esoilБюллетень Почвенного института имени В.В. ДокучаеваDokuchaev Soil Bulletin0136-16942312-4202V.V. Dokuchaev Soil Science Institute10.19047/0136-1694-2019-100-83-116esoil-383Research ArticleСтатьиМикроморфологическое строение почв полупустынных солонцовых комплексов Прикаспийской низменности под растительными сообществами с участием Kochia prostrataMicromorphological features of soils of semidesertic solonetzic complexes under different herbaceous communities with the participation of fodder plant Kochia prostrata (Caspian lowland)https://orcid.org/0000-0002-7719-2915ПлотниковаО. О.PlotnikovaOxana

Плотникова Оксана Олеговна,  исполняющая обязанности младшего научного сотрудника

Лаборатория минералогии и микроморфологии почв

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2

Oxana O. Plotnikova,  junior researcher

Laboratory of soil mineralogy and micromorphology

7 Bld. 2 Pyzhevskiy per., Moscow 2119017

mrs.plotnikova@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8660-9922ЛебедеваМ. П.LebedevaMarina

Лебедева Марина Павловна, заведующая лабораторией, ведущий научный сотрудник

Лаборатория минералогии и микроморфологии почв

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2

Marina P. Lebedeva, the Head of laboratory

Laboratory of soil mineralogy and micromorphology

7 Bld. 2 Pyzhevskiy per., Moscow 2119017

m_verba@mai.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4295-725XВарламовЕ. Б.VarlamovE. B.

Варламов Евгений Борисович

Лаборатория минералогии и микроморфологии почв

119017, Москва, Пыжевский пер, 7, стр. 2

Laboratory of soil mineralogy and micromorphology

7 Bld. 2 Pyzhevskiy per., Moscow 2119017

evgheni968@rambler.ruНухимовскаяЮ. Д.NukhimovskayaYu. D.

Нухимовская Юлия Дмитриевна

119071, Москва, Ленинский проспеукт, д. 33

33 Leninskiy prosp., Moscow 119071

ydnuhim@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-7701-8610ШуйскаяЕ. В.ShuyskayaE. V.

Шуйская Елена Викторовна

127276, Москва, ул. Ботаническая, 35

35 Botanicheskaya Str., Moscow 127276

evshuya@mail.ruПочвенный институт имени В.В. ДокучаеваРоссияV.V. Dokuchaev Soil Science InstituteRussian FederationИнститут проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наукРоссияA.N. Severtsov Institute of Ecology and EvolutionRussian FederationИнститут физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАНРоссияTimiryazev Institute of Plant Physiology Russian Academy of SciencesRussian Federation201903012020010083116Copyright © Плотникова О.О., Лебедева М.П., Варламов Е.Б., Нухимовская Ю.Д., Шуйская Е.В., 20202020Плотникова О.О., Лебедева М.П., Варламов Е.Б., Нухимовская Ю.Д., Шуйская Е.В.Plotnikova O., Lebedeva M., Varlamov E.B., Nukhimovskaya Y.D., Shuyskaya E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.esoil.ru/jour/article/view/383

Целью исследования являлось изучение взаимосвязи химических и микроморфологических свойств почв на естественных пастбищах северо-западной части Прикаспийской низменности с произрастанием на них Kochia prostrata (прутняк простертый). Было заложено 4 почвенных полуямы (почвы – солонцы светлые и каштановая солонцеватая) с учетом максимальной глубины проникновения основной массы корней изучаемого растения. K. prostrata – очень пластичный кормовой вид, который способен произрастать на почвах с широким набором морфологических свойств, разным содержанием солей и их химическим составом. Выявлено, что на фоне практически одинакового содержания гумуса и высокого содержания обменного магния микроморфологические признаки отражают разную степень проявления элементарных почвообразовательных процессов – гумусово-аккумулятивного, выщелачивания легкорастворимых солей, гипсонакопления, окарбоначивания, осолонцевания. Несмотря на различное содержание обменного натрия, во всех почвах присутствуют свежие глинистые или гумусово-глинистые кутаны иллювиирования, свидетельствующие о проявлении современного элювиально-иллювиального перераспределения тонкодисперсного вещества (процесса лессиважа).

The aim of the study was to research the relationship of chemical and micromorphological properties of soils with the growth of Kochia prostrata. The objects of study were the soils on natural pastures of the North-Western part of the Caspian lowland. It was laid 4 soil pits (soils – light solonetz, solonetzic chestnut) with the maximum penetration depth of the main mass of roots of the studied plants. K. prostratais a very plastic forage species that can grow on soils with a wide range of morphological properties, different salt content and their chemical composition. It is revealed that on the background of almost the same content of humus and high content of exchangeable magnesium micromorphological features represent the different degree of manifestation of primary pedogenic processes – humus accumulation, leaching of soluble salts, gypsum accumulation, carbonate enrichment, solonetzization. Despite the different content of exchangeable sodium, in all soils there are fresh clay or humus-clay illuvial coatings, indicating the manifestation of the modern eluvial-illuvial redistribution of fine matter (lessivage or illimerization).

прутняксолонцы светлыекаштановая солонцеватая почвамикростроениеKochia prostratalight solonetzsolonetzic chestnut soilmicrofabric.Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 18-016-00129 А), Президиума РАН по гранту в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013–2020 гг.Russian Foundation for Basic Research, Russian Academy of SciencesReferencesБалян Г.А. Прутняк простертый и его культура в Киргизии. Фрунзе: Кыргызстан, 1972. 263 с.Balyan G.A., Prutnyak prostertyi i ego kul'tura v Kirgizii (Kochia stretched and its culture in Kyrgyzstan), Frunze: Kyrgyzstan, 1972, 263 p.Засоленные почвы России / Отв. Редакторы Л.Л. Шишов, Е.И. Панкова. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2006. 854 с.Shishov L.L., Pankova E.I. (Eds), Zasolennye pochvy Rossii (Saline soils of Russia), Moscow: IKTs “Akademkniga”, 2006, 854 p.Зонн И.С., Трофимов И.А., Шамсутдинов Н.З., Шамсутдинов З.Ш. Земельные ресурсы аридных территорий России // Аридные экосистемы. 2004. Т. 10. № 22/23. С. 87–102.Zonn I.S., Trofimov I.A., Shamsutdinov Z.Sh., Shamsutdinov N.S., Lands resources of Russia arid territories, Arid ecosystems, 2004, Vol. 10, No. 22/23, pp. 87–102.Лебедева (Верба) М.П., Герасимова М.И. Макро- и микроморфологические особенности генетических горизонтов почв солонцового комплекса Джаныбекского стационара // Почвоведение. 2009. № 3. С. 259–272.Lebedeva-Verba M.P., Gerasimova M.I., Macro- and micromorphological features of genetic horizons in a Solonetzic soil complex at the Dzhanybek Research Station, Eurasian Soil Science, 2009, Vol. 42, No. 3, pp. 237–250.Лебедева М.П., Конюшкова М.В. Временные изменения микропризнаков в целинных и мелиорированных солонцах Джаныбекского стационара // Почвоведение. 2011. № 7. С. 818–831.Lebedeva M.P., Konyushkova M.V., Temporal changes in the microfabrics of virgin and reclaimed solonetzes at the Dzhanybek Research Station, Eurasian Soil Science, 2011, Vol. 44, No. 7, pp. 753–765.Лебедева М.П., Конюшкова М.В., Колесников А.В., Хохлов С.Ф. Мониторинг изменений свойств целинного солонца Джаныбекского стационара по данным микроморфологических исследований // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2016. Вып. 83. С. 118–139. DOI: 10.19047/0136-1694-2016-83-118-139.Lebedeva M.P., Konyushkova M.V., Kolesnikov A.V., Khokhlov S.F., The monitoring of changes of properties of virgin solonetz at djanybek stationary according to the data of micromorphologic investigations, Dokuchaev Soil Bulletin, 2016, Vol. 83, pp. 118–139, DOI: 10.19047/0136-1694-2016-83-118-139.Лебедева (Верба) М.П., Сиземская М.Л. Анализ микростроения мелиорированных солонцов Джаныбекского стационара для оценки их экологического состояния // Поволжский журнал. 2010. № 2. С. 166–176.Lebedeva (Verba) M.P., Sizemskaya M.L., Analysis of the microfabrics of reclaimed solonetzes at the Dzhanybek Research Station for evaluation of their ecological status, Povolzhskiy Journal of Ecology, 2010, No. 2, pp. 166–176.Нидюлин В.Н. Экологическое и биологическое разнообразие кохии простертой (Kochia prostrata (L.) Schrad.) и его использование для селекции в аридных районах северо-западного Прикаспия: Автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Санкт-Петербург, 2013. 21 с.Nidyulin V.N., Ekologicheskoe i biologicheskoe raznoobrazie kokhii prostertoi (Kochia prostrata (L.) Schrad.) i ego ispol'zovanie dlya selektsii v aridnykh raionakh severozapadnogo Prikaspiya: Avtoref. dis. … kand. s.-kh. Nauk (Ecological and biological diversity of Kochia stretched (Kochia prostrata (L.) Schrad.) and its use for breeding in arid areas of the north-western Caspian Lowland: Extended abstract of cand. agric. sci. thesis), St. Petersburg, 2013, 21 p.Полевая геоботаника. 1964. Т. 3. М.-Л.: Наука, 264 с.Polevaya geobotanika (Field geobotany), 1964, Vol. 3. Moscow – Leningrad: Nauka, 264 p.Полевой определитель почв России. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. 182 с.Polevoi opredelitel' pochv Rossii (Field guide of Russian soils), Moscow: V.V. Dokuchaev Soil Science Institute, 2008, 182 p.Пратов У. Вопросы внутривидовой систематики Kochia prostrata (L.) Schrad. // Изень. Ташкент: Фан, 1971. С. 3–5.Pratov U., Voprosy vnutrividovoi sistematiki Kochia prostrata (L.) Schrad (Questions of intraspecific taxonomy Kochia prostrata (L.) Schrad), In: Izen', Tashkent: Fan, 1971, pp. 3–5.Работнов Т.А. Фитоценология. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1992. 351 с.Rabotnov T.A., Fitotsenologiya (Phytocenology), Moscow: MSU, 1992, 351 p.Рахманкулова З.Ф., Шуйская Е.В., Рогожникова Е.С. Влияние дефицита воды на функции митохондрий и полиморфизм ферментов дыхания у растений // Журнал общей биологии. 2013. № 3. С. 167–179.Rogozhnikova E.S., Rakhmankulova Z.F., Shuyskaya E.V., Effects of water deficiency on mitochondrial functions and polymorphism of respiratory enzymes in plants, Zhurnal obshchei biologii, 2013, No. 3, pp. 167–179.Роде А.А., Польский М.Н. Почвы Джаныбекского стационара, их морфологическое строение, механический и химический состав и физические свойства // Почвы полупустыни северо-западного Прикаспия и их мелиорация. Труды Почвенного института им. В.В. Докучаева АН СССР. М.: Издательство АН СССР. 1961. Т. 56. С. 3–214.Rode A.A., Pol'skii M.N., Pochvy Dzhanybekskogo statsionara, ikh morfologicheskoe stroenie, mekhanicheskii i khimicheskii sostav i fizicheskie svoistva (Soils of Dzhanybek station, their morphological structure, mechanical and chemical composition and physical properties) In: Pochvy polupustyni severo-zapadnogo Prikaspiya i ikh melioratsiya, Works of the V.V. Dokuchaev Soil Science Institute of the USSR Academy of Sciences (Soils of the semi-desert of the North-Western Caspian sea and their reclamation), Moscow: USSR Academy of Sciences, 1961, Vol. 56, pp. 3–214.Руководство по лабораторным методам исследования ионно-солевого состава нейтральных и щелочных минеральных почв. М.:ВАСХНИЛ, Почвенный ин-т им.В.В.Докучаева, 1990. 235 с.Rukovodstvo po laboratornym metodam issledovaniya ionno-solevogo sostava neitral'nykh i shchelochnykh mineral'nykh pochv (Guidelines for laboratory methods for the study of ion-salt composition of neutral and alkaline mineral soils), Moscow: VASKHNIL, V.V. Dokuchaev Soil Science Institute, 1990, 235 p.Сапанов М.К. Синхронность изменения уровней Каспийского моря и грунтовых вод в Северном Прикаспии во второй половине XX в. // Известия РАН. Серия географическая. 2007. № 5. С. 82–87.Sapanov M.K., Sinkhronnost' izmeneniya urovnei Kaspiiskogo morya i gruntovykh vod v Severnom Prikaspii vo vtoroi polovine XX v. (Synchronism of changes of Caspian sea level and ground waters in Northern near-Caspian Sea area at the second part of the XX century), Regional research of Russia, 2007, No. 5, pp. 82–87.Сапанов М.К., Сиземская М.Л. Изменение климата и динамика целинной растительности в Северном Прикаспии // Поволжский журнал. 2015. № 3. С. 307–320.Sapanov M.K., Sizemskaya M.L., Izmenenie klimata i dinamika tselinnoi rastitel'nosti v Severnom Prikaspii (Climate changes and the virgin vegetation dynamics in the Northern Caspian lowland), Povolzhskiy Journal of Ecology, 2015, No. 3, pp. 307–320.Сафронова И.Н. Характеристика растительности Палласовского района Волгоградской области // Биоразнообразие и природопользоавание в Приэльтонье. Волгоград: Прин Терра. 2006. С. 5–9.Safronova I.N., Kharakteristika rastitel'nosti Pallasovskogo raiona Volgogradskoi oblasti, Bioraznoobrazie i prirodopol'zoavanie v Priel'ton'e (Characteristics of vegetation Pallasovsky district of the Volgograd region, Biodiversity and prirodopolzoavanie in the Elton Region), In: Collection of scientific papers,Volgograd: Prin Terra, 2006, pp. 5–9.Свиточ А.А., Макшаев Р.Р., Ростовцева Ю.В., Клювиткина Т.С., Березнер О.С., Трегуб Т.Ф., Хомченко Д.С. Шоколадные глины Северного Прикаспия. М.: Географический факультет МГУ, 2017. 140 с.Svitoch A.A., Makshaev R.R., Rostovtseva Yu.V., Klyuvitkina T.S., Berezner O.S., Tregub T.F., Khomchenko D.S., Shokoladnye gliny Severnogo Prikaspiya (Chocolate clays of the Northern Caspian sea region), Moscow, 2017, 140 p.Тодерич К.Н., Бобокулов Н.А., Шуйская Е.В., Раббимов А.Р., Попова В.В., Мукимов Т.Х., Хакимов У.Н. Kochia prostrata (L.) Shrad: ценная кормовая культура для улучшения производительности пастбищ в засушливых и полузасушливых регионах Центральной Азии / Ред.: И. Шоаиб, Т. Матюнина. Ташкент: Фан ва технология, 2015. 152 с.Toderich K.N., Bobokulov N.A., Shuiskaya E.V., Rabbimov A.R., Popova V.V., Mukimov T.Kh., Khakimov U.N., Kochia prostrata (L.) Shrad: tsennaya kormovaya kul'tura dlya uluchsheniya proizvoditel'nosti pastbishch v zasushlivykh i poluzasushlivykh regionakh Tsentral'noi Azii (Kochia prostrata (L.) Shrad: a valuable forage crop to improve pasture productivity in arid and semi-arid regions of Central Asia), Tashkent: Fan va tekhnologiya, 2015, 152 p.Шамсутдинов З.Ш., Шамсутдинов Н.З. Галофитное растениеводство. М.: 2005. 404 с.Shamsutdinov Z.Sh., Shamsutdinov N.Z., Galofitnoe rastenievodstvo (Halophytic plant growing), Moscow, 2005, 404 p.Шуйская Е.В., Тодерич К.Н., Войницка-Полторак А. Генетическая изменчивость кохии простертой (Kochia prostrata (L.) Schrad.) в условиях аридной зоны Узбекистана // Проблемы освоения пустынь. 2001. № 3. С. 24–31.Shuiskaya E.V., Toderich K.N., Voinitska-Poltorak A., Geneticheskaya izmenchivost' kokhii prostertoi (Kochia prostrata (L.) Schrad.) v usloviyakh aridnoi zony Uzbekistana (Genetic variability of Kochia stretched (Kochia prostrata (L.) Schrad.) in the arid zone of Uzbekistan), Problemy osvoeniya pustyn', 2001, No. 3, pp. 24–31.Ярилова Е.А. Особенности микроморфологии солонцов черноземной и каштановой зон. // Микроморфологический метод в исследовании генезиса почв. М.: Наука. 1966. С. 58–75.Yarilova E.A., Osobennosti mikromorfologii solontsov chernozemnoi i kashtanovoi zon, Mikromorfologicheskii metod v issledovanii genezisa pochv (Features of mocro-morphology solonetzes Chernozemic and chestnut zone, Micromorphological method in the study of soil Genesis), Moscow: Nauka, 1966, pp. 58–75.Lebedeva M.P., Konyushkova M., Khokhlov S. Monitoring of micromorphological changes in a virgin Solonetz under regional changes in hydrology and climate (Northern Caspian Lowland, Russia) // Spanish journal of soil science. 2018. Vol. 8 No. 2. P. 164–182. DOI: 10.3232/SJSS.2018.V8.N2.03.Lebedeva M.P., Konyushkova M., Khokhlov S., Monitoring of micromorphological changes in a virgin Solonetz under regional changes in hydrology and climate (Northern Caspian Lowland, Russia), Spanish journal of soil science, 2018, Vol. 8, No. 2, pp. 164–182, DOI: 10.3232/SJSS.2018.V8.N2.03.Lebedeva M., Makeev A., Rusakov A., Romanis T., Yanina T., Kurbanov R., Kust P., Varlamov E. Landscape dynamics in the Caspian Lowlands since the last deglaciation reconstructed from the pedosedimentary sequence of Srednaya Akhtuba, Southern Russia // Geosciences. 2018. Vol. 8. Iss. 12. 492. DOI: 10.3390/geosciences8120492.Lebedeva M., Makeev A., Rusakov A., Romanis T., Yanina T., Kurbanov R., Kust P., Varlamov E., Landscape dynamics in the Caspian Lowlands since the last deglaciation reconstructed from the pedosedimentary sequence of Srednaya Akhtuba, Southern Russia, Geosciences, 2018, Vol. 8, Iss. 12, 492, DOI: 10.3390/geosciences8120492.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.