В легенде Почвенной карты РСФСР масштаба 2.5 млн (ПКРФ) выделено пять единиц луговых почв. Их небольшие ареалы находятся во многих регионах России. Поиск корреляций между луговыми почвами исходной легенды ПКРФ и таксонами классификации почв России (КиДПР) проводился на основе сравнительного анализа факторов почвообразования, морфологических и аналитических характеристик разрезов луговых почв в литературных источниках в соответствии с их ареалами на карте. Единица легенды Луговые дифференцированные почвы имеет ограниченное распространение в пределах Ханкайско-Уссурийской и Средне-Амурской равнин. По материалам Г.И. Иванова (1976), представлена в этих регионах пятью почвами, различающимися условиями почвообразования, свойствами и классификацинным положением. Так, лугово-бурые отбеленные (луговые подбелы оподзоленные по классификации почв СССР, 1977) и луговые глеевые отбеленные почвы Ханкайско-Уссурийской равнины соответствуют в КиДПР подбелам темногумусовым глееватым криометаморфизованным и подбелам темногумусовым глеевым гумусово-криометаморфизованным. Луговые глеевые оподзоленные и луговые глеевые осолоделые почвы, формирующиеся в гидроморфных условиях молодых террас Ханкайско-Уссурийской равнины, коррелируют в КиДПР с перегнойно-дерново-глеевыми оподзоленными и темногумусово-глеевыми осолоделыми сегрегационно-карбонатными почвами соответственно. Лугово-бурые глеево-отбеленные почвы (луговые подбелы оподзоленно-глеевые по классификации почв СССР, 1977) Средне-Амурской равнины, предложенные в КиДПР (2008) в качестве аналогов подбелов темногумусовых глеевых, по совокупности диагностических свойств им не соответствуют и могут быть определены как перегнойно-гумусово-глеевые оподзоленные темноязыковатые почвы. Четыре единицы луговых недифференцированных почв легенды ПКРФ относятся к двум отделам КиДПР: органо-аккумулятивных и глеевых почв. Их гумусовые горизонты разнообразны: темногумусовые, перегнойно-темногумусовые (AUh), дерновые (AY), перегнойно-гумусовые (AH). Почвы крупных аласов Якутии характеризуются своеобразными темногумусовыми оторфованными карбонатными верхними горизонтами, оглеенностью, солонцеватостью и засолением профиля.

Исследованы почвы на дериватах плотных пород различного возраста, генезиса и состава в Забайкалье. Определены экологические ниши и классификационное положение почв. На фоне преобладающих в Забайкалье почв, сформированных на щебнисто-дресвянистых легких суглинках, супесях и песках – продуктах выветривания и переотложения широко развитых кислых магматических пород, выделяются почвы иного литологического состава, занимающие специфические экологические ниши. В статье рассмотрены три группы таких почв. В гумидных условиях, в зоне распространения многолетней мерзлоты, под лиственничной тайгой, на щебнисто-суглинистых дериватах метаморфических эффузивов, известняков, сланцев и песчаников кембрия формируется профиль криометаморфических грубогумусных оподзоленных почв мощностью > 1 м. Основными почвообразовательными процессами в них являются оглинивание, агрегирование, образование грубого гумуса, оподзоливание и иллимеризация. В условиях семиаридного климата, глубокого и длительного промерзания, в пределах пояса сухих сосняков, на продуктах выветривания биотитовых гранитов, гранодиоритов, сиенитов раннепалеозойских интрузий Витимканского комплекса, профиль почвы имеет мощность < 0.2 м. В почве получают развитие процессы опесчанивания, образования пылеватой фракции, заторможенной гумификации с образованием буровато-серого горизонта AY. Эти факторы и процессы приводят к формированию литоземов серогумусовых. В условиях аридного климата, глубокого и длительного промерзания в пределах криоаридного степного пояса, на продуктах выветривания трахибазальтов, субщелочных базальтов и плагиобазальтов юрского времени, в условиях развития процессов образования пылеватой фракции, опесчанивания, денудации, гумификации и образования каштанового с красноватым оттенком горизонта AK, образуются литоземы криогумусовые.

Агрохимическое обследование пахотных почв трудоемко, затратно и требует много времени. Внедрение современных дистанционных и цифровых технологий содержит большой потенциал для преодоления данных недостатков, но требует дополнительных научных исследований. В статье приведены результаты сравнения эффективности использования разных типов дистанционных данных для моделирования основных агрохимических свойств почв на примере тестового участка в Тверской области. Проводилось полевое определение спектральной отражательной способности поверхности почв, ее одновременная съемка с использованием беспилотного летательного аппарата (БПЛА) со стандартной фотокамерой, а также анализ изображения тестового участка на спутниковых изображениях Sentinel-2. Регрессионный анализ показал, что наиболее точные модели связи данных агрохимического обследования почв могут быть получены на основе полевого спектрометрирования, менее качественные модели получены с использованием данных БПЛА, и наименее качественные модели – на основе спутниковых данных. Основной причиной этого, по-видимому, является пространственное варьирование агрохимических показателей почв и генерализованность изображения их открытой поверхности на данных БПЛА и спутниковых снимках.

Исследования почв и почвенного покрова проводились на территории горнопромышленных комплексов по добыче гранита, песка и песчано-гравийной смеси, глины и на торфоразработках. Разработка месторождений полезных ископаемых приводит к кардинальному изменению почв и почвенного покрова (ПП), к появлению новых почвенных разностей и не имеющих аналогов в естественных ландшафтах структур почвенного покрова (СПП). Ареалы антропогенно-преобразованных почв, непочвенных образований и вновь формирующихся почвенных комбинаций на таких территориях часто имеют геометрически правильную форму. В местах, где естественный ПП был полностью уничтожен (выработка карьера), образуется водоем или новые неконтрастные СПП наиболее близкие к естественным ташетам, компонентами которых являются слаборазвитые почвы. Вдоль подъездных грунтовых дорог к карьерам, в зависимости от добываемого ископаемого, формируются различные формы новых антропогенных СПП. Для торфоразработок характерны регулярно-ячеистые прямоугольные формы почвенных комбинаций, обусловленные технологией добычи торфа. На территории карьера по добыче глины формируются СПП близкие к естественным сложным мозаикам. Выявленные СПП, формирующиеся на территории горнопромышленных комплексов, в большинстве случаев не имеют аналогов среди естественных, и для целей картографирования этих территорий, а также оценки изменения экологических функций почв антропогенно-преобразованных территорий требуется дальнейшая проработка типологии антропогенных СПП.

Сельское хозяйство Тверской области, и Калининского муниципального округа в частности, сильно пострадало от вывода земель из сельскохозяйственного оборота и депопуляции. Посевная площадь с конца 1960-х до 2023 гг. уменьшилась в 8 раз. В связи с этим Правительством Российской Федерации была принята “Государственная программа эффективного вовлечения в оборот земель сельскохозяйственного назначения…”, в рамках которой необходимо оценить площади и качество залежных земель. В данной работе проведена оценка качества земель сельскохозяйственного назначения Калининского округа на основе крупномасштабных материалов землеустройства советского периода с использованием методов цифровой почвенной картографии. Составленная карта агроэкологических групп земель позволила дать оценку качества земель и определить целесообразность их использования в растениеводстве. Определено, что слабополугидроморфно-литогенная, литогенная и плакорная группы земель имеют самую высокую агроэкологическую ценность. Общая площадь залежи в пределах этих групп составляет 33.5 тыс. га, или чуть более 15% от общей площади земель сельскохозяйственного назначения Калининского округа. Ввод в оборот гидроморфных земель здесь нецелесообразен. Для оценки роли ландшафтного и позиционного факторов в процессе вывода земель из сельскохозяйственного оборота проведена инвентаризация площадей и состояния земель сельскохозяйственного назначения, рассчитана удаленность от важных инфраструктурных и природных объектов. Выявлено, что наиболее сильно на вывод земель из сельскохозяйственного оборота повлияла удаленность от дорог с твердым покрытием, а ландшафтный фактор занял второе место, причем он в 2.5 раза менее значим согласно F-критерию дискриминантной модели. Остальные позиционные факторы (расстояния до болот и водотоков) оказались второстепенны.

Целью настоящих исследований было изучение актуальной, обменной и гидролитической кислотности почв сельскохозяйственных угодий Донецкой Народной Республики. В качестве модельных выбраны участки земель различной степени деградации в восточной и западной частях Шахтерского района Донецкой Народной Республики, где почвенный покров представлен черноземами мало- и среднегумусными слабой и средней степени смытости. Контролем служил участок со степной растительностью (чернозем обыкновенный среднегумусный). При изучении показателя актуальной кислотности в почвах агроценозов модельных участков установлено варьирование значений реакции среды от среднекислой до среднещелочной. Исследование изменения обменной кислотности показало существенное ее превышение на склоновых участках под пшеницей (в 3.6–6.4 раза) по сравнению со значениями плакорной почвы. В наименьшей степени деградационные процессы отразились на значениях обменной кислотности участков, оставленных под паром, а также под овощными культурами, где превышение показателей варьировало от 1.1 до 1.5 раз. На участках под зерновыми культурами значения гидролитической кислотности были существенно выше показателей гидролитической кислотности на контрольном участке (в 4–10 раз). Достоверно неотличимы от контроля были значения гидролитической кислотности в почвах агроценозов под томатами, паром, луком (подпахотный горизонт), что является положительным фактором успешного возделывания широкого ряда сельскохозяйственных культур.

Углерод микробной биомассы (С_мик) является биологически активным пулом почвенного органического вещества и чувствительным индикатором, реагирующим на изменения в землепользовании гораздо раньше, чем содержание общего органического углерода и других пулов в его составе. Метод люминесцентной микроскопии позволяет оценивать не только общее содержание С_мик, но и определять структуру микробной биомассы: количество спор и длину мицелия грибов, а также количество бактериальных клеток и гиф актиномицетов. Целью исследования было оценить структуру микробного пула углерода в профилях чернозема типичного и дерново-подзолистой почвы в зависимости от типа сельскохозяйственного землепользования (сенокос, залежь, пашня, пастбище) методом люминесцентной микроскопии. Микробный пул углерода в поверхностном слое дерново-подзолистой почвы составлял от 258 до 446 мкг/г почвы в зависимости от типа землепользования, в черноземе – 387 мкг/г для почвы залежи и 161 мкг/г для почвы пашни. До глубины 30 см С_мик в черноземе залежи был в 1.5–3 раза выше по сравнению с пашней. В более глубоких горизонтах различия между разными землепользованиями становились менее явными, но сохранялись для ряда микробиологических показателей. В микробном пуле углерода обеих почв полностью преобладал (97–99%) грибной компонент, представленный преимущественно мицелием. Длина мицелия грибов в дерново-подзолистой почве и черноземе уменьшалась с глубиной на порядок от сотен м/г к десяткам м/г почвы. Большая часть показателей структуры микробного пула углерода (численность грибов, длина мицелия грибов и актиномицетов, биомасса прокариот) были выше в черноземе залежи по сравнению с пашней, однако эти закономерности не наблюдались для дерново-подзолистой почвы. Биомасса и доля прокариот, а также длина мицелия были отмечены как показатели структуры микробного пула углерода, определяемые методом люминесцентной микроскопии, которые ассоциировались с разными типами землепользования для обоих типов почв. Очень высокие значения соотношений грибы/бактерии, вероятно, обусловлены недоучетом биомассы бактериальных клеток используемым методом. Несмотря на выявленные ограничения метода, люминесцентная микроскопия может быть использована в качестве дополнения к более точным методам оценки микробного пула углерода, позволяя определить размеры и структуру грибной биомассы в почвах разных типов сельскохозяйственного землепользования.

Целью работы была оценка изменения ферментативной активности (каталазы, уреазы и инвертазы) в дерново-элювоземе и темногумусовой почве при смоделированном загрязнении Cd, Cu, Zn, Pb. Активность ферментов является одним из индикаторов токсичности металлов в почвах. Для создания необходимых уровней загрязнения в исследуемые почвы вносили растворы уксуснокислых солей Cd, Cu, Zn, Pb с концентрациями: 0 (контроль), 2.5, 5, 10, 25, 50, 100, 250, 500, 1000, 1500 мг/кг почвы. По генетическим свойствам темногумусовые почвы обладают более высокой устойчивостью к поллютантам в отличие от дерново-элювозема. Содержание органического вещества в темногумусовой почве в среднем составляет 7.0%, реакция среды близка к нейтральной. Гранулометрический состав изменяется в профиле от тяжелосуглинистого до среднеглинистого, а дерново-элювозем – легкосуглинистый, кислый и с меньшим содержанием гумуса. Определение критического уровня загрязненности, выраженного через активности каталазы, уреазы и инвертазы, подтвердило повышенную устойчивость темногумусовой почвы. Среди изученных показателей наиболее чувствительным к загрязнению обеих почв тяжелыми металлами оказалась активность уреазы: она снизилась в дерново-элювоземе при внесении Cd и Cu в количестве от 100 мг/кг и выше, в темногумусовой почве – при внесении Cd от 100 мг/кг и выше, а Cu – от 1000 мг/кг и выше. Негативное воздействие Pb проявилось только в темногумусовой почве, где активность уреазы понижалась при загрязнении от 250 мг/кг и выше. Активность фермента была устойчивой при загрязнении почв Zn, снижение показателя отметили лишь при максимальной дозе (1500 мг/кг). Особенность каталазной и инвертазной активности в обеих почвах проявилась в их усилении при повышенном загрязнении, что обусловлено, по-видимому, снижением активности микроорганизмов. При анализе сравнительной токсичности металлов установлено, что Cu, несмотря на свое биогенное значение, отличалась усиленным экотоксикологическим эффектом по сравнению с Zn и Cd; наименьшее воздействие на ферментативную активность оказало внесение Pb.

Торф является ключевым компонентом субстратов в тепличном хозяйстве, и улучшение его свойств за счет добавления органических компонентов является распространенной практикой. В этом исследовании сравниваются высокопористые биоугли из скорлупы кедровых орехов, полученные в условиях медленного пиролиза и при высокой температуре с последующей активацией, в качестве добавок, частично заменяющих торф в субстратах. Установлено содержание углерода и степень разложения органического вещества в торфяных смесях с биоуглями различных концентраций (10% и 20% об.) и форм (измельченная и неизмельченная). Установлено, что 20% измельченного биоугля приводят к наибольшему росту соотношения C/N, что обычно наблюдается в неосушенных или более глубоких слоях торфа, указывая на большую интенсивность гумификации, наилучшим образом стимулируя микробную активность, но свидетельствуя о возможном снижении доступности азота для растений. Определены концентрации макро- и микроэлементов в смесевых торфяных субстратах. Результаты показали, что внесение измельченного активированного биоугля (10– 20% об.) в торф значительно увеличивает в субстрате концентрацию ключевых макроэлементов, таких как фосфор, калий и кальций в 4.9–5.9, 3.3–3.9, 1.7–1.8 раза соответственно, что свидетельствует о перспективности активированного биоугля для улучшения питательных свойств торфяных субстратов. Особое внимание уделено анализу влияния биоуглей на содержание тяжелых металлов и неметаллов, который подтвердил потенциальную эффективность и экологическую безопасность их использования. Полученные данные свидетельствуют о возможности частичной замены торфа высокопористыми биоуглями, особенно в измельченной форме, что может способствовать повышению урожайности и устойчивости растений к стрессовым условиям.

Рассмотрены проблемы экологического нормирования содержания загрязняющих веществ в почвах, в том числе отсутствие методик установления нормативов качества и эталонных участков, выбор оценочных показателей, описывающих функционирование почв, критерии их оценки. Представлена методика разработки нормативов качества почв по содержанию загрязняющих веществ. Проведен анализ нормативно-правовых основ экологического нормирования содержания загрязняющих веществ в почвах. Показано, что отсутствует ряд методических документов для выполнения требований в части проведения рекультивации земель. Предлагается модель установления нормативов качества почв по содержанию загрязняющих веществ на примере нефтезагрязнения. Обоснование значений нормативов качества почв производится с учетом выполнения ими экологических функций. Экологическими нормативами качества почв по содержанию нефтепродуктов является величина, соответствующая предельно допустимому уровню значений по результатам лабораторных испытаний, с учетом фона, под которым понимается состояние почвы, определяемое природными особенностями территорий и обусловленное естественными процессами. Для определения нормативов качества почв по содержанию загрязняющих веществ предлагается имитационное моделирование с использованием различных показателей вредности. Для почв земель лесного фонда, промышленности и иного специального назначения, запаса, водоохранных зон применяются миграционный водный показатель вредности и биоиндикационные показатели, отражающие способность почвы выполнять основные экологические функции на землях перечисленных категорий. Показателями оценки экологического состояния почв в условиях антропогенного воздействия являются характеристики почв, демонстрирующих способность почвы выполнять экологические функции. Допустимые значения этих показателей устанавливаются при изучении зависимости “состояние – воздействие”, “доза – эффект”, при оценке поступления компонентов нефти или нефтепродуктов в сопредельные среды в количествах, вызывающих токсическое воздействие для биоты. Пороговым значением при изучении зависимостей “состояние – воздействие”, “доза – эффект” является на графике точка качественных изменений состояния почв и сопредельных сред.