Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Минералогические и органические компоненты аллювиальных почв центральной поймы р. Ока
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Минералогические и органические компоненты аллювиальных почв центральной поймы р. Ока"

На правах рукописи

Шишов Станислав Александрович 003054171

МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЕ И ОРГАНИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ПОЙМЫ Р. ОКА

Специальность 03.00.27 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва -

2007

003054171

Работа выполнена в лаборатории минералогии и микроморфологии почв Почвенного института им. В.В. Докучаева РАСХН

Научный руководитель:

Доктор сельскохозяйственных наук, профессор Чижикова Наталия Петровна

Официальные оппоненты:

Доктор сельскохозяйственных наук Водяницкий Юрий Никифорович

Доктор биологических наук, профессор Яшин Иван Михайлович

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский Государственный Университет

Защита диссертации состоится «■£$'» _2007 г. в 11 ч. на

заседании диссертационного совета Д 006/053.01 в Почвенном институте им. В.В. Докучаева РАСХН (119017, Москва, Пыжевский переулок, 7), факс: (495)-951-50-37

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Почвенного института им. В.В. Докучаева РАСХН

Автореферат разослан «Ц » февраля 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Любимова

доктор сельскохозяйственных наук Ирина Николаевна

Актуальность

Высокое эффективное и потенциальное плодородие аллювиальных почв (особенно центральной части поймы) по сравнению с автоморфными, близость их к городам и селениям исторически определили особую роль пойменного агроландшафта в развитии сельского хозяйства всего Мира. Агроэкологические особенности аллювиальных почв, однако, нельзя на сегодняшний день считать достаточно изученными для ведения интенсивного сельского хозяйства. Дальнейшего исследования требует также устойчивость пойменных ландшафтов к техногенным нагрузкам в условиях лугово-пастбищной и интенсивной пропашной систем земледелия.

В литературе имеется немного материалов о минералогическом составе и структурных особенностях глинистых минералов в аллювиальных почвах и речном стоке. Данные почвы практически совсем не изучались дериватографическим методом, который позволяет дать некоторую качественную оценку органической составляющей и охарактеризовать энергетику химических связей. Между тем минералогический состав тонкодисперсного вещества и свойства органических компонентов оказывают сильнейшее прямое и опосредованное воздействия на плодородие аллювиальных почв.

Цель работы

Изучить минералогические и органические компоненты аллювиальных почв центральной поймы р. Ока и их влияние на формирование плодородия при различных антропогенных воздействиях.

Задачи

Осуществить комплексные исследования свойств аллювиальных почв центральной поймы верхнего и среднего течений р. Ока:

- гранулометрический состав;

- валовой макро- и микроэлементный составы;

- агрохимические свойства.

^ Оценить уровень устойчивости аллювиальных почв центральной поймы р. Ока к техногенным воздействиям. Выявить основные тенденции развития изучаемых аллювиальных почв.

^ Изучить минералогический состав фракции ила, выделенной из аллювиальных темногумусовых почв и определить особенности распределения основных минеральных фаз по профилю и на местности. Зафиксировать отличия минералогического состава аллювиальных почв двух пойм, различающихся характером использования и пойменного седиментогенеза.

Охарактеризовать органическое вещество почв и выделенных из них гранулометрических фракций <1,1-5,5-10, >10 мкм. Выявить закономерности в распределении термоактивной и термоинертной частей гумуса (подвергающихся пиролизу в области низких и высоких температур) по гранулометрическим фракциям и профилю. Определить тенденции в распределении энергий химических связей органических веществ по профилям и гранулометрическим фракциям.

Научная новизна

Сравнение агрохимических свойств аллювиальных почв, используемых в качестве сенокосов и пахотных угодий, с результатами исследований прошлых лет (20- и 50-летней давности) выявило значительный уровень устойчивости данных почв к техногенным нагрузкам.

Впервые получена оценка пространственного распределения и варьирования минералогического состава илистой фракции аллювиальных почв (на примере ключевых участков поймы).

Охарактеризовано варьирование термографических характеристик аллювиальных почв и выделенных из них гранулометрических фракций (<1, 15, 5-10, >10 мкм) по профилю и на местности. Показано снижение отношения термоактивной части органического вещества к термоинертной (коэффициент термоактивности гумуса) с уменьшением размерности гранулометрических фракций, вниз по профилю и при дегумификации почв. Выявлено снижение термоактивности всего органического вещества с уменьшением размерности гранулометрических фракций. Термическим методом определены значения теплот сгорания, термоактивной и термоинертной частей гумуса, энергетические запасы в органическом веществе аллювиальных почв.

Практическая значимость и реализация результатов

За 50-ти летний период использования аллювиальных темногумусовых почв под сенокосные угодья деградационных изменений их агрохимических свойств не зафиксировано.

Выявлено заметное ухудшение показателей плодородия агротемногумусовых (распахиваемых) аллювиальных почв за 50 лет их интенсивного использования и стабилизация значений агрохимических свойств в последние 20 лет. Определены некоторые факторы, лимитирующие уровень плодородия агротемногумусовых аллювиальных почв: дегумификация (при этом уменьшается количество как термоактивного, так и термоинертного органического вещества), зафосфачивание, высокое варьирование содержания доступного растениям калия.

Диагностировано отсутствие загрязнения аллювиальных темногумусовых и агротемногумусовых аллювиальных почв верхнего и среднего течений р. Ока тяжелыми металлами. Выявлены тесные связи между содержанием валовых форм некоторых макро- и микроэлементов и гранулометрическим составом аллювиальных почв, позволяющие в дальнейшем осуществлять предварительную оценку валового состава расположенных поблизости почв по гранулометрическим характеристикам.

Создана геоинформационная система почв Дединовского расширения поймы Оки. Система была получена путём наложения почвенной карты 1954 г. на топологическую основу. Осуществлена привязка к сети географических координат. Каждый контур содержит информацию о классификационном положении почв (классификации В.И. Шрага, 1953 г. и Почвенного института, 2004 г.) и свойствах их горизонтов. Полученная геоинформационная система необходима для осуществления дальнейших почвенно-экологических исследований данного объекта и проведения сельскохозяйственных работ.

Защищаемые положения

1. Гранулометрический состав аллювиальных почв значительно варьирует в пространстве и по профилю, что обусловлено в большей степени характером седиментогенеза в различные периоды формирования поймы.

2. Аллювиальные почвы объектов исследования превосходят автоморфные бассейна р. Ока по содержанию валовых форм основных биогенных элементов, что обусловлено в большей степени более тяжелым гранулометрическим составом первых. Исследуемые почвы не загрязнены тяжелыми металлами. Отсутствуют также признаки их накопления.

3. При длительном использовании аллювиальных темногумусовых почв под сенокосные угодья (50 лет) не происходит ухудшения свойств, определяющих их плодородие. Агротёмногумусовые аллювиальные почвы потеряли 1-2 абс. % гумуса за время своего использования под пашню (примерно 50 лет). Однако за последние 20 лет значительных изменений их агрохимических свойств не произошло, а некоторые, даже улучшили свои показатели.

4. Минералогический состав илистой фракции значительно варьирует в аллювиальных почвах, что обусловлено как изменением содержания илистой фракции в почве (в большей степени), так и соотношения основных минеральных фаз в иле.

5. Значения коэффициентов термоактивности гумуса ниже в распаханных почвах (потерявших часть органического вещества за время их интенсивного использования), чем в луговых аналогах. Имеет место некоторое пополнение термоактивной части органического вещества (количественно соответствующей гумусу, определенному методом Тюрина) за счет термоинертной составляющей. Вниз по профилю аллювиальных почв происходит снижение термической активности гумуса. Теплота сгорания органического вещества, рассчитанная на потерю массы образца, возрастает с увеличением размерности гранулометрических фракций.

Апробация

Результаты исследований докладывались на: 57-ой студенческой научной конференции (2-е место), МСХА, г. Москва, 2004 г.; III Всероссийской конференции «Гуминовые вещества в биосфере», СПГУ, Санкт-Петербург, 2005 г.; Конференции, посвященной 100-летию со дня рождения члена-корреспондента АН СССР В.А. Ковды «Биосферные функции почвенного покрова», Пущино, 2005 г.; Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2005», МГУ им. М.В. Ломоносова, 2005; III Международной научно-практической конференции «Экология речных бассейнов», Владимир, 2005; VII Московском международном салоне промышленной собственности «Архимед»-2005; совместном заседании лабораторий минералогии и микроморфологии почв, биологии и биохимии почв, физики и механики почв и агропочвоведения Почвенного института им. В.В. Докучаева, 2006.

Публикации

По результатам диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Структура и объем диссертации

Диссертация представлена на Ц, 3 стр. машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, и выводов, содержит таблиц и рисунков, включает список использованной литературы из ^^наименований, в том числе ¿-4- на иностранных языках.

Автор благодарен своему научному руководителю Н.П. Чижиковой за постоянную помощь и поддержку при выполнении работы; Б.П. Градусову, Н.Б. Хитрову, В.П. Фролову, В.А. Кончицу, В.А. Черникову, за ценные советы и замечания при интерпритации результатов исследований; А.И. Кочетову, В.И.

Топтыгиной, В.И. и Т.Е. Борисенко, [В.А. Большакову! и Д И. Руховичу за

руководство и содействие на этапе получения фактического материала. С

благодарностью я вспоминаю ценные советы и замечания Л.Л. Шишова,

данные мне при планировании и в начале выполнения данной работы.

Содержание работы Глава 1. Существующие представления об аллювиальных почвах и пойменных ландшафтах

В данной главе освещена история развития учения об аллювиальных почвах (М.В. Ломоносов, 1759; A.A. Колесов, 1889; В.В. Докучаев, Н.М. Сибирцев, 1900; Б.Б. Полынов, 1909; А.И. Плюснин, 1938; В.А. Ковда, 1946; В.Р. Вильяме, 1948; В.И. Шраг, 1953; Д.Г. Виленский, 1955; Г.В. Добровольский, 1956, 1958, 2005). Описаны генезис и классификация пойм (В.А. Ковда, 1946; В.И. Шраг, 1954,1961) и аллювиальных почв (Б.Б. Полынов, 1909; В.И. Шраг, 1953; Г.В. Добровольский, 1991; Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова, 2004). Охарактеризовано разностороннее влияние климата (В.И. Шраг, 1954; Ф.И. Козловский, Э.А. Корнблюм, 1972; В.Н. Новосельцев, 2002), минералогии (З.Н. Горбунова, 1961, 1965; Ф.И. Козловский, Э.А. Корнблюм, 1972; Н.П. Чижикова, Е.А. Ярилова, 1974; Б.П. Градусов, Н.П. Чижикова, 1977; Н. Hambi, 1967; J.W. Herath, R.W. Grinshaw, 1967; A.T. Urushadze, N.P. Chijikova, 1997 и др.) и биотического комплекса (В.Н. Беклемишев, 1956; Т.И. Евдокимова, 1958; А.Н. Тюрюканов, 1996; A.B. Головченко, Н.Г. Добровольская, 2001; Л.Л. Убугунов, 2001; Г.М. Зенова, 2002, 2004 и др.) на формирование аллювиальных почв. Рассмотрено использование аллювиальных почв центральной поймы (В.И. Шраг, 1954; П.Н. Балабко, 1990, 1994, 2004, 2005; И.И. Карманов, 1997; Л.И. Кораблева, 1969, 1991; Ф.Р. Зайдельман, 2001).

Глава 2. Объекты и методы исследований

Объектом исследоваий послужили аллювиальные почвы центральной поймы верхнего и среднего течений р. Ока (Московская область), периодически заливаемые полыми водами. Выбраны два участка поймы, находящиеся под разным антропогенным воздействием: сенокосные угодья рядом с с. Дединово (ЗАО «Красная пойма», 25 тыс. га) и ежегодно распахиваемый участок рядом с с. Сосновска (Агрофирма «Сосновка» — пойма 320 га). Указанные объекты изучались и ранее: на первом - в 1954 г проводились комплексные почвенно-

4

мелиоративные изыскания экспедицией

«Росгипроводхоз»; на втором - в 1982 г осуществлялись исследования агрохимических свойств (Л.И. Кораблева, С.П. Лялин, Т.Н. Авдеева, В.Ф. Уткаева, В.А. Санеев, В.И. Борисенко и др.) и минералогического состава (Н.П. Чижикова) аллювиальных почв.

На Дединовском участке поймы по привязкам 1954 г на косимом лугу были заложены разрезы: 1 -на аллювиальной тёмногумусовой гидромета-морфизованной тяжелосуглинистой крупнопылеватой почве и 7 - на аллювиальной тёмногумусовой глееватой тяжелосуглинистой крупнопылеватой (Классификация и диагностика почв России, 2004). Вокруг каждого из них были заложены ключевые участки (рис. 1). Это позволило определить как среднее значение свойств почв (лучше сопоставимое с результатами исследований прошлых лет), так и их варьирование на местности. Разр. 6 заложен на некосимом лугу (недоступном для работы сельскохозяйственных машин) на аллювиальной тёмногумусовой глееватой легкосуглинистой мелко- и крупнопылеватой почве.

На Сосновском участке поймы (Озерский район Московской области, в 35 км выше по течению р. Ока от Дединовской поймы) разрезы были заложены по привязкам 1982 г на распаханной центральной части поймы: 13 -агротёмногумусовая аллювиальная типичная среднесуглинистая мелкопесчаная крупнопылеватая; 14 - агротёмногумусовая аллювиальная гидромета-морфизованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая; 15 - та же, среднесуглинистая крупнопылеватая почва. Кроме того исследовались образцы донных отложений, отобранные на участке реки рядом с с. Сосновска. Общее количество отобранных образцов - 65.

Определен гранулометрический состав методом Качинского с подготовкой образцов к анализу с использованием пирофосфата натрия и методом Горбунова без предварительной обработки образцов какими-либо химическими реагентами. При их сопоставлении с использованием корреляционного анализа было выявлено, что оба метода определяют одинаковые количества физической глины (рис. 2). Однако по методу Горбунова выделяется на 10% от массы сух. почвы больше ила за счет фракций, относимых по методу Качинского к мелкой и средней пыли.

Определено валовое содержание макро- и микроэлементов с помощью рентгенфлуоресцентного анализатора модели ТЭФА-6111 (США) с использованием государственных стандартных образцов почв.

Агрохимические характеристики почв определяли методами, применяемыми в упомянутых исследованиях прошлых лет: рН водной и солевой суспензий потенциометрически; гидролитическая кислотность по Каппену; содержание гумуса по методу Тюрина в модификации Симакова; ионов Са2+ и Mg+ методом Шолленбергера на атомно-адсорбционном спектрофотрофотометре АА8-3 (ГДР); подвижных форм калия по Масловой на

12(8)

5(11)/ |

100 м .

\ 2

\ о

\ °

/ Б = 2 га

Г4(10)

Рис. 1. Расположение разрезов в ключевом участке (в скобках указаны номера разрезов ключевого участка 7)

80,0

60,0

о4

40,0

к

0 X

1

сЗ

и

I

s

20,0

0,0-1

л а' р

г = • ]

г = 0,64 Л А *

*r = 0,18 Йкж г = 0,89

0,0

, 20,0 , 40,0 60,0 Метод Горбунова, % от сух. почвы

80,0

□ физ. песок ♦ с. п.* д м. п.

Ж ил • физ. глина - - - физ. песок

м. п — —ил физ. глина

пламенном фотометре Flafo-4 (ГДР); подвижных форм фосфора методом Чирикова и Кирсанова на фотоэлектро-колориметре Specol-221 ГДР; обменного натрия при вытеснении его уксуснокислым аммонием на пламенном фотометре Flafo-4 ГДР.

В выделенных методом Горбунова фракциях ила был произведен анализ минералогического состава. Ориентированные препараты исследовали рентгендифрактометрическим методом на аппаратуре фирмы Карл Цейсс Иенна (Германия). Режим работы универсального дифрактометра марки HZG-4A: напряжение на трубке 40 кВ, анодный ток 40 мА, скорость вращения гониометра 2° в мин, излучение медное, фильтрованное никелем. Диагностику минералов проводили по общепринятым руководствам. Полуколичественное содержа-ние основных минеральных фаз во фракции менее 1 мкм определено по методике Biscaye (1964, 1965).

Аллювиальные почвы в целом, выделенные из них фракции ила, мелкой, средней пыли и группу фракций физического песка анализировали дериватографическим методом на приборе марки Q-1500D системы Ф. Паулик, И. Паулик, JI. Эрдеи, завода MOM, (Венгрия), позволяющем совместно

использовать термогравиметри-Таблица 1. Сопоставление содержаний чесКий (ТГ), дифференциально-термоактивного органического вещества, терМОгравиметрический (ДТГ) определенного дериватографическим мето- и дифференциально-термичес-

пп\л И ГЧ/АЛХ/ЛЯ гтл Ттгттли\7 АЛ u /ТТТ^ А \

кии (ДТА) методы анализа. Изменения свойств образца наблюдались в диапазоне температур 20-1000 °С в атмосферном воздухе, при скорости нагрева печи 10° /мин.

Произведено сопоставление содержания термоактивного органического вещества (сгорающего в низком диапа-

*3десь и далее: м.п. - мелкая пыль; с.п. - средняя пыль Рис. 2. Сопоставление содержаний гранулометрических фракций, определенных методами Горбунова и Качинского (п = 11)

Группы образцов (размер фракций, мм) Уравнение регрессии типа у = ах + Ь* Коэффициент корреляции (г) Размер выборки (п)

физ. песок (>0,01) у= 1,04х-0,22 0,96 27

с. п. (0,01-0,005) у = 0,99х + 0,82 0,92 27

м. п. (0,005-0,001) у = 1,02х + 0,б9 0,89 28

ил (<0,001) у = 0,86х + 0,40 0,68 42

почва в целом у= U4x-0,45 0,91 58

все образцы у = 1,02х + 0,13 0,90 182

зоне температур) с содержанием гумуса, определенным методом Тюрина (табл. 1). Выявлено количественное соответствие этих групп органическиз веществ. При этом, дериватографический метод позволяет определить с большей точностью температуры начала и конца пиролиза термоактивного органического вещества и потерю массы в данном температурном интервале.

Подсчет площадей термических эффектов (также как и рефлексов реитгендифрактограмм) производился с помощью програмы Adobe Photoshop v.8. Статистические характеристики данных получены с помощью программы Microsoft Excel 2002.

Глава Э. Гранулометрический состав аллювиальных почв

По всему профилю аллювиальные темногумусовые почвы ключевых участков Дединовской поймы имеют тяжелый гранулометрический состав. Доля пылеватых фракций превышает 65% с преобладанием частиц крупной пыли (31-59%, метод Качинского). Содержание ила колеблется от 9 до 27%. Иногда наблюдается резкое снижение содержания крупнопылеватой фракции на фоне увеличения количества илистой и мелкопылеватой (табл. 2). В Сосновской пойме распределение гранулометрических фракций по профилям исследуемых агротемногумусовых аллювиальных почв более неоднородно. Это обусловлено меньшими размерами расширения поймы и следовательно более динамично меняющимся паводковым режимом и характером седиментогенеза. Если в середине центральной поймы (разрез 14) гранулометрические фракции по профилю распределены равномерно, то ближе к прирусловой части (разрез 13) наблюдается заметное накопление крупного, среднего и мелкого песка в верхней части профиля, содержание физической глины при этом остается почти неизменным. Рядом с притеррасной поймой (разрез 15) отмечается резкое повышение содержания физического песка. В слое 62-71 см гранулометрический состав вообще представлен рыхлым песком.

Соотношение фракций в донных отложениях практически одинаково, хотя они были отобраны на разных сторонах реки. При этом оно хорошо сопоставимо с гранулометрическим составом пахотного и подпахотного горизонтов почв, расположенных ближе к прирусловой части поймы.

Для исследования варьирования гранулометрического состава в ключевых участках аллювиальных темногумусовых почв использовался метод Горбунова (более объективно определяющий содержание фракций ила, мелкой и средней пыли). Размах вариации содержания физической глины в верхних горизонтах составляет 13% от массы сух. почвы. Это соответствует отличию более, чем на одну категорию в классификации почв по гранулометрическому составу Н.А. Качинского. В нижних горизонтах участка 1 (65-75 см) размах вариации содержания физической глины возрастает до 18%, что соответствует разнице уже в две категории. Стандртные отклонения содержания физической глины (рис. 3) составляют от 1,6 до 7,6% от сух. почвы. Коэффициенты вариации содержания физической глины на ключевых участках изменяются от 4 до 17% по профилю. Отмечается увеличение данного показателя с уменьшением содержания фракции <0,01 мм в почве. Закономерностей в характере варьирования по профилю содержания гранулометрических фракций

не отмечается, что является характерным для аллювиальных почв.

Таблица 2. Гранулометрический состав аллювиальных почв центральной

поймы р. Ока, определенный методом Качинского

Горизонт Глубина взятия образца, см Содержание фракций, % от сух почвы; размер частиц, мм Основное наименование разновид-носей Дополнительное наименование

1,0-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 | 0,01-0,005 0,005-0,001 <0,001 <0,01

Аллювиальная тёмногумусовая гидрометаморфизованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 1)

АШ 0-3 од 10,8 45,3 12,5 18,2 13,1 43,8 тяж. сугл. крупнопылеватая

лиг 3-22 0,1 9,3 46,7 15,8 15,4 12,7 43,9 тяж. сугл. крупнопылеватая

Аи(ч)1 30-40 од 12,2 42,8 12,9 19,6 12,5 44,9 тяж. сугл. крупнопылеватая

Аи(я)2 65-75 од 9,0 46,6 11,5 16,8 16,1 44,4 тяж. сугл. крупнопылеватая

С(са)дГ~ 100-110 од 9Д 57,5 4,8 18,6 9,9 333 сред. сугл. крупнопылеватая

С(са),я2~" 130-140 од 14,0 59,0 12,8 4,2 10,0 27,0 легк. сугл. крупнопылеватая

Та же, глееватая легкосуглинистая мелко- и крупнопылеватая (разрез 6)

АШ 0-7 1,2 9,2 33,7 14,4 21,6 19,9 55,9 легк. глин. мелко-крупнопылев.

АШ 7-25 од 0,8 43,2 16,0 19,9 20,0 55,9 легк. глин. крупнопылеватая

АЩф 30-40 од 4,6 31,2 14,1 23,3 26,8 64,2 легк. глин. иловато-крупнопылеватая

АНШ 65-75 од 5,4 31,7 20,5 14,5 27,8 62,8 легк. глин. иловато-крупнопылеватая

С(са),ё 90-100 од 1,7 7,8 13,3 25,5 51,7 90,4 тяж. глин. иловатая

Та же, тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 7)

АШ 0-10 0,4 7,3 49,1 9,5 21Д 12,5 43,1 тяж. сугл. крупнопылеватая

АШ 10-20 ОД 9,6 52,3 9,4 13,5 15,2 38,1 сред. сугл. крупнопылеватая

Аи(ч) 40-50 од 7,8 51,0 11,7 10,8 18,5 41,0 тяж. сугл. крупнопылеватая

Аи(Ч),ё 55-65 од 5,9 38,9 17,4 13,3 24,5 55,1 легк. глин. иловато-крупнопылеватая

С(са),ё" 90-100 од 5,7 30,3 10,9 25,2 27,5 64,0 легк. глин. иловато-крупнопылеватая

Агротёмногумусовая аллювиальная типичная среднесуглинистая мелкопесчаная крупнопылеватая (разрез 13)

ри 0-28 6,8 25,9 34,0 9Д 13,6 10,7 33,4 сред. сугл. мелкопесч.-крупнопылев.

АШ 28-51 3,0 19,8 43,7 6,8 17,0 9,6 33,5 сред. сугл. крупнопылеватая

АШ 51-81 0,4 20,1 4 6,0 8,2 12,4 12,9 33,5 сред. сугл. крупнопылеватая

АШ 81-100 1,0 12,6 50,0 12,5 7,8 16,2 36,5 сред. сугл. крупнопылеватая

С(са),я" 100-118 0,2 14,6 60,5 3,6 12,0 9,1 24,8 легк. сугл. крупнопылеватая

Та же, гидрометамо рфизованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 14)

ри 0-26 0,4 10,3 44,0 9,8 14,9 20,7 45,4 тяж. сугл. крупнопылеватая

Аи 26-35 0,4 6,3 44,7 15,7 11,5 21,4 48,6 тяж. сугл. крупнопылеватая

Аи(д) 40-65 ОД 8,2 41,5 15,4 15,2 19,5 50,2 легк. глин. крупнопылеватая

С(са),дП~ 70-80 0,0 8,2 45,9 14,4 13,9 17,7 45,9 тяж. сугл. крупнопылеватая

С(са)^2 125-140 од 6,5 52,1 12,6 14,7 14,2 41,5 тяж. сугл. крупнопылеватая

Та же, среднесуглинистая крупнопылеватая ( разрез 15)

ри 0-28 9,8 16,6 36,2 10,7 12,1 14,6 37,4 сред. сугл. крупнопылеватая

Аи 28-40 15,3 23,8 29,5 10,8 10,1 10,4 31,3 сред. сугл. мелкопесч.-крупнопылев.

ВД1 40-62 46,8 31,6 12,8 3,0 5,9 0,0 8,8 связнопесч. мелко-крупнопесчаная

0(Ч)2 63-71 71,6 21,4 6,2 0,0 0,0 0,0 0,8 рыхлопесч. крупно-среднепесчаная

82-95 12,1 19,8 36,2 11,3 9,7 10,9 31,9 сред. сугл. крупнопылеватая

о, г

<1> хо

11

М 10,0 „ 15,0 20,0

Стандартные отклонения. % от сух, почвы

И Гигроскопическая влажность Н физ, песик ЕЭеМ 0 м. п.

0 ил И физ. глина

Рис. 3. Стандартные отклонения содержания гранулометрических фракций в аллювиальных теййогумусовых почвах (но ключевым участкам)

Глава 4, Валовой химический состав аллювиальных почв

От автоморфвых почв бассейна р. Ока (Дерново-подзолистых, серых и черноземных) аллювиальные темногумусо»ые отличаются выр,аьнШйоерыо валового химического состава по профилю. При этом заметна некоторая слоистость в распределении Са, N3, Р, характерная для почв, относящихся к стволу синлитогснных (табл. 3). Наряду с выравненностью валового химического состава по профилю можно наблюдать схожесть его и в пространстве. Так, почвы участков Дединовского и Сесновского расширений имеют сходный иногда до долей процента валовой состав, несмотря на то, что первый объект расположен на значительном расстоянии (35 км) ниже по течению от второго.

Аллювиальные почвы объектов исследования превосходят автоморфные по валовым количествам таких биогенных элементов, как фосфор, кальций и магний. В слое 0-28 см аллювиальных почв содержание фосфора составляет т/га, калия - 71 т/га, кальция - 53-56 т/га и магния 56-57 т/га.

Тесные корреляционные связи наблюдаются между содержанием валовых форм некоторых макроэлементов в почве в целом и гранулометрическими характеристиками (табл. 4). Так с содержанием физической глины более всего связано количество Ре, затем следуют 11, К, 51 (обратная связь) и Mg. Теснота утих связей (значения коэффициентов корреляции) характеризует преимущественное содержание элемента в той или иной фракции. При попытке построить корреляционные зависимости по всем изучаемым аллювиальным почвам (включая пахотные горизонты агротемногумусовых аллювиальных почв) было зафиксировано снижение коэффициентов корреляции. Это свидетельствует об уменьшении однородности выборки и следовательно о некотором отличии связей валового м акр о элементно го состава с гранулометрическими характеристиками агротемногумусовых аллювиальных почв.

Валовые формы всех изученных микроэлементов (Ът, §г, 7.п, Юз, Си, Ми У, Оа, РЬ, Аз, Вг, табл. 5) не превышают предельно допустимых для них кон-

Таблица 3. Валовой химический состав аллювиальных почв центральной

поймы р. Ока, % на прокалённую навеску

Горизонт Глубина взятия образца, см А120з Ре203 ТЮ2 МпО СаО N320 Р205 К20 Сг203

Аллювиальная тёмногумусовая гидрометам крупнопылеватая ( эрфизованная тяжелосуглинистая эазрез 1)

АШ 0-3 73,10 10,82 4,45 0,84 0,13 1,56 1,72 0,70 0,28 2,26 0,015

лиг 3-22 73,38 11,27 4,52 0,84 0,14 1,69 1,79 0,39 0,28 2,30 0,014

Аи(ч)1 30-40 73,93 11,06 4,27 0,80 0,13 1,81 1,83 0,30 0,22 2,27 0,013

АЩр)2 65-75 72,48 10,93 4,53 0,83 0,13 1,91 1,90 0,33 0,18 2,28 0,013

С(са),чГ~ 100-110 73,50 11,69 4,09 0,83 0,12 1,74 1,94 0,28 0,20 2,21 0,011

С(са),д2 130-140 73,66 11,59 3,25 0,78 0,09 1,58 1,66 0,65 0,20 2,09 0,011

Та же, глееватая тяжелосуглинистая крупнопылеватая ( разрез 7)

АШ 0-10 73,23 11,38 4,77 0,83 0,13 1,86 1,92 0,52 0,37 2,26 0,014

АШ 10-20 72,39 11,01 4,76 0,82 0,12 1,97 1,74 0,34 0,25 2,12 0,012

Аи(ч) 30-40 72,50 11,77 4,58 0,83 0,14 1,53 1,80 0,41 0,25 2,44 0,016

Аи(Я),й 65-75 71,84 11,15 5,09 0,88 0,10 1,30 2,04 0,58 0,18 2,42 0,013

С(са),ё" 90-100 71,68 11,72 5,58 0,90 0,13 1,24 1,96 0,54 0,17 2,48 0,015

Агротёмногумусовая аллювиальная типичная среднесуглинистая мелкопесчаная крупнопылеватая (разрез 13)

Ри 0-28 173,07 10,601 3,75 0,79 0,11 1,48 1,83 0,60 | 0,27 2,23 0,011

Та же, гидрометаморс шзованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 14)

Ри 0-28 171,61 11,55 | 4,71 0,85 0,14 | 1,81 | 1,77 0,49 0,21 | 2,21 | 0,014

Та же, среднесуглинистая крупнопылеватая (разрез 15)

ри 0-28 172,14 11,22 3,77 0,74 0,12 2,03 1,87 0,46 0,36 2,31 0,009

Таблица 4. Статистические характеристики корреляционных связей валового содержания макроэлементов с гранулометрическим составом_

Сопоставляемые почвенные характеристики Метод Горбунова Метод Качинского

Содержание макроэлемента, % от прокаленной почвы Содержание фракции, % от сух. почвы Уравнение корреляционной связи Коэффициент корреляции (г) Уравнение корреляционной связи Коэффициент корреляции (г)

вЮг физ. глина у = -0,06х + 75,6 0,76 у = -0,05х + 75,16 0,69

Ре203 физ. глина у = 0,06х + 1,94 0,94 у = 0,05х + 2,21 0,90

К20 физ. глина у = 0,01х+ 1,79 0,85 у = 0,01х+ 1,83 0,83

МеО ил у = 0,01х+ 1,52 0,80 у = 0,01х+ 1,67 0,57

ТЮ2 физ. глина у = 0,003х + 0,69 0,90 у = 0,003х + 0,70 0,89

ил у = 0,003х + 0,75 0,75 у - 0,005х + 0,76 0,84

м. п. у = 0,01х + 0,76 0,59 у = 0,003х + 0,78 0,58

Таблица 5. Микроэлементный состав аллювиальных почв, мг/кг (мкг/г)

Горизонт Глубина взятия образца, см Ъх Бг Ъп Ю> Си № У ва РЬ Аз Вг

Аллювиальная тёмногумусовая гидрометаморфизованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 1)

АШ 0-3 432 150 98 89 37 32 31 11 9 8 6

лиг 3-22 447 160 100 96 40 43 32 15 7 9 5

Аи(ч)1 30-40 460 162 65 97 33 35 30 11 11 5 5

А\](ц)2 65-75 447 170 65 101 30 39 30 14 - 5 -

С(са)^Г~ 100-110 534 159 57 90 27 36 30 10 - 9 -

С(са),я2 130-140 633 143 43 74 24 23 28 9 - 8 -

Та же, глееватая тяжелосуглинистая крупнопылеватая (раз рез 7)

АШ 0-10 426 165 154 94 59 46 29 11 27 11 6

АШ 10-20 450 169 154 90 61 50 36 7 20 9 -

А1Дя) 30-40 439 150 72 99 34 32 30 И - 8 -

Аи(д),8 65-75 380 147 82 111 33 42 33 12 - 10 5

С(са),ё~ 90-100 344 150 86 116 39 48 34 14 - 9 -

Агротёмногумусовая аллювиальная типичная среднесуглинистая мелкопесчаная крупнопылеватая (разрез 13)

Ри 0-28 445 132 55 76 24 26 26 11 15 8 5

Та же, гидрометамо рфизованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 14)

РИ | 0-28 459 164 81 | 95 29 | 35 35 11 8 7 6

Та же, среднесуглинистая крупнопылеватая (разрез 15)

Ри 0-28 387 139 68 85 28 32 29 7 10 7 8

центраций и располагаются равномерно по профилю. Накопления их в верхних горизонтах не зафиксировано. Некоторое увеличение количества в слое 0-20 см отмечается лишь по цинку. В то же время в пахотных горизонтах агротемногумусовых почв наблюдается даже некоторое снижение содержаний цинка и меди. Количества валовых форм ЛЬ, 7л, так же как и вышеупомянутых макроэлементов характризовались тесной корреляционной связью с гранулометрическими характирстиками почв (коэффициенты корреляции с содержанием физической глины составляют 0,97, 0,92 (обратная связь) и 0,65 соответственно). При этом также было выявлено различие зависимостей для распаханных почв и находящихся под луговой растительностью.

Глава 5. Агрохимическая характеристика аллювиальных почв

Аллювиальные темногумусовые почвы центральной части поймы характеризуются положительными свойствами, определяющими их плодородие (таблица 6): повышенное - очень высокое содержание обменного фосфора для зерновых культур - 7,0-25,5 мг/100г почвы; среднее - повышенное содержание подвижного калия- 9,2-17,2 мг/100г почвы; нейтральная - слабощелочная реакция, рНксп - 6,1-7,3; низкая гидролитическая кислотность; высокая емкость катионного обмена - 39,2-62,0 мг-экв/100г почвы; степень насыщенности основаниями, стремящаяся к 100%. Кроме того, данные почвы, имеющие

11

Таблица 6. Сравнение современных показателей химических и физико-химических свойств аллювиальных темногумусовых почв с данными 1954 года (обозначены жирным шрифтом)

Глубина взятия образца, см Гумус Р205 по Чирикову, мг/100г почвы р205 ПО Кирсанову К20 по Масловой рн водный рН солевой Поглощённые основания Сумма обменных оснований Нг ЕКО Степень насыщенности основаниями,%

Хср,%* у** % Хер., мг/100г почвы V, % Хер., мг/100г почвы V, % Хер. V, % Хер. V, % Са2+

2003г 1954г мг-экв / ЮОг почвы

Аллювиальная тёмногумусовая гидрометаморфизованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 1, ключ 1)

0-3 - 8,1 8,0 25,2 45,6 20,0 11,5 7,7 6,7 8,9 6,2 8,7 37,0 6,0 44.4 1,8 47,6 93

3-22 0-24 5,0/5,0 4,0 13,2 32,6/15,0 11,3 9,2 13,7 7,6 2,3 6,8/7,0 3,8 40,9 6,7 52,0 - 52,0 =100

30-40 30-40 2,9/2,2 19,0 13,2 26,0/20,0 31,0 9,5 15,9 8,1 1,1 7,3/7,4 2,2 42,9 7,1 58,4 - 58,4 =100

65-75 60-70 2,4/2,3 16,0 - - - - - 8,1 2,2 7,3/7,2 1,8 48,5 7,2 62,0 - 62,0 =100

100-110 - 1,9 - - - - - - 8,2 - 7,4 - 41,4 6,6 55,4 - 55,4 =100

130-140 - 0,3 - - - - - - 8,2 - 7,5 - 35,6 5,8 45,4 - 45,4 =100

Та же, глееватая легкосуглинистая мелко- и крупнопылеватая (разрез 6)

0-7 - 7,9 - 28,4 74,7 - 17,2 - 7,1 - 6,3 - 45,5 5,9 50,4 2,7 53,1 95

7-25 - 5,0 - 11,7 39,1 - 12,8 - 7,6 - 6,8 - 44,0 6,1 49,8 1,1 50,9 98

30-40 - 3,6 - 10,0 20,4 - 14,5 - 7,6 - 6,4 - 39,1 5,3 43,0 1,2 44,2 97

65-75 - 3,0 - - - - - - 7,5 - 6,5 - 34,7 5,9 40,0 1,1 41,1 97

90-100 - 4,6 - - - - - - 7,2 - 6,1 - 47,6 8,0 48,4 - 48,4 =100

Та же, тяжелосуглинистая крупнопылеватая (разрез 7, ключ 7)

0-10 0-16 6,6/5,1 16,0 13,0 36,2/40,0 8,1 12,1 9,2 7,5 3,4 6,8/6,5 3,8 45,1 6,3 56,4/38,8 1,1/0,9 57,5/39,^ 98/98

10-20 - 4,1 15,1 7,0 28,6 20,7 9,7 16,1 7,8 3,3 7,1 2,7 37,7 5,9 59,4 1,0 60,4 98

30-40 36-46 2,4/2,5 33,5 6,8 25,3 19,5 9,7 5,4 7,8 1,4 7,0/6,6 0,7 35,0 9,2 48,8/42,8 1,1 49,9 97

65-75 - 2,5 15,9 - - - - - 7,6 1,3 6,6 2,0 33,3 6,8 40,8 1,2 41,8 97

- 78-87 2,1 - - - - - - - - - - - - - 0,5 - -

90-100 - 2,6 - - - - - - 7,6 - 6,5 - 33,8 5,6 38,0 1,2 39,2 97

* - среднее арифметическое по ключевому участку, **- коэффициент вариации (п = 5)

Таблица 7. Сравнение современных показателей химических и физико-химических свойств агротемногумусовых аллювиальных почв с данными 1982 года (обозначены жирным шрифтом)

Глубина взятия образца, см Гумус, % Р205 по Чирикову К2Опо Масловой N320 РН Поглощённые основания Сумма обменных основании Нг ЕКО Степень насьпцено-сти основаниями, %

водный солевой Са2+ ме2+

2003г 1982г

мг/100г почвы мг-экв/100г почвы

Аг ротёмногумусовая аллювиальная типичная среднесуглинистая мелкопесчаная крупнопылеватая (разрез 13)

0-28 0-20 3,6/2,9 19.4/33,4 33,3/9,6 3,5/1,9 7,9/8,0 7,2/7,0 28,9/35,4 5,7/9,6 34,6/45,0 0,6 43,6/45,6 99

28-51 25-35 2,6/1,9 36,1/23,5 16,1/5,8 3,0/13 8,1/8,0 7,1/7,0 27,9/34,2 7,0/12,0 34,9/46,2 оз 34,9/46,7 99

- 35-45 1,8 10,0/20,8 5,9 3,0/13 7,9 7,0 38,0 14,4 52,4 0,4 52,8 99

51-81 60-70 1,4/1,4 8,3/24,0 8,8/54 3,5/13 7,9/7,9 7,3/7,1 32,6/37,8 7,3/11,6 39,8/49,4 0,4 39,8/49,8 99

81-100 90-100 1,7/13 7,1/32,4 8,8/4,8 3.5/13 8,1/7,9 7,3/7,9 35,1/18,2 7,5/5,0 42,7/23,2 0,4 42,7/23,6 98

100-118 - 1,3 6,3 7,1 3,8 8,0 7,3 29,8 5,0 34,8 - 34,8 -

- 120-130 0,4 22,5 2,1 13 1Э 7,2 33 0,8 43 03 4,6 94

Та же, гидрометаморфизованная тяжелосуглинистая крупнопылеватая (раз] эез 14)

0-26 0-20 3,7/3,0 16,2/160,2 16,3/48,2 4,5/2,7 8,0/63 7,3/6,1 45,2/323 7,1/8,8 52,3/41,6 2,7 52,3/443 94

- 22-24 2,9 80,0 58,9 2,9 6,8 63 31,8 9,6 41,4 2,2 43,6 95

26-35 25-35 3,1/2,6 16,7/40,9 15,8/72,2 4,5/4,6 8,1/6,8 7,3/6,6 44,3/37,8 7,3/15,2 51,6/53,0 1,8 51,6/54,8 97

40-60 50-60 2,4/1,7 7,5/27,7 10,1/163 4,0/4,2 8,1/73 7,3/6,9 49,2/52,0 8,2/16,6 57,3/68,6 03 57,3/69,1 99

70-80 - 1,7 7,3 11,0 2,2 8,1 7,3 46,5 8,4 54,9 - 57,3 -

- 80-90 13 21,5 63 3,1 7,6 7,2 37,0 15,8 52,8 0,4 54,9/53,2 99

- 105-125 1Д 23,8 6,7 3,8 7,7 7,1 42,0 12^ 54,8 0,4 55,2 99

125-140 - 1,6 6,0 11,4 4,0 8,2 7,3 49,1 7,0 56,0 - - -

Та же, среднесуглинистая крупнопылеватая (разрез 15)

0-28 - 4,2 80,0 43,4 4,0 7,9 7,2 40,6 7,6 48,3 - 56,0 -

28-40 - 1,4 45,0 14,1 3,5 7,9 7,3 39,7 6,7 46,5 - 48,3 -

40-62 - 0,0 21,2 7,1 2,0 8,2 7,4 29,7 6,3 36,0 - 46,5 -

63-71 - 0,3 12,5 3,7 3,0 8,7 8,1 15,4 3,1 18,5 - 36,0 -

82-95 - 2,2 59,4 9,0 3,5 7,9 7,2 42,1 6,6 48,7 - 18.5 -

матрицей для формирования плодородия минералогические и органические компоненты, описанные ниже, характеризуются значительным уровнем устойчивости к техногенным нагрузкам. Так, при их постоянном использовании (50 лет) в качестве сенокосных угодий основные показатели свойств почв остаются практически неизменными.

Аллювиальные почвы, используемые под пашню (табл. 1) по содержанию органического вещества вплотную приблизились к критическому уровню гумусированности для этих почв - 2,5-3,0% (Кораблева, 1989). Однако за последние 20 лет не произошло заметной потери гумуса. Судя по приведенным данным, имеет место лаже некоторое гумусопакопление. Выявлен значительный уровень зафйефаченности, который заметно снизился за период с 1982 по 2003 гг. высокое варьирование содержания подвижного калия несколько отдаляет уровень искусственного плодородия агроте м и о гу му со в ы х аллювиальный почв от высокого потенциального. В то же время на указанных почвах средний уровень содержания доступного растениям калия в результате антропогенного воздействия приблизился к оптимальному (повышенному). Значения рН почвенной суспензии в данных почвах несколько больше, чем у луговых аналогов. При этом, подщелачивание произошло в последние 20 лет использования. Остальные физико-химические свойства данных почв (сумма обменных оснований, Нг, степень насыщенности основаниями) схожи с аллювиальными тем но гумусовым и.

Глава б. Минералогический состав аллювиальных почв

Основным компонентом фракции менее 1 мкм аллювиальных темногумусовых почв (рис. 4) является неупорядоченные смешанноелойные елюда-смектитовые образования с высоким содержанием смектитовых пакетов, количество которых в сумме с другими набухающими компонентами (хиорит-смектитом, индивидуальным смектитом, елгода-смектитом с низким содержанием смектитовых пакетов) колеблется от 63 до 80% для первого клю-

. . —щ ——

71

тг

70

76

71

75

IT

w

20% 40% 60% 80% 100%

Соотношение основных минеральных фаи, % от суммы

каолиннт+хлорит (7А) И гидрослюда (10А) Осмектитовая фаза (17-!8A)J

* - средние значения по ключевым участкам, остальные величины приводятся гю опорным разрезам

1'ис. 4. Соотношение основных минеральных фаз в илистой фракции аллювиальных тем чагу мусопых почв Дединовского расширения Окской поймы

чевого участка и от 52 до 82% - для седьмого. В верхнем 30-ти сантиметровом слое почв эта фаза сильно разупорядочена.

Сопутствующим компонентом являются гидрослюды триоктаэдрического типа с примесью диоктаэдрических разностей (в сумме 16-27%). Количество каолинита в сумме с хлоритом составляет 5-9%, причем соотношение меняется в разных генетических горизонтах. В ряде образцов наиболее часто в верхних 0-3 см количество тонкодисперсного кварца несколько выше, чем в остальных.

Минералогический состав илистой фракции агротемногумусовых аллювиальных почв по данным Н.П. Чижиковой (1982, 2002) отличается значительно меньшим содержанием смектитовой фазы (45-61%) по всему профилю и несколько большим относительным содержанием гидрослюды и каолинита с хлоритом (24-58 и 10-17% от фракции ила). При пересчете содержания глинистых минералов на почву в целом отмечается, что почвы центра Сосновской поймы примерно в 2 раза беднее почв Дединовской смектитовой фазой (5,8-10,4 и 10,8-28,8% от массы сух. почвы соответственно). При этом содержание двух других фаз практически такое же. Это обстоятельство объясняются размерами изучаемых объектов. Так, в более крупной Дединовской пойме скорость течения вод в половодье ниже. При этом происходит седиментация более тонких частиц, обогащенных смектитом. В пользу этого предположения свидетельствует тот факт, что ил донных отложений, отобранных рядом с распахиваемой Сосновской поймой, расположенной выше по течению, ближе по минералогическому составу к данной фракции аллювиальных темногумусовых почв Дединовской поймы (смектитовая фаза - 72-76%, гидрослюдистая - 13-17%, каолинит-хлоритовая -11%).

Такое соотношение минеральных фаз в илистой фракции указанных почв свидетельствует о высоком уровне их потенциального плодородия. Преобладание набухающей фазы, являющейся наиболее реакционноспособнон, обеспечивает активное взаимодействие с органическим веществом, обуславливает высокую ЕКО. Значительное содержание гидрослюд является показателем обеспеченности почв калием. В то же время в агротемногумусовых почвах, потерявших часть гумуса смектитовая фаза оказывает негативное воздействие на физические свойства почв (заплывание, образование корки).

Выявлено значительное варьирование основных минеральных фаз илистой фракции по ключевым участкам (рис. 5). Это обусловлено как изменением содержания илистой фракции в почве (в большей степени, рис. 6), так и соотношением глинистых минералов. Количество илистого вещества колеблется в ключевых участках в значительной степени: в ключе 1 - от 16 до 29, в ключе 7 - от 19 до 38% от сух почвы. При этом содержание ила обусловлено в большей степени спецификой отложений аллювия в различные периоды формирования поймы и распределяется по профилям почв без каких-либо закономерностей.

Варьирование содержания глинистых минералов в аллювиальных темногумусовых почвах обусловлено слоистостью аллювия. В нижних горизон-

Таблица 9. Некоторые статистические показатели характеристических температур эффектов кривой ТГ

Образец Статистические показатели Температурные эффекты

Испарение адсорбированной воды Пиролиз термоактивной части гумуса Пиролиз термоинертной части гумуса Изменения минералогической составляющей

А Б В Г Д Е Ж 3 И К

физ. песок Среднее*, °С 23,1 36,7 101,4 244,5 380,4 450,9 531,8 682,6

Максимум, °С 25 61 142 289 430 480 586 810

Минимум, иС 21 23 74 169 310 402 480 585

о**, иС 1,2 9,0 18,2 22,1 28,6 26,7 25,5 106,6

27 23 27 26 27 9 27 0 14 0

к о Среднее, °С 21,7 37,1 109,3 236,1 352,8 448,8 556,1 727,0 920,0

Максимум, иС 25 51 126 268 372 495 582 810

Минимум, °С 17 25 78 210 311 400 518 635

~ иг О, 1- 2,4 7,2 12,0 14,6 17,6 29,1 16,2 73,5

п 27 27 27 27 27 23 27 0 26 1

в а Среднее, иС 21,9 39,5 120,6 221,0 343,3 459,7 548,2 798,5 946,6

Максимум, °С 25 50 151 238 404 534 573 897 999

Минимум, иС 17 26 95 191 292 419 524 690 890

а, С 2,1 6,6 13,8 9,8 24,1 30,8 16,0 52,8 35,4

п 27 27 27 27 27 26 27 0 27 19

§ Среднее, °С 22,6 36,2 137,0 228,6 302,3 455,8 538,9 819,2 899,4

Максимум, иС 25 50 162 271 357 494 570 909 950

Минимум, °С 20 26 106 184 254 421 517 672 840

а, "С 1,5 6,9 15,3 20,8 23,5 18,6 10,9 72,5 38,7

п 42 42 42 38 42 42 42 0 42 13

почва в целом Среднее, °С 21,4 38,9 114,4 242,5 345,9 448,5 534,1 665,4 722,9 858,5

Максимум, иС 26 60 150 293 393 490 583 729 792 929

Минимум, "С 18 28 78 192 301 355 480 576 640 748

а, С 2,1 6,9 14,4 19,3 21,8 29,6 24,1 32,1 37,6 212,1

п 58 58 58 58 58 54 58 37 58 16

- среднее арифметическое; ** - среднее квадратическое отклонение; *** - количество обгцитываемых эффектов

дуемых фракций. Однако значения температур, при которых происходят преобразования образцов, варьируют в значительной степени (табл. 9). Температуры конца пиролиза термоактивной части органического вещества (количественно соответствующей гумусу, определенному методом Тюрина, табл. 1) возрастают с увеличением размерности частиц (эффект Г). Вместе с тем увеличивается и прочность связей данной группы гумуса. Пиролиз термоинертного органического вещества заканчивается (Ж) для фракции физического песка при самых низких температурах, затем следуют образцы почвы в целом, ила, мелкой и средней пыли. Эти различия обусловлены характером взаимосвязи органического вещества с минералогической составляющей. Зафиксировано увеличение прочности связи гигроскопической влаги при уменьшении размерности фракций (В).

1,(1 2,0 3,0 4,0

Стандартное отклонение, % от сух: почвы

Условные обозначения см. рис, 4

Рис. 5. Варьирование содержания минералов илистой фракции в аллювиальных темиогумусовых почвах (по ключевым участкам)

О 5 10 15 20 25 30 35 40 Содержание минералов илистой фракции, % от сух. почвы

Условные обозначения см. рис. 4

Рис. 6. Содержание минералов илистой фракции в аллювиальных те многу мусовых почвах (ключевых участков)

тах почв ключа 7 (более вддроморфного) несколько возрастает варьирование каолинит-хлоритовой фазы. Остальные фазы варьируют без явной закономерности. Результаты наших исследований согласуются с выводами полученными ранее (Градусов, Чижикова, 1977), о большем количестве смектита аллювиальных почв по сравнению с автоморфными почвами.

Глава 7. Органические компоненты аллювиальных почв

Аллювиальные почвы объектов исследования характеризуются значительным количеством гумуса, медленно снижающимся вниз по профилю. При этом аллювиальные темно гумусовые почвы характеризуются более высоким содержанием органического вещества (табл. 6, 8) по сравнению с агротемногумусовыми (табл. 7). В аллювиальных темпогумусовых почвах, находящихся под косимым лугом в течение 50-ти лет не произошло потери гумуса. Пахотные почвы Сосновской поймы за все время интенсивного использования (примерно 50 дат) потеряли (-2 абс. % органического вещества. За последние же 20 лет достоверной дегумификации не зафиксировано.

Черным цветом обведены средние значения но ключевым участкам, остальные величины приводятся по опорным разрезам

Рис. 8. Распределение коэффициента термоактивности по профилю аллювиальных темногумусоных почв

Различие к содержании органического вещества между верхними (0-20) и нижними горизонтами профилей аллювиальных тем но гумусовых почв возрастает с увеличением размерности гранулометрических фракций. Количество гигроскопической влаги растет с уменьшением размерности частиц: физический песок - 0,2-1,3 % от массы сух. образца, средняя пыль -1,0-4,0, мелкая пыль 2,8-7,1, ил - 10,4-53,7 и почва в целом - 1,4-7,9 (или соответственно 20-30,25-35, 30-40, 40-50 и 35-50% от общей потери массы).

Проанализировано отношение термоактивной части гумуса к термовнертной (коэффициент термоактивности гумуса, У, рис. 8). Снижение количества термоактивного органического вещества относительно термоинертной составляющей происходит с уменьшением размерности гранулометрических фракций. Вниз по профилю аллювиальных почв вместе со снижением общего содержания органического вещества происходит его частичный переход в термоинертную форму (уменьшение У). В большей степени эта закономерность относится к фракциям физического песка, средней пыли и почве в целом. Значения коэффициента термо активности, характеризующие аллювиальные темногумусовые почвы несколько выше, чем у распахиваемых аналогов (0,9-1,8 и 0,6-1,1 соответственно, для почв со схожим гранулометрическим составом). Наряду с разрушением тер мо активно и части гумуса в процессе сельскохозяйственного использования происходит уменьшение количества термоинертной составляющей. Это может свидетельствовать о некотором пополнении первой группы органического вещества за счет второй. Данный процесс протекает не настолько быстро, чтобы коэффициент термоактивности органического вещества при дегумификации остался неизменным.

Таблица 10. Кривые ДТА фракций разной размерности и аллювиальной тёмногумусовой гидрометаморфизованной почвы в целом (разрез П_

Глубина образца, см физический песок средняя пыль мелкая пыль ил почва в целом

0-3

3-22

30-40

65-75 __

100-110 - Л/

130-140 ---

низких температур с уменьшением размерности гранулометрических фракций. Характеристическая температура, при которой образец поглотил наибольшее количество энергии в результате испарения гигроскопической влаги, у фракции физического песка имеет наименьшие значения. В то время, как у частиц илистой размерности эта температура самая большая из изучаемых образцов.

Агротемногумусовые аллювиальные почвы выделяют значительно меньше тепла в результате пиролиза органического вещества, чем аллювиальные темногумусовые (за счет более низкого содержания гумуса). Однако габитус кривой ДТА сохраняет все термические эффекты присущие луговому аналогу. То есть при дегумификации не происходит уменьшения количества групп органического вещества разной термоустойчивости (всего их можно выделить 4).

Значения теплот сгорания термоактивной и термоинертной частей органического вещества (табл. 11), рассчитаны в ккал на ЮОг сух. образца и на 100г потери массы в пределах температурного интервала реакции (удельная теплота сгорания, С)/Ат). Теплоты сгорания гумуса гранулометрических фракций разной размерности снижаются в последовательности: мелкая пыль, ил, средняя пыль, физический песок (в соответствии с содержанием органического вещества). При этом удельные теплоты сгорания обоих групп гумуса возрастают с увеличением размерности частиц. Это свидетельствует о возрастании прочности, сложности и обуглероженности органических - органо-минеральных соединений от тонких гранулометрических фракций к крупным. Термоинертная часть органического вещества по сравнению с термоактивной характеризуется более высокой удельной теплотой сгорания. Отношение энергии, выделяемой при пиролизе термоактивной части гумуса, к энергии, выделяемой термоинертной составляющей (Уэнерг), возрастает вниз по профилю (в отличие от У). Это в большей степени обусловлено увеличением удельной теплоты сгорания термоактивной части гумуса с глубиной. Кроме того, выявлено увеличение прочности связи гигроскопической влаги с образ-

В физ. песок, Сакт О физ. песок, Син п.. Сак г Ее. п.. Сии

Нм. п., Сакт 0м. ¡1., Сип @ ил, Сакт Эил, Снн

01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II Вклад, % от сух. почвы

Черным цветом 1>биеденьг средние значения по ключевым участкам, остальные величины приводится по опорным рагрезам

Рис, 9. Вклад гранулометрических фракций н общее содержание термоактивного и термоинертного гумуса аллювиальных темяогумусовых почв

Проанализирован вклад гранулометрических фракций аллювиальных почв а общее содержание гумуса двух выделенных выше групп (рис. 9). Отмечено, что термоактивное и термоинертное органическое вещество фракции физического песка вносит значительный пай и общее содержание гумуса почвы в слое 0-20 см и резко снижается вниз по профилю (содержание фракции в почве 39-73%). Вклад !умуса более тонких фракций медленнее снижается от верхних горизонтов к нижним. Наибольшее количество органического вещества по всему профилю, концентрируется во фракции ила.

Распределение гигроскопической влаги но фракциям разной размерности происходит следующим образом: пай илистой фракции составляет 50-90% от общего содержания гигроскопической влаги, мелкой пыли - 5-18, средней пыли - 1-1 и фракция физического песка - 3-21%, При этом вниз по профилю вклад илистой фракции возрастает, а физического песка - снижается.

Метод дифференциально-термического анализа позволил зафиксировать энергетические превращения образцов при их нагревании, дать им некоторую качественную И количественную оценку. Фракции разной размерности в значительной степени различаются характером выделения и поглощения энергии при их нагревании до 1000(,С (табл. 10). Габитус кривых фракций одной размерности, выделенных из аналогичных горизонтов разрезов ключевого участка, заметно варьирует. Это свидетельствует о значительном изменении качества органического вещества на местности (если учесть хорошую воспроизводимость результатов ДТА). В большей степени изменяются энергетические эффекты фракции мелкой пыли. Зачем следуют ил, средняя пыль, почва в целом и физический песок.

По внешнему виду кривых ДТА можно отметить те же закономерности, что и по эффектам кривых ТГ. Экзотермические эффекты, обусловленные пиролизом разных по термоустойчивости групп гумуса, смещаются в сторону

Выводы:

1. На распределение гранулометрических фракций аллювиальных почв центральной поймы верхнего и среднего течений р. Ока наибольшее влияние оказывает характер пойменного седиментогенеза. Варьирование содержания частиц разной размерности по профилю и на местности в значительной степени определяет такие свойства исследуемых почв, как валовой химический, минералогический составы, количество и качество органического вещества.

2. Валовой состав аллювиальных почв характеризуется большим запасом биофильных элементов по сравнению с автоморфными бассейна реки. Признаки загрязнения микроэлементами {Ъх, 8г, ЯЬ, Си, У, ва, РЬ, Аб, Вг) и их накопления отсутствуют. Только по Ъг\ наблюдается некоторое увеличение концентрации (пока не превышающее ПДК) в верхних горизонтах аллювиальных темногумусовых почв.

3. Минералогические и органические компоненты аллювиальных почв обуславливают значительный уровень их устойчивости к техногенным воздействиям. Так, при 50-ти летнем использовании аллювиальных темногумусовых почв в качестве сенокосных угодий основные показатели почвенного плодородия остаются практически неизменными. На распахиваемые же почвы в течение аналогичного периода агротехногенез оказал как отрицательное (дегумификация, ухудшение физических свойств, увеличение варьирования доступного калия, подщелачивание), так и положительные воздействия (повышеный уровень содержания подвижного калия в среднем, снижение зафосфачивания). При этом, в последние 20 лет использования агротемногумусовых аллювиальных почв практически не произошло деградационных изменений агрохимических свойств.

4. Аллювиальные почвы характеризуются повышенным содержанием смектитовой фазы по сравнению с автоморфными бассейна р. Ока. Соотношение минеральных фаз в илистой фракции данных почв указывает на высокий уровень их потенциального плодородия. Однако, при снижении содержания гумуса набухающие минералы почвы, оказывают негативное воздействие на ее физические свойства. Распределение минералов илистой фракции в исследуемых почвах обуславливается главным образом гидродинамической активностью полых вод. Так: содержание смектитовой фазы в почвах крупной Дединовской поймы больше, чем в небольшом Сосновском расширении, где водные массы быстрее передвигаются в половодье. Содержание основных минеральных фаз илистой фракции значительно варьирует на местности и по профилю, что обусловлено как изменением содержания илистой фракции в почве (в большей степени), так и их соотношением в иле.

5. Значительное содержание гумуса отмечено в аллювиальных темногумусовых почвах в целом и выделенных из них гранулометрических фракциях 1-5, <1, 5-10, >10 мкм (в порядке убывания). Каждая из фракций содержит как термоактивное органическое вещество (количественно соответствующее гумусу, определенному методом Тюрина), так и термоинертное. Отношение этих групп (коэффициент термоактивности) снижается с уменьшением размерности гранулометрических фракций, вниз по

профилю аллювиальных почв и в результате дегумификации (при этом происходит некоторое пополнение первой части гумуса за счет второй). С увеличением размерности гранулометрических фракций органическое вещество обеих групп становится более инертным (возрастание значений характеристических температур и удельных теплот сгорания). Отношение теплот сгорания термоактивной части гумуса и термоинертной увеличивается вниз по профилю аллювиальных почв, что обусловлено ростом удельной теплоты сгорания термоактивного органического вещества с глубиной.

Рекомендации производству

Для приближения к потенциальному уровню плодородия агротемногумусовых аллювиальных почв следует: увеличить количество вносимых органических удобрений на этих склонных к гумусонакоплению почвах; более рационально применять минеральные (сокращение доз Р2О5 и локальное внесение К20 для выравнивания содержания подвижного калия).

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Шишов С.А. Агроэкологические особенности аллювиальных темногумусовых почв Окской поймы // Сборник студенческих научных работ. Вып. 10. - М.: Изд-во МСХА, 2004. - С. 234-239.

2. Шишов С.А. Распределение тонкодисперсных фракций в аллювиальных темногумусовых почвах, варьирование их содержания по профилю и на местности // Труды 3-й научно-практической конференции «Экология речных бассейнов» - Владимир:, 2005. - С. 164-167.

3. Чижикова Н.П., Уткаева В.Ф., Левиков Д.А., Шишов С.А. Формирование глинистого вещества почв поймы Оки и его функции в агротехногенезе // Науч. тр. Современные естественные и антропогенные процессы в почвах и геосистемах. - М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 2006. - С. 225-247.

4. Шишов С.А. Аллювиальные темногумусовые почвы Окской поймы в районе села Дединово, их агроэкологические свойства и динамика почвенных процессов // Проблемы почвоведения: Науч. тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева РАСХН. - М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 2006. - С. 174-198.

5. Шишов С.А. Динамика некоторых агрохимических свойств аллювиальных почв среднего течения р. Оки // ж. Земледелие, № 6. - М.: 2006. - С. 7-9.

shishov-s@yandex.ru

Подписано в печать 30.01.2007 Формат 60x88 1/16. Объем 1.75 п.л. Тираж 150 экз. Заказ № 599 Отпечатано в ООО «Соцветие красок» 119992 г.Москва, Ленинские горы, д.1 Главное здание МГУ, к. А-102

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Шишов, Станислав Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВАХ И ПОЙМЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ.

1.1. История учения об аллювиальных почвах.

1.2. Генезис и классификация пойм и аллювиальных почв.

1.3. Влияние климатического фактора на формирование аллювиальных почв.

1.4. Пойменный седиментогенез, минералогия аллювиальных почв.

1.5. Влияние биотического комплекса на аллювиальные почвы.

1.6. Сельскохозяйственное использование аллювиальных почв центральной поймы.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Объекты исследований.

2.1.1. Пойма Оки.

2.1.2. Дединовское расширение окской поймы.

2.1.3. Сосновское расширение окской поймы.

2.2. Методы почвенно-экологических исследований.

2.2.1. Общие методы исследований.

2.2.2. Полевые методы исследований.

2.2.3. Лабораторные методы исследований.

2.3. Сопоставление лабораторных методов.

2.3.1 .Гранулометрический состав методами Качинского и Горбунова.

3.2.3. Гигроскопическая влажность классическим и дериватографическим методами.

3.2.4. Содерэ/сание гумуса по Тюрину и термоактивного органического вегцества, определенного дериватографическим методом.

ГЛАВА 3. ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ.

3.1. Особенности гранулометрического состава почв центральной поймы р. Ока.

3.2. Распределение гранулометрических фракций в аллювиальных темногумусовых почвах на местности.

ГЛАВА 4. ВАЛОВОЙ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ.

4.1. Валовой макроэлементный состав.

4.2. Валовой микроэлементный состав.

ГЛАВА 5. АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ.

5.1. Химические свойства.

5.2. Физико-химические свойства.

ГЛАВА 6. МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ФРАКЦИИ <1 МКМ, ВЫДЕЛЕННОЙ ИЗ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ ПОЙМЫ Р. ОКА.

ГЛАВА 7. ОРГАНИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ.

7.1. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ПО

ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИМ ФРАКЦИЯМ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ.

7.2. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ.

7.2.1. Термогравиметрические показатели органических веществ.

7.2.1.1. Характеристические температуры.

7.2.1.2. Потеря массы.

7.2.1.3. Скорость потери массы.

7.2.2. Энергетическая характеристика органического вещества аллювиальных почв.

7.2.2Л. Качественная характеристика.

7.2.2.2. Количественная характеристика.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Минералогические и органические компоненты аллювиальных почв центральной поймы р. Ока"

Актуальность

Реки издревле притягивали к себе внимание людей как судоходные пути, источник воды и рыбы, на плодородных аллювиальных почвах выращивали большие урожаи сельскохозяйственных культур при меньших экономических затратах. Высокое эффективное и потенциальное плодородие пойменных агроландшафтов (особенно центральной части поймы) по сравнению с внедолинньши, близость их к городам и селениям исторически определили особую роль аллювиальных почв в развитии сельского хозяйства всего Мира.

Агроэкологические особенности аллювиальных почв, однако, нельзя на сегодняшний день считать достаточно изученными для ведения интенсивного сельского хозяйства. Дальнейшего исследования требует также устойчивость пойменных ландшафтов к техногенным нагрузкам в условиях лугово-пастбищной и интенсивной пропашной систем земледелия.

В литературе имеется немного материалов о минералогическом составе и структурных особенностях глинистых минералов в аллювиальных почвах и речном стоке. Данные почвы практически совсем не изучались термографическим методом, который позволяет дать некоторую качественную оценку органической компоненты и охарактеризовать энергетику химических связей. Между тем минералогический состав тонкодисперсного вещества и свойства органической компоненты оказывают сильнейшее прямое и опосредованное воздействия на плодородие аллювиальных почв.

Цель работы

Изучить минералогические и органические компоненты аллювиальных почв центральной поймы р. Ока и их влияние на формирование плодородия при различных антропогенных воздействиях.

Задачи

• Осуществить комплексные исследования свойств аллювиальных почв центральной поймы верхнего и среднего течений р. Ока:

- гранулометрический состав;

- валовой макро- и микроэлементный составы;

- агрохимические свойства.

• Оценить уровень устойчивости аллювиальных почв центральной поймы р. Ока к техногенным воздействиям. Выявить основные тенденции развития изучаемых аллювиальных почв.

• Изучить минералогический состав фракции ила, выделенной из аллювиальных темногумусовых почв и определить особенности распределения основных минеральных фаз по профилю и на местности. Зафиксировать отличия минералогического состава аллювиальных почв двух пойм, различающихся характером использования и пойменного седиментогенеза.

• Охарактеризовать органическое вещество почв и выделенных из них гранулометрических фракций <1, 1-5, 5-10, >10 мкм. Выявить закономерности в распределении термоактивной и термоинертной частей гумуса (подвергающихся пиролизу в области низких и высоких температур) по гранулометрическим фракциям и профилю. Определить тенденции в распределении энергий химических связей органических веществ по профилям и гранулометрическим фракциям.

Научная новизна

Сравнение агрохимических свойств аллювиальных почв, используемых в качестве сенокосов и пахотных угодий, с результатами исследований прошлых лет (20- и 50-летней давности) выявило значительный уровень устойчивости данных почв к техногенным нагрузкам.

Впервые получена оценка пространственного распределения и варьирования минералогического состава илистой фракции аллювиальных почв (на примере ключевых участков поймы).

Охарактеризовано варьирование термографических характеристик аллювиальных почв и выделенных из них гранулометрических фракций (<1, 15, 5-10, >10 мкм) по профилю и на местности. Показано снижение отношения термоактивной части органического вещества к термоинертной (коэффициент термоактивности гумуса) с уменьшением размерности гранулометрических фракций, вниз по профилю и при дегумификации почв. Выявлено снижение термоактивности всего органического вещества с уменьшением размерности гранулометрических фракций. Термическим методом определены значения теплот сгорания, термоактивной и термоинертной частей гумуса, энергетические запасы в органическом веществе аллювиальных почв.

Практическая значимость и реализация результатов

За 50-тм летний период использования аллювиальных темногумусовых почв под сенокосные угодья деградационных изменений их агрохимических свойств не зафиксировано.

Выявлено заметное ухудшение показателей плодородия агротемногумусовых (распахиваемых) аллювиальных почв за 50 лет их интенсивного использования и стабилизация значений агрохимических свойств в последние 20 лет. Определены некоторые факторы, лимитирующие уровень плодородия агротемногумусовых аллювиальных почв: дегумификация (при этом уменьшается количество как термоактивного, так и термоинертного органического вещества), зафосфачивание, высокое варьирование содержания доступного растениям калия.

Диагностировано отсутствие загрязнения аллювиальных темногумусовых и агротемногумусовых аллювиальных почв верхнего и среднего течений р. Ока тяжелыми металлами. Выявлены тесные связи между содержанием валовых форм некоторых макро- и микроэлементов и гранулометрическим составом аллювиальных почв, позволяющие в дальнейшем осуществлять предварительную оценку валового состава расположенных поблизости почв по гранулометрическим характеристикам.

Создана геоинформационная система почв Дединовского расширения поймы Оки. Система была получена путём наложения почвенной карты 1954 г. на топологическую основу. Осуществлена привязка к сети географических координат. Каждый контур содержит информацию о классификационном положении почв (классификации В.И. Шрага, 1953 г. и Почвенного института, 2004 г.) и свойствах их горизонтов. Полученная геоинформационная система необходима для осуществления дальнейших почвенно-экологических исследований данного объекта и проведения сельскохозяйственных работ.

Защищаемые положения

1. Гранулометрический состав аллювиальных почв значительно варьирует в пространстве и по профилю, что обусловлено в большей степени характером седиментогенеза в различные периоды формирования поймы.

2. Аллювиальные почвы объектов исследования превосходят автоморфные бассейна р. Ока по содержанию валовых форм основных биогенных элементов, что обусловлено, в большей степени, более тяжелым гранулометрическим составом первых. Исследуемые почвы не загрязнены тяжелыми металлами. Отсутствуют также признаки их накопления.

3. При длительном использовании аллювиальных темногумусовых почв под сенокосные угодья (50 лет) не происходит ухудшения свойств, определяющих их плодородие. Агротёмногумусовые аллювиальные почвы потеряли 1-2 абс. % гумуса за время своего использования под пашню (примерно 50 лет). Однако за последние 20 лет значительных изменений их агрохимических свойств не произошло, а некоторые, даже улучшили свои показатели.

4. Минералогический состав илистой фракции значительно варьирует в аллювиальных почвах, что обусловлено как изменением содержания илистой фракции в почве (в большей степени), так и соотношения основных минеральных фаз в иле.

5. Значения коэффициентов термоактивности гумуса ниже в распаханных почвах (потерявших часть органического вещества за время их интенсивного

Автор благодарен своему научному руководителю Н.П. Чижиковой за постоянную помощь и поддержку при выполнении работы; Б.П. Градусову, Н.Б. Хитрову, В.П. Фролову, В.А. Конницу, В.А. Черникову, за ценные советы и замечания при интерпритации результатов исследований; А.И. Кочетову, В.И.

Топтыгиной, В.И. и Т.Е. Борисенко, [В.А. Большакову! и Д.И. Руховичу за руководство и содействие на этапе получения фактического материала. С благодарностью я вспоминаю ценные советы и замечания |Л.Л. Шишова|, данные мне при планировании и в начале выполнения данной работы.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Шишов, Станислав Александрович

выводы

1. На распределение гранулометрических фракций аллювиальных почв центральной поймы верхнего и среднего течений р. Ока наибольшее влияние оказывает характер пойменного седиментогенеза. Варьирование содержания \ частиц разной размерности по профилю и на местности в значительной степени определяет такие свойства исследуемых почв, как валовой химический, минералогический составы, количество и качество органического вещества.

2. Валовой состав аллювиальных почв характеризуется большим запасом биофильных элементов по сравнению с автоморфными бассейна реки. Признаки загрязнения микроэлементами Бг, Шэ, Си, №, У, ва, РЬ, Аб,. Вг) и их накопления отсутствуют. Только по Ъх\ наблюдается некоторое увеличение концентрации (пока не превышающее ,ПДК) в верхних горизонтах аллювиальных темногумусовых почв.

3. Минералогические и органические компоненты аллювиальных почв обуславливают значительный уровень их устойчивости к агротехногенным воздействиям. Так, при 50-ти летнем использовании аллювиальных темногумусовых почв в качестве сенокосных угодий основные показатели почвенного плодородия остаются практически неизменными. На распахиваемые же почвы в течение аналогичного периода агротехногенез оказал как отрицательное (дегумификация, ухудшение физических свойств, увеличение варьирования доступного калия, подщелачивание), так и положительные воздействия (повышеный уровень содержания подвижного калия в среднем, снижение зафосфачивания). При этом, в последние 20 лет использования агротемногумусовых аллювиальных почв практически не произошло деградационных изменений агрохимических свойств.

4. Аллювиальные почвы характеризуются повышенным содержанием смектитовой фазы по сравнению с автоморфными бассейна р. Ока. Соотношение минеральных фаз в илистой фракции данных почв указывает на высокий уровень их потенциального плодородия. Однако, при снижении содержания гумуса набухающие минералы почвы, оказывают негативное воздействие на ее физические свойства. Распределение минералов илистой фракции в исследуемых почвах обуславливается, главным образом, гидродинамической активностью полых вод. Так: содержание смектитовой фазы в почвах крупной Дединовской поймы больше, чем в небольшом Сосновском расширении, где водные массы быстрее передвигаются в половодье. Содержание основных минеральных фаз илистой фракции значительно варьирует на местности и по профилю, что обусловлено как изменением содержания илистой фракции в почве (в большей степени), так и их соотношением в иле.

5. Значительное содержание гумуса отмечено в аллювиальных темногумусовых почвах в целом и выделенных из них гранулометрических фракциях 1-5, <1, 5-10, >10 мкм (в порядке убывания). Каждая из фракций содержит как термоактивное органическое вещество (количественно соответствующее гумусу, определенному методом Тюрина), так и термоинертное. Отношение этих групп (коэффициент термоактивности) снижается с уменьшением размерности гранулометрических фракций, вниз по профилю аллювиальных почв и в результате дегумификации (при этом происходит некоторое пополнение первой части гумуса за счет второй). С увеличением размерности гранулометрических фракций органическое вещество обеих групп становится более инертным (возрастание значений характеристических температур и удельных теплот сгорания). Отношение теплот сгорания термоактивной части гумуса и термоинертной увеличивается вниз по профилю аллювиальных почв, что обусловлено ростом удельной теплоты сгорания термоактивного органического вещества с глубиной.

Рекомендации производству

Для приближения к потенциальному уровню плодородия агротемногумусовых аллювиальных почв следует: увеличить количество вносимых органических удобрений на этих склонных к гумусонакоплению почвах; более рационально применять минеральные (сокращение доз Р2О5 и локальное внесение К20 для выравнивания содержания подвижного калия).

169

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Шишов, Станислав Александрович, Москва

1. Авдеева Т.Н. Азотный режим аллювиальных луговых почв центральных районов Нечернозёмной зоны РСФСР // Научные основы оптимизации и воспроизводства плодородия аллювиальных почв нечерноземной зоны РСФСР. М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 1991. С. 8089.

2. Авдеева Т.Н., Кораблёва Л.И., Бойко Т.А. Фосфатное состояние агрогенно изменённых аллювиальных луговых почв центральных районов России//ж. Почвоведение. М.: Наука, 1997. №3. С. 336-344.

3. Аветов Н.А., Балабко П.Н. Типология пойм. Развитие взглядов и современное состояние проблемы//ж. Почвоведение. М.: Наука, 1994. №9. С. 22-27.

4. Агроклиматический справочник по Московской области. М.: Гидрометеоиздат, 1967. 235 с.

5. Альмяшев В.И., Гусаров В.В. Термические методы анализа: Учеб. пособие. СПб: СП6ГЭТУ(ЛЭТИ), 1999. 40 с.

6. Андреев Н.П. Плавневые почвы нижней дельты реки Кубань и возможность использования их врисосеянии // Автореф.: дис. канд. биол. наук. М.: 1983.24 с.

7. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во МГУ, 1970. 488 с.

8. Ахтырцев Б.П., Яблонских Л.А. Гумусное состояние аллювиальных луговых почв лесостепи // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1995. № 12. С. 14601468.

9. Ахтырцев Б.П., Яблонских Л.А. Зависимость состава гумуса от гранулометрического состава в почвах лесостепи // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1986. №7. С. 114-120.

10. Бабанин В.Ф., Балабко П.Н., Верховцева Н.В., Палечек JI.A. Магнитная восприимчивость почв и аллювиальных отложений поймы р. Оби // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1982. № 5. С. 133-136.

11. Балабко П.Н. Развитие учения о пойменном почвобразовании и проблемы классификации пойменных почв // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1990. № 9. С. 28-33.

12. Балабко П.Н., Чижикова Н.П. Глинистые минералы почв поймы Оби в связи с геолого-геоморфологическими и зонально-провинциальными их особенностями // Н.Д.В.К. Сер. Биол. Наук. 1974. № 2. С.116-125.

13. Бацула А. А., Кравец Т.Ф. Трансформация гумусовых кислот черноземов левобережной степи УССР при применении различных форм удобрений//ж. Почвоведение. М.: Наука, 1992. № 1. С. 133-138.

14. Беклемишев В.Н. Биоценозы реки и речной долины в составе живого покрова Земли // Труды Всесоюзного Гидробиологического общества, т.VII. 1956. 340 с.

15. Болиховский В.Ф., Зырин Н.Г. Минералогия фракции < 0,001 мм моренных и лессовидных суглинков центра Русской равнины // Вестник Моск. ун-та. сер. геогр. М.: Изд-во МГУ, 1972. № 1. С. 107-108.

16. Болиховский В.Ф., Зырин Н.Г. Глинистые минералы почвообразующих пород центральной части Русской равнины // ж. Почвоведение. М.: Наука, № 10. 1975. С. 114-126.

17. Большаков В. А., Сорокин С.Е., Свищев JI.E., Шишов JI.JI. Рентгенфлуореси,ентный энергодисперсионный метод анализа почв в целях контроля уровня их загрязнения. М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, РАСХН, 1982. 48 с.

18. Борисенко Л.Ф. Титановые руды / Большая советская инцеклопедия. Т. 25. М.: СЭ, 1976. С. 1722.

19. Бочко Т.Ф., Черниченко И.Д., Авакян K.M. Трансформации гумуса в почвах дельты р. Кубани при возделывании риса // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1992. №9. С. 152-158.

20. Васильев И.С. Водный режим дерново-подзолистых почв в травопольном севообороте // Плодородие дерново-подзолистых почв. М.: Изд-во АН СССР, 1958. С. 124-209.

21. Виленский Д.Г. Почвы Окской поймы. М.: Изд-во МГУ, 1955. 70 с.

22. Владыченский С.А. Некоторые вопросы «подводного почвообразования» и использования мелководий // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1968. №3. С. 9-18.

23. Володин В.М. Экологические основы оценки и использования плодородия почв. М.: ЦИНАО, 2000. 336 с.

24. Ганжара Н.Ф. Ж. Почвоведение.: Уч. пос. М.: Наука, М.: Агроконсалт, 2001. 392 с.

25. Ганжара Н.Ф., Борисова Б.А., Байбеков Р.Ф. Практикум по почвоведению.: Уч. пос. М.: Агроконсалт, 2002. 280 с.

26. Гиллер Я.Л. Таблицы межплоскостных расстояний, т, 2 М.: «Недра» 1966. 405 с.

27. Годовиков A.A. Минералогия. М.: «Недра», 1975 520 с.

28. Головченко A.B., Добровольская Н.Г. Численность и запасы микроорганизмов в пойменных почвах реки Протва // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2001. № 12. С. 1460-1464.

29. Голодаева B.C. Рекомендации по подготовке и оформлению курсовых и дипломных работ. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2003. 44 с.

30. Горбунов Н.И. Методика разделения почв и глин на фракции для рентгенографического и термографического изучения // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1950. №7. С. 431-435.

31. Горбунов Н.И., Цюрупа И.Г., Шурыгина Е.А. Рентгенограммы, термограммы и кривые обезвоживания минералов, встречающихся в почвах и глинах. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1952. 188 с.

32. Горбунов Н.И. Высокодисперсные минералы и методы их изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1963 303 с.

33. Горбунов Н.И. Методы минералогического и микроморфологического изучения почв. М.: «Наука», 1971. 175 с.

34. Горбунова З.Н. Свойства почв поймы р. Клязьмы и минералогический состав их илистых фракций // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1961. № 1. С. 61-67.

35. Горшкова Е.И., Корнблюм Э.А. Изменения содержания гумуса и азота в лугово-черноземных почвах дельты Кубани под влиянием культуры риса // ж. Почвоведение. М: Наука, 1970. № 9. С. 87-93.

36. Градусов Б.П. К характеристике почв пойменных дубрав реки Клязьмы // Пойменные почвы Русской равнины. Вып. II М.: изд-во МГУ. 1963. С. 173-181.

37. Градусов Б.П. Минералы со смешанной структурой в почвах. М.: Наука, 1976. 128 с.

38. Градусов Б.П. Кластерный анализ минералогического и гранулометрического составов почв на однородных и неоднородных породах // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2001. № 11. С. 1344-1356.

39. Градусов Б.П., Чижикова Н.П. Факторы и география глинистых минералов речного стока // Докл. АН СССР. 1972. т. 234. № 2. С.425-428.

40. Гринев A.B., Казакова С. В., Секирова А.Н. и др. Технический отчет по корректировке материалов почвенного обследования совхоза «Сосновский» Озерского района Московской области. М.: РОССЗЕМПРОЕКТ, 1985. 118 с.

41. Губанов И.А., Киселёва К.В., Новиков B.C., Тихомиров В.Н. Определитель сосудистых растений центра европейской России. 2-е изд., дополн. и перераб. М.: Аргус, 1995. 560 с.

42. Дериватограф системы Ф. Паулик, И. Паулик и Л.Эрдеи. Теоретические основы. Будапешт: Венгерский оптический завод. 1965. 145 с.

43. Дмитраков JT.M., Самойлова Е.М. Гумус луговых почв лесостепи // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1973. № 9. С. 56-63.

44. Дмитраков Л.М., Соколов O.A. Изменение пойменных почв при усилении антропогенной нагрузки // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1997. № 8. С. 988-993.

45. Добровольский Г.В. Почвы поймы р. Ока в нижнем ее течении // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1956. №4. С. 47-58.

46. Добровольский Г.В. Классификация пойменных почв лесной зоны // ж. Почвоведение. М.: Наука, № 8. 1958. С. 32-39.

47. Добровольский Г.В., Бабьева И.П., Лобутев А.П. К характеристике водных свойств, газовой фазы и микрофлоры пойменных почв // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1960. №11. С. 41-54.

48. Добровольский Г.В., Евдокимова Т.Н. О сохранении и повышении плодородия пойменных почв Нечерноземной зоны // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1961. №9. С. 59-66.

49. Добровольский Г.В. Учение о почвообразовании в поймах и дельтах рек и его значение в развитии генетического почвоведения // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1984. № 12. С. 27-33.

50. Добровольский Г.В. Значение учения В.Р. Вильямса о почвообразовании в поймах рек в развитии почвоведения // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1988. №9. С. 32-36.

51. Добровольский Г.В. Генезис, эволюция и охрана почвенного покрова пойм Нечерноземной зоны РСФСР // Научные основы оптимизации и воспроизводства плодородия аллювиальных почв нечерноземной зоны РСФСР. М.: Почв. ин-т. им. В.В. Докучаева. 1991 С. 3-16.

52. Добровольский Г.В. Почвы реных пойм центра Русской равнины. 2-е изд., перераб. И доп. М.: Изд-во МГУ, 2005. 293 с.

53. Докучаев В.В. Дороже золота русский чернозем / Сост. Вступ. Ст. и коммент. Г.В. Добровольского. М.: Изд-во МГУ, 1994. - 544 с.

54. Дубин В.Н. Термовесовая характеристика и кинетические параметры термодеструкции гумусовых кислот основных типов почв Молдавии // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1970. №9. С. 70-87.

55. Ефремов А.Л. Микробиота и биогенность почв пойменных лугов припятского полесья // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2000. № 5. С. 579-583.

56. Ефремов А.Л. Ферментативная активность и свободные аминокислоты в почвах пойменных лугов белорусского полесья // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2003. № 7. С. 828-834.

57. Зайдельман Ф.Р. Фермеру и садоводу о почвах, их экологии и повышении плодородия. М.: Изд-во МГУ, 2001. 280 с.

58. Зенова Г.М., Захарова О.С., Шульга-Михайлова Н.В. Актиномицетные комплексы пойменных ландшафтов реки протвы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2002. № 1. С. 87-92.

59. Зенова Г.М., Лихачева A.A., Смирнова М.В. Разнообразие актиномицетов в пойменных ландшафтах р. Медвенки (Московская область) // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2004. № 4. С. 480-484.

60. Иванов Д.Ю. Гетерогенность минералогического и химического состава илистого вещества суглинистых дифференцированных почв Нечерноземья.: Автореферат дис. канд. геогр. наук. М.: Почв. ин. им. В.В. Докучаева, 1990. 23 с.

61. Иванова В.П., Касатов Б. К., Кр асавина Т. Н., Розинова E.JI. Термический анализ минералов и горных пород. Л.: «Недра», 1974 399 с.

62. Иванова E.H., Розов H.H. Классификация почв СССР. Сб. «Доклады советских почвоведов к VII Междунар. конгр. В США». М., Изд-во АН СССР, 1960. С. 280-293.

63. Карманов И.И, Булгаков Д.С. Ландшафтно-сельскохозяйственная типизация территории. М.: ВАСХНИЛ, 1997. 110 с.

64. Кауричев И.С., И.М.Яшин, Черников В.А. Теория и практика метода сорбционных лизиметров в экологических исследованиях. М.: Изд-во МСХА, 1996. 120 с.

65. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия.: Учеб. пос. М.: Колосс, 1996. 367 с.

66. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 223 с.

67. Ковда В.А. Процессы почвообразования в дельтах и поймах рек континентальных областей СССР. «Проблемы советского почвоведения». Сб. 14. Л.: Изд-во АН СССР, 1946. 112 с.

68. Козловский Ф.И., Корнблюм Э.А. Почвенно-мелиоративные условия Волго-Ахтубы в связи с развитием и эволюцией поймы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1963. № 7. С. 73-84.

69. Козловский Ф.И., Корнблюм Э.А. Мелиоративные проблемы освоения пойм степной зоны. М.: «Наука». 1972. 219 с.

70. Кононов М.С., Пановская М.З. Состав аллювиальных наносов и почв Дединовского расширения Окской поймы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1973. № 11. С. 18-26.

71. Кононова М.М. Органическое вещество и плодородие почвы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1984. № 8. С. 6-20.

72. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. М.: Наука, 1993. 190 с.

73. Кончиц В.А., Прищеп Н.И., Курбатов А.И. Влияние доз и форм удобрений на органическое вещество серой лесной почвы // Изв. ТСХА. М.: ТСХА, 1994. Вып. 3. С. 82-91.

74. Кончиц В.А., Раскатов В.А. Изменение состава фульвокислот в процессе термодеструкции //Докл. ТСХА. М.: ТСХА, 1979. С. 133-138.

75. Кончиц В.А., Ладонин В.Ф., Алиев A.M. Термографическая характеристика гумусовых кислот дерново-подзолистой почвы при применении гербицидов на фоне разных систем удобрения // ж. Агрохимия. М.: Наука, 2005. № 10. С. 64-70.

76. Кораблева Л.И. Агрохимическая характеристика почв поймы реки Москвы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1961. № 4. С. 30-39.

77. Кораблёва Л.И. Плодородие, агрохимические свойства и удобрение пойменных почв нечернозёмной зоны. М.: Наука, 1969. 227 с.

78. Кораблёва Л.И., Бойко Т. А. Природное и антропогенное зафосфачивание аллювиальных почв // Научные основы оптимизации и воспроизводства плодородия аллювиальных почв нечерноземной зоны РСФСР. М.: Почв. ин-т. им. В.В. Докучаева, 1991. С.89-102.

79. Кораблева Л.И., Слуцкая Л.Д., Авдеева Т.Н. Охрана и воспроизводство плодородия аллювиальных почв (на примере земледелия в поймах Моковской области). М.: ГОСНИТИ. 1989. 58 с.

80. Кордунян И.Н. О корреляционной связи между содержанием гумуса, физической глины и величиной емкости поглощения аллювиальных дерновых почв // Сб. науч. тр. Генезис и регулирование плодородия почв. Горький: Горьковский с.-х. ин-т, 1984. 110-113 с.

81. Корнблюм Э.А., Козловский Ф.И. О классификации почв Волго-Ахтубинской поймы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1964. № 2. С. 32-45.

82. Корнблюм Э.А. Изменения глинистых минералов при образовании почв Волго-Ахтубинской поймы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1967. №11. С. 107-122.

83. Кузнецов В. А. Аллювиальный литогенез. Библиографический, указатель литературы. Минск: «Наука и техника», 1975. 235 с.

84. Кузьменко И.Т., Павлова М.П. Распределение органического вещества и микроэлементов в пойменных луговых биогеоценозах // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1981. №6. С. 16-26.

85. Кучинский П.А. Прибор для массовых механических анализов почв // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1960. №9. С. 101-107.

86. Лазаренко Е.К. Основы генетической минералогии. Львов: Изд-во Львовского ун-та, 1963. 410 с.

87. Ломоносов М.В. О слоях земных и другие работы по геологии. С предисл. и поясн. проф. Г.Г. Леймана. М.-Л.: Гостеолиздат, 1949. 212 с.

88. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения / Под ред. Л.М. Державина и Д.С. Булгакова. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. 240 с.

89. Методы изучения минералогического состава и органического вещества почв. Под. ред. И.С. Рабочева. Ашхабад: «Ылым», 1975. 416 с.

90. Методы минералогического и микроморфологического изучения почв. М.: Наука. 1971. 175 с.

91. Минкин М.К., Назаренко О.Г. Особенности органо-минерального комплекса тонких фракций переувлажненных почв склонов // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1992. № 1. С. 100-104.

92. Муравин Э.А. Агрохимия.: Учеб. пос. М.: КолосС, 2003. 384 с.

93. Надь М.К. О методах пептизации коллоидов почвы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1957. № 9. С. 20-27.

94. Наумова Н.Б., Кайкман П. Разнообразие бактериальной ДНК и биомасса бактерий в аллювиально-луговой почве при длительном внесении удобрений // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2001. № 6. С. 700-707.

95. Николаева С.А. Устойчивость почв дельтовых экосистем в условиях интенсивного орошения (для целей рисосеяния) // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1995. № 10. С. 1226-1232.

96. Новосельцев В.Н. и др. Техногенное загрязнение речных экосистем М.: Научный мир, 2002. 140 с.

97. Орлов Д.С., Дубин В.Н., Елькина Д.М. Пиролиз и дифференциальный термоанализ гумусовых веществ почвы // ж. Агрохимия. М.: Наука, 1968. № 1. С. 68-77.

98. Охрана и воспроизводство плодородия почв (на примере земледелия в поймах Московской области). М.: ГОСНИТИ, 1989. 58 с.

99. Пилоян Г.О. Введение в теорию термического анализа. М.: Наука, 1964. 232 с.

100. Плюснин И.И. Почвы Волго-Ахтубинской поймы. Сталинград, 1938. 276 с.

101. Плюснин И.И. Классификация пойменных почв. «Докл. Моск. с.-х. акад. им. К.А. Тимирязева», 1961, вып. 71. С. 127-138.

102. Полынов Б.Б. Аллювиальные почвы и их место в классификации // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1909. № 1. С. 1-15.

103. Польский Б.Н. Механический состав пойменных почв в связи с историей развития поймы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1958. № 7. С. 112116.

104. Поляков A.M., Мамонтов В.Г., Антонов Е.М, Кончиц В.А., Мухина C.B. Характеристика лабильного гумуса черноземов естественного и антропогенного ценозов // ж. Плодородие. М.: 2005. № 5. С. 24-26.

105. Пономарёва В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. Л-: Наука, 1980. 221 с.

106. Почвы Московской области и их использование / Под ред. JT.JT. Шишова и В.Н. Войтовича. В 2-х томах. Т. 1. М.: Почв. ин-т. им. В.В. Докучаева, 2002. 500 с.

107. Прасолов Л.И., Соколов H.H. Почвы пойм в районе р. Волхов и оз. Ильмень. Л., 1927. 110 с.

108. Прохорова З.А. Динамика питательного режима и окислительно-восстановительных процессов в почвах поймы реки Москвы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1957. № 1. С. 52-61.

109. Рабочев И.С., Ефремов В.В., Ельников И.И., Ковылин В.М. и др. Рекомендации по рациональному использованию земель и повышению плодородия почв Озерского района Московской области. М.: Почв. ин-т. им. В.В.Докучаева, 1982. 128 с.

110. Райнин В.Е. Экологические проблемы великих рек // Мелио^ция и водное хозяйство. 2000. № 2. С.31-34.

111. Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества при с.-х. использовании и интенсивном окультуривании почв / Под ред. И.С. Рабочева и В.В. Ефремова. М.: Почв, инт. им. В. В. Докучаева РАСХН, 1984. 96 с.

112. Родионов B.C. Особенности эрозионных процессов и серые лесные эродированные почвы правобережья р. Оки: Автореф. дис. Канд. с.-х. наук. М.: 1972. 24 с.

113. Рожков В.А. Почв. ин-т. имени В.В.Докучаева. ' 75 лет. М.: Россельхозакадемия, 2002. 150 с.

114. Романов C.B. Сравнительная характеристика некоторых методов подготовки почв к механическому анализу // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1974. №4. С. 150-154.

115. Рубцова Л.П. Серые лесные почвы // Почвы Московской области. М.: Московский рабочий, 1974. С.229-245.

116. Савин И. Ю. Имитационная модель роста сельскохозяйственных растений WOFOST и ее использование для анализа продуктивности земель России. М.: Россельхозакад^ия, 2001. 216 с.

117. Савич В.И., Парахин Н.В., Степанова Л.П., Шишов Л.Л., Кершенс М. Агрономическая оценка гумусового состояния почв. Том 1. Орел: Изд-во ОрелГАУ, 2001.234 с.

118. Савич В.И., Парахин Н.В., Степанова Л.П., Шишов Л.Л., Кершенс М. Агрономическая оценка гумусового состояния почв. Том 2. Орел: Изд-во ОрелГАУ, 2001.205 с.

119. Серышев В.А., Ратовский Г.В., Назарова Е.В., Иванова H.A., Серышева Н.В., Семенова Л.И., Бородина Н.М. Изменение органического вещества почв под влиянием затопления // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1989. № 1. С. 42-54.

120. Сидорова Е.Е., Берг Л.Г., Бурмистрова Н.П., Озерова М.И., Цуринов Г.Г. Практическое руководство по термографии. Казань: Изд-во Казанского унта, 1976. 222 с.

121. Слуцкая Л.Д. О калийном режиме аллювиальных почв Московской области и его агрогенной эволюции // Научные основы оптимизации и воспроизводства плодородия аллювиальных почв нечерноземной зоны РСФСР. М.: Почв. ин-т. им. В.В. Докучаева, 1991. С. 102-110.

122. Соколов O.A. Черников В.А. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Книга 1. Атлас распределения тяжёлых металлов в объектах окружающей среды. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1999. 164 с.

123. Соколова Т.А., Дронова Т.Я., Толпешта И.И. Глинистые минералы в почвах.: Учебное пособие. Тула: Гриф и К0, 2005. 336 с.

124. Соколова Т.А., Лазарев A.B., Питрюк В.А., Куйбышева И.П. Пространственное варьирование минералов и химический состав илистой фракции подзолистых почв // ж. Почвоведение. М.: Наука, № 7. 1990. С. 82.

125. Стасюк Н.В. Почвенный покров дельты Терека: современное состояние, временные изменения и прогноз.: Автореф. дис. докт. биол. наук. М.: Геологии, ф-т МГУ. 2001. 50 с.

126. Сукачев В.Н. О «теории дернового процесса» проф. В.Р. Вильямса // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1916. №2. С. 1-26.

127. Суслов И.П. Общая теория статистики М.: Статистика. 1970. 376 с.

128. Сухорукова С.С. Глинистые минералы суглинков и глин поймы р. Оби // Сб. Глины и глинистые минералы Сибири. М.: Наука. 1965. С. 69-76.

129. Тонконогов В.Д., Витт B.C. Почвенный очерк Озерского района. М.: Почв. Ин-т им. В.В. Докучаева, 1982. 62 с.

130. Тонконоженко Е.В., Хлюпина М.И. Титан в почвах и растениях краснодарского края // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1974. № 3. С. 38-45.

131. Травникова Л.С., Титова H.A. Факторы, регулирующие распределение органического вещества по фракциям < 5 мкм в почвах солонцового комплекса Калмыкии //ж. Почвоведение. М.: Наука, 1978. № 11. С. 109-121.

132. Травникова Л.С., Титова H.A., Шаймухаметов М.Ш. Роль продуктов взаимодействия органической и минеральной составляющих в генезисе и плодородии почв //ж. Почвоведение. М.: Наука, 1992. № 10. С. 81-96.

133. Трубин А.И., Кулешов Л.Н. Минералогический состав некоторых почв лугового ряда поймы Нижнего Дона // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1980. № 1. С. 125-133.

134. Тюрюканов А.Н., Фёдоров В.М. Н.В. Тимофеев-Ресовский: Биосферные раздумья. М.: Академия естественных наук Российской Федерации, 1996. 368 с.

135. Убугунов J1.JI., Лаврен тьева И.Н., Меркушева М.Г. Биологическая продуктивность и гумусное состояние почв Иволгинской долины (Западное Забайкалье) // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2001. № 5. С. 557-568.

136. Урушадзе А.Т. Аллювиальные почвы восточной Грузии // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2005. № 1. С. 38-46.

137. Факторы и география глинистых минералов речного стока // ДАН СССРю 1977. т. 234. № 2. С. 425-428.

138. Фильков В.А., Пилипенко А.Д. Некоторые термические показатели гумусовых кислот почв Молдавии // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1977. № 1. С. 83-90.

139. Фридланд В.М. Почвенный очерк Озёрского района Московской области. М.: Почв. ин-т. им. В. В. Докучаева, 1982. 62 с.

140. Черников В.А., Касатиков В.А. Исследование природы гуминовых кислот почв солонцового комплекса дериватографическим методом // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1977. № 3. С. 35-40.

141. Черников В.А., Милащенко Н.З. Соколов O.A. Устойчивость почв к антропогенному воздействию // Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Кн. 3. Пущино. 2001. 203 с.

142. Черников В.А., Раскатов В.А., Кончиц В.А. Состав и свойства фульвокислот черноземов с различной молекулярной массой // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1991. № 1. С. 28-38.

143. Чижикова Н.П. Глинистые минералы пойменных почв реки Сейм в лесостепной зоне // Науч. Докл. Высш. Школы. 1970. № 12. С. 25-35.

144. Чижикова Н.П. Особенности минералогического состава и его роль в плодородии аллювиальных почв // Научные основы оптимизации и воспроизводства плодородия аллювиальных почв нечерноземной зоны РСФСР. М.: Почв. ин-т. им. В.В. Докучаева. 1991. С. 24-35.

145. Чижикова Н.П. Влияние орошения на изменение минералогического состава черноземов и каштановых почв // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1995. № 1.С. 128-144.

146. Чижикова Н.П. Изменение минералогического состава тонкодисперсных фракций почв под влиянием агротехногенеза ж. Почвоведение. М.: Наука, 2002. № 4. С. 867-875.

147. Чижикова Н.П., Градусов Б.П., Зацепина Л.И. Глинистые минералы и некоторые свойства почв поймы р. Ока // Тез. Совещ. Почвы речных долин и дельт, их рациональное использование и охрана. М.: Изд-во МГУ. 1984. С.82-83.

148. Чижикова Н.П., Харитонова Г.В., Матюшкина Л.А. и др. Минералогический состав тонкодисперсной части почв среднего и нижнего приамурья, донных отложений и взвесей реки Амур // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2004. №8. С. 1000-1012.

149. Чижикова Н.П., Ярилова Е.В. Микроморфология, химико-минералогический состав и свойства пойменных почв реки Сейм // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1974. № 8. С. 60-73.

150. Шевцова Л.К., Сидорина С.И. Влияние длительного применения удобрений на термографические характеристики гумусовых кислот // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1988. №6. С. 130-136.

151. Шеремет Б.В. Почвенные горизонты как основа для классификации аллювиальных почв // ж. Почвоведение. М.: Наука, 2006. № 2. С. 145-152.

152. Шеремет Б.В., Афанасьева Т.В. Новые принципы классификации аллювиальных почв//ж. Почвоведение. М.: Наука, 1991. № 12. С. 5-14.

153. Шеуджен А.Х. Биогеохимия. Майкоп:ГУРИПП «Адыгея», 2003. 1028с.

154. Шишмина Л.В., Чухарева Н.В., Смольянинов С.И. Изучение химического строения гуминовых кислот с использованием данных термического анализа// ж. Почвоведение. М.: Наука, 1992. № 1. С. 158-162.

155. Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И. Классификация почв России. М.: Почв. ин-т. им. В. В. Докучаева РАСХН, 1997. 236 с.

156. Шишов С.А. Агроэкологические особенности аллювиальных темногумусовых почв Окской поймы // Сборник студенческих научных работ. Вып. 10. М.: Изд-во МСХА, 2004. С. 234-239.

157. Шишов С.А. Распределение тонкодисперсных фракций в аллювиальных темногумусовых почвах, варьирование их содержания по профилю и на местности // Труды 3-й научно-практической конференции «Экология речных бассейнов». Владимир:, 2005. С. 164-167.

158. Шишов С.А. Динамика некоторых агрохимических свойств аллювиальных почв среднего течения р. Ока // ж. Земледелие. М.: № 6. 2006. -С. 7-9.

159. Шраг В.И. Опыт классификации пойменных почв // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1953. №11. С. 64- 84.

160. Шраг В.И. Пойменные почвы и их сельскохозяйственное использование. М.: Изд-во Академии Наук СССР, 1954. 110 с.

161. Шраг В.И. К вопросу о классификации пойменных почв лесной зоны // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1959. № 5. С. 66-69.

162. Шраг В.И., Зейдельман Ф.Р. Классификация пойменных почв и их краткая агромелиоративная характеристика. М.: РОСГИПРОВОДХОЗ, 1961. -108 с.

163. Шурухина С.И., Виноградов М.В. Энергетическая характеристика гумусовых препаратов // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1974. № 7. С. 56-60.

164. Шурыгина Е.А. Исследование минералогического состава почв термическим методом // дис. канд. геолого-минерал, наук. М.: 1954. 234 с.

165. Шурыгина Е.М. Термическое исследование адсорбированной воды в глинистых минералах и почвах // Материалы совещания по исследованию и использованию глин. Львов: 1957. 760-768.

166. Шурыгина Е.А., Ларина Н.К., Чубарова М.А., Кононова М.М. Дифференциально-термический и термовесовой анализы гумусовых веществ почвы // ж. Почвоведение. М.: Наука, 1971. № 6. С. 35-44.

167. Шурыгина Е.М. Применение дифференциального термического и термовесового анализов для изучения органического вещества почв // Сб. науч. тр.: Органическое вещество целинных и освоенных почв. М.: Наука, 1972. 262263 с.

168. Щекин В.К., Шишов Л.Л. Отчет по почвенно-мелиоративным, геоботаническим и культуртехническим изысканиям на объекте Цна- Шья, Московской области. М.: РОСГИПРОВОДХОЗ, 1956. 183 с.

169. Экология речных бассейнов. Труды 3-й междунар. науч.-практ. конф. Владимир: 2005. 516 с.

170. Яичников П.Г., Гринев А.В., Казакова С.В., Секирова А.Н. и др. Технический отчет по корректировке материалов почвенного обследования совхоза «Сосновский» Озерского района Московской области. М.: ЦЕНТРГИПРОЗЕМ, 1985. 107 с.

171. Якушева Т.Е. Почвы с текстурно-дифференцированным профилем пойм рек Центра Русской равнины.: Автореф. канд. геогр. наук. М.: Изд-во МГУ, 2002. 25 с.

172. Яшин И.М., Шишов Л.Л., Раскатов В.А. Почвенно-экологические исследования в ландшафтах. М.: Изд-во МСХА, 2000. 560 с.

173. Anderson D.W., Saggar S., Bettany J.R., Stewart J.W.B. 1981. Particle size fractions and their use in studies of soil organic matter. I. The nature and distribution of forms of carbon, nitrogen, and sulfur. Soil Sci. Soc. Am. J. 45. № 4. p. 767-772.

174. Biscaye, P.E., 1964. Distinction between kaolinite and chlorite in recent sediments by x-ray diffraction. Am. Mineral., 49: p. 1281-1289.

175. Biscaye, P.E., 1965. Mineralogy and sedimentation of recent deep-sea clay in the Atlantic Ocean and adjacent seas and oceans. Geol. Sox. Am. Buoll., 76: p. 803-832.

176. Bouirguignon P. Clay minerale in the alluvial soils of Bynkeys (Katanga) // Abstracts of papers ( On Interna Coyress of Soil Science, Bucharest: 1964. vol. 7. p. 53.

177. De Mumbrum L.E., Bruce R.R. Mineralogy of soils of Mississipi river alluvial plain. Soil sci. 1960. 89. № 6. p. 333-337.

178. Duchaufour P. Pedology. London: George Allen & Unwin (Publishers) ltd, 1982. 457p.

179. El-Gabaly M., Khard M. Clay mineral studies of some Egyptian desert and Nile alluvial soil. J. Soil sci, 1962. v. 13. № 2. p. 333-342.

180. Hambi H. The mineralogy of the fine fraction of the alluvial soil of Egypt // J. Soil sci. United Arab republic, 1967. v. 7. № 1. p. 15.

181. Hearth I.W, Grinshaw R.W. General evalution of the Frequency Distribution of clay and assosiated mineralsin the alluvial soils of Ceylon. Geoderma, 1971. v. 5. №2. p. 119-130.

182. Hinds A, Lowe L. 1980. Distribution of carbon, nitrogen, sulphur and phosphorus in particle size separates from gleysolic soils // Canad. J. Soil Sci. v.60. № 4. p. 783-786.

183. Kodoma H, Shnitser M. Kinetics and mechanism of the organic thermal decomposition of fulvie acid Soil Sci, v. 109. № 5. 1970. p. 166-174.

184. Lutwick L.S. Thermal decomposition reactions of clay-organic matter complexes and organic matters separated from a Black chernozemic soil. Canad. J. Soil Sci, 1972. v. 52. № 3. p. 417-425.

185. Mackenzie R.C. The Differential Thermal Investigation of Clays. London: Mineralogical Sosiety, 1957 456 p.

186. Mackintosh E.S, Gardner E.K. A mineralogical and chemical study of lower Froser River alluvial sediments // Canadian Jornal of Soil science, 1966. v. 46. № 1. p. 37-46.

187. Shnitser M, Hoffman I. Pyrolysis of soil organic matter. Soil Sci. Soc. America Proc, v. 28. № 4. 1964. p. 246-253.

188. Shnitser M., Hoffman I. Thermogravimetry of soil humic compounds. Geochim. Et cosmochim. Acta, v. 29. № 8. 1965. p. 231-240.

189. Shnitser M., Turner R.C., Hoffman I. A termogavimetric study of organic matter of reprezentative Canadian podzol soils. Canad. J. Soil Sci. v. 44. № 1. 1964. p. 124-136.

190. Shnitztr M., Kodama H. Reacions of minerals with soil humic substanses. -In: Minerals in soil invironments. Wisconcin: USA, 1977. p. 741-770.

191. Turner R.G., Shnitser M. Thermogravimetry of the organic matter of a podzol. Soil. Sci., 1962. v. 93. № 4. p. 225-232.

192. Urushadze A.T., Chijikova N.P. Clay minerals in the Alluvial Soils of the Mtkvari River Basin // Bulletin of the Georgian Academy of Sciences. 1997. v. 155. № 3. P. 73-76.