Проведено сравнительное изучение влияния сроков земледельческого использования (20, 60 и 120 лет) миграционно-мицелярных (типичных) агрочерноземов Каменной степи (Воронежская область России) на их морфологию, гумусное состояние, структуру, водно-физические свойства, водный и температурный режимы. Установлена морфологическая устойчивость во времени агрогоризонтов черноземов, остаточные признаки которых сохраняются даже под многолетней (130 лет) залежью. В первые 10-20 лет освоения отмечается уменьшение содержания гумуса агрочерноземов, в том числе лабильных гумусовых веществ, а также запасов органического углерода. В дальнейшем происходит стабилизация их гумусного состояния, хотя и на несколько более низком уровне, за счет относительного равновесия с процессами новообразования органических веществ. В первые годы освоения в агрогоризонтах отмечается незначительное увеличение плотности сложения, ухудшение структуры, уменьшение пористости, влагоемкости и запасов доступной для растений влаги. В дальнейшем физическое состояния этих горизонтов черноземов сохраняется на этом уровне, который является оптимальным. Теплообеспеченность черноземов пашни больше, чем под естественной растительностью, за счет прогревания до более высоких температур, что приводит к увеличению физического иссушения и аккумуляции карбонатов в поверхностных слоях почв. Водный режим черноземов как разновозрастных пашен, так и многолетней залежи Каменной степи можно определить как периодически промывной с дополнительным грунтовым увлажнением. Причиной последнего является наличие влагоаккумулирующего слоя (200-300 см) над контактом с водоупором - глинами, залегающими на глубине около 300 см.
The comparative study of impact of long term agricultural use (for 20, 60, and 120 years) on migratory-micellar (typical) chernozems of Stony Steppe (Voronezh oblast, Russia), was conducted. The following properties were investigated: morphology, humus state, structure, water and physical properties, and water and temperature regimes. It is revealed that agro-layers of chernozems are sustainable in time. Their residual specificities are preserved even under long-term (130 years) layland. During the first 10-20 years of agricultural use the decrease of humus content is revealed: the decrease of the humus content including the labile humus matter, and also the decrease of organic carbon content. Hereafter, there occurs the stabilization of their humus state, though on the lower layer, due to relative equilibrium with the processes of organic matter new formation. In the first years of the agricultural use there is observed the insignificant increase of the bulk density, deterioration of the structure and the decrease of the porosity, water capacity and plant available water content. Further the physical state of these layers of chernozems is preserved on the optimal level. The heath provision of the plowland is higher than that under the natural vegetation due to the heating to the higher temperatures which causes the physical desiccation and accumulation of carbonates in the surface layers. The water regime of chernozems as mixed-aged plowlands, and long-termed layland of Stony Steppe may be determined as periodically percolative regime with additional ground moistening. The main reason of that may be the presence of water-accumulating layer (200-300 cm) above the aquiclude, which is composed of clays lying at the depth of 300 cm.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.