their unburned counterparts with 72% and 47% dissimilarity, respectively. The VI and VO treatments in the vineyard were closely related to each other, but separated from their unburned counterparts in the unburned forest soil with 149% and 69% dissimilarity, respectively. Overall, thirty years of farming exerted a stronger impact on the soil than a single, though severe, fire. Nevertheless, severe fire appeared to have a much more significant impact than every single yearly plowing.
Keywords: fire severity, hierarchical cluster analysis, oak, forest soil, soil fertility, vineyard

 

Yan Shengji, Li Boyong,Dao dexin, Fu Shuyue, Lu Yunfei, Xu Miaoping, Han Xinhui, Ren Chengjie ''Response of Ecoenzymatic Stoichiometry to Soil Physicochemical Properties after Afforestation on Loess Hilly Region,'' Eurasian Soil Science, (11), 1669-1675 (2020). https://doi.org/10.1134/S1064229320110125 Опубликована только в английской версии

Afforestation has significantly affected interactions between soil nutrients and microbial enzymes. To understand the detailed variations in extracellular enzyme activity and their link with soil nutrient availability after returning farmland (FL) to forest, soil samples were collected from FL and three afforested lands, Robinia pseudoacacia L. forest (RP), Caragana korshinskii Kom. forest (CK), and abandoned land (AL) in the Loess Hilly Region of northern China. The soil enzymes: β-glucosidase (BG), N-acetylglucosaminidase (NAG), alkaline phosphatase (AP), and leucine aminopeptidase (LAP); their stoichiometric ratios; and soil properties such as soil organic carbon, total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), dissolved organic carbon, dissolved organic nitrogen, available phosphorus, soil moisture content (SMC), soil bulk density, and pH were measured. The BG activity showed similar trends as AP activity during afforestation, reaching the highest level in CK and showing a value 205% higher than that in FL. The NAG and LAP activities were not altered by afforestation; only the (NAG + LAP) : AP ratio decreased significantly by 44 to 60%. The BG : AP and (NAG + LAP) : AP ratios were strongly correlated with pH. Compared with other soil physicochemical properties, the soil moisture content greatly affected soil enzyme activity. The most relevant nutrients for the enzymes and stoichiometry were TN and TN : TP. Thus, our results suggest that soil enzyme activity and its stoichiometry are sensitive to changes in soil physical and chemical properties and total soil nutrients content, particularly pH, SMC, TN, and TN : TP.
Keywords: forestation, C : N : P stoichiometry, ecoenzymatic stoichiometry, Loess Region, soil nutrients

 

Скачать

                                                      

                                                       Почвоведение №1, 2020

Генезис и география почв

Александровский А. Л., Балабина В. И., Мишина Т. Н., Седов С. Н. Почвенно-седиментационная запись эволюции природной среды голоцена, Телль Юнаците, Болгария // Почвоведение. 2020. № 1. С. 3-18. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010025

Предлагается метод реконструкции палеосреды голоцена на основе анализа педо-биомаркеров в отложениях теллей. На телле Юнаците такие реконструкции проведены на примере двух типов записи среды: а) почвенной, зафиксированной в профиле срединной и нижней почв телля; она отражает изменение условий педогенеза усредненно за относительно продолжительные промежутки времени; б) почвенно-седиментационной, содержащейся в культурных отложениях энеолита и раннего бронзового века, мощностью 3.5 и 2.5 м соответственно. Нижняя почва, залегающая на глубине 9.2– 10.0 м, погребенная около 5000 кал. лет до н.э. (хронология основана на калиброванных 14C датах), малогумусная и карбонатная, свидетельствует о засушливых условиях климата VI тыс. до н.э. Срединная почва, лежащая на глубине 5 м, формировалась по 14С данным около 1500 лет (4350–2850 кал. лет до н.э.). По данным микроморфологических и химических анализов, она сильнее гумусирована и выщелочена от CaCO3, так как формировалась в более влажных условиях климата. В отложениях энеолита и бронзового века, накапливавшихся около 600 лет в V тысячелетии до н.э. и около 350 лет в III тыс. до н.э., выявлена детальная запись во времени процессов выщелачивания СаСО3. В связи с увеличением влажности климата, выщелачивание активизировалось дважды: около 4500 и 2800 кал. лет до н.э. В эти же два периода, особенно 4500 кал. лет до н.э., доля остатков влаголюбивого бука значительно возрастает, доля дуба снижается. Сходные данные получены по результатам анализа фитолитов и палинологии.

Ключевые слова: палеопочвы, палеоботаника, палеосреда голоцена, Балканы

 

Герасимова М. И., Ананко Т. В., Савицкая Н. В. Разработка подходов к введению антропогенно-измененных почв в содержание почвенной карты Российской Федерации (на примере Московской  области) // Почвоведение. 2020. № 1. С. 19-30. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010086

В работе по обновлению содержания Почвенной карты РСФСР 1988 г. выбор Московской области в качестве модельной территории при разработке методологии перевода легенды в формат классификации почв России объясняется относительной простотой состава ее природного почвенного покрова при разнообразии и распространенности антропогенно-измененных почв, требующих отражения на карте. Корректировка базы данных карты в отношении преобладающих по площади природных дерново-подзолистых почв была незначительной и ограничилась дополнениями на уровне признаков. Дерново-подзолистые почвы пашен были переведены в агродерново-подзолистые на ровных поверхностях и в агроземы текстурно-дифференцированные на склонах возвышенностей с сохранением большей части исходных подтиповых признаков. Почвы других видов землепользования – дачных и коттеджных поселков, деревень, поселков городского типа диагностируются как проградированные или турбированные агроземы, а сильноокультуренные почвы как темногумусовые стратоземы; городские почвы отнесены к урбостратоземам, экраноземам и разным урбопочвам. На примере дешифрирования почвенного покрова одного модельного полигона, находящегося в относительно урбанизированной части области, выделены комбинации почв, характерные для распространенных в области типов землепользования. Введение всех антропогенно-измененных компонентов почвенного покрова в базу данных ограничено мелким масштабом карты, но типы комбинаций почв на урбанизированных территориях позволили бы дать адекватное представление об их почвенном покрове.

Ключевые слова: почвенный покров, классификация почв России, дерново-подзолистые почвы, почвы разных видов землепользования, агропочвы, агроземы, урбостратоземы

 

Семенюк О. В., Телеснина В. М., Богатырев Л. Г., Бенедиктова А. И., Кузнецова Я. Д. Оценка внутрибиогеоценозной изменчивости лесных подстилок и травяно-кустарничковой растительности в еловых насаждениях // Почвоведение. 2020. № 1. С. 31-43. https://doi.org/10.1134/S0032180X2001013X

Выявлены различия в видовом составе живого напочвенного покрова ельника кислично-зеленчукового в зависимости от положения в тессере, под которой понимается совокупность приствольного, подкронового и межкронового пространства, различающихся локальными экологическим условиям из-за воздействия ели как эдификатора. От приствольных пространств к межкроновым в составе напочвенного покрова увеличивается разнообразие экологических свит, общее число видов, долевое участие неморальных, светолюбивых и требовательных к общему содержанию элементов питания видов. Мощность и запасы лесных подстилок уменьшаются от приствольных пространств к окнам. Положение в тессере определяет фракционный состав подстилок, а также соотношение величин запасов горизонтов внутри подстилки. Подстилки приствольных участков характеризуются минимальными значениями рН и минимальными запасами зольных элементов в горизонтах L, а также в легкоразлагаемых компонентах, что соотносится с высоким долевым участием ацидофильных видов и видов, мало требовательных к запасам элементов питания. Показатели, характеризующие скорость разложения органического вещества (доля легкоразлагаемых компонентов в горизонте L подстилки, запасы зольных элементов в подстилке и ее легкоразлагаемых фракциях, соотношение мощностей и запасов горизонтов L, F и Н), напрямую связаны с соотношением в напочвенном покрове видов, характеризующихся разным уровнем трофности, установленным по экологическим шкалам. Ель, как эдификатор, создает в разных компонентах тессеры значимые различия в морфологических особенностях и химических свойствах лесных подстилок, что адекватно отражается видовым составом и эколого-ценотической структурой напочвенного покрова.

Ключевые слова: лесные экосистемы, детрит, тессера, Московская область, Albic Retisol (Loamic, Ochric), деревья-эдификаторы

Химия почв

Курочкина Г. Н. Влияние адсорбции гуминовой кислоты на коагуляционную устойчивость почвенных суспензий // Почвоведение. 2020. № 1. С. 69-80. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010104

Изучена адсорбция гуминовой кислоты и ее влияние на коагуляционную устойчивость почвенных суспензий. На примере серой лесной почвы и ее составляющих (илистой фракции и материнской породы) и чернозема изучена адсорбция гуминовой кислоты (препарат фирмы Aldrich-Chemie) из разбавленных водных растворов. Физико-химическими методами исследования показано, что адсорбция гуминовой кислоты на всех объектах определяется временем взаимодействия, концентрацией гуминовой кислоты, а также свойствами и концентрацией твердой фазы и может сопровождаться ионным обменом. По изменению объемов осадка установлено влияние адсорбции гуминовой кислоты на коагуляционную устойчивость почвенных суспензий, которая сопровождается выделением гелеобразного осадка и увеличением времени осветления суспензии. В результате показано, что устойчивость суспензий возрастает с повышением концентрации гуминовой кислоты и зависит от типа почвы.

Ключевые слова: глинистый минерал, серая лесная почва (Eutric Retisol (Loamic, Cutanic, Ochric)), чернозем (Luvic Chernozem (Pachic)), гуминовая кислота, адсорбция, коагуляция, стабилизаци

 

R. Mirzaeitalarposhtia, J. Kambouziaa Development of mid-infrared spectroscopic feature-based indices to quantify soil carbon fractions // Eurasian Soil Science. 2020. № 1. https://doi.org/10.1134/S1064229320010111  опубликована только в английской версии

Mid-Infrared spectroscopy (MIRS) provides a rapid-throughput methodology in predicting many soil properties. The objective was to evaluate the performance of spectral feature-based indices to predict soil carbon fractions and compare it to partial least square regression (PLSR) model. We scanned 135 soil samples by MIRS and analyzed for total organic carbon (TOC), microbial biomass carbon (Cmic), hot-water extractable carbon (HWEC) and total inorganic carbon (TIC). Ninety samples were used for model calibration, while remaining 45 samples were further used for model validation. To develop spectral indices, peak area at specific absorbance feature related to labile organic carbon (PA 2930 cm-1) and carbonate (PA 2515 & 713 cm-1) was calculated and correlated to measured values of interest. PLSR resulted in successful calibrated models with R2 = 0.95, 0.99 for TOC, TIC, and moderate successful models with R2 = 0.85, 0.81 for Cmic and HWEC, respectively. The same results were also obtained for model validation. In terms of spectral indices, regression analyses between PA 2930 cm-1 and values of TOC, Cmic and HWEC was moderate successful with R2 values 0.85 to 0.88. Correlation between PA 2515 and 713 cm-1 and TIC resulted in a successful regression model with R2 = 0.98. As conclusion, precision level of spectral indices in predicting soil properties is almost equivalent to the PLSR models. However, correct large-scale application of the method requires excluding spectral mineral interference and model development by taking samples with a greater variability of soils and mineralogy.

Keywords: spectroscopy, PLSR calibration, organic carbon, spectral indices

 

Овсепян Л. А., Курганова И. Н., Лопес де Гереню В. О., Русаков А. В., Кузяков Я. В. Изменение денситометрического фракционного состава органического вещества почв лесостепной зоны в процессе постагрогенной эволюции // Почвоведение. 2020. № 1. С. 56-68. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010128

Изучена постагрогенная динамика органического углерода (Сорг), общего азота (Nобщ) и денситометрических фракций органического вещества темно-серой почвы (Haplic Phaeozem, Белгородская область, заказник “Лес на Ворскле”) и чернозема миграционно-мицелярного (Haplic Chernozem, Курская область, заповедник “Стрелецкая степь”). Наиболее значительные постагрогенные изменения всех изученных свойств почв были выявлены в слое 0–5 см. Содержание Сорг и Nобщ в верхнем 0–5 см слое темно-серой почвы за 45 лет залежного режима увеличилось в 1.2–1.3 раза. Содержание Сорг и Nобщ в верхнем 0–5 см слое чернозема за 60 лет постагрогенного развития возросло в 1.9–2.0 раза. Накопление Сорг происходило во всех денситометрических фракциях. В ходе залежной сукцессии в почвах обоих хронорядов возросла доля свободной фракции органического вещества (плотность <1.6 г см–3), в то время как доля окклюдированной фракции (плотность <2.0 г см–3) практически не изменялась. На черноземе под 60-летней залежью все изучаемые параметры были близки к уровню, характерному для некосимой степи. Восстановление изученных свойств пахотной темно-серой почвы за 45 лет залежного режима произошло не более, чем на 60% от уровня естественной почвы. Таким образом, в зоне лесостепи постагрогенное восстановление содержания органического вещества и всех его фракций происходило значительно быстрее в черноземе, чем на темно-серой почве.

Ключевые слова: постагрогенная сукцессия, демутация, самовосстановление почв, Нaplic Phaeozem, Haplic Chernozem, денситометрическое фракционирование, органическое вещество почв

 

Kechun Wang, Junzeng Xu,*,Yawei Li ,Haiyu Wang, Qi We, Linxian Liaob ,Xiaoyin Liu Response of soil respiration and microbial biomass to soil salinity under different water content in the coastal areas of Eastern China // Eurasian Soil Science. 2020. № 1. https://doi.org/10.1134/S1064229320010159 опубликована только в английской версии

Knowledge concering the response of soil carbon transformation to soil moisture and salinity is essential for saline soil improvements and utilization. An incubation experiment with three moisture levels (50, 75 and 100% of field capacity) and six salinity levels (soil electrical conductivity of 1 : 5 soil suspension as 0.25, 1.01, 2.02, 3.21, 4.92 and 6.17 dS m-1 for S1, S2, S3, S4, S5 and S6 treatment) was conducted with the purpose to investigate the effect of moisture and salinity on soil respiration (SR) and soil microbial biomass carbon (SMBC). Both soil salinity and soil moisture significantly impact SR and SMBC, yet the interaction effect between them was not significant either for SR, or SMBC. SR and SMBC were found to positively correlate with soil moisture but increased first and then decreased along with increasing soil salinity with the maximum values observed at S3 and S2 salinity levels, respectively. It was found significantly higher at S1 or S2 than at S5 or S6 salinity levels. Furthermore, soil moisture was found to be the predominant factor with significant higher effect than soil salinity levels in determining the variation of SR and SMBC. The results suggested that both the active and total soil microbial communities slightly increased when soil salinity was low (0.25 to 1.01 or 2.02 dS m-1), while they were adversely affected by higher salinity (4.92 and 6.17 dS m-1). In addition, the reduction in SR at high salinity and low moisture levels is mostly caused by reduction in SMBC as it was found significantly correlated to SR.

Keywords: carbon pool, CO2 flux, microbial activity, saline soils management Introduction

Физика почв

Архангельская Т. А. Параметры зависимости температуропроводности почвы от влажности для различных текстурных классов // Почвоведение. 2020. № 1. С. 44-55. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010037

Приведены параметры зависимости температуропроводности почвы от влажности для восьми текстурных классов. Использованы экспериментальные зависимости температуропроводности от влажности, полученные ранее для минеральных почв европейской части России. В процессе работы анализировали данные для 77 почвенных образцов ненарушенного сложения, включавших песок рыхлый, песок связный, супесь, суглинок легкий, суглинок средний, суглинок тяжелый, глину легкую, глину среднюю. Температуропроводность образцов, измеренная методом регулярного режима при различной влажности, менялась в широком диапазоне от 0.77 × 10–7 до 10.09 × 10–7 м2/с. При параметризации зависимостей температуропроводности от влажности применяли метод группировки почв по текстурным классам. Группировку проводили в двух вариантах, используя классификации Долгова и Качинского. Для каждого из выделенных текстурных классов рассчитывали параметры зависимости температуропроводности от влажности, используя все экспериментальные точки, относящиеся к этому классу, и аппроксимируя их предложенной ранее четырехпараметрической функцией. Точность аппроксимации экспериментальных точек расчетными кривыми оценивали с помощью индекса согласия Уиллмотта. Наибольшее значение индекса согласия (0.845) получено для средних глин, выделенных по Долгову, наименьшее (0.532) – для супесей. Индекс согласия для всей выборки составил 0.699 при выделении классов по Долгову и 0.688 при выделении классов по Качинскому. Дополнительно были получены параметры генеральной средней кривой, построенной по всем имеющимся данным. Индекс согласия между генеральной средней кривой и экспериментальными данными составил лишь 0.554, что подтверждает эффективность группировки почв по текстурным классам.

Ключевые слова: математическое моделирование, метод группировки, пески, суглинки, глины

Биология почв

Бегматов Ш. А., Селицкая О. В., Васильева Л. В., Берестовская Ю. Ю., Манучарова Н. А., Дренова

 Н. В. Морфофизиологические особенности некоторых культивируемых бактерий засоленных почв Приаралья // Почвоведение. 2020. № 1. С. 81-88. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010049

Проведено выделение, идентификация, изучение культурально-морфологических, биохимических особенностей ассоциативных бактерий ризосферы растения солерос (Salicornia L.), распространенного в Приаральском регионе Узбекистана. Установлено, что доминирующими культивируемыми бактериями сильнозасоленной почвы исследуемого региона являются галофильные бактерии родов Halomonas и Planococcus, относящиеся к разным филогенетическим группам: Gamma-Proteobacteria и Firmicutes. Изучены морфофизиологические особенности выделенных штаммов, в частности, отношение к разным концентрациям соли и возможность использования различных источников углерода. При концентрации в питательной среде NaCl на уровне 8.0, 10.0 и 15.0% штаммы росли хорошо, а при концентрации 20.0, 25.0 и 30.0% NaCl не наблюдалось роста и накопления биомассы культур. Результаты исследований изучения биоразнообразия галофильных микроорганизмов в почве могут использоваться при диагностике состояния нарушенных засоленных почв, их биорекультивации и реабилитации.

Ключевые слова: экстремальные экосистемы, засоление, микробиом, галофилы

Каширская Н. Н., Плеханова Л. Н., Чернышева Е. В., Ельцов М. В., Удальцов С. Н., Борисов А. В. Пространсвенно-временные особенности  фосфатазной активности естественных и антропогенно-преобразованных почв // Почвоведение. 2020. № 1. С. 89-101. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010098

Обобщены данные по фосфатазной активности (ФА) почв зонального ряда, интразональных почвах, разновременных погребенных почвах и культурных слоях археологических памятников. Проанализирована изменчивость этого показателя в пределах почвенных комплексов. Максимальные значения ФА были зафиксированы в верхнем горизонте серых лесных почв (Eutric Retisols), а минимальными значениями характеризовались бурые полупустынные почвы бугров Бэра (Haplic Calcisols). В солонцах (Solonetz) по сравнению со светло-каштановыми почвами (Cambisols) было отмечено более широкое варьирование ФА в верхнем горизонте; при этом средняя величина ФА в горизонте А1 в солонцах была в 1.5 раза выше, чем в светло-каштановых почвах. Максимальные значения ФА в профиле солонцов были зафиксированы в верхнем 2-сантиметровом слое. В горизонте В1 в светло-каштановых почвах (Cambisols и Calcicols) наблюдалось увеличение фосфатазной активности, а в солонцах (Solonetz) было отмечено ее снижение в иллювиальной части профиля по сравнению с верхним горизонтом. В разновозрастных подкурганных почвах отмечен повышенный уровень ФА в палеопочвах, погребенных в гумидные эпохи по сравнению с палеопочвами аридных эпох. Культурные слои древних поселений отличаются максимальной вариабельностью значений ФА. В ряде случаев этот показатель коррелирует с содержанием фосфатов, но только в тех слоях, где имело место поступление органических материалов; в слоях, где были выявлены угли и зола, при высоком содержании фосфатов были зафиксированы низкие величины ФА.

Ключевые слова: ферментативная активность, фосфатазы, погребенные почвы, культурные слои археологических памятников

Агрохимия и плодородие почв

Федотов Г. Н., Горепекин И. В., Лысак Л. В. Возможность снижения аллелотоксичности почв для зерновых культур // Почвоведение. 2020. № 1. С. 102-109. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010074

Приведены результаты опытов по возможному снижению уровня аллелотоксичности почв для зерновых культур. Установлено, что при автоклавировании почв удается заметно снизить их аллелотоксичность, а пропускание слабого электрического тока через почву, промораживание и известкование почв практически не снижают их аллелотоксичности. Добавление в почвы навозов, молочной сыворотки и их смесей приводит к заметному снижению аллелотоксичности почв, которое проявляется наиболее сильно через 2 недели после внесения препаратов. Полученные результаты позволяют предположить существование двух механизмов снижения аллелотоксичности почв, основанных на увеличении численности и активности в почвах микроорганизмов, способных использовать аллелотоксины для своего питания в качестве источников углерода, и основанных на закреплении аллелотоксинов в гумусовой матрице почвенных гелей и переводе их в недоступное для растений состояние.

Ключевые слова: аллелотоксичность почв, ингибирование развития семян, автоклавирование почв, промораживание

Деградация, восстановление и охрана почв

Чевычелов А. П., Собакин П. И. Содержание, распределение и формы миграции 238U в почвах природных и техногенных ландшафтов Южной Якутии // Почвоведение. 2020. № 1. С. 110-118. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010062

Исследовано содержание, внутрипрофильное распределение и миграционноспособные формы 238U в автоморфных почвах – подбурах (Entic Podzols) и гидроморфных аллювиальных почвах (Fluvisols) как природных, так и техногенных ландшафтов Южной Якутии. В техногенных ландшафтах Южной Якутии на территории Эльконского ураново-рудного района отмечаются два вида миграции элементов в почвах – аэротехногенный и гидрогенно-техногенный, которые определяют степень радиоактивного загрязнения почв 238U, характер внутрипрофильного распределения и соотношение миграционноспособных форм данного радионуклида. Наблюдается повышение подвижности 238U в радиоактивно-загрязненных почвах по сравнению с почвами природных ландшафтов. При этом в гидроморфных аллювиальных почвах по сравнению с автоморфными подбурами отмечается рост как общей степени радиоактивного загрязнения, так и количества миграционноспособных форм урана.

Ключевые слова: накопление 238U в почвах, радиоактивное загрязнение

 

Богородская А. В., Шишикин А. С. Динамика микробной биомассы, ее структура и функциональная активность в почвах при лесовосстановлении на вырубках пихтарников Енисейского кряжа // Почвоведение. 2020. № 1. С. 119-130. https://doi.org/10.1134/S0032180X20010050

Изучена динамика микробной биомассы, ее структура и функциональная активность в почвах вырубок пихтарников южной тайги Енисейского кряжа (Красноярский край), находящихся на разных стадиях естественных восстановительных сукцессий растительности. В верхних органо-минеральных горизонтах дерново-подзолистой почвы (Albic Glossic Retisol (Loamic, Cutanic, Ochric)) сукцессионной серии вырубок, восстанавливающихся через смену пихтарников на производные березняки, выявлен рост содержания углерода микробной биомассы (Смик) и интенсивности базального дыхания от свежей вырубки к стадии лиственного жердняка, в профиле которого наиболее высокие общие запасы Смик (170 г С/м3) и микробная продукция СО2 (528 мг СО2–С/(м3 ч)), превышающие контроль на 80–85%. В гумусово-аккумулятивном горизонте названного ряда вырубок отмечена тенденция снижения как доли грибного субстрат-индуцированного дыхания, так и отношения грибы/бактерии по сравнению с контролем. В средневозрастных лиственных насаждениях с темнохвойным подростом все рассматриваемые параметры микробных комплексов снижаются, но продолжают превышать контроль. В профиле дерново-подзолистой почвы лесовосстановительной серии без смены пород за 8-летний период отмечен тренд уменьшения Смик и базального дыхания и уже на стадии пихтового жердняка приближение всех эколого-функциональных параметров микробного комплекса к контрольному мелкотравно-зеленомошному пихтарнику.

Ключевые слова: пихтовые насаждения, вырубки, дерново-подзолистые почвы, базальное дыхание, соотношение грибы/бактерии, запас углерода микробной биомассы, микробное продуцирование СО

 

    Скачать

Почвоведение №10, 2020

 

Генезис и география почв

Алексеева Т. В. Почвы девона и карбона. Современное состояние исследований в России (обзор литературы) // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1157-1169. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100020

Сведения о находках палеопочв девона и карбона на территории Земли ограничены. В работе обобщена информация о таких находках (около 50 публикаций) преимущественно для территории палеоконтинентов Лавруссия и Пангея. С целью визуализации этих сведений составлены карты-схемы находок. Анализ карт-схем показал, что абсолютное большинство описанных палеопочв девона принадлежит к азональному и интразональному рядам. Среди находок преобладают болотные палеопочвы. Находки аналогов зональных почв: оксисолей и альфисолей – на территории Воронежской антеклизы являются на сегодняшний день единственными. Большинство описанных палеопочв раннего карбона также принадлежит к азональному и интразональному рядам. Широкое распространение болот нашло отражение в увеличении площади суши, занятой угольными бассейнами, которая в раннем карбоне составила 8% по сравнению с 1% в девоне. Изученная автором статьи территория Подмосковного осадочного бассейна характеризуется широким набором типов почв, включая зональные почвы гумидного ряда (сподосоли). В среднем и позднем карбоне палеопочвы представлены как азональными и интразональными типами, так и зональными. На территории Северной Америки и Западной Европы широко распространены торфяно-болотные почвы под углеобразующей растительностью. Площадь суши, занятой угольными бассейнами этого возраста, достигает абсолютного максимума и составляет 22%. На территории Подмосковного осадочного бассейна в отложениях среднего и позднего карбона выявлены ландшафты полупустынного типа с почвенным покровом, представленным аридными Ca–Mg-палыгорскитовыми почвами.
Ключевые слова: палеопочвы, Центральное девонское поле, Подмосковный осадочный бассейн

А. Ю. Овчинников, В. М. Алифанов, О. И. Худяков Влияние палеокриогенеза на формирование серых лесных почв центральной России // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1170-1181. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100147

Палеогеографическое развитие природного процесса в позднем плейстоцене на Восточно-Европейской равнине заключалось в его ритмичности и направленности и многократном чередовании холодных и теплых климатических эпох. Возникающие на Восточно-Европейской равнине материковые оледенения, в частности поздневалдайское, отражались в изменениях рельефообразования. Выявлены региональные палеоэкологические условия формирования современного почвенного покрова в ареалах серых лесных почв центральной России. Влияние палеокриогенеза на особенности формирования голоценовых почв рассматривали на примере Владимирской и Московской областей. Во Владимирской области почвы изучали в Суздальском районе на территории археологического памятника “Кибол-5” эпохи раннего средневековья, в Московской области – на ключевом участке “Пущино”. Выявлена дифференциация почв, обусловленная особенностями почвообразующих пород, сформированными под воздействием поздневалдайского палеокриогенеза – микрорельефа на дневной поверхности. Показано, что микрорельеф определен погребенной палеокриогенной полигональной сетью в виде блоков-повышений и разделяющих их межблочных понижений. Подтвержден палеокриогенный генезис микрорельефа за счет палеомерзлотных деформаций (крупных клиновидных грунтовых структур). Крупные криогенные клиновидные грунтовые структуры на исследованной территории формировались около 22–14 тыс. л. н., что подтверждено радиоуглеродными данными. Установлена зависимость формирования голоценовых суглинистых почв центральной России от особенностей почвообразующих пород, которая проявляется на уровне почвенного профиля, почвенного горизонта, почвенных свойств. Высказывается предположение, что именно наличие признаков позднеплейстоценового палеокриогенеза обеспечивает формирование голоценового почвенного профиля, усиливая в нем действие антропогенного фактора. Показано, что поздневалдайский палеокриогенез, как экологический фактор, дифференцирует почвы на уровне типа, формируя комплексную структуру почвенного покрова.
Ключевые слова: палеопочвоведение, антропогенез, поздний плейстоцен, Greyic Phaeozems Albic

Губин С. В., Лупачев А. В. Почвообразование в тундровой зоне Приморских низменностей северовостока Сибири // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1182-1191. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100081

Поверхности приморских низменностей северо-востока Сибири сложены позднеплейстоценовыми высокольдистыми органосодержащими суглинистыми отложениями ледового комплекса и продуктами их голоценовой переработки. Для тундровой зоны установлена зависимость основных трендов современного почвообразования от положения почв в рельефе и возраста его отдельных элементов. За период голоцена под влиянием термокарста здесь сформировался рельеф, состоящий из останцов позднеплейстоценовых равнин и разделяющих их обширных озерно-аласных котловин. На плакорных поверхностях и в верхних частях склонов останцов доминирует криоземообразование. В профилях криоземов под влиянием криоциклического почвообразования, получившего активное развитие в последние 2–4 тыс. лет, идет формирование органо-минеральных надмерзлотно-аккумулятивных горизонтов. Глееобразование доминирует в почвах на поверхностях голоценовых террас озерно-аласных котловин среднего и низкого уровней. Торфонакопление приобретает устойчивый прогрессирующий характер на наиболее молодых формах рельефа – днищах озерноаласных котловин.
Ключевые слова: криозем, Cryosol, глеезем, Gleysol, торфяные почвы, Histosol, ледовый комплекс, едома, алас

Esfandiarpour-Boroujeni, Z. Mosleh, A.R. Karimi, J.A. Martínez-Casasnovas Detection of Lithologic Discontinuities in Soils: A Case Study of Arid and Semi-arid Regions of Iran // ' Eurasian Soil Science. 2020. № 10. Опубликована только в английской версии

Knowledge of lithologic discontinuities (LDs) provides important information about sedimentology processes and soil development. The main objective of this research was to evaluate different criteria from the Soil Taxonomy (ST) system to detect LDs in soils of arid and semi-arid regions. For that, five sites in Iran were selected, and several parameters were measured to identify LDs in studied pedons, these were: profile morphology, depth functions of clay-free particle size distribution, clay-free sand to silt ratio, uniformity value index, particle size parameters (mean, sorting, skewness and kurtosis) and particle size mode, morphology of quartz grains and chronological data. Results confirmed that, in some occasions, field evidences (differences in texture, color and parent material that are not the result of pedogenic processes) failed to reveal LDs, laboratory data could show this diagnostic soil characteristic. Also, the results showed that quartz grains morphology revealed a lithologic discontinuity (LD) between the Btk and Cry1 horizons within the pedon at site 1. Skewness and kurtosis parameters and particle size mode of differnt horizons were useful parameters to distinguish and confirm the presence of LD in the soil. Moreover, results showed that the clay-free depth functions of particle size distribution were useful to ascertain the presence of LDs so long, as far as sufficient amounts of the silt and sand fractions were available. Since field evidences were not always clear, the revision of some qualitative rules of the ST system and defining quantitative criteria for an abrupt change in particle size distribution seems necessary to improve its ability for LDs detection.
Keywords: Aridisol, Grain size parameters, Inceptisol, Loess deposits, Parent material uniformity
Химия почв

M. Forogh Nasab, M. Moradi*, Gh. Moradi, R. Taghizadeh-Mehrjardi Topsoil carbon stock and soil physicochemical properties in riparian forests and agricultural lands of southwestern Iran // Eurasian Soil Science. 2020. № 10. Опубликована только в английской версии

This study aimed to evaluate subsoil carbon stock in different stands of riparian forests. Four different sites in the studied riparian forests located in Behbahan in southern Iran, pure Populus euphratica, Tamarix arceuthoides stands, and mixed T. arceuthoides-P. euphratica stands as well as agricultural lands were examined. One hundred and three soil samples were randomly taken at depths of 0-20 cm from all studied sites. Soil carbon content and the physiochemical properties pH, organic carbon, nitrogen, phosphorus, potassium, calcium carbonate, bulk density, and soil texture were determined in the laboratory. The results indicated that soil carbon stocks reach 52.9, 48.5, 25.9, and 25.8 t ha-1 in P. euphratica stands, agricultural lands, mixed T. arceuthoides-P. euphratica stands, and T. arceuthoides stands, respectively. There was no significant difference in soil carbon content between the P. euphratica stands and agricultural lands, but there was a significant difference between T. arceuthoides stands and mixed T. arceuthoides-P. euphratica stands. The high soil carbon content in agricultural lands was probably because of alfalfa and the use of organic fertilizer, like manure, because alfalfa was planted in most of the agricultural lands, and this plant species can store atmospheric nitrogen and, consequently, increase the carbon content in the soil. Furthermore, greater soil biological activity in the P. euphratica stands compared with the T. arceuthoides stands might be responsible for the higher soil carbon content in the P. euphratica stands. The physiochemical properties of soil also play important roles in soil carbon content, the most important of which are soil organic carbon, bulk density, and clay, respectively. 

Keywords: carbon stock, Maroon, Populus euphratica, Tamarix arceuthoides, land use

Кудеяров В. Н. Эмиссия закиси азота из почв в условиях применения удобрений (аналитический обзор) // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1192-1205. https://doi.org/10.31857/S0032180X2010010X

Почвы – один из основных биологических источников закиси азота (N2O), а главным фактором ее продукции являются процессы нитрификации и денитрификации. Азот вносимых на поля минеральных и органических удобрений легко включается в биогеохимический цикл азота почвы, в том числе в процессы нитрификации и денитрификации, увеличивая вклад в эмиссию N2O в атмосферу. Закись азота, благодаря более высокой продолжительности жизни (121 год) и большему потенциалу глобального потепления по сравнению с СО2 и СН4, играет важную роль в формировании парникового эффекта. Повышение концентрации N2O в атмосфере оказывает разрушающее воздействие на озоновый слой. При оценке величины эмиссии N2O из почвы используют эмиссионный фактор величина которого колеблется в зависимости от почвенно-климатических условий, внесения в почву разных форм удобрений, растительных остатков и азотсодержащих отходов. Сведения по прямому измерению эмиссии N2O из почв России весьма ограничены и оценки эмиссии N2O из почв для формирования “Кадастра парниковых газов РФ” строятся на расчетных данных с использованием международных коэффициентов по методике МГЭИК. Баланс азота в земледелии России за последние 25 лет оценивается как остро дефицитный. Это означает, что значительная доля урожая формируется за счет минерализованного азота почвы, который практически не накапливается в свободном состоянии, а быстро ассимилируется растениями и микроорганизмами. В течение последних лет в России при внесении азота удобрений под посевы зерновых культур (площадь 22–27 млн га) удобрений оценен в пределах 0.66–0.70, что гораздо ниже стандарта IPCC (1.0), рекомендуемого для экологически допустимого уровня применения азота удобрений.
Ключевые слова: парниковые газы, потенциал глобального потепления, азотные удобрения, нитрификация, денитрификация, эмиссионный фактор

 

Мальцева А. Н., Пинский Д. Л. Механизмы стабилизации продуктов разложения растительных остатков денсиметрическими фракциями суглинка // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1206-1219. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100123

В контролируемых условиях изучено распределение продуктов разложения растительных остатков кукурузы и клевера между денсиметрическими фракциями бескарбонатного покровного суглинка. С использованием поливольфрамата натрия выделено две легких (<1.4 г/см3 (ЛФ-1) и 1.4–2.2 г/см3 (ЛФ-2)) и тяжелая (>2.2 г/см3 (ТФ)) фракции. ЛФ-1 включает, в основном, не полностью разложившиеся растительные остатки; ЛФ-2 – соединения продуктов разложения с глинистыми минералами почв (каолинитом, иллитом, смектитами); ТФ – органическое вещество, дискретно сорбированное на поверхности крупных зерен кварца и полевых шпатов. Показано, что при стабилизации новообразованных ОВ разными денсиметрическими фракциями происходит их сепарация в результате избирательной специфической адсорбции. При этом ЛФ-2 обогащается соединениями, не содержащими азот, а ТФ – соединениями, содержащими азот, в том числе микробной природы. В результате отношение C/N уменьшается в ряду: ЛФ-1 > ЛФ-2 > ТФ. Рассчитаны размеры пулов ОВ свободного и связанного с минеральными частицами. Предложена схема, описывающая механизмы стабилизации продуктов разложения разными денсиметрическими фракциями органо-минерального субстрата.
Ключевые слова: денсиметрическое фракционирование, органическое вещество, органо-минеральные соединения

Физика почв

Курганова И. Н., Лопес де Гереню В. О., Хорошаев Д. А., Мякшина Т. Н., Сапронов Д. В., Жмурин
В. А., Кудеяров В. Н. Анализ многолетней динамики дыхания почв в лесном и луговом ценозах Приокско-Террасного биосферного заповедника в свете современных климатических трендов // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1220-1236. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100111

Проведен сопряженный анализ современных климатических трендов и динамики дыхания дерново-слабоподзолистой супесчаной почвы (Retisol Arenic) под лесным и луговым ценозами в Приокско-Террасном биосферном заповеднике (юг Московской области). В период наблюдений (1998– 2018 гг.) выявлены отчетливые тенденции роста среднегодовой температуры воздуха (Tair), усиления засушливости летнего периода и уменьшения продолжительности устойчивого снежного покрова. На этом фоне обнаружена общая тенденция снижения величин суммарных потоков СО2 из дерново-слабоподзолистой супесчаной почвы лесного и лугового ценозов во все календарные сезоны и за годовой период в целом. Статистически достоверными (P < 0.05) были линейные тренды снижения годовых и осенних потоков СО2 из почв в обоих ценозах. За весь 21-летний период наблюдений величина среднемесячных потоков СО2 из почв тесно коррелировала со среднемесячной Tair (r = 0.78– 0.84, P < 0.001). В засушливые годы температурная чувствительность почв, выраженная через коэффициент Q10, была на 10–12% ниже, чем в нормальные по увлажненности годы. Среднемноголетние величины годового дыхания (AnSR) дерново-слабоподзолистых почв в лесном и луговом ценозах составляли соответственно 581 ± 54 и 727 ± 71 г С/(м2 год) при межгодовой вариабельности 20–22%. Наиболее тесная зависимость отмечалась между AnSR и величиной летнего гидротермического коэффициента, объясняющая 51–56% дисперсии годовых потоков СО2 из почв. Значительный вклад (73–77%) в годовое дыхание почв вносил теплый период года (май–октябрь), совпадающий с периодом активной вегетации растений. Вместе с тем доля холодного периода (ноябрь–апрель) в годовом потоке СО2 из почв в отдельные годы могла достигать 38–39%. Необходимым условием для получения как более реалистичных оценок самих потоков СО2 из почв, так и прогнозов отклика экосистем на текущие и будущие изменения климата, является расширение сети стационарных многолетних круглогодичных наблюдений за дыханием почв.
Ключевые слова: поток СО2 из почв, межгодовая вариабельность, температурный коэффициент Q10, засухи, погодные аномалии, дерново-слабоподзолистая супесчаная почва (Retisol Arenic), южное
Подмосковье

 

Худяков О. И., Алифанов В. М., Плетнев П. А., Овчинников А. Ю., Решоткин О. В., Бухонов А. В. Палеокриогенез как фактор неоднородности агросерой почвы // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1237-1246. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100093

Использование метода выделения палеокриогенных форм микрорельефа по морфоизографам нулевой кривизны позволило на экспериментальном участке агроландшафта на юге Московской области выявить полигонально-блочный микрорельеф (понижения и повышения, склоны, полосы стока), формирующие элювиальные, трансэлювиальные, трансаккумулятивные агроландшафты. Структура почвенного элювиального агроландшафта включает элементарные почвенные ареалы несмытых, слабосмытых, среднесмытых и намытых почв. В агроландшафте преобладает ареал несмытой почвы. Структура почвенного покрова трансэлювиального агроландшафта вместе с понижениями включает элементарные почвенные ареалы слабосмытых, среднесмытых, сильносмытых, смыто-намытых и намытых почв. В агроландшафте преобладает ареал слабосмытой почвы. Структура почвенного покрова трансаккумулятивного агроландшафта включает элементарные почвенные ареалы слабосмытых, среднесмытых, сильносмытых, смыто-намытых и намытых почв. В агроландшафте преобладает ареал сильносмытой почвы. При сельскохозяйственном использовании около 200 лет в элювиальном, трансэлювиальном и трансаккумулятивном агроландшафтах палеокриогенный микрорельеф, сформированный палеокриогенными процессами, явился начальным механизмом формирования элементарных почвенных ареалов с различной степенью смытости. В элементарных почвенных ареалах почв с различной степенью смытости верхних горизонтов на поверхности отмечены выходы нижележащих горизонтов различного гранулометрического состава. В одном случае эрозионные потоки обнажили нижележащий под смытым горизонтом средний суглинок, в другом – легкую глину, а в третьем – тяжелый суглинок, сформировав, таким образом, на участке комплексную структуру пахотного горизонта на уровне разновидности.
Ключевые слова: палеокриогенез, элементарный почвенный ареал, агроландшафт

Cercioglu M. Influence Of Cover Crops On Soil Hydro-Physical Properties Before And After Tillage Management // Eurasian Soil Science. 2020. № 10. Опубликована только в английской версии

Cover crop management practices have a critical impact for long-term sustainable soil productivity due to their positive effects on soil hydro-physical properties. The aim of the study was to evaluate the changes of water retention, pore-size distributions, saturated hydraulic conductivity (Ks), and bulk density values of soil samples collected before and after tillage in response to cover crop (CC) and no-cover crop (NCC) treatments. Research was conducted on a silt loam soil in Chariton County, Missouri, United States. Hairy vetch (Vicia villosa Roth.), red clover (Trifolium pretense), turnips (Brassica rapa L.), buckwheat (Fagopyrum esculentum), cereal rye (Secale cereals L.), winter peas (Lathryrus hirsutus L.), barley (Hordeum vulgare L.), triticale (Triticale hexaploide Lart.), radish (Raphanus sativus L. var. longipinnatus), and cowpeas (Vigna unguiculata) were used as the CCs. Soil sampling was performed in two different periods (spring/summer) from six replicate locations for each treatment using a grid sample design. Results showed that CC treatment had significantly greater water content in first samples for some pressures (0.0, -2.5 and -1500 kPa) and in second soil samples for all pressures. Total pores and macropores were significantly greater under CC treatment compared to no-cover crop (NCC) treatment for both sampling period. Ks and bulk density values of first and second soil samples were not significantly affected by cover crop treatment. Longer term studies are needed to compare effects of cover crop and tillage on soil hydro-physical properties.
Keywords: bulk density, cover crop, Ks, soil pores, tillage, water content

Биология почв

Ривкина Е. М., Федоров-Давыдов Д. Г., Захарюк Л. В., Щербаков В. А., Вишнивецкая Т. А. Свободное железо и железовосстанавливающие микроорганизмы в почвах и многолетнемерзлых отложениях северо-востока Сибири // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1247-1261. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100160

Соответствие между содержанием аморфного (оксалаторастворимого) железа и морфохроматическими признаками глея говорит о протекании современного глееобразования в тундровых почвах Колымской низменности. Надмерзлотный восстановленный глеевый горизонт, вытаивающий из мерзлоты в наиболее теплые годы, мы рассматриваем как реликт более теплого и влажного этапа почвообразования. На основании комплексных анализов содержания подвижного железа и аннотаций метагеномов показано, что в многолетнемерзлых отложениях, сформировавшихся в гидроморфных условиях, и в современной минеральной почве доминируют микроорганизмы, относящиеся к филуму Proteobacteria, способные осуществлять восстановление железа. В лабораторных экспериментах процесс микробного восстановления железа проходил активнее при 5°С, чем при 20°С, что указывает на большую активностью психрофильной части микробного сообщества. На этом основании можно предположить, что основная часть культивируемых сообществ железовосстанавливающих бактерий адаптирована к низким температурам Арктики. При потеплении климата, увеличении количества атмосферных осадков, повышении температуры мерзлоты, увеличении мощности сезонно-талого слоя и высокого валового содержания железа процессы железоредукции будут играть еще большую роль.
Ключевые слова: железо, метагеном, микроорганизмы, железоредукция

 

V. Ordóñez-Beltrána N. Orduño-Cruz, C. Ríos-Velasco, J. L. Jacobo-Cuellar, C. Hernández-Domínguez, and C. H. Acosta-Muñiz Characterization of Rhizobacteria Associated with Vitis Vinifera and its Interaction In Vitro with Entomopathogenic Fungi // Eurasian Soil Science. 2020. № 10. Опубликована только в английской версии

The rhizosphere is a zone of unique and dynamic interactions between plant roots and soil microorganisms, which can influence the nutrition and stress tolerance of the plant. Among the microorganisms that colonize the roots of plants, bacteria, fungi, protozoa and algae can be found; within these, we can find growth promoting rhizobacteria and entomopathogenic fungi. Although there are studies of these groups of microorganisms that co-inhabit the rhizosphere, showing that the interaction of entomopathogenic fungi along with growth promoting rhizobacteria, when used combined, can provide greater protection to the plants. Nonetheless, these interactions have not been studied in depth. Thus, the objective of this study was the characterization of rhizobacteria and the evaluation of the antagonism in vitro with entomopathogenic fungi. In our study, bacteria native to the rhizosphere of Vitis vinifera were isolated and characterized in vitro, in order to determine their potential to promote plant growth; in addition, in vitro antagonism was determined with entomopathogenic fungi isolated from the same site. Some strains showed potential to promote plant growth, standing out Chryseobacterium sp., especially for its potential to fix atmospheric nitrogen, siderophores and indolacetic acid production. On the other hand, no antagonism was shown between bacterial strains; however, when confronted with entomopathogenic fungi, inhibition of area growth of Beauveria pseudobassiana was observed by most bacteria, while in Metarhizium anisopliae, only by Bacillus solani (CB1) and Pseudomonas montelii (CP1).
Keywords: antagonism, characterization, entomopathogenic fungi, growth promoting rhizobacteria, rhizosphere

 

Припутина И. В., Быховец С. С., Фролов П. В., Чертов О. Г., Курганова И. Н., Лопес де Гереню В. О., Сапронов Д. В., Мякшина Т. Н. Применение математических моделей ROMUL и Romul_Hum для оценки эмиссии СО2 и динамики органического вещества в серой лесной почве под лиственным лесом в южном Подмосковье // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1262-1275. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100159

Выполнена проверка (валидация) моделей ROMUL и Romul_Hum по данным многолетних измерений почвенного дыхания, проводимых ИФХиБПП РАН в южном Подмосковье (54°50′ N, 37°34′ E). Для серой лесной почвы (Albic Luvisol) под вторичным лиственным лесом получены оценки динамики запасов углерода и почвенной эмиссии СО2 для трех сценариев растительного опада, скомпилированных с учетом экспериментальных данных по составу и массам опада. Расчеты многолетних рядов значений температуры и влажности лесной подстилки и верхних органо-минеральных горизонтов в имитационных экспериментах основаны на реальных данных по температуре воздуха и осадкам за 1973–2016 гг. Результаты вычислений на основе модели Romul_Hum, в которой реализовано описание эффектов, связанных с жизнедеятельностью почвенной фауны, приводящих к образованию разных фракций органического вещества почв, показали бóльшее соответствие данным полевых измерений. Эмиссия СО2, запасы углерода и отношение С : N в горизонтах серой лесной почвы лучше соответствовали натурным данным в сценариях опада, исключавших поступление фракции ветвей. Выявленные различия между имитируемыми и фактическими показателями почвы объясняются особенностями поступления и трансформации разных фракций опада, что не всегда учитывается при отборе почвенных проб. Результаты исследования заставляют обратить внимание на необходимость анализа неопределенности оценок углеродного баланса в лесных экосистемах не только в связи со сложностью учета крупных древесных остатков (сухостоя и валежа), но и в отношении более мелких фракций древесного опада.
Ключевые слова: имитационные модели, фракции опада, почвенная биота, минерализация, эмиссия СО2

Ананьева Н. Д., Сушко С. В., Иващенко К. В., Васенев В. И. Микробное дыхание почв подтайги и лесостепи Европейской части России: полевой и лабораторный подходы // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1276-1286. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100044

Проведена проверка лабораторной экспресс-оценки микробного дыхания почвы для его прогнозирования в естественных условиях. Микробное дыхание почв подтайги (смешанный лес, луг) и лесостепи (широколиственный лес, целинная степь) измеряли ежемесячно с мая по октябрь в полевых (МДполе) и лабораторных (МДлаб) условиях. Величину МДполе определяли методом субстрат-индуцированного дыхания, МДлаб – традиционной оценкой базального дыхания почвы (верхний слой 0–10 см) при 22°C и 60% полной влагоемкости. Вклад МДполе в почвенную эмиссию СО2 подтайги и лесостепи за наблюдаемый период составил 25–85 и 41–88% соответственно. МДполе и МДлаб обеих подзон изменялись в близком диапазоне: 2.2–21.7 и 3.5–18.6 г СО2/(м2 сут). Причем величины были одинаковыми в 50% наблюдений для подтайги и 20% – лесостепи. Важно, что средние за вегетационный сезон величины МДполе и МДлаб не различались значимо для всех изученных экосистем. Полученные результаты демонстрируют возможность использования лабораторных измерений микробного дыхания почвы в течение вегетационного периода для целей аппроксимации и прогноза этого процесса в полевых условиях для различных экосистем.
Ключевые слова: почвенная эмиссия СО2, разделение на составляющие потоки, субстрат-индуцированное дыхание, прогнозная оценка

 

Минералогия и микроморфология почв

Алексеева Т. В., Алексеев А. О. Pекторит – сингенетичный компонент слабодерновой слабоподзолистой почвы // Почвоведение. 2020. № 10. С. 1287-1294. https://doi.org/10.31857/S0032180X20100032

Ректорит (алевардит) – упорядоченный смешанослойный минерал, в котором пакеты слюды (А) и смектита (B) чередуются по типу ABABAB…, с содержанием по 50% каждого из пакетов. Как и другие упорядоченные образования, ректорит в природе встречается редко. В данной работе приводятся результаты изучения свойств и минерального состава слабодерновой слабоподзолистой почвы (Республика Коми). В тонкодисперсных фракциях горизонтов А1 и А2 этой почвы обнаружен ректорит. Изученная почва сформирована на породе легкого гранулометрического состава. Профиль почвы текстурно-дифференцирован по элювиальному типу. Значения для минеральных горизонтов находятся в пределах 5.1–5.3. Минеральный состав фракций <2, 2–0.5 и <0.5 мкм изучен методом рентгеновской дифрактометрии. В минеральном составе ила почвообразующей породы преобладает смектит, представленный высокозарядным бейделлитом. Помимо этого, ил содержит слюду, вермикулит, каолинит и хлорит, а также тонкодисперсный кварц. Структура вермикулита хлоритизирована. Процессы преобразования минерального состава илистой фракции затрагивают верхние 40 см профиля, максимально проявляются в верхних 20 см. Здесь сокращается содержание смектита, при этом возрастает содержание тонкодисперсного кварца. Дополнительно материал содержит ректорит. Этот минерал выявлен на основании целочисленной серии рефлексов: 24.54 и 12.27 Å – для воздушно-сухих образцов. После насыщения этиленгликолем пик (001) смещается к 26.77 Å. Прокаливание в течение 2 ч при 550°С приводит к смещению данного пика к 10 Å. Полагаем, что ректорит формируется на ранней стадии преобразования смектита в иллит и является промежуточным звеном на пути этого преобразования.
Ключевые слова: упорядоченно-смешанослойные минералы, слюда-смектит, минеральный состав, химический состав, подзолообразование

Эрозия почв

Haiou Shen, Dongli Wang, Leilei Wen, Wenting Zhao, Yue Zhang Soil Erosion And Typical Soil And Water Conservation Measures On Hillslopes In The Chinese Mollisol Region // Eurasian Soil Science. 2020. № 10. Опубликована только в английской версии


The Chinese Mollisol region is affected by soil erosion. Soil and water conservation (SWC) measures are effective in preventing these phenomena. However, few studies have systematically reviewed soil erosion and SWC measures in this region. The objectives of this paper were to analyze soil erosion and identify typical SWC measures on hillslopes in this Mollisol region. A literature review and analysis were conducted. Soil erosion is widespread in this region and is dominated by snowmelt and wind erosion in winter and spring, rainfall in summer and wind erosion in autumn. The A-horizon thicknesses and organic matter content of the Mollisol decreased with an increase in the number of years of cultivation. Therefore, controlling soil erosion is a means to protect this precious Mollisol resource. The characteristics of 39 SWC measures used on hillslopes were summarized. Among these measures, the contour ridge, large ridge, minimal tillage with residue mulching, no-tillage, straw returning, slope terrace, ridge belt, and agricultural protection forest approaches were the most typical SWC measures. Furthermore, the new tillage measure of half-ridge planting needs to be examined in future studies. In conclusion, it is of practical significance to select suitable SWC measures for different hillslopes in the Mollisol region.
Keywords: biological and engineering measures, Northeastern China, slopes, soil erosion, tillage

Скачать

Почвоведение №9, 2019


Генезис и география почв

Чимитдоржиева Г. Д., Чимитдоржиева Э. О., Мильхеев Е. Ю., Цыбенов Ю. Б., Быков М. Е., Чимитдоржиев Т. Н., Солдатова З. А., Андреева Д. Б., Корсунова Ц. Д., Давыдова Т. В. Почвы криогенных форм рельефа на юге Витимского плоскогорья:распространение и роль в распределении пулов почвенного углерода // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1029-1038. doi: 10.1134/S0032180X19090028

Представлены результаты исследований криогенных форм рельефа (бугров пучений и термокарстовых понижений), сформированных в условиях ультраконтинентального климата Бурятии и относительно близко залегающих многолетнемерзлых пород, а также сформированных на них почв. По результатам анализа радиолокационных данных TanDEM-X и наземных геоморфологических обследований выявлено пространственное распределение локальных пучений и понижений территории в Еравнинской котловине юга Витимского плоскогорья. Бугры пучения преимущественно формируются на водоразделе и подгорных шлейфах, почвы в основном представлены черноземами глееватыми криотурбированными (Haplic Chernozems (Stagnic, Turbic)) и темно-гумусовыми глееватыми почвами (Stagnic Phaeozems). Термокарстовые понижения распространены в днищах котловины, а также на широких выровненных суглинистых водоразделах, почвы представлены черноземами квазиглеевыми (Gleyic Chernozems) и гумусово-квазиглеевыми окарбоначенными почвами на слоистых озерных отложениях (Calcaric Gleyic Phaeozems). Для почв бугров и термокарстовых понижений характерно варьирование мощностей и инверсии горизонтов в результате пучения и криотурбаций, они заметно отличаются по морфологии, физическим и химическим свойствам. Пулы углерода в распределении по профилю почв бугров и термокарстовых понижений имеют значительные отличия по сравнению с фоновыми черноземами квазиглеевыми (Gleyic Chernozems).

Ключевые слова: термокарстовые понижения, бугры пучения, чернозем квазиглеевый, чернозем глееватый криотурбированный, темно-гумусовая глееватая почва, спутниковая радарная интерферометрия).

 


Макаров М. И., Малышева Т. И., Меняйло О. В. Изотопный состав азота и трансформация азотсодержащих соединений в горно-луговых альпийских почвах // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1039-1048. doi: 10.1134/S0032180X19090053

Показано, что трансформация соединений азота в горно-луговых альпийских почвах (Leptic Umbrisols) Северо-Западного Кавказа (Тебердинский заповедник, Республика Карачаево-Черкессия) приводит к формированию хорошо выраженных различий в изотопном составе разных азотсодержащих соединений: δ15N экстрагируемых органических соединений >δ15Nобщ > δ15N > δ15N Диапазон изменения δ15N в этом ряду достигает 25‰. Различия δ15N в пределах одного пула азота в почвах разных альпийских экосистем, а также сезонная динамика δ15N выражены в гораздо меньшей степени (диапазон изменения δ15N составляет 2–4‰). Величины δ15Nобщ и δ15N положительно коррелируют с активностями N-минерализации и нитрификации, свидетельствуя об аккумуляции тяжелого изотопа N в почвах альпийских экосистем с более активными процессами трансформации азотсодержащих соединений. При этом нитрификация является ключевым процессом, контролирующим изотопный состав N Значение N-минерализации во фракционировании изотопов N менее очевидно, а аккумуляция 15N в составе экстрагируемых органических соединений может объясняться существенным участием в их составе “тяжелых” азотсодержащих соединений микробного происхождения.
Ключевые слова: альпийские экосистемы, азот, N-минерализация, нитрификация, δ15N экстрагируемых органических соединений, δ15N δ15N


Химия почв

Габов Д. Н., Яковлева Е. В., Василевич Р.С. Кузнецов О. Л., Безносиков В. А. Полициклические ароматические углеводороды в мерзлотных бугристых торфяниках криолитозоны // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1049-1062. doi: 10.1134/S0032180X1909003X

Профильное накопление полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в мерзлых торфяниках криолитозоны (Республика Коми) связано с определенными группами растительных остатков, продуцированных в период атлантического климатического оптимума голоцена. В составе преобладают как “тяжелые” (бенз[ghi]перилен, дибенз[a,h]антрацен и бенз[b]флуорантен), так и “легкие” (пирен и нафталин) ПАУ. Полиарены в мерзлотных горизонтах находятся в законсервированном состоянии и не подвержены трансформации по сравнению с сезонно-талыми слоями. На границе мерзлоты в сезонно-талых и мерзлотных горизонтах динамические процессы оттаивания и промерзания приводят к взаимной трансформации законсервированных растительных остатков, гумусовых веществ, неспецифических органических соединений и накоплению 5,6-ядерных структур ПАУ. Контроль состава ПАУ торфяников и значительное увеличение их массовой доли в пределах границы сезонно-талых слоев и многолетней мерзлоты можно использовать в качестве индикаторов отклика многолетней мерзлоты на климатические изменения в высоких широтах.

Ключевые слова: полиарены, растительность, климатические индикаторы, торфяная олиготрофная мерзлотная почва

 

A. Sharififar*, F. Sarmadian*, H. Alikhani, A. Keshavarzi, O. Asghari Three dimensional Soil organic and inorganic carbon variability in Aridisols and Entisols of a rangeland // Eurasian Soil Science. 2019. № 9. С. -. doi:

The influence of biological and physicochemical soil properties on the variations in soil organic and inorganic carbon (OC and IC) contents at the soil surface was studied. Three-dimensional plots of variations in OC, IC and the correlated properties were obtained. Soils of the study area were classified as Aridisols and Entisols used as a rangeland. Soil samples were collected from 38 representative points with a wide range of physicochemical soil properties; in addition, three important microbiological indicators—dehydrogenase enzyme activity (DHA), soil basal respiration, and bacterial population—were analyzed. Variation partitioning analysis was carried out to assess the determining factors influencing soil OC and IC variations in the vertical soil profiles. Additionally, the principal component analysis (PCA) was applied to explore the patterns of determinant soil variables. Variation partitioning demonstrated that the physicochemical soil properties were the determining variables in explaining the variations of both OC and IC. A remarkable portion of the variations remained unexplained by any of the two explanatory sets according to this analysis. Soil OC was not significantly related to the biological soil properties. Soil OC was inversely related to IC, clay, and sodium contents in the soil profiles. Soil type-specific vertical trends were observed for soil OC and IC. Soil conditions and pedogenic processes were deduced to have a major role in OC and IC spatial variations according to the results of soil type-specific trends of variation. The results of this study can be useful for better soil management and OC and IC prediction, or spatial distribution patterns modeling.

Keywords: variation partitioning, dehydrogenase enzyme, vertical soil variation, spline function

Munazza Yousra*, Muhammad Mahmood-ul-Hassana, Sair Sarwara, Sana Naeema Adsorption of Lead, Cadmium and Nickelon Benchmarks Soils of Pakistan // Eurasian Soil Science. 2019. № 9. С. -. doi:


Adsorption and desorption reactions at the solid phase–solution interface, play a significant role in controlling metal concentrations in soil solution and metal translocation to plants. Five predominant benchmarks soils of Pakistan were characterized for their lead (Pb), cadmium (Cd) and nickel (Ni) adsorption parameters by constructing equilibrium adsorption isotherms. The adsorption parameters (maximum adsorption capacity and affinity coefficient) were calculated by fitting measured adsorption data to Langmuir, Freundlich, and Redlich–Peterson adsorption models. Thermodynamic properties (Gibbs free energy – ΔG°, enthalpy – ΔH° and entropy – ΔS°) were measured by equilibrating soils with Pb, Cd, and Ni solution at 25 ± 2C and 45 ± 2C. The results revealed that the Langmuir and Redlich–Peterson adsorption models described metal adsorption data equally good. Langmuir’s predicted Pb, Cd, and Ni adsorption demonstrated better correlation with measured adsorption than Freundlich's model. According to the maximum Pb, Cd, and Ni adsorption calculated by Langmuir and Redlich–Peterson models and Freundlich sorbate affinity to sorbent, the studied soils were formed the following sequence: Kotli > Miranpur > Gujranwala > Shahdara > Rasulpur. The magnitude of metal adsorption (b and qmon) and affinity (Kf) was highly correlated with the clay, soil organic matter, and iron and aluminum contents and cation exchange capacity. The measured metal adsorption in different soils followed the order: Pb > Cd > Ni. The magnitude of maximum Pb sorption (calculated by Langmuir and Redlich–Peterson models) was approximately two and four times higher than that for Cd and Ni, respectively. Similarly, the Freundlich’s sorbate affinity was also higher for Pb than for Cd and Ni. Thermodynamic parameters revealed that the Pb, Cd, and Ni adsorption reactions were spontaneous and exothermic in nature, and the process was dominated by physical adsorption.

Keywords: adsorption, Freundlich isotherm, heavy metals, Langmuirisotherm, Redlich-Peterson equation, soil, thermodynamic parameters

 

Трубецкой О. А., Пацаева С. В., Трубецкая О. Е. Фотохимическая деградация органических загрязняющих веществ в растворах почвенных гуминовых кислот // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1063-1169. doi: 10.1134/S0032180X19090107

С помощью сочетания препаративной эксклюзионной хроматографии низкого давления с аналитическим электрофорезом в полиакриламидном геле или многократной ультрафильтрацией получены фракции гуминовых кислот чернозема с номинальными молекулярными размерами: >100, 30–100, 5–30 и <5кДа. Исходный препарат гуминовых кислот и фракции протестированы на способность разрушать модельные ароматические соединения 2,4,6-триметилфенол и фурфурол в водном растворе при освещении полихроматическим светом в диапазоне 300–450 нм в лабораторных условиях. Обнаружено, что фракции гуминовых кислот чернозема с молекулярными размерами <5 кДа обладают максимальной способностью разлагать вышеназванные субстраты, в то время как фракции >30 кДа этой функцией практически не обладают. Полученные данные позволяют частично объяснить механизмы фотоиндуцированной трансформации многих органических загрязняющих веществ почвенными гуминовыми веществами.

Ключевые слова: эксклюзионная хроматография, многократная ультрафильтрация, электрофорез в полиакриламидном геле

Биология почв

Якушев А. В., Матышак Г. В., Тархов М. О., Качалкин А. В., Сефилян А. Р., Петров Д. Г., Петржик Н. М. Микробиологические особенности почв торфяных пятен бугристых торфяников севера Западной Сибири // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1070-1080. doi: 10.1134/S0032180X19090119


Своеобразный торфяно-деструктивный горизонт почв оголенных торфяных пятен бугристых торфяников севера Западной Сибири (Tmd) отличается от торфяных горизонтов типичной торфяной почвы большей плотностью, влажностью и диспергированностью, меньшей микробной биомассой, низкой минерализационной и гидролазной активностью, низким физиологическим разнообразием трофически неспециализированного гидролитического бактериального блока и особым видовым составом грибного блока с нехарактерно высокой долей и обилием психрофильных дрожжей Leucosporidium drummii. Схожие в горизонте Tmd и торфяных горизонтах типичной почвы удельная дыхательная и гидролазная активности указывают на сохранение метаболической активности у микроорганизмов пятна, разлагающих органическое вещество торфа и увеличивающих тем самым степень его разложения.

Ключевые слова: криогенные процессы, физиологическое разнообразие, микробные сообщества, торфяно-деструктивный горизонт, торф, микробная биомасса, гидролазная активность, грибы в торфах


Сушко С. В., Ананьева Н. Д., Иващенко К. В., Кудеяров В. Н. Эмиссия СО2, микробная биомасса и базальное дыхание чернозема при различном землепользовании // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1081-1091. doi: 10.1134/S0032180X19090090

В черноземе под степной растительностью, лесом (дубрава), в чистом пару (территория заповедника) и в урбаноземе города Курск (Курская область) изучали взаимосвязь эмиссии СО2 из почвы и ее микробиологических показателей. Измерения эмиссии СО2 с поверхности почвы (ЭМпов) и из двух нижележащих слоев почвы (глубина 10 и 20 см, ЭМ10, ЭМ20) проводили ежемесячно (май–октябрь), одновременно регистрировали температуру и влажность почвы. В отобранных образцах почвы слоев 0–10, 10–20, 20–30 см (всего 360) измеряли микробиологические показатели (углерод микробной биомассы (Смик), базальное дыхание). Химические свойства почвы (содержание Сорг; общее С, N, Р, К, Са; рН) определяли в образцах, отобранных в июле. Показано, что ЭМпов степи составила в среднем 24 г СО2/(м2 сут), леса, города и пара – в 1.6, 1.5 и 6 раза меньше соответственно. ЭМ10 и ЭМ20 леса оказалась в среднем в 2 раза больше таковой с поверхности, пара и города – примерно одинаковой, а степи – на 34% меньше. Эмиссия СО2 из почвы изученных экосистем за наблюдаемый период слабо зависела от ее температуры и влажности. Смик и базальное дыхание почвы (0–10 см) ненарушенных экосистем (степи, леса) в среднем в 3–5 и 2–4 раза, соответственно, превышали таковые нарушенных (пара, города). Показана положительная корреляция ЭМпов изученных экосистем с Смик и базальным дыханием (0–10 см, r = 0.56 и 0.74 соответственно). ЭМпов чернозема разного землепользования за вегетационный период на 78% была обусловлена их базальным дыханием (линейная регрессия). Следовательно, ЭМпов чернозема разного землепользования за вегетационный период можно в определенной степени прогнозировать на основе экспериментальных данных о базальном дыхании его верхнего слоя (0–10 см).

Ключевые слова: лесостепь, микробное дыхание, чернозем, урбанозем, субстрат-индуцированное дыхание

 

Никонова Л. Г., Головацкая Е. А., Курьина И. В., Курганова И. Н. Скорость разложения растенийторфообразователей в олиготрофных болотах южно-таежной подзоны Западной Сибири: оценка влияния уровня болотных вод и температуры торфяной залежи // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1092-1113. doi: 10.1134/S0032180X19090065

В полевом эксперименте изучали скорость разложения четырех видов растений-торфообразователей, наиболее типичных для болотных фитоценозов южно-таежной подзоны Западной Сибири: Sphagnum fuscum, Chamaedaphne calyculata, Eriophorum vaginatum и Sphagnum angustifolium. Исследования проводили методом частично изолированных проб на двух болотах: Тимирязевском и Бакчарском, различающихся по условиям влаго- и теплообеспеченности. Независимо от химического состава растений-торфообразователей, процесс их разложения характеризовался самой значительной потерей массы в течение первого года исследований. К концу третьего года эксперимента происходило замедление процессов деструкции растительных остатков, и величина констант разложения всех исследуемых видов растений уменьшалась в 1.2–2.8 раза. Наиболее медленно процесс деструкции растительных остатков протекал в более влажных условиях Бакчарского болота, где потери массы для всех исследуемых видов растений за исключением Eriophorum vaginatum были в 1.2–1.6 раз меньше, чем на Тимирязевском болоте. По величине суммарных потерь массы и константам разложения достоверно за 3 года эксперимента отличались Sphagnum fuscum и Chamaedaphne calyculata, а также два вида сфагнума: Sphagnum fuscum и Sphagnum angustifolium. Выявлены значимые положительные корреляционные связи между потерями массы растений-торфообразователей (кроме Sphagnum angustifolium) и суммами температур торфяной залежи, превышающими 0, 5 и 10°С. Понижение уровня болотных вод приводило к достоверному росту интенсивности процессов разложения всех исследуемых видов растений за исключением Eriophorum vaginatum.

Ключевые слова: болотные фитоценозы, растительные остатки, уровень болотных вод, температура торфа, динамика потери массы, константа разложения, торфяная олиготрофная почва (Histosols)


Физика почв

Водяницкий Ю. Н., Милановский Е. Ю., Моргун Е. Г., Савичев А. Т. Деконволюция дифференциальных кривых гранулометрического состава слитых почв // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1114-1029. doi: 10.1134/S0032180X19070141

Процедура деконволюции для расщепления исходного спектра гранулометрического состава на составляющие фракции помимо уточнения традиционных показателей дает новую информацию о свойствах отдельных гранулометрических фракций. Благодаря деконволюции удалось выявить фракции, “невидимые” при визуальном анализе исходного спектра частиц. К новым показателям относятся: средний диаметр гранулометрической фракции dср, величина дисперсии D каждой фракции. Деконволюция позволяет характеризовать фракцию не границами, а средним диаметром частиц. Деконволюция показала, что распределение элементарных фракций слитых почв согласуется с границами фракций Международной системой классификации FAO гранулометрического состава и не согласуется с границами классов в классификации Качинского, так как в ней ширина классов варьирует: индекс F = 2 и 5. Преимущество Международной классификации FAO гранулометрического состава в одинаковой ширине фракций с постоянным значением F = 3.2.

Ключевые слова: гранулометрические фракции почв, классификация Качинского, Международная классификация FAO гранулометрического состава, средний диаметр гранулометрической фракции, дисперсия фракции


Агрохимия и плодородие почв

Телеснина В. М., Жуков М. А. Влияние способа сельскохозяйственного освоения на динамику биологического круговорота и ряда почвенных свойств в ходе постагрогенной сукцессии (Костромская область) // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1114-1129. doi: 10.1134/S0032180X1907013X


Изучены особенности постагрогенной динамики показателей биологического круговорота и свойств почв на примере трех хронорядов в Костромской области: зарастающей пашни на супесчаной двучленной почве (Retic Albic Podzols (Anoarenic, Endoloamic, Ochric)), зарастающего хорошо удобренного частного огорода на супесчаной двучленной почве (Plaggic Podzols (Anoarenic, Endoloamic, Humic)) и зарастающего сенокоса, развитого на бывшей пашне на суглинистой почве (Albic Retisols (Loamic, Ochric)). Постагрогенная динамика кислотности и содержания органического углерода в почве определяется скоростью сукцессии, зависящей от степени окультуренности почвы в прошлом. При зарастании бедных песчаных агродерново-подзолов тренд изменения кислотности и содержания углерода адекватно отражается соотношением разных экологических групп в составе напочвенного покрова. При восстановлении лесной растительности на бывших сельскохозяйственных угодьях запас органического углерода в биогеоценозе через 35–40 лет возрастает с 30–40 до 120 т/га. При зарастании хорошо удобренных навозом частных огородов, где лесная растительность не восстанавливается в течение долгого времени, исходный запас углерода, составляющий 100–120 т/га, сохраняется на протяжении как минимум 35 лет.

Ключевые слова: постагрогенные почвы, демутация растительности, запасы углерода

 

Кирюшин В. И. Управление плодородием почв и продуктивностью агроценозов в адаптивноландшафтных системах земледелия // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1130-1139. doi: 10.1134/S0032180X19070062

С позиций оптимизации сельскохозяйственного природопользования естественное и искусственное плодородие почв и продуктивность агроценозов рассматриваются как экологические и социально-экономические функции почв и агроландшатов. Они регулируются всеми средствами адаптивно-ландшафтных систем земледелия (АЛСЗ) по принципу устранения лимитирующих условий или адаптации к ним. АЛСЗ формируются на основе математических моделей взаимодействия элементов земледелия и экологических факторов, выявляемого многофакторными полевыми экспериментами. В результате многолетних стационарных исследований, организованных автором в различных подзонах Западной Сибири, обоснована возможность сокращения чистых паров, перехода на беспаровые севообороты в лесостепной зоне, освоения мульчирующих обработок почвы и их минимизации при применении минеральных удобрений и других агрохимических средств. Установлено уменьшение потерь гумуса и минерализации азота, сокращение интенсивности выделения СО2 с поверхности почвы при минимизации обработки черноземов. Рассматриваются возможности и условия прямого посева. Обосновывается роль минеральных удобрений как системообразующего фактора адаптивно-ландшафтного земледелия и важнейшего условия экологической оптимизации природопользования.
Ключевые слова: экологические функции, агробиогеоценозы, гумус, азот, агротехнологии, оптимизация севооборотов, минимизация обработки почвы, чистый пар, удобрение, моделирование систем земледелия

 

Деградация, восстановление и охрана почв

Сухачева Е. Ю., Апарин Б. Ф. Структура почвенного покрова антропогенно-измененных ландшафтов Ленинградской области // Почвоведение. 2019. № 9. С. 1140-1154. doi: 10.1134/S0032180X19070128
Определены основные типы структур почвенного покрова (СПП) в антропогенно-измененных ландшафтах Ленинградской области для целей среднемасштабного картографирования почвенного покрова. Выделены 16 различных групп антропогенно-измененных и антропогенных СПП: лесозаготовительные, мелиоративно-лесные, противопожарно-лесные, рекреационно-лесные, поствоенные, агролесные, лесных питомников, агрогенные, агромелиоративные, постагрогенные, рекреационно-парковые, магистральные, урбанизированные, агроурбанизированные, автомагистралей и железных дорог, горнорудных карьеров. Дана их характеристика. Разработана типология СПП антропогенно-измененных ландшафтов Ленинградской области. В основу типологии положены закономерности в изменении почвенного покрова (ПП) под влиянием антропогенного фактора; учитывались вид и степень преобразования компонентного состава, контрастность и неоднородность ПП, межкомпонентные связи, форма и рисунок внутренней организации СПП. Разработанная типология антропогенно-измененных и антропогенных СПП имеет универсальный характер для ландшафтов лесной зоны и может быть использована при создании среднемасштабных почвенных карт других регионов.
Ключевые слова: почвенный покров, антропогенно-измененные ландшафты и почвы, типология СПП, почвенное картографирование, почвенная карта

 

    Скачать