Изменения типоморфных характеристик чернозема южного при сельскохозяйственном использовании

Настоящая работа посвящена изучению изменений типоморфных характеристик черноземов южных Волгоградской области на территории бывшего стационара АН СССР “Белые пруды”.

Исследования выполнены по трансекте, пересекающей с запада на восток два сельскохозяйственных поля, находящихся между тремя лентами Государственной лесополосы “Пенза–Каменск”. Для анализа динамики почвенных характеристик использовались образцы, отобранные в 1950 г., и в тех же местах спустя 70 лет, отобранные в 2021 г. Комплексные исследования проводились по следующим характеристикам: плотность сложения, агрегатный состав, рН, содержание гумуса, карбонатов, солей, обменных оснований. Выявлено, что длительное сельскохозяйственное использование не привело к значительным изменениям морфологического строения, гранулометрического состава, а также гумусового и солевых профилей исследуемых современных почв. Показано, что за изучаемый период с 1950 г. до 2021 г.  наблюдается повышение плотности почвы и прослеживается тенденция к подкислению верхней части почвенного профиля и, напротив, к подщелачиванию его нижней части. Для выявления факторов изменения типоморфных характеристик были проанализированы данные многолетних наблюдений (100-летний период) за климатическими показателями. Выявлена сложная взаимосвязь между осадками и влагозапасами в почвах.

Ретроспективный анализ показал высокую устойчивость к длительному сельскохозяйственному использованию профилеобразующего процесса, что объясняется малой изменчивостью климатической нормы почвообразования за последние 120 лет, глубоким залеганием грунтовых вод, равнинным рельефом местности и наличием лесных насаждений. При сохранении текущих тенденций количества и сезонной динамики осадков значительных изменений в почвенных свойствах не прогнозируется. 

1. Абакумов Е.В., Апарин Б.Ф., Лапенис А., Косаки Т. Изменение органического вещества типичного чернозема за 30 лет на основе изучения почвенного монолита // Вестник СПбГУ. Сер. 3. Вып. 2. 2009. С. 113–123.

2. Агрохимические методы исследования почв / под ред. А.В. Соколова. М.: Наука, 1975. 656 с.

3. Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО / под ред. А.П. Щербакова, И.И. Васенева. Курск, 1996. 380 c.

4. Апарин Б.Ф. Эволюционные модели плодородия почв. СПБ.: Издательство Санкт-Петербургского университета, 1997. 292 с.

5. Апарин Б.Ф., Мингареева Е.В. Среднесрочные изменения агрегатного состава чернозема южного под влиянием лесонасаждений государственной лесополосы Пенза-Каменск // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2024. № 1 (73). С. 31–42.

6. Апарин Б.Ф., Мингареева Е.В., Санжарова Н.И., Сухачева Е.Ю. Содержание радионуклидов (226Ra, 232Th, 40K, 137Cs) в черноземах Волгоградской области разных сроков отбора образцов // Почвоведение. 2017. № 12. С. 1457–1467.

7. Апарин Б.Ф., Сухачева Е.Ю. Изменение ресурсного потенциала почв при разных уровнях антропогенного воздействия и глобального изменения климата // Современные проблемы изучения почвенных и земельных ресурсов: Сборник докладов Третьей Всероссийской открытой конференции. М.: Почвенный институт имени В.В. Докучаева, 2019. С. 225–231.

8. Апарин Б.Ф., Сухачева Е.Ю. Эволюция почв и почвенного покрова мелиорированных земель. СПб: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2009. 265 с.

9. Афанасьева Е.А. Водно-солевой режим обыкновенных и южных черноземов юго-востока Европейской части СССР. М.: Наука, 1980. 216 с.

10. Афанасьева Е.А. Черноземы среднерусской возвышенности. М.: Наука, 1966. 224 с.

11. Апарин Б.Ф., Сухачева Е.Ю., Захарова М.К. Влияние массивного полезащитного лесонасаждения на содержание и запасы гумуса в черноземах // Почвоведение. 2024. № 12. С. 1785–1799. DOI: https://doi.org/10.31857/S0032180X24120087.

12. Беляков А.М. Резервы роста производства зерна в Волгоградской области // Научно-агрономический журнал. 2019. № 2 (105). С. 27–29.

13. Воробьева Л.А. Теория и практика химического анализа почв. М.: ГЕОС, 2006. 400 с.

14. Гурин П.Д., Апарин Б.Ф., Сухачева Е.Ю. Влияние лесопосадок и длительного сельскохозяйственного использования на свойства южных черноземов // Вестник СПбГУ. Сер. 3. 2012. Вып. 2. С. 109–119.

15. Деградация и охрана почв / Под общей ред. акад. РАН Г.В. Добровольского. М.: Изд-во МГУ, 2002. 654 с.

16. Дегтярева Е.Т., Жулидова А.Н. Почвы Волгоградской области. Волгоград: Нижне-Волжское книжное издательство, 1979. 321 с.

17. Егоров В.В., Иванова Е.Н., Фридланд В.М. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 221 с.

18. Засоленные почвы России / отв. ред. Л.Л. Шишов, Е.И. Панкова. М.: Академкнига, 2006. 853 с.

19. Иванов А.Л., Лебедева И.И., Гребенников А.М. Факторы и условия антропогенной трансформации черноземов, методология изучения эволюции почвообразования // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2013. Вып. 72. С. 26–46. DOI: https://doi.org/10.19047/0136-1694-2013-72-26-46.

20. Карманов И.И., Булгаков Д.С. Методика почвенно-агроклиматической оценки пахотных земель для кадастра. М.: ГНУ Почвенный ин-т им В.В. Докучаева Россельхозакадемии, 2012. 119 с.

21. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. М.: КолосС, 1996. 368 с.

22. Крупеников И.А. Черноземы. Возникновение, совершенство, трагедия, деградации, пути охраны и возрождения. Кишинев: Pontos, 2008. 285 с.

23. Мингареева Е.В., Захарова М.К. Использование биоресурсной коллекции почвенных монолитов и образцов как основы ретроспективного мониторинга // Почвы – опора России. Тезисы докладов IX съезда Общества почвоведов им. В.В. Докучаева. 2024. С. 495–496.

24. Научные основы предотвращения деградации почв (земель) сельскохозяйственных угодий России и формирования систем воспроизводства их плодородия в адаптивно-ландшафтном земледелии: Т. 1. Теоретические и методические основы предотвращения деградации почв (земель) сельскохозяйственных угодий / А.Л. Иванов и др. Э.Н. Молчанов (отв. ред.). М., 2013. 756 с.

25. Национальный атлас России. Т. 2. Природа и экология / Клочко А.А., Романовская М.А. и др. М: ФГУП “Госгисцентр”, 2004. 495 с.

26. Погода и климат: климат Рудни. URL: http://www.pogodaiklimat.ru/history/34262.htm.

27. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумусовый профиль // Черноземы СССР. Т. 1. М.: Колос, 1974. С. 122–145.

28. Приходько В.Е., Чевердин Ю.И., Чевердин А.Ю. Изучение почв Каменной степи в течение 130 лет // Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием “Почва как компонент биосферы: актуальные проблемы в условиях изменений климата”, Пущино, 2024. С. 148–149.

29. Пятина Е.В. Структура фауны крупных почвенных беспозвоночных агроэкосистем и искусственных зеленых насаждений волгоградской области // Почвы – опора России. Тезисы докладов IX съезда Общества почвоведов им. В.В. Докучаева, 2024. С. 495–496.

30. Растворова О.Г. Физика почв (практическое руководство). Л.: Изд-во Ленинград. Ун-та, 1983. 195 с.

31. Растворова О.Г., Андреев Д.П., Гагарина Э.И., Касаткина Г.А. Химический анализ почв. СПб: Изд-во Санкт-Петербургского ун-та, 1995. 264 с.

32. Руководящие указания ВМО по расчету климатических норм. Всемирная метеорологическая организация. 2017. № 1203. С. 18–21.

33. Сажин А.Н., Кулик К.Н., Васильев Ю.И. Погода и климат Волгоградской области. Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2017. 334 с.

34. Семенов В.М., Когут Б.М. Почвенное органическое вещество. Москва: ГЕОС, 2015. 232 с.

35. Химический анализ почв / Л.А. Воробьева. М.: Изд-во МГУ, 1998. 271 с.

36. Холодов В.А., Ярославцева Н.В., Фарходов Ю.Р., Белобров В.П., Юдин С.А., Айдиев А.Я., Лазарев В.И., Фрид А.С. Изменение соотношения фракций агрегатов в гумусовых горизонтах черноземов в различных условиях землепользования // Почвоведение. 2019. № 2. С. 184–193.

37. Чевердин Ю.И., Беспалов В.А., Титова Т.В. Динамика содержания гумуса черноземных почв каменной степи // Теоретические и прикладные аспекты современной науки. 2015. № 8–2. С. 86–88.

38. Щеглов Д.И. Черноземы центра Русской равнины и их эволюция под влиянием естественных и антропогенных факторов: Автореф. дис. ... д. б. шн.: 03.00.27. Воронеж, 1995. 46 с.

39. Щербаков А.П., Васенев И.И. Русский чернозем на рубеже веков // Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2000. С. 32–67.