Preview

Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева

Расширенный поиск
№ 83 (2016)
https://doi.org/10.19047/0136-1694-2016-83

11-21 38
Аннотация
Классическая российская гидрология почв создана трудами А.А. Роде, его коллег и соратников и имеет в своей основе концепцию форм воды в почве и почвенно-гидрологических констант. На современной стадии развития в гидрологии почв используются все разработанные А.А. Роде с соавторами концептуальные подходы, что позволяет характеризовать гидрологию почв как активно развивающуюся науку, имеющую свой исторический путь, принципы, границы применения, преимущества и возможные перспективные пути развития, использующую разработанные и экспериментально подтвержденные А.А. Роде понятия о “капиллярно-подвешенной” и “капиллярно-подпертой” влаге и, соответственно, о наименьшей и капиллярной влагоемкостях. Современный этап отличается активным применением количественных подходов. В современной гидрологии центральное место занимает равновесная основная гидрофизическая характеристика, на которой выделяется значение давления входа воздуха, как точки перелома, соответствующей капиллярной влагоемкости. Приводятся примеры описания нелинейной основной гидрофизической характеристики для тяжелосуглинистых дерново-подзолистых почв, серых лесных почв и черноземов с четко выделяемыми величинами давления входа воздуха. Такие образные гидрологические характеристики А.А. Роде, как капиллярно-подвешенная и капиллярно-подпертая влага, продолжают активно использоваться в современном научно-образовательном процессе.
22-40 56
Аннотация
Проведен обзор результатов 65-летних стационарных исследований почвенной влаги, выполненных А.А. Роде и сотрудниками Джаныбекского стационара. Выявлены механизмы перераспределения атмосферных осадков по территории в процессе снегопереноса и поверхностного стока талых вод. Определены почвенно-гидрологические константы: полная и наименьшая влагоемкость, влажность разрыва капиллярных связей, влажность завядания. Дана оценка эффективности атмосферных осадков и чистого пара в засушливых условиях, а также роли парообразной влаги в водообеспеченности древесных насаждений. Изучены особенности водного режима и влагооборота целинных и мелиорируемых в системе лесных полос солончаковых солонцов, светло-каштановых и лугово-каштановых почв. Предложен метод воднобалансовых расчетов, в том числе с определением десуктивных расходов влаги из грунтовых вод. Разработан и применен способ мелиорации солончаковых солонцов в богарных условиях за счет дополнительного снегонакопления узкорядными лесными насаждениями. Предложены варианты создания на этой территории устойчивых агролесомелиоративных комплексов и лесных колков, отличающихся долголетием за счет оптимального перераспределения снежных масс и рационального использования грунтовой воды из пресных линз локальных понижений рельефа. Отмечены перспективы в изучении почвенной влаги в экосистемах полупустыни в связи с изменением климата и методов хозяйственного использования полупустынных земель.
41-52 45
Аннотация
А.А. Роде на основании обобщения экспериментальных работ по конденсации парообразной атмосферной влаги в почве пришел к выводу, что летняя ночная конденсация влаги в сухих поверхностных горизонтах почвы в размере 0.1-0.2 мм - явление повсеместное, а возможность конденсации атмосферной влаги в зоне аэрации и на уровне грунтовых вод не имеет достаточного обоснования. Однако современные исследования позволяют определенно говорить о том, что конденсация атмосферной влаги в зоне аэрации и на уровне грунтовых вод невозможна. Движение парообразной влаги осуществляется на базе запасов воды, содержащейся в почве, и подчиняется ритму сезонных и суточных тепловых потоков. Объем переноса пропорционален величине потока. Экспериментально установлено, что в период летнего прогрева зоны аэрации на ключевом участке Приволжских песков через 1 см2 горизонтальной плоскости на глубине 50 см в нижние горизонты проходит 3 тыс. кал. тепла, на глубине 100 см - 2.5, 200 см - 1.7 и на глубине 300 см - 1 тыс. кал. Соответственно, внутрипочвенный перенос пара в нижние горизонты составил 5.1, 3.3, 2.0 и 1.2 мм. Такие же величины переноса в обратном направлении фиксируются в холодный период года. Движение парообразной влаги затухает полностью в зоне постоянных температур.
53-76 46
Аннотация
Исследованы основные свойства почв солонцового комплекса северной (раннехвалынской) части Прикаспийской низменности, характеризуемой отсутствием выраженного, специфического для северного Прикаспия западинного микрорельефа. Несмотря на современную слабую выраженность микрорельефа, здесь развит характерный для постхвалынской равнины контрастный трехчленный комплексный почвенный покров, в котором присутствуют глубоко промытые лугово-каштановые (темноцветные) почвы, светло-каштановые солонцеватые почвы и солончаковые солонцы. Подобные комплексы широко развиты в северной части Прикаспия и приурочены к высотным отметкам 35-50 м над ур. м. На двух ключевых участках, расположенных в районе пос. Лепехинка (Саратовская обл.) и Борси (Западный Казахстан), проведено сопряженное изучение микрорельефа и плотности почв. Современная сглаженность микрорельефа вызвана выполаживанием поверхности постхвалынской равнины в ходе ее эволюционного развития, в основном за счет оседания микроповышений. Оседание вызвано уплотнением исходно рыхлого сильно засоленного почвенного материала подсолонцовых горизонтов солончаковых солонцов (с “псевдопесчаной” структурой) в результате длительного воздействия капиллярной каймы на подсолонцовые горизонты в периоды подъема грунтовых вод. Свойства опресненных темноцветных (лугово-каштановых) почв в изученном случае имеют реликтовый характер и унаследованы от предыдущих этапов развития территории, характеризовавшихся повышенным увлажнением этих почв под влиянием хорошо выраженного западинного микрорельефа.
77-102 46
Аннотация
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.
103-117 44
Аннотация
Процессы неоднократного (циклического) промерзания-оттаивания вносят значительные изменения в строение почв и грунтов. Метод рентгеновской томографии позволяет исследовать ненарушенные образцы пород и почв в мерзлом состоянии. Благодаря различию в рентгеновской плотности предметами анализа в образцах помимо твердой фазы могут быть ледяные включения и поровое пространство. Это существенно расширяет возможности изучения криогенных деформаций пород и почв. В работе представлены результаты изучения динамики структуры почвы и ее порового пространства при многократном промерзании и оттаивании на примере почвенного материала различного генезиса в модельном эксперименте с помощью метода компьютерной рентгеновской микротомографии. Выработана и испытана методика исследования динамики структуры и порового пространства, проведен анализ строения почвы после различного количества циклов промерзания-оттаивания. На примере смеси каолина с песком экспериментально подтверждено, что с увеличением количества циклов промерзания-оттаивания в образце происходит кольцевидная сортировка песчаных частиц и их перемещение на контакты с ледяными шлирами. Установлено, что материал почв разного генезиса по-разному реагирует на многократное промерзание-оттаивание. В порядке убывания криогенных изменений в структуре объектов можно составить следующий ряд: текстурный горизонт дерново-подзолистой почвы > гумусовый горизонт чернозема типичного > cолонцовый горизонт солонца
118-139 47
Аннотация
Особенность стационарного метода заключается в прямом изучении микро- или частных (по А.А. Роде) процессов на относительно небольшом однородном участке почвы (стационарном), не заменяемом в течение 10 лет и более. Представлены результаты сравнительного анализа макро- и микроморфологических свойств основных генетических горизонтов солонца светлого квазиглеевого (Gypsic Salic Solonetz (Albic, Siltic, Columnic, Cutanic, Differentic)), на основании которых установлены тренды основных элементарных почвообразовательных процессов за последние 11 лет (2002-2013 гг.) на Джаныбекском стационаре. По характеру изменений диагностических элементов микростроения (микроформам органического вещества, количеству растительных остатков, состоянию и составу тонкодисперсного вещества, характеру и относительному содержанию разных почвенных новообразований (гипсовых, карбонатных, гумусово-железистых и железисто-марганцевых) установлено, что направленность элементарных почвообразовательных процессов в целом сохраняется с 1982 г. Отмеченные изменения микропризнаков свидетельствуют об усилении в надсолонцовых и солонцовых горизонтах следующих процессов: гумусово-аккумулятивного, биогенного и криогенного оструктуривания; миграции глинисто-гумусового тонкодисперсного вещества; растрескивания и внедрения в солонцовые горизонты органического материала и растительных корней; активной ассимиляции глинистых кутан иллювиирования во внутрипедную массу. В подсолонцовых горизонтах отмечено уплотнение почвенного материала за счет разрушения псевдопесчаных микроагрегатов с образованием массивной пылевато-глинисто-карбонатной массы с железистыми микроузорами и карбонатными кутанами. Увеличение увлажнения в подсолонцовых горизонтах, предположительно, связано с периодическим локальным промачиванием по сквозным магистральным трещинам на фоне зафиксированного повышения осадков в весенне-летний период. Образование небольшого числа мобильных солевых новообразований (гипсовых и карбонатных) приурочено к биогенных порам-каналам и связано с усилением десуктивного подтягивания растворов. Сильное и длительное увлажнение в переходном к почвообразующей породе горизонте за счет капиллярного подтягивания близко расположенных грунтовых вод способствует формированию крупных гипсовых новообразований и усилению миграции железа и марганца с формированием многочисленных дендровидных новообразований при локальном изменении окислительно-восстановительного потенциала вокруг биогенных пор.
140-158 51
Аннотация
Лисинское лесничество (Ленинградская область) является перспективной территорией на Северо-Западе России для проведения почвенно-экологического мониторинга. Для него характерны типичные для Северо-Запада экосистемы, слабоизмененные антропогенным воздействием, имеются материалы исследований почв и почвенного покрова за длительный период и почвенные монолиты, отобранные в разные годы. Впервые (в 1926-1929 гг.) почвенный покров Лисинского лесничества обследован А.А. Роде. В настоящее время в дерново-подзолистой почве на безвалунных озерно-ледниковых суглинках определены изменения типоморфных характеристик и проведен анализ таксономической структуры микробиома. На основании сравнительного анализа современных образцов из дерново-подзолистой почвы и образцов, отобранных из почвенных монолитов установлено, что за 75 лет произошло значимое снижение значений рН и степени насыщенности основаниями. Заложены мониторинговые полигоны по маршруту II Международного конгресса почвоведов (1930 г.). Обосновано выделение семи объектов почвенно-экологического мониторинга, характеризующих все типичные экосистемы Лисинского лесничества. Почвы четырех объектов мониторинга включены в Красную книгу почв Ленинградской области: дерново-подзолистая на моренных суглинках - разр. “Яма Роде”, дерново-подзолистая на ленточных глинах - разр. “Костенки”, осушенная торфяно-глеевая - разр. “Суланда” и дерново-аллювиальная - разр. “Лустовка”.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0136-1694 (Print)
ISSN 2312-4202 (Online)