Цель – решение методической задачи оценки варьирования значений содержания органического углерода (C_орг) в слое 0–20 см на основе 10-кратного независимого отбора смешанных образцов с одного и того же участка в течение одного дня. Отбор выполнен на 4 полях площадью от 6 до 16 га (Тверская обл.). Почвенный покров представлен пятнистостями агродерново-подзолистых слабоглееватых супесчано-суглинистых почв на двучленных отложениях (супесь на суглинистой морене) и агродерново-подзолов иллювиально-железистых супесчано-песчаных на песках, подстилаемых с глубины 80–150 см суглинистой мореной. Установлено, что варьирование содержания С_орг в смешанных образцах отражает пространственную составляющую, которая иногда сопоставима, а чаще существенно выше аналитической воспроизводимости лабораторных методов определения показателя (метод Тюрина и метод сухого сжигания). Для сравнения единичных измерений С_орг в смешанных образцах, полученных в разное время или на разных полях, использование даже полного доверительного диапазона, основанного на межлабораторной воспроизводимости метода определения, оказывается неоправданно заниженной оценкой. Для ведения мониторинга содержания C_орг в почвах обязательна оценка пространственного варьирования показателя даже при отборе смешанных образцов.

Морфологическое исследование твердой фазы почв в интервале небольших увеличений (10–20×) с применением оптических приборов – мезоморфология твердой фазы – сравнительно мало используется почвоведами, тогда как оно не требует больших затрат и дает полезную почвенно-генетическую информацию. Мезоморфологический уровень входит в систему иерархического исследования организации почвенной массы, в наиболее полном выражении выполненное сотрудниками Института Географии РАН в 1974 г. под руководством В.О. Таргульяна. Маловероятно повторение такого сложного и трудоемкого педогенетического исследования в настоящее время, но его мезоморфологический компонент начинает использоваться почвоведами. В целях более широкого применения мезоморфологии твердой фазы почв в статье изложены предложения по улучшению методики работы с образцами, их фотографирования и обработки специальной программой; также обсуждаются объекты и круг вопросов, которые могут решаться с использованием мезоморфологического метода. Объектом изучения является твердая фаза почвы: характеристики форм и строения агрегатов в трехмерном пространстве, новообразований – марганцево-железистых и карбонатных, следы жизнедеятельности почвенной мезофауны, трансформация растительных остатков, различные кутаны – их положение в почвенной массе, обилие.

Разложение опада хвои изучалось путем последовательной серии из трех двухгодичных опытов в сосновом лесу. Анализ показал значимое влияние погодных условий только на два первых месяца разложения хвои. Анализ динамики разложения хвои в наших экспериментах показал, что в процессе начальной деструкции хвои можно выделить три стадии разложения: быструю (первый теплый период, потери массы хвои до ~30%); умеренную (от начала первого холодного периода до начала второго холодного периода, от ~30% до ~55% общей потери массы хвои); замедленную (от начала второго холодного периода, от ~55% общей потери массы хвои и далее). Сравнение хода разложения с асимптотической моделью показало расхождение годовой потери хвои на 10–13%. Причиной является специфичный характер разложения химических компонентов хвои, в особенности лигнина/AUR. Сделана попытка смоделировать разложение хвои на основе характера разложения различных химических компонентов хвои. Полученная модель и ее упрощенный вариант достаточно точно отражают характер разложения, однако имеют ряд существенных ограничений.

Проседание поверхности почвы является природной опасностью, о которой сообщалось в засушливых и полузасушливых районах мира. В последние несколько десятилетий проседание поверхности почвы стало ощутимым для большинства равнин в Иране. Основной причиной этого явления служит извлечение грунтовых вод с помощью насосных скважин. Район исследования расположен на равнине (подстилаемой глинами) с комплексом Aridisols и Vertisols на востоке города Йезд в центральном Иране, где отмечены трещины продольной и многоугольной формы. Данный эксперимент проведен с целью выявления динамики микрорельефа во временнóм ряду, а именно, после дождей и периодов засухи, сопровождающихся проседанием поверхности почвы и ее растрескиванием. Для моделирования вертикальной динамики почвы и процессов растрескивания был выбран участок со 100 точками для съемки, использовалась модель Бокса-Дженкинса. Топографические измерения по данным геодезической съемки показали колебания высоты поверхности почвы от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров (от -14 до +14 мм в год) с синусоидальными ритмами. Авторегрессионная модель (AR) позволила предсказать колебания высоты почвы на срок до 5 лет с высокой точностью (3 мм). Данные полевых исследований и беспилотной съемки подтвердили модель временнóго прогноза. На исследуемой территории проседание почвы произошло в результате деградации минералов в аморфный силикат после выщелачивания почвы. При этом ежемесячные изменения увлажнения и высыхания поверхности почвы были основными факторами для изменения уровня поверхности, в то время как глубоко залегающие грунтовые воды влияния не оказали. Для мониторинга проседания поверхности почвы и трещин в почве с течением времени рекомендуется использовать изображения БПЛА-съемки в сочетании с результатами полевых исследований, что является наиболее подходящим способом прогнозирования проседания поверхности почвы с течением времени на локальном уровне.

Проведена оценка компонентного состава литозёмов и повышенных в них концентраций тяжелых металлов на золоторудном месторождении Улюк-Бар. Минеральные компоненты почв представлены кварцем, иллитом, каолинитом, гетитом и железо-марганцевыми конкрециями. Минералами-концентраторами As, представляющего самую большую потенциальную опасность на месторождении и превышающего ПДК для почв в 159.5 раза, являются гетит и редко каолинит. Химический состав почв близок к составу почвообразующих песчаников. В целом в процессе почвообразования по большинству элементов идет накопление, либо незначительный вынос. Содержания As, Co, Pb, K, Zr, Cu, Mn, Zn, Ni превышают кларк для почв континентов. Степень подвижности для элементов почв уменьшается в ряду: Sb (46.25) – Ca (36.84) – S (31.48) – Sr (27.91) – Mn (15.38) – Pb (8.84) – Ba (5.41) – Mg (2.88) – Zn (2.70) – Ni (1.70) – P (1.55) – Cu (0.76) – Cr (0.45) – Si (0.42) – K (0.39) – Na (0.20) – Al (0.07) – Fe (0.05) – Co (0.05); Ti, V, Zr, As – неподвижны. Подвижные формы Mn в 2.22 раза, валовые содержания S в 3.71 раза превышают ПДК. Концентрации таких тяжелых металлов как Fe, Mn, Sr, Ba и Cr в почвенных ацетатно-аммонийных вытяжках увеличиваются с ростом щелочности солевой вытяжки, а Zn, Cu, Pb и Sb − кислотности. Для предотвращения подвижности тяжелых металлов до экологически устойчивого уровня эффективная программа мелиорации должна включать комплекс методов по подбору оптимальных соотношений химических веществ, добавляемых в почву.

Статья посвящена изучению влияния пространственной неоднородности литолого-геоморфологических условий на гидрологические характеристики почв Самбийской равнины при помощи методов аэрофотосъемки и индукционного электромагнитного профилирования. В 2020–2022 гг. на тестовом участке “Перелески” проведены съемка рельефа с использованием БАС, выполнена диагностика пестроты почвообразующих пород и полевые измерения гранулометрического состава, влажности и степени оглеения в опорных почвенных разрезах (n = 4), описание морфологии почвенных горизонтов и степени оглеения дополнительных точек описания (n = 18). На основе метода индукционного электромагнитного профилирования аппаратурой EM38-MK2 установлена достоверная связь между содержанием илистой фракции и электропроводностью в почвенном профиле (R² = 0.88). Многомерное шкалирование позволило ранжировать все почвенные описания на тестовом участке по степени оглеения, обеспечив количественную оценку глубины и длительности застойного переувлажнения почв. Морфометрические характеристики рельефа и величина электропроводности в слоях 0–0.375 м, 0–0.75 м и 0–1.5 м были сопоставлены с расчетным показателем интенсивности оглеения почв. При помощи регрессионного анализа получена зависимость, которая описывает 81% изменчивости оглеения почв в зависимости от двух факторов: электропроводности в слое 0–1.5 м и топографического индекса превышений в окрестности 10 м. В результате почвы были упорядочены по совокупности характеристик в ряду с возрастающей интенсивностью оглеения профиля: буроземы сильноглееватые – дерново-подзолистые глеевые – дерново-глеевые, связанном с различием их среднемноголетнего водного режима. Выявленная пестрота микро- и мезорельефа, высокая вариабельность состава почвообразующих пород привела к чередованию указанных почв в виде почвенных микромозаик, которые указывают на внутриполевую пестроту агроэкологических условий участка.

Концепция линии почв предложена в 1977 г. С тех пор она достаточно широко используется для спутникового мониторинга растительности, наземного покрова и почв. Проведен критический обзор научных публикаций по использованию концепции линии почв в дистанционном зондировании. Обзор базируется на анализе публикаций, проиндексированных в наукометрических базах данных РИНЦ и Scopus. Поиск осуществлен по терминам “линия почв” и “soil AND line AND spectral AND reflection” в названиях статей, в ключевых словах и в абстрактах публикаций за все имеющиеся годы. В выборку включены следующие типы публикаций: статьи в научных журналах, обзорные статьи, главы в книгах, статьи в сборниках докладов конференций. Всего проанализировано 104 статьи. Установлено, что наиболее широко концепция линии почв используется при создании вегетационных спектральных индексов для мониторинга растительного покрова. Кроме того, она применяется для оценки состояния наземного покрова и при мониторинге почв. Лидерами по количеству публикаций в данной области знаний являются специалисты из Китая. Вместе со специалистами из США и России они опубликовали около половины всех работ. По аффилиации первого автора преобладают публикации Китайской академии наук и Почвенного института им. В.В. Докучаева (Россия). Концепция линии почв является перспективной для картографирования и мониторинга отдельных групп свойств почв, реже – отдельных свойств почв по характеру изображения их открытой поверхности. Для ее более широкого использования необходимы дополнительные исследования влияния отдельных свойств разных почв на их спектральную отражательную способность в видимом и БИК диапазонах спектра. Гипотеза о возможности спутникового картографирования и мониторинга типов (или других классификационных выделов) почв на основе концепции почвенной линии требует большого экспериментального подтверждения.

Представлены результаты картографирования структуры почвенного покрова ключевого участка “Университетский” в пределах г. Волгограда. В качестве объектов исследования выбрана южная часть территории Советского и северная часть Кировского районов города. Ключевой участок имеет площадь 15 км². Основным методом исследования ключевого участка было картографирование с применением данных дистанционного зондирования Земли в программе QGIS и маршрутных наземных исследований. В качестве дистанционной информации использовались космические снимки высокого разрешения. Картографирование структуры почвенного покрова участка базировалось на подходах Строгановой М.Н. и Сухачевой Е.Ю. Для картографирования видов дневной поверхности территории ключевого участка использовался автоматизированный метод с ручным обучением. Названия почв и техногенных поверхностных образований даны по Классификации и диагностике почв России 2004 г. с дополнениями, а также WRB (2022). По результатам картографирования создана почвенная карта-схема ключевого участка, отражающая особенности структуры почвенного покрова, пространственного распределения отдельных типов (подтипов) почв и техногенных поверхностных образований (масштаб 1 : 50 000), содержащая 19 единиц легенды. Почвенный покров ключевого участка отражает структуру и характер землепользования и представляет собой разнообразие естественных и антропогенных почв. Среди антропогенных почв выделены различные агроземы, а также агрокаштановые почвы. Собственно городские почвы представлены урбостратоземами, стратоземами компостно-гумусовыми и стратоземами гумусовыми урбистратифицированными. Среди естественных почв отмечены каштановые почвы разного гранулометрического состава и степени солонцеватости, приуроченные к овражно-балочной сети и прилегающим водоразделам. Восточная часть участка представлена аллювиальными светло- и темногумусовыми мергелистыми почвами разной степени нарушенности. Таким образом, составленная почвенная карта-схема может послужить основой для разработки крупномасштабной почвенной карта-схемы для всей территории г. Волгограда. Это позволит эффективно решать задачи территориального планирования при осуществлении работ по озеленению и благоустройству городской территории.

Цель данной работы – порайонный анализ площадей засоленных почв разного гидроморфизма Иркутской области на основе данных карт Росгипрозема масштаба 1 : 25 000 и пояснительных записок к ним за период с 1964 по 2003 гг. В литературе различаются данные по площадям засоленных почв области, что требует уточнения по крупномасштабным картам. Впервые проведен анализ площадей засоленных почв разного гидроморфизма районов Иркутской области по 241 почвенной карте Росгипрозема масштаба 1 : 25 000 и 265 пояснительным запискам к ним. Анализ проведен в основном земель сельхозназначения. Сельхозугодья занимают по разным данным всего 3.1–3.6% площади области, тогда как почти 90% области находится под лесом. Согласно данным карт и очерков, засоленные почвы отмечены на площади 198.44 тыс. га, что в 2–3 раза больше, чем по данным других источников. Засоленные почвы встречаются в 27 из 28 проанализированных районов области, занимая в разных районах до 19% от обследованной площади хозяйств. Наиболее широко распространены гидроморфные засоленные почвы, которые отмечены в 27 районах, реже встречаются полугидроморфные – в 15 районах, и лишь в 7 отмечены и автоморфные разности засоленных почв.

Почвенный покров недренируемых междуречий Окско-Донской низменности уникален по набору образующих его компонентов и резко отличен от почвенного покрова междуречий Среднерусской возвышенности, несмотря на его формирование в близких климатических условиях. Приведены результаты полевого исследования почв недренируемого типа местности Окско-Донской низменности, а также диагностика почв согласно трем почвенным классификациям: СССР (1977), России (2004) и международной WRB, выполнена региональная корреляция классификаций. Показано, что почвенный покров представлен контрастными комбинациями почв с мощным гумусовым горизонтом, подстилаемым бескарбонатным / карбонатным / сильно переувлажненным горизонтом, солонцами, солонцеватыми, осолоделыми, болотными почвами и почвами со светлым элювиальным горизонтом; как правило, в средней и нижней части профиля все профили содержат следы переувлажнения. Диагностика данных почв согласно Классификации почв СССР затруднена из-за нехватки в ней четких диагностических критериев, основанных на свойствах почв, отсутствия естественной растительности и данных о среднемноголетнем водном режиме почв. Высокая степень формализации субстантивных классификаций (классификация почв России и WRB) приводит к тому, что генетически близкие почвы могут относиться к разным таксономическим группам на высоком уровне (типов почв в классификации России, главных квалификаторов по WRB). Оценка разнообразия почв может сильно различаться в зависимости от используемой классификационной системы.