esoilБюллетень Почвенного института имени В.В. ДокучаеваDokuchaev Soil Bulletin0136-16942312-4202V.V. Dokuchaev Soil Science Institute10.19047/0136-1694-2020-103-34-50esoil-598Research ArticleСтатьиСоздание электронной карты плодородия почв КарелииProducing the digital soil fertility map of Kareliahttps://orcid.org/0000-0003-2387-2656НовиковС. Г.NovikovS. G.

Канд. биол. наук, научный сотрудник лаборатории лесного почвоведения ИЛ КарНЦ РАН

SPIN-код: 1136-6888

185910, Республика Карелия, Петрозаводск, ул. Пушкинская, 11

novikovsergey.nsg@gmail.comИнститут леса КарНЦ РАН, ФИЦ “Карельский научный центр РАН”РоссияForest Research Institute of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of SciencesRussian Federation20202809202001033450Copyright © Новиков С.Г., 20202020Новиков С.Г.Novikov S.G.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.esoil.ru/jour/article/view/598

В настоящее время развитие почвенного цифрового картирования открывает новые возможности для решения научно-практических задач почвенно-экологического мониторинга, инвентаризации почвенно-земельных ресурсов, а также способствует оптимизации природопользования. Для территории Карелии разработка методов оценки лесных почв имеет большое значение, так как 95% земель республики – это лесные почвы. Данная работа показывает процесс создания дополненной современными данными электронной карты плодородия лесных почв Карелии масштаба 1 : 500 000. Для этой цели архивная карта продуктивности почв республики, созданная на бумажном носителе Р.М. Морозовой, была отсканирована и переведена в векторный формат при помощи программного пакета MapInfo Professional 8.5. Полученное изображение было наложено на имеющуюся оцифрованную почвенную карту Карелии, которая послужила основой для построения тематического слоя по данным о плодородии каждого типа почв. В результате выполнения представленной работы дополнена имеющаяся оценочная шкала, а также рассчитано процентное соотношение различных по продуктивности почв Карелии. Подготовленная карта является важным информационным источником архивных и современных данных, а также входит в состав ГИС по почвам Карелии.

Recent advancements in soil digital mapping have opened new opportunities for handling the scientific and applied problems of ecological soil monitoring, inventory of land and soil resources, and are generally helpful in optimizing the management of natural resources. For Karelia the development of forest soil assessment techniques is essential, considering that 95% of the republic’s land is forest soils. This paper tells about the process of creating an updated digital map of forest soils fertility in Karelia, scale 1 : 500 000. To this end, the archival soil productivity map of the republic, produced in paper version by R.M. Morozova in 2000, was scanned and converted into a vector layer with the use of the MapInfo Professional 8.5 software package. The resultant layer was aligned with the existing digitalized soil map of Karelia, which served as the basis for constructing the thematic layer according to the data on the fertility of each soil type. As a result of this study, the soil fertility assessment scale was specified and the percentage ratio of soils of different productivity in Karelia was calculated. The digital soil fertility map is an important information source of archival and modern data, and also is a part of the GIS for soils of Karelia.

почвенные картыплодородие почвлесные почвыкартографияГИСsoil mapssoil fertilitycartographyGISMapInfoКарНЦ РАН (Институт леса КарНЦ РАН)ReferencesАхметова Г.В. Использование ГИС-технологий для идентификации болотных почв при обновлении электронной почвенной карты Карелии // Интеркарто / ИнтерГИС. 2020. (принято в печать)Akhmetova G.V., Ispol'zovanie GIS-tekhnologii dlya identifikatsii bolotnykh pochv pri obnovlenii elektronnoi pochvennoi karty Karelii (GIS-Technology application for identification of peat bog soils for updating the digital soil map of Karelia), Intercarto / InterGIS, 2020. (in print)Ахметова Г.В., Бахмет О.Н. Цифровая версия почвенной карты Карелии масштаба 1 : 500 000 // Разнообразие лесных почв и биоразнообразие лесов. Сборник материалов V Всерос. науч. конф. по лесному почвоведению с междунар. участием. Пущино: ИФХиБПП РАН, 2013. C. 31–33.Akhmetova G.V., Bakhmet O.N., Tsifrovaya versiya pochvennoi karty Karelii masshtaba 1 : 500 000 (Digital version of soil map of Karelia. Scale 1 : 500 000), “Raznoobrazie lesnykh pochv i bioraznoobrazie lesov” Sbornik materialov V Vseros. nauch. konf. po lesnomu pochvovedeniyu s mezhdunar. Uchastiem (Proc. the 5th All-Russian Conf. “Diversity of forest soil and biodiversity of forest”), Pushchino: IFKHiBPP RAS, 2013, pp. 31–33.Ахметова Г.В., Бахмет О.Н., Новиков Г.С., Медведева М.В., Солодовников А.Н. Разработка геоинформационной системы “Почвы Республики Карелия”: формирование концепции и структуры // ИнтерКарто / ИнтерГИС. Геоинформационное обеспечение устойчивого развития территорий: Материалы Междунар. конф. Т. 24. Ч. 2. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2018. C. 262–270. DOI: 10.24057/2414-9179-2018-2-24-262-270.Akhmetova G.V., Bakhmet O.N., Novikov S.G., Medvedeva M.V., Solodovnikov A.N., Razrabotka geoinformatsionnoi sistemy “Pochvy Respubliki Kareliya”: formirovanie kontseptsii i struktury (Development of the Geographical Information System “Soils of the Republic of Karelia”: designing the concept and the structure), InterCarto, InterSIG, Proc. Intern. Conf. GI support of sustainable development of territories, Petrozavodsk: KarRC RAS, 2018, Vol. 24, part 2, pp. 262–270, DOI: 10.24057/2414-9179-2018-2-24-262-270.Заносова В.И., Гребенкина Д.М. Методика оцифровки для создания тематических карт орошаемого массива // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2016. № 6 (140). С. 42–48.Zanosova V.I., Grebenkina D.M., Digitization technique for creating thematic maps of the irrigated massif, Bulletin of Altai State Agrarian University, 2016, No. 6 (140), pp. 42–48.Карта плодородия почв Карелии, Масштаб: 1 : 500 000. Сост. Р.М. Морозова.Morozova R.M., Karta plodorodiya pochv Karelii, Masshtab: 1 : 500 000 (Map of soil fertility of Karelia, Scale: 1 : 500 000).Морозова Р.М. Лесные почвы Карелии. Л.: Наука, 1991. 184 с.Morozova R.M., Lesnye pochvy Karelii (Forest soils of Karelia), Leningrad: Nauka, 1991, 184 p.Почвенная карта Карелии, Масштаб: 1 : 500 000 / сост. О.Н. Михайловская. 1955 г.Mikhailovskaya O.N., Pochvennaya karta Karelii, Masshtab: 1 : 500 000 (The soil map of Karelia, Scale: 1 : 500 000), 1955.Савин И.Ю. Проблема масштаба в современной почвенной картографии // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2019. № 97. С. 5–20. DOI: 10.19047/0136-1694-2019-97-5-20.Savin I.Yu., The scale problem in modern soil mapping, Dokuchaev Soil Bulletin, 2019, No 97, pp. 5–20, DOI: 10.19047/0136-1694-2019-97-5-20.Савин И.Ю., Жоголев А.В., Прудникова Е.Ю. Современные тренды и проблемы почвенной картографии // Почвоведение. 2019. № 5. С. 517–528. DOI: 10.1134/S0032180X19050101.Savin I.Yu., Zhogolev A.V., Prudnikova E.Yu., Sovremennye trendy i problemy pochvennoi kartografii (Modern Trends and Problems of Soil Mapping), Pochvovedenie, 2019, No. 5, pp. 517–528, DOI: 10.1134/S0032180X19050101.Савин И.Ю., Овечкин С.В. Об обновлении среднемасштабных почвенных карт // Почвоведение. 2014. № 10. С. 1184–1192. DOI: 10.7868/S0032180X14100128.Savin I.Yu., Ovechkin S.V., Ob obnovlenii srednemasshtabnykh pochvennykh kart (On the updating of medium-scale soil maps), Pochvovedenie, 2014, No. 10, pp. 1184–1192, DOI: 10.7868/S0032180X14100128.Самофалова И.А. Современные проблемы классификации почв. Пермь: Изд-во ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, 2012. 175 с.Samofalova I.A., Sovremennye problemy klassifikatsii pochv (Modern problems of soil classification), Perm': Izd-vo FGBOU VPO Permskaya GSKhA, 2012, 175 p.Солодовников А.Н. База данных “Почвы Карелии” (св-во о гос. регистрации №2012620683) // Официальный бюллетень “Программы для ЭВМ. Базы данных. Топологии интегральных микросхем”. 2012. № 8.Solodovnikov A.N., Baza dannykh “Pochvy Karelii” (sv-vo o gos. registratsii № 2012620683) (Database “Soils of Karelia” (certificate of state registration No. 2012620683)), Official Bulletin of Computer Software. Database. Topologies of integrated circuits, 2012, No. 8.Федорец Н.Г., Морозова Р.М., Синькевич С.М., Загуральская Л.М. Оценка продуктивности лесных почв Карелии. П.: КарНЦ РАН, 2000. 195с.Fedorets N.G., Morozova R.M., Sin'kevich S.M., Zagural'skaya L.M., Otsenka produktivnosti lesnykh pochv Karelii (Assessment of forest soil productivity in Karelia), Petrozavodsk: KarRC RAS, 2000, 195 p.Федорец Н.Г., Морозова Р.М., Солодовников А.Н. Лесные почвы Карелии и оценка их продуктивности // Труды Карельского научного центра РАН. 2003. Вып. 5. С. 108–120.Fedorets N.G., Morozova R.M., Solodovnikov A.N., Lesnye pochvy Karelii i otsenka ikh produktivnosti (Forest soils of Karelia and assessment of their productivity), Trudy Karel'skogo nauchnogo tsentra RAN (Transactions of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences), Petrozavodsk, 2003, No. 5, pp. 108–120.Цифровая почвенная картография: теоретические и экспериментальные исследования: Сб. ст. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2012. 357 с.Tsifrovaya pochvennaya kartografiya: teoreticheskie i eksperimental'nye issledovaniya (Digital soil mapping: theoretical and experimential surveys), Collection of articles, Moscow: V.V. Dokuchaev Soil Science Institute, 2012, 357 p.Яковлев Ф.С., Воронова В.С. Типы лесов Карелии и их природное районирование. Петрозаводск, 1959. 82 с.Yakovlev F.S., Voronova V.S., Tipy lesov Karelii i ikh prirodnoe raionirovanie (Types of forests of Karelia and their natural zoning), Petrozavodsk, 1959, 82 p.Andrews S.S., Karlen D.L., Cambardella C.A. The soil management assessment framework: A quantitative soil quality evaluation method // Soil Science Society of America Journal. 2004. No. 68 (6). P. 1945–1962.Andrews S.S., Karlen D.L., Cambardella C.A. The soil management assessment framework: A quantitative soil quality evaluation method, Soil Science Society of America Journal, 2004, No. 68 (6), pp. 1945–1962.Kwabena A.N. Using soil fertility index to evaluate two different sampling schemes in soil fertility mapping: A case study of Hvanneyri, Iceland. United Nations University Land Restoration Training Programme (final project). 2011. 45 p. URL: https://www.grocentre.is/static/gro/publication/390/document/nketia_2011_final.pdf.Kwabena A.N., Using soil fertility index to evaluate two different sampling schemes in soil fertility mapping: A case study of Hvanneyri, Iceland, United Nations University Land Restoration Training Programme (final project), 2011, 45 p., URL: https://www.grocentre.is/static/gro/publication/390/document/nketia_2011_final.pdf.Miller B.A., Schaetzl R.J., Krist Jr F.J. The Soil Productivity Index: Taxonomically Based, Ordinal Estimates of Soil Productivity // Conference: Association of American Geographers Annual Meeting. New York. USA. 2012. DOI: 10.13140/2.1.3036.5127.Miller B.A., Schaetzl R.J., Krist Jr F.J., The Soil Productivity Index: Taxonomically Based, Ordinal Estimates of Soil Productivity, Conference: Association of American Geographers Annual Meeting, New York, 2012, DOI: 10.13140/2.1.3036.5127.Moran E.F., Brondizion E.S., Tucker J.M., Da Silva-Forsberg M.C., McCracken S., Falesi I. Effects of soil fertility and land use on forest succession in Amazonia // Forest Ecology and Management. 2000. No. 139 (1–3). P. 93–108. DOI: 10.1016/S0378-1127(99)00337-0.Moran E.F., Brondizion E.S., Tucker J.M., Da Silva-Forsberg M.C., McCracken S., Falesi I., Effects of soil fertility and land use on forest succession in Amazonia, Forest Ecology and Management, 2000, No. 139 (1–3), pp. 93–108, DOI: 10.1016/S0378-1127(99)00337-0.Nussbaum M., Spiess K., Baltensweiler A., Grob U., Keller A., Greiner L., Schaepman M.E., Papritz A. Evaluation of digital soil mapping approaches with large sets of environmental covariates // Soil. 2018. No. 4. P. 1–22. DOI: 10.5194/soil-4-1-2018.Nussbaum M., Spiess K., Baltensweiler A., Grob U., Keller A., Greiner L., Schaepman M.E., Papritz A., Evaluation of digital soil mapping approaches with large sets of environmental covariates, Soil, 2018, No. 4, pp. 1–22, DOI: 10.5194/soil-4-1-2018.Özyazici M.A., Dengiz O., Sağlam M., Erkoçak A., Türkmen F. Mapping and assessment-based modeling of soilfertility differences in the central and eastern parts of the BlackSea region using GIS and geostatistical approaches // Arabian Journal of Geosciences. 2017. No. 10 (45). P. 2–9. DOI: 10.1007/s12517-016-2819-6.Özyazici M.A., Dengiz O., Sağlam M., Erkoçak A., Türkmen F., Mapping and assessment-based modeling of soilfertility differences in the central and eastern parts of the BlackSea region using GIS and geostatistical approaches, Arabian Journal of Geosciences, 2017, No. 10 (45)., pp. 2–9, DOI: 10.1007/s12517-016-2819-6.Panwar P., Pal S., Reza S.K., Sharma B. Soil Fertility Index, Soil Evaluation Factor, and Microbial Indices under Different Land Uses in Acidic Soil of Humid Subtropical India // Communications in Soil Science and Plant Analysis. 2011. No. 42 (22). P. 2724–2737. DOI: 10.1080/00103624.2011.622820.Panwar P., Pal S., Reza S.K., Sharma B., Soil Fertility Index, Soil Evaluation Factor, and Microbial Indices under Different Land Uses in Acidic Soil of Humid Subtropical India, Communications in Soil Science and Plant Analysis, 2011, No. 42 (22), pp. 2724–2737, DOI: 10.1080/00103624.2011.622820.Schaetzl R.J., Krist F.J. Jr., Miller B.A. In review. Introducing the Soil Fertility Index: a taxonomically based, ordinal estimate of soil fertility // Soil Science. 2012. No. 177. P. 288–299. DOI: 10.1097/SS.0b013e3182446c88.Schaetzl R.J., Krist F.J. Jr., Miller B.A., In: Introducing the Soil Fertility Index: a taxonomically based, ordinal estimate of soil fertility, Soil Science, 2012, No. 177, pp. 288–299, DOI: 10.1097/SS.0b013e3182446c88.

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