Почвоведение №12, 2024
Генезис и география почв
П. В. Красильников, А. Н. Геннадиев, М. И. Герасимова, С. В. Горячкин, К. Б. Гонгальский, В. Н. Кудеяров, Т. М. Минкина, И. Ю. Савин, С. Н. Чуков, Е.В. Шеин, А. С. Яковлев 125 лет журналу "Почвоведение" // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1659-1666. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120013
P. V. Krasilnikov, A. N. Gennadiev, M. I. Gerasimova, S. V. Goryachkin,K. B. Gongalsky, V. N. Kudeyarov, T. M. Minkina, I. Yu. Savin, S. N. Chukov, E. V. Shein, and A. S. Yakovlev ''125 Years to the Journal Pochvovedenie,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 1977-1984 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324700327В текущем г. исполняется 125 лет журналу “Почвоведение” – первому в мире журналу, полностью посвященному наукам о почвах. Это уникальное издание, которое было основано на фундаментальных идеях генетического почвоведения, науки, созданной российским ученым В.В.Докучаевым. В статье кратко рассказывается история журнала, этапы его развития. Раскрываются основные темы и направления, которые развивались в журнале за последние 5–10 лет, приводятся примеры наиболее интересных цитируемых публикаций за это время. Показано, что журнал динамично и гармонично развивается и в современных условиях.
Ключевые слова: история почвоведения, В.В. Докучаев, П.В. Отоцкий, приоритеты научных исследований
Н.Б. Хитров, И.Н. Горохова, В.В. Иванова, Е.И. Кравченко, Н.Г. Круглякова, Л.В. Роговнева, Д.И.
Рухович Методические подходы и базовый уровень организации наземного мониторинга содержания и запасов органического углерода в пахотных светло-каштановых почвах, Волгоградская область // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1667-1689. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120028
- B. Khitrov, I. N. Gorokhova, V. V. Ivanova, E. I. Kravchenko,N. G. Kruglyakova, L. V. Rogovneva, and D. I. Rukhovich ''Methodological Approaches to Ground Monitoring and Baseline Levels of the Content
and Stocks of Organic Carbon in Arable Light Chestnut soils, Volgograd Oblast,'' Eurasian Soil Science, 57 (13), 1-21 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602580
Для тестового полигона мониторинга на территории опытной станции “Орошаемая” в Волго-
градской области (Россия) на юге Приволжской возвышенности представлены числовые значения оценок базового уровня содержания, запасов органического углерода (Сорг), плотности почв, показателей их пространственного варьирования и дифференцированного вертикального распределения в пределах слоя 0–40 см, охватывающего весь гумусовый слой. Указанные по-
казатели характеризуют пашню в севообороте на богаре и на орошении и 50-летнюю залежь на
семи динамических площадках cо светло-каштановыми почвами, имеющими два типа строения
профиля: P–BMK–BCAnc (агрокаштановыми почвами) и Pca–BCAnc (агроземами аккумуля-
тивно-карбонатными) среднесуглинистыми на палево-бурых опесчаненных суглинках (Haplic
Kastanozems (Loamic, Aric)). Для выбора объектов мониторинга были использованы карта ко-
эффициентов мультивременной линии почв, ретроспективный анализ данных дистанционного
зондирования за 40 лет и почвенное обследование. Каждая динамическая площадка 30 . 30 м
представлена девятью индивидуальными точками с дифференцированным отбором образцов по
глубине тонкими слоями по 5 или 10 см. Коэффициент вариации в пространстве увеличивается
от 5–10 до 30–40% по мере увеличения глубины слоя. На пашне обосновано равномерное вер-
тикальное распределение содержания Сорг в переделах пахотного слоя. На залежи восстанавли-
вается аккумулятивный тип вертикального распределения с максимумом Сорг возле поверхности
в светлогумусовом постагрогенном горизонте с дерниной. Полученные оценки содержания и
запасов Сорг сопоставимы с имеющимися материалами по светло-каштановым почвам междуре-
чья Волги и Дона. Выбранные объекты являются представительными для ведения мониторин-
га. Для слоя 0–30 см минимальная значимая разность запасов Сорг в среднем составляет 3.4 т/
га при вариации от 2.7 до 4.6 т/га. На сравнение запасов Сорг разных динамических площадок
существенное влияние оказывает вертикальное распределение плотности почвы, зависящее от
антропогенных воздействий.
Ключевые слова: агрокаштановые почвы, агроземы аккумулятивно-карбонатные, богара, орошение,
залежь, солонцеватые почвы__
С. Н. Лесовая, С. В. Горячкин, А. А. Соколов, Т.В. Романис, Д. Е. Конюшков, О. Г. Лопатовская Почвы на красноцветных карбонатных отложениях Лено-Ангарского плато: факторные границы текстурной дифференциации // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1690-1704. https://doi.org/ 10.31857/S0032180X2412003
- N. Lessovaia, S. V. Goryachkin, A. A. Sokolov, T. V. Romanis, D. E. Konyushkov, and O. G. Lopatovskaya ''Soils on Red-Colored Calcareous Substrate on the Lena-Angara Plateau: Factor Limits of
Clay Differentiation,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 1984-1996 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602282
Почвы на красноцветных карбонатных отложениях занимают обширные площади в Восточной
Сибири. Объекты исследования расположены в южной части Лено-Ангарского плато и представ-
лены суглинисто-глинистыми почвами с высоким содержанием валового и дитионитораство-
римого железа. Минералогический состав илистой фракции почв отражает пространственную
неоднородность красноцветных отложений, характеризующихся слюда-хлоритовой ассоциаци-
ей глинистых минералов. Отмечена высокая доля диоктаэдрических минералов: слюд и, в ряде
случаев, диоктаэдрических хлоритов. Почвы красноцветные, остаточно-карбонатные отражают
реализацию структурно-метаморфического и текстурно-дифференцированного направлений
почвообразования. Интенсивность проявления процессов на макро- и микроуровнях зависит
от абсолютной высоты местности, которая обусловливает степень гумидности климата. Текстур-
но-дифференцированные почвы (подзолистые грубогумусированные) формируются в наиболее
гумидных условиях, которые создаются на высотах более 1000 м. Для них характерна вертикаль-
ная однородность почвообразующего материала, слабая дифференциация по цвету с сохране-
нием красноватого оттенка в элювиальном горизонте, отчетливая дифференциация по илу с
редуцированной мощностью иллювиального горизонта из-за близкого залегания карбонатов.
При почвообразовании на более низких высотных уровнях признаки иллювиирования матери-
ала выражены слабее, но также проявляются в профилях почв, которые относятся к буроземам
грубогумусированным иллювиально-глинистым либо оподзоленным.
Ключевые слова: факторная экология почв, подзолистые почвы и буроземы остаточно- карбонатные,
микростроение почв, ди- и триоктаэдрические хлориты, иллит, Сalcaric Albic Rhodic Luvisol, Сalcaric
Chromic Luvisol, Calcaric Rhodic Luvisol
Н.И. Лозбенев, Д.Н. Козлов, П.П. Филь, Н.Б. Хитров, П.М. Шилов Оценка влияния вида угодья и почвообразующих пород на содержание и запасы органического углерода в мелиорированных дерново-подзолистых почвах, Тверская область // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1705-1735. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120047
N. I. Lozbenev, D. N. Kozlov, P. P. Fil, N. B. Khitrov, and P. M. Shilov ''Influence of Land Use and Parent Material on the Organic Carbon Content and Stocks in Drained Soddy-Podzolic Soils, Tver Region,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 1997-2023 (2024).Представлены результаты оценки базового уровня содержания, запасов органического углерода
(Сорг), плотности почв, показателей их пространственного варьирования и дифференцированно-
го вертикального распределения в пределах слоя 0–40 см в агродерново-подзолистых почвах на
морене (Albic Gleyic Retisols (Episiltic, Anoloamic, Aric, Ochric)) и агродерново-подзолах на песках
(Albic Podzols (Arenic, Aric, Ochric)) на мелиорированных закрытым дренажом пашне, сенокосе
и залежах на 13 динамических площадках тестового полигона в Тверской области, Россия. Уста-
новлена высокая пространственная вариабельность содержания Сорг в почвах на малых расстоя-
ниях (площадка 30 . 30 м), которая в 5–10 раз выше воспроизводимости определения показателя
методом сухого сжигания. Оценки среднеквадратического отклонения запасов Сорг нелинейно
увеличиваются по мере увеличения мощности оцениваемого слоя от 1–5 т/га для слоя мощно-
стью 5 см до 10–20 т/га для слоя 0–40 см. На основе дифференцированного отбора образцов
почв по глубине из тонких слоев в пределах слоя 0–40 см установлено следующее. На пашне в
севообороте отмечаются равномерное вертикальное распределение Сорг в пределах пахотного
горизонта и статистически незначимые различия запасов Сорг в слоях 0–10 и 10–20 см. В почвах
на морене после вегетации многолетних трав в течение 5 лет и на залежах длительностью от 5 до
20 лет формируется дернина мощностью 3–10 см, аккумулятивное вертикальное распределение
Сорг с максимумом возле дневной поверхности при отсутствии значимых различий запасов Сорг
в верхней и нижней частях бывшего пахотного горизонта. В почвах на песках выявлены анало-
гичные закономерности на общем фоне более низкого содержания и запасов Сорг.
Ключевые слова: песчаные почвы, агродерново-подзолы, агродерново-подзолистые почвы, пашня, се-
нокос, залежь, многолетние травы, пространственное варьирование
Е. В. Жангуров, М.П. Лебедева, Е.В. Шамрикова, М.А. Королёвa, А.Н. Панюков Почвы на плотных карбонатных породах Полярного Урала: генезис, свойства и классификация // Почвоведение. 2024. Т. 69. № 12. С. 1736-1755. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120055
- V. Zhangurov, M. P. Lebedeva, E. V. Shamrikova, M. A. Korolev, and A. N. Panyukov ''Soils on Carbonate Rocks of the Polar Urals: Genesis, Properties, and Classification,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2024-2041 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602099
На основании использования макро- и микроморфологической диагностики, анализа физи-
ко-химических свойств и химического состава проведено уточнение генезиса малоисследо-
ванных почв горно-тундровых ландшафтов Полярного Урала, сформированных на элювиаль-
но-делювиальных отложениях карбонатных пород. Установлена значительная неоднородность
почвообразующего мелкозема за счет различного соотношения аллохтонного и автохтонного
материала, залегающего на карбонатных породах. Органическое вещество почв представлено
сочетанием нескольких микроформ гумуса, отражая как современные (криогенные, биогенные),
так и унаследованные признаки предыдущих этапов почвообразования. Пирогеные воздействия
на почву диагностируется по обилию обугленных растительных тканей в горизонтах с сильноо-
железненным и обугленным органическим веществом и по включению углистой крошки внутри
трещиноватых обломков карбонатных пород. Почвообразование в более теплый период разви-
тия ландшафтов (климатический оптимум голоцена) диагностируется по признакам растворения
и перекристаллизации кальцита породных фрагментов. Специфические реликтовые признаки в
современных почвах, представленные с глинисто-гумусово-железистыми шапочками и пленками
на обломках пород, инкорпорированными внутри карбонатной матрицы, выявлены на основа-
нии наличия включений в почвообразующий материал фрагментов палеопочв.
Ключевые слова: криометаморфический горизонт, микроморфологический анализ, горная криолитозона, пирогенез, Calcaric Stagnosol (Humic, Skeletic), Calcaric Skeletic Regosol
О.В. Семенюк, В.М. Телеснина, Л. Г. Богатырев, В.А. Кузнецов, А.И. Бенедиктова Оценка динамики органического вещества подстилок городских хвойных насаждений на основе показателей их структурно-функциональной организации в г. Москве // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1756-1771. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120069
O. V. Semenyuk, V. M. Telesnina, L. G. Bogatyrev, V. A. Kuznetsov, and A. I. Benediktova ''Assessment of Organic Matter Dynamics in the Litter of Urban Coniferous Stands Using Characteristics of Their Structural and Functional Organization: A Case Study in Moscow City,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2042-2056 (2024). https://doi.org/10.1134/S106422932460235XИзучены свойства лесных подстилок искусственных насаждений лиственницы европейской в
пределах особо охраняемой природной территории “Измайловский парк” г. Москвы. Объекта-
ми исследования послужили два участка лиственничных насаждений 100–120 лет на дерново-э-
лювоземах типичных супесчаных на опесчаненных отложениях, подстилаемых мореной (Leptic
Cambisols). Один из участков являлся контролем, а другой подвергается типичному для парко-
вых территорий антропогенному воздействию в результате рекреации. Предложена группиров-
ка показателей структуры и трансформации подстилок, которая позволила оценить поэтапное
изменение органического вещества, соответствующую различным временным периодам функ-
ционирования подстилок. В сезонной динамике для контрольных насаждений выявлено равно-
мерное уменьшение запасов в течение года, тогда как для нарушенных отмечается наиболее су-
щественное снижение запасов в период ноябрь–июнь. В годичном цикле установлено значитель-
ное снижение запасов активной фракции, что свидетельствует об интенсивном биологическом
круговороте в исследуемых лиственничниках. Выявлены различия в динамике запасов фракций
подстилок. Рекреационная нагрузка в лиственничных насаждениях определяет уменьшение де-
понирования органического вещества подстилки и оказывает влияние на динамику этого про-
цесса. Установлено значимое уменьшение мощности и запасов подстилок в ходе рекреации в 2
раза, с существенным упрощением строения и изменения типологии подстилок, что особенно
ярко выражено на приствольных участков. Показатели структурно-функциональной организа-
ции подстилок лиственничников являются информативными критериями, характеризующими
особенности биогеохимических циклов органического вещества, и могут быть использованы и
в других типах насаждений как природных, так и в условиях мегаполиса.
Ключевые слова: урбоэкосистемы, наземный детрит, рекреационное воздействие, лиственница, био-
логический круговорот
Н. В. Москвина Особенности органогенных горизонтов современных и погребенных почв жилых районов г. Перми // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1772-1784. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120071
- V. Moskvina ''Specific Features of Organic Horizons in Surface and Buried Soils within Residential Areas in the City of Perm,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2057-2067 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602233
почвах жилых районов г. Перми установлены сходства и различия в морфологии и свойствах
современных дневных и погребенных органогенных горизонтов. Они обусловлены функциональ-
ной ролью почвенного покрова в жилых районах, типом застройки, применением определенных
строительных материалов. Различия проявляются в наличии и составе включений, содержании
органического углерода, карбонатов, подвижных фосфатов, реакции среды. В погребенных ор-
ганогенных горизонтах снижается интенсивность почвенного дыхания и активность инвертазы;
в то же время в них сравнительно высока уреазная активность. При дополнительном внесении
органического вещества в городские почвы в органогенных горизонтах возрастает содержание
гуминовых кислот и степень гумификации органического вещества до высокой. В почвах, в ко-
торые не вносили органическое вещество, отмечаются черты зонального гумусообразования с
низкой и средней степенью гумификации. С широким применением торфа для рекультивации
и карбонатных строительных материалов усилился антропогенный вклад в цикл углерода.
Ключевые слова: городские почвы, активность ферментов, органическое вещество, Urbic Technosols
Химия почв
Б. Ф. Апарин, Е.Ю. Сухачёва, М. К. Захарова, Е. В. Мингареева, А.В. Кошелев Влияние массивного полезащитного лесонасаждения на содержание и запасы гумуса в чернозёмах // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1785-1799. https://doi.org/ 10.31857/S0032180X2412008
- F. Aparin, E. Yu. Sukhacheva, M. K. Zakharova, E. V. Mingareeva, and A. V. Koshelev ''Effect of Massive Forest Shelterbelts on Humus Content and Stock in Chernozems,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2068-2080 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602300
Исследование изменения содержания гумуса в агрочерноземах (Haplic Chernozem (Clayic,
Pachic)) под влиянием полезащитного дубово-кленового лесонасаждения проводилось на по-
лигоне почвенно-экологического мониторинга Волгоградской области. Полигон расположен
в Козловском лесном массиве, созданном в 1896 г. на пахотных землях. Влияние лесонасажде-
ний на изменение гумусового состояния агрочерноземов рассматривалось в следующих аспек-
тах: пространственно-временная изменчивость свойств почв и содержания гумуса, содержание
и запасы гумуса в пахотных и лесных почвах, изменение почв под влиянием старо- и средневоз-
растного лесонасаждения. Пространственная изменчивость почв исследовалась на двух трансек-
тах, пересекающих лесонасаждение и включающих примыкающие сельскохозяйственные угодья.
Для анализа средне и долгосрочной изменчивости содержания гумуса был применен метод ре-
троспективного мониторинга. Данные по динамике содержания гумуса за 125 лет получены на
основании сравнения с погребенной почвой и материалами стационарных исследований 1950–х
гг. коллектива сотрудников Почвенного института им. В.В. Докучаева. Проведены сопряженные
исследования типоморфных показателей почв под лесонасаждением и сельскохозяйственны-
ми угодьями. Они включали определение содержания и запасов гумуса, гранулометрического и
агрегатного составов, плотности сложения, реакции почвенного раствора, содержания легкора-
створимых солей и карбонатов кальция. Установлены особенности пространственно-временной
изменчивости содержания и запасов гумуса в черноземах (Haplic Chernozem (Clayic, Pachic)) под
разными угодьями.
Ключевые слова: пространственно-временная изменчивость почв, ретроспективный мониторинг, погребенная почва, таксация лесонасаждения, гумусовый профиль
Физика почв
А.А. Владимиров, К.Н. Абросимов, Т.А. Васильев, Н.А. Васильева Применение геометрических α-форм для анализа порового пространства почвы по микротомограммам // Почвоведение. 2024. Т. 69. № 12. С. 1800-1812. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120098
A. A. Vladimirov, K. N. Abrosimov, T. A. Vasiliev, and N. A. Vasilyeva ''Application of Geometric α-Shapes to Analyze Soil Pore Space Using Microtomograms,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2081-2092 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602269Исследование изменения содержания гумуса в агрочерноземах (Haplic Chernozem (Clayic,
Pachic)) под влиянием полезащитного дубово-кленового лесонасаждения проводилось на по-
лигоне почвенно-экологического мониторинга Волгоградской области. Полигон расположен
в Козловском лесном массиве, созданном в 1896 г. на пахотных землях. Влияние лесонасажде-
ний на изменение гумусового состояния агрочерноземов рассматривалось в следующих аспек-
тах: пространственно-временная изменчивость свойств почв и содержания гумуса, содержание
и запасы гумуса в пахотных и лесных почвах, изменение почв под влиянием старо- и средневоз-
растного лесонасаждения. Пространственная изменчивость почв исследовалась на двух трансек-
тах, пересекающих лесонасаждение и включающих примыкающие сельскохозяйственные угодья.
Для анализа средне и долгосрочной изменчивости содержания гумуса был применен метод ре-
троспективного мониторинга. Данные по динамике содержания гумуса за 125 лет получены на
основании сравнения с погребенной почвой и материалами стационарных исследований 1950–х
гг. коллектива сотрудников Почвенного института им. В.В. Докучаева. Проведены сопряженные
исследования типоморфных показателей почв под лесонасаждением и сельскохозяйственны-
ми угодьями. Они включали определение содержания и запасов гумуса, гранулометрического и
агрегатного составов, плотности сложения, реакции почвенного раствора, содержания легкора-
створимых солей и карбонатов кальция. Установлены особенности пространственно-временной
изменчивости содержания и запасов гумуса в черноземах (Haplic Chernozem (Clayic, Pachic)) под
разными угодьями.
Ключевые слова: пространственно-временная изменчивость почв, ретроспективный мониторинг, по-
гребенная почва, таксация лесонасаждения, гумусовый профиль
- M. Wimalasiri, E. Jahanshiri, A. D. Ampitiyawatta, I. B. Wijethunga, and R. B. Mapa ''Assessing the Reliability of Pedotransfer Functions for Predicting Water Retention Variability in Tropical Soils: Implications for Environmental Process Modeling,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2093-2107 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324601513
With the scarcity of observed data, the use of pedotransfer functions (PTFs) to calculate soil hydrological properties has gained popularity. A survey of the literature reveals that most of the PTFs for soil volumetric moisture content (VMC) are developed in subtropical environments. Observed soil moisture measurements at 33 and 1500 KPa levels (VMC33 and VMC1500) for 334 and 332 profiles from Sri Lanka were used to study 15 published PTFs for tropical soils. Luvisols, as the prominent soil type in dry and intermediate zones of the country, covers most of the study area. Since the soil moisture varies with soil texture, the capabilities of PTFs to estimate VMC at the textural class level were also examined and the best PTF for the individual textural class were identified. Based on the global sensitivity analysis, clay content was identified as the most sensitive input parameter in PTFs. Although the sparsity of original observations impedes the creation of valid maps, the analysis of each PTF to re-produce patterns of spatial variability of VMC33 and VMC1500 showed that models that make use of structural soil information can predict moisture levels at unsampled locations. This method will greatly improve the prediction of environmental process modelling.
Keywords: environmental modelling, PTF, sensitivity analysis, soil moisture, soil texture
Биология почв
М.В. Корнейкова, А.С. Сошина, Н.В. Фокина, В. А. Мязин, Е.В. Козлова, В.И. Васенев Численность и таксономическое разнообразие микроорганизмов в профиле городских почв г. Мурманск // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1813-1828. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120109
M. V. Korneykova, A. S. Soshina, N. V. Fokina, V. A. Myazin, E. V. Kozlova, and V. I. Vasenev ''Number and Taxonomic Diversity of Microorganisms in the Profiles of Urban Soils in the Arctic (Murmansk),'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2108-2122 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602348Проведен сравнительный анализ химических и микробиологических свойств по профилю в по-
чвах (Urbic Technosol) г. Мурманск по сравнению с подзолом (Albic Podzol) на фоновой терри-
тории. В городских почвах выявлено увеличение значений рН и содержания основных биоген-
ных элементов С, N, P, K, особенно заметное для глубинных горизонтов. В верхних горизонтах
городских почв отмечено увеличение численности культивируемых бактерий: сапротрофных до
3–6 млн КОЕ/г, олиготрофных до 4.5–8 млн КОЕ/г – и уменьшение количества культивируемых
микроскопических грибов на два порядка (до 103 КОЕ) по сравнению с природными подзолами.
При этом в нижних горизонтах городских почв выявлено увеличение численности всех групп
микроорганизмов по сравнению с фоном. Такая же закономерность характерна и для разно-
образия комплексов микромицетов в городе. В верхних горизонтах городских почв отмечена
пространственная неоднородность видового состава и структуры комплексов микроскопических
грибов, тогда как в более глубоких горизонтах наблюдается относительная однородность состава
доминирующих видов: Trichocladium griseum, относительное обилие 41–77%. Отмечено увеличе-
ние доли и обилия условно патогенных микромицетов групп BSL-1 и BSL-2 50–60% в верхних
горизонтах почв в городе по сравнению с природными подзолами, где эта доля составляет 30%.
Степень микологической опасности городских почв варьировала от опасной до безопасной, зна-
чения индекса микологической опасности (Im) изменялись от 7–20 в центре города до 1.5–3.6
на окраине. Результаты показали, что урбанизация в Арктике не только приводит к изменениям
химических свойств почв, но и создает новую нишу для развития микроорганизмов в глубинных
почвенных горизонтах.
Ключевые слова: урбанизация, микробное сообщество, обилие видов грибов, условно патогенные
микромицеты, индекс микологической опасности, арктическая зона Российской Федерации, Urbic Technosol, Albic Podzol
А. А. Петросян, Е. В. Чернышева, В. Н. Пинской, А. В. Борисов Сравнение методов определения микробной биомассы в органо-аккумулятивных горных почвах Кавказа // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1829-1841. https://doi.org/10.31857/S0032180X2412011
A. A. Petrosyan, E. V. Chernysheva, V. N. Pinskoy, and A. V. Borisov ''Comparison of Methods for Determining Microbial Biomass in Organo-Accumulative Mountainous Soils of the Caucasus,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2122-2133 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602208Микробное сообщество играет важную роль в биогеохимических процессах в почвах. Суще-
ствует множество методов исследований микробной биомассы, однако встает вопрос о наиболее
информативном и подходящем методе для высокогорных почв. Объекты исследования – орга-
но-аккумулятивные почвы (Umbrisols) субальпийской и альпийской зоны на высотах 1960, 2600
и 2940 м над ур. м., склонов северной и южной экспозиции. Использовали четыре метода оценки
углерода микробной биомассы: метод извлечения фосфолипидов из почвы (С-ФЛ), метод суб-
страт-индуцированного дыхания (C–CИД), метод выделения двухцепочечной ДНК (дцДНК) из
почвы (С-ДНК) и биокинетический метод (С-БК). При сравнении метод С-ДНК давал занижен-
ные результаты в верхних горизонтах, не сопоставимые с тремя другими методиками. Это свя-
зано с известными ограничениями выделения дцДНК из органогенных почв. Метод изучения
микробной биомассы C-CИД показал схожие значения с С-ФЛ. Микробная биомасса, опреде-
ленная биокинетическим методом в почвах альпийской зоны, была максимальной на всех объ-
ектах, в связи с преобладанием грибных сообществ в субальпийской и альпийской зоне. Более
точные величины микробной биомассы в верхней части профиля получены биокинетическим
методом, в то время как в нижней части профиля – методом С-ФЛ.
Ключевые слова: дцДНК, фосфолипиды жирных кислот, субстрат-индуцированное дыхание, биоки-
нетический метод
В. Е. Приходько, Д. И. Васильева, Х.-Ч. Ли, А. Л. Плаксина, Т. А. Пузанова Вертикальное распределение микробной активности и содержания углерода в современных и подкурганных черноземах разного гранулометрического состава // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1842-1861. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120115
V. E. Prikhodko, D. I. Vasilyeva, H.-Ch. Li, A. L. Plaksina, and T. A. Puzanova ''Microbial Activity and Carbon Content in the Profiles of Modern and Buried Ancient Chernozems of Different Textures,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2134-2152 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602178и базального дыхания СО2 (БД) лесостепных подкурганных и фоновых черноземов разного гра-
нулометрического состава. Исследовали подкурганные черноземы, погребенные 1.2, 1.8 и 4 тыс.
л. н., и их современные пастбищные аналоги Челябинской, Воронежской и Самарской областей.
Получены 12 радиоуглеродных дат, в том числе семь методом ускорительной масспектрометрии.
Убыль Сорг слоя 0–10 см тяжелых по текстуре палеопочв по сравнению с фоном достигает 47%
после погребения 1.2 тыс. л. н., 58% – 1.8 тыс. л. Н., 62% – 4 тыс. л. н., для легких палеопочв воз-
растом 4 тыс. л. н. – 24–40%. Значения БД и Смик слоя 0–10 см современных тяжелых по текстуре
почв в 4 раза больше, чем легких разностей, в разновозрастных палеопочвах – в 5–7 раз меньше
фона, с глубиной эти различия нивелируются. Уменьшение величин Сорг, БД и Смик палеопочв
происходит из-за процессов минерализации Сорг в отсутствии поступления растительных остат-
ков, недостатка кислорода и питательных элементов. В погребенных почвах ослабляется страти-
фикация распределения Сорг и Смик при движении вглубь профиля (содержание Сорг слоя 0–10 см
к каждому нижележащему). Величины Смик и БД слоя 0–20 см современных тяжелоcуглинистых почв составляют 70% от суммы слоя 0–50 см, в легких разностях и палеопочвах – 50–60%. Сорг
максимально насыщено микробным углеродом на глубине 0–10 см фоновых тяжелосуглини-
стых почв –1.6–2.9, остальных – 0.3–1.1. Отношение БД/Смик близко в современных и древних
почвах, наибольшие величины были у супесчаных черноземов, свидетельствующее о большем
недостатке доступного Сорг микробам. На это указывает и то, что палеопочвы, погребенные 1.2,
1.8 и ~4 тыс. л. н., по величинам Смик и БД до глубины 60 см, вне зависимости от текстуры со-
поставимы, кроме супесчаного чернозема. Для слоя 0–10 см коэффициенты вариации в разных
объектах составляли: для Сорг 9–15%, БД – 8–19%, Смик – 13–31%, вниз по профилю почв они
немного возрастали. Во всех изученных почвах отмечена существенная корреляция между ми-
кробиологическими показателями и Сорг r = 0.54–0.97.
Ключевые слова: базальное дыхание, подкурганные палеопочвы
Минералогия и микроморфология почв
О. О. Плотникова, М. П. Лебедева, А. В. Колесников, А. Е. Каганова, П. Р. Цымбарович, Д. С. Комкова Как трансформировались каштановые почвы Джаныбекской равнины в результате изменения климата? // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1862-1876. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120132
O. O. Plotnikova, M. P. Lebedeva, A. V. Kolesnikov, A. E. Kaganova, P. R. Tsymbarovich, and D. S. Komkova ''How Were Chestnut Soils of the Dzhanybek Plain Transformed as a Result of Climate Change?,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2153-2166 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602336Период с середины 1970-х гг. выделяется как период современного глобального потепления, а
1976 г. условно принят за его начало. Территории южных и засушливых районов особенно чув-
ствительны к климатическим изменениям, поэтому целью работы являлось выявить особенно-
сти потепления климата на территории Джаныбекской равнины и изменения свойств почв, свя-
занные с установленными климатическими трендами. Объектом исследования является микро-
катена каштановых солонцеватых почв (Someric Calcic Luvic Kastanozem (Loamic, Sodic) и Mollic
Salic Calcic Solonetz (Loamic)) на территории Джаныбекского стационара Института лесоведения
РАН. Обобщены данные о климате изучаемой территории за период 1914–2021 гг. Выявлено,
что в период 1976–2021 гг. по сравнению с периодом 1914–1975 гг. увеличились: среднегодовые
температуры воздуха на 1°С и Σp (сумма осадков) на 18,3 мм; среднемноголетняя температура
холодного периода на 1.5°С; среднемноголетняя Σp теплого периода на 39.5 мм. С применением
полевых, микроморфологических, химических методов установлено, что за последние 54 года
уровень грунтовых вод поднялся на 1 м, минерализация и засоленность вод увеличилась мини-
мум в 2 раза, усилилось засоление и окарбоначивание изученных почв, увеличилась глубина их
проработки почвенной мезофауной и глубина проникновения корней, что пока не отразилось в
содержании органического углерода. При сохранении выявленных трендов климата ожидается,
что изученные почвы станут засоленными и карбонатными с поверхности, а также увеличится
содержание и запас углерода, однако для подтверждения таких изменений требуется продолже-
ние и расширение стационарных наблюдений.
Ключевые слова: микроморфология почв, засоленные почвы, сухостепная зона, аридные почвы, гло-
бальное потепление
Агрохимия и плодородие почв
М.Т. Васбиева, В.Р. Ямалтдинова, Н.Е. Завьялова Изменение калийного режима дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы при длительном экстенсивном возделывании сельскохозяйственных культур и применении удобрений // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1877-1789. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120143
M. T. Vasbieva, V. R. Yamaltdinova, and N. E. Zavyalova ''Changes in the Potassium Regime of Soddy-Podzolic Heavy Loamy Soil during Long-Term Extensive Cultivation and Fertilization of Agricultural Crops,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2167-2176 (2024).Изучено изменение валового содержания калия, его легкоподвижных форм (вытяжка 0.01 М
СаСl2), подвижных по Кирсанову и необменных по Гедройцу соединений в метровом слое дерно-
во-подзолистой тяжелосуглинистой почвы (Albiс Retisol (Abruptic, Aric, Loamic)) при длительном
экстенсивном возделывании сельскохозяйственных культур и применении удобрений. Исследо-
вания проведены в многолетнем стационарном опыте, заложенном в 1968 г. в Пермском крае.
Изучали в опыте органическую, минеральную и органо-минеральную системы удобрений, вы-
ровненные по элементам питания: контроль – без удобрений, навоз 10 и 20 т/га в год, NPK экви-
валентно 10 и 20 т навоза, навоз 5, 10 и 20 т/га + NPK эквивалентно навозу. Севооборот парозер-
нопропашной полевой восьмипольном. Оценку изменений калийного режима пахотной почвы
проводили по сравнению с целинным аналогом – злаково-разнотравным лугом. Установлено,
что длительное (почти 50 лет) возделывание сельскохозяйственных культур без применения удо-
брений привело к уменьшению валовых запасов калия на 13%, его подвижных соединений на
43% в слое 0–20 см, запасов легкоподвижных соединений на 40% в метровом слое. Насыщен-
ность удобрениями пашни и вид системы удобрения влияли на направленность изменений в ка-
лийном режиме почвы. Максимум накопления легкоподвижных, подвижных и необменных сое-
динений калия в результате длительного применения удобрений отмечен в слое 0–40 см. В более
глубоких слоях прослеживали тенденцию уменьшения содержания данных форм калия относи-
тельно варианта без удобрений. Поддержание в почве валовых запасов калия в слое 0–20 см на
уровне целинного аналога (46 т/га) отмечено при использовании органо-минеральной системы
удобрения с насыщенностью навозом 10 т/га в год + NPK эквивалентно навозу, увеличение за-
пасов до 49 т/га – при насыщенности навозом 20 т/га в год + NPK эквивалентно навозу.
Ключевые слова: длительный опыт, органические и минеральные удобрения, баланс калия, валовое
содержание калия, необменные, подвижные и легкоподвижные соединения калия
Эрозия почв
- Kumaraperumal, Suraj Baruah, M. Nivas Raj, D. Muthumanickam, R. Jagadeeswaran, Balaji Kannan, S. Vishnu Shankar, and M. Athira Nair ''Quantification of Soil Erosion Using Digital Soil Mapping and RUSLE Method for Coimbatore District, Tamil Nadu, India,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2178-2192 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324601227
The study predicted the soil erosion map of the Coimbatore district, Western part of Tamil Nadu, India, to assess the potential of Digital Soil Mapping (DSM) against the empirical model, Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE). A total of 386 surface soil samples were collected and their properties used to predict soil erosion spatially. The Geographical Information System (GIS) enabled RUSLE factors to be derived spatially and integrated for annual soil loss estimation. The soil loss values calculated based on the RUSLE factors ranged from 0 to 88.58 t ha–1 yr–1. The spatial soil erosion was further predicted based on the SCORPAN model using the decision tree methodology to compare the suitability of the approaches in erosion mapping. The modelling tool, Cubist, was adopted to model the continuous soil erosion properties with 33 environmental covariates as independent variables. The LS factor, profile curvature, geology, mean annual rainfall, maximum air temperature, land use, minimum air temperature, elevation, slope and geomorphology covariates were the most influencing variables in predicting soil loss. The Cubist model’s rules are applied to the NLCD-Cubist classifier to generate a soil erosion map, and the annual soil loss ranged from 0 to 52.54 t ha–1 yr–1. The spatial pattern of soil erosion classes indicated that the Coimbatore district’s western part has a high erosion risk. Based on the validation sample points (n = 190), the DSM approach showed a higher concordance correlation (r = 0.857), whereas the RUSLE model showed less agreement (r = 0.632). From the concordance correlation values, it could be inferred that the decision tree algorithm performed better than the RUSLE erosion model. However, from the error map generated, it is advisable to have more soil observations with suitable environmental covariates to improve digital soil erosion mapping accuracy. The DSM approach is exploited well with point-based soil erosion loss information. The RUSLE model would perform well if the R, K, LS, C, and P factor maps were available at uniform scale and spatial resolution.
Keywords: soil loss, remote sensing, GIS, land degradation, Cubist
- U. Ezeh, K. A. Adjei,S. Schönbrodt-Stitt, O. Igwe, M. Y. Asare, and K. Preko ''Scale-Related Variations in Soil Loss and Validation of the RUSLE Model in Anambra State, Nigeria,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2193-2207 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324600015
Soil erosion is a severe environmental problem in Anambra State but insufficient data hampers effective conservation and planning. Hence, in-situ measurements were done during the 2022 rainy season to assess erosion responses to changes in vegetation cover, slopes, scale, and soil characteristics. Runoff plots were set up in Isu-Aniocha, Aguleri, and Oko. Soil loss was 0.74 kg m–2 mon–1 in Oko, 0.36 kg m–2 mon–1 in Aguleri, and 0.09 kg m–2 mon–1 in Isu-Aniocha. Soil loss per unit of rainfall was 0.37 kg mm–1 (Oko), 0.08 kg mm–1 (Aguleri), and 0.04 kg mm–1 (Isu-Aniocha). The erosion rate was 6 times higher on bare plots than on vegetated plots. The RUSLE model performed relatively well in the area. The soil erosion rate from the RUSLE model has a percentage bias of 9.04% indicating a little underestimation of soil erosion in the area. Soil loss rate is higher on small plots, but the reverse is the case when the gross soil loss is considered. Time is critical to erosion occurrence in the State as the worst erosion scenarios occurred in the last month of the season. Therefore, effective soil conservation measures should be prioritized toward the end of the season. Also, soils should be protected with vegetation and other covers.
Keywords: Soil erosion and degradation, runoff and erosion measurements, spatiotemporal variations, Surficial attributes
Деградация, восстановление и охрана почв
Н.Д. Ананьева, К.В. Иващенко, С.А. Урабова, В.И. Васенев, А.В. Долгих, А.Ю. Горбачева, Э.А. Довлетяров Подход к интегральной оценке почв лесопарков Москвы в контексте экосистемных сервисов и диссервисов // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1890-1905. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120157
N. D. Ananyeva, K. V. Ivashchenko, S. A. Urabova, V. I. Vasenev, A. V. Dolgikh, A. Yu. Gorbacheva, and E. A. Dovletyarova ''Approach to the Integral Assessment of Soils in Moscow Forest Parks in the Context of Ecosystem Services and Disservices,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2208-2221 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324602373Экосистемные сервисы (услуги) являются современным инструментом экологической оценки,
планирования и проектирования в крупных городах. В городских лесопарках Москвы (Алеш-
кинский, Битцевский, Лесная опытная дача, Тропаревский, Лианозовский, Юго-Западный)
и пригородных (фоновых) лесах отбирали образцы верхнего слоя 0–10 см дерново-подзоли-
стой почвы (Albic Retisols). В лесопарках отобрано 30 образцов (6 . 5 площадок), в фоновых
лесах – 20 (4 . 5 площадок), всего 50. В почвенных образцах определяли содержание углерода
(С), азота (N), фосфора (Р), тяжелых металлов (Pb, Cu, Ni, Zn), нитратного азота (N–NO3
-);
С, N, Р микробной биомассы (Смик, Nмик, Рмик) методом фумигации-экстракции и скорость
базального (микробного) дыхания. Рассчитывали долю Смик, Nмик, Рмик в содержании этих эле-
ментов в почве (Смик/С, Nмик/N, Рмик/Р). Показатели базального дыхания, Смик/С, Nмик/N и
Рмик/Р, которые могут характеризовать циклы биофильных элементов в почве, предложено ас-
социировать с поддерживающим экосистемным сервисом, а загрязнение (ТМ, N–NO3
-) – с
экосистемным диссервисом. Выявлено, что значения базального дыхания, Смик/С, Nмик/N и
Рмик/Р каждого изученного лесопарка были в среднем меньше фонового аналога на 4–72%,
а содержание Pb, Cu, Ni, Zn, N–NO3
- – напротив, больше на 14–194%. Для количественной
оценки экологического состояния почв по перечисленным показателям предложен расчет ин-
тегрального индекса почвы в баллах, который в городских лесопарках был на 32–72% меньше
фонового аналога, принятого за 1. Оказалось, что значение интегрального индекса почвы в
Битцевском лесопарке (площадь 2208 га) было наибольшим (0.68 балла), а в Лианозовском (44
га) – наименьшим (0.28 балла).
Ключевые слова: мегаполис, микробная биомасса, углерод, азот, фосфор, тяжелые металлы
П.И. Собакин, А.П. Чевычелов, А.Н. Горохов, Т.С. Айсуева Естественные радионуклиды в почвах в районе уранового месторождения Эльконское плато Южной Якутии // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1906-1917. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120163
P. I. Sobakin, A. P. Chevychelov, A. N. Gorokhov, and T. S. Aysueva ''Natural Radionuclides in Soils in the Area of the Elkon Plateau Uranium Deposit in South Yakutia,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2222-2231 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324700339Проведена оценка радиоэкологической обстановки законсервированного геологоразведочного
участка на месторождении Эльконское плато на Алданском нагорье методом полевой радиоме-
трии. Установлено, что вынос огромной массы радиоактивных пород на поверхность из под-
земных горных выработок (штольни, шахты) существенно увеличил площадь с повышенным
радиационным фоном, равным 1.0–12.0 мкЗв/ч и более. Исследования показали, что в услови-
ях техногенного загрязнения определяющими факторами миграции, распределения и накопле-
ния естественных радионуклидов в почвах, кроме их химических свойств, являются гумидный
климат, генетические особенности радиоактивной руды, наличие многолетнемерзлых пород,
почвообразовательные процессы и содержание органического вещества. В сложившихся усло-
виях горно-таежных ландшафтов интенсивность ветрового рассеяния радионуклидов из отвалов
существенно ниже, чем такового гидрогенного. Активное выщелачивание урана из пород от-
валов привело к резкому нарушению в почвах долины ручья Акин радиоактивного равновесия
между радием и материнским радионуклидом в сторону его избытка. Длительное бесконтроль-
ное воздействие радиоактивных отвалов на окружающую среду способствовало накоплению ак-
тивностей урана и радия в почвах до уровней низко- (14 252–66 836 Бк/кг) и среднеактивных
(10 2294–60 1987 Бк/кг) твердых радиоактивных отходов. В настоящее время в Эльконском ура-
новорудном районе проблема загрязнения окружающей среды естественными радионуклидами
остается чрезвычайно актуальной и требует пристального внимания со стороны специалистов
охраны природы.
Ключевые слова: Алданское нагорье, отвалы, загрязнение почв, отходы
И. В. Паюсова, Д.Н. Габов, И.В. Груздев, А. А. Дымов Изменение верхних горизонтов почв и лизиметрических вод в первые годы после низового пожара в сосняке лишайниковом Республики Коми // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1918-1930. https://doi.org/10.31857/S0032180X24120175
I. V. Payusova, D. N. Gabov, I. V. Gruzdev, and A. A. Dymov ''Changes in the Composition of Upper Soil Horizons and Lysimetric Waters in the First Years after a Surface Fire in a Lichen Pine Forest in the Komi Republic,'' Eurasian Soil Science, 57 (12), 2232-2241 (2024). https://doi.org/10.1134/S1064229324700315
Изучено изменение химического состава верхних горизонтов подзолов иллювиально-железистых (Albic Podzol) сосняков лишайниковых, пройденных беглым низовым пожаром на территории средней тайги Республики Коми. Выявлено, что через два дня после пожара общее содержание углерода в пирогенном горизонте (Qpyr) возрастает в 1.3 раза по сравнению с подстилкой условно фонового участка. В ходе дальнейшей постпирогенной сукцессии общее содержание углерода в верхнем пирогенном горизонте уменьшается. Непосредственно после пожара выявлено возрастание содержания бензолполикарбоновых кислот в пирогенном горизонте в 14.5 раз по сравнению с подстилкой условно фонового участка. Концентрация полициклических ароматических углеводородов в 7 раз превышает их содержание в подстилке исходного леса. Показано, что в первые 10 сут после пожара из-под пирогенного горизонта происходит “залповый” вынос углерода – 4 г/м2 и ПАУ – 11.5 мкг/м2. Повышенный по сравнению с условно фоновым участком вынос прослеживается в первые три месяца. В ходе дальнейшей эволюции происходит приближение химического состава лизиметрических вод к условно фоновым значениям, и через два года концентрация как углерода, так и ПАУ близка к условно фоновым показателям.Ключевые слова: бореальные леса, углерод пирогенного происхождения, полициклические ароматические углеводороды, углерод лизиметрических вод, бензолполикарбоновые кислоты, лизиметры