Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Динамика пространственной вариабельности некоторых свойств дерново-подзолистой пахотной почвы

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Локалина, Татьяна Владимировна

Введение

Стр.

Глава 1. Динамика некоторых свойств в пахотном слое дерново-подзолистых почв

1.1.Подвижный фосфор и его динамика в почвах сельскохозяйственных угодий

1.2.Подвижный калий и его динамика в пахотных почвах

1.3.Динамика содержания органического вещества в пахотных почвах

1.4.Временные флуктуации численности микроорганизмов в пахотных почвах и влияние на них различных факторов

1.5.Роль пространственной вариабельности почвенных свойств в оценке масштабов и характера их динамики

Глава 2. Объекты и методы исследования

Глава 3. Результаты наблюдений за пространственной и временной изменчивостью свойств в пахотном слое дерново-подзолистой почвы

3.1.Свойства, для которых динамика однотипна в течение вегетации из года в год

3.2. Динамика влажности

3.3.Динамика почвенных свойств, в наибольшей мере зависящая от антропогенного воздействия (подвижные формы фосфора и калия, рН)

Глава 4. Влияние размера площади опробования на результаты определения динамики свойств почв.

4.1. Динамика значений почвенных свойств в отдельной точке .;.

4.2.Динамика значений почвенных свойств на разных площадях опробования.

4.3.Сопоставление трех площадей опробования

Глава 5. Особенности пространственно-временной изменчивости почвенных свойств в режиме ежедневных наблюдений

5.1 .Ежедневная динамика в течение вегетации

5.2.3ависимость численности цитратиспользующих микроорганизмов от температуры и влажности

Глава 6. Исследование взаимосвязей между почвенными свойствами.

6.1.Устойчивость взаимосвязей между почвенными свойствами в пределах постоянства размеров объекта исследования.

6.2.Влияние размера объектов исследования на проявление взаимосвязей между почвенными свойствами.

6.3.Устойчивость профильной дифференциации пахотного слоя

6.4.Устойчивость горизонтальных структур

Глава 7. Динамика совокупности почвенных свойств

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Динамика пространственной вариабельности некоторых свойств дерново-подзолистой пахотной почвы"

Знание закономерностей изменения почвенных свойств во времени необходимо для обоснованного прогноза состояния почвенного покрова. Особенно актуальной эта задача становится в современных условиях, когда антропогенное воздействие на все компоненты природной среды, в том числе и почвы, становится все более заметным.

Изменчивость свойств почв во времени давно является предметом изучения почвоведов. В большинстве работ, за небольшими исключениями, рассматривается лишь динамика средних величин в различных временных масштабах. Однако, поскольку наблюдения всегда проводятся в условиях неоднородного почвенного покрова, возникает проблема разделения пространственной и временной изменчивости свойства почв. При этом степень и характер пространственной изменчивости свойств a priori полагаются постоянными. Схемы опробования (число образцов, размещение их в пространстве, индивидуальные или смешанные образцы) остаются постоянными на весь срок исследования. При этом для одноименных свойств в литературных источниках можно встретить противоречивые сведения.

Вопрос об устойчивости степени вариабельности отдельных свойств во времени исследован очень мало, хотя из общих соображений можно предположить, что для отдельных показателей она обязательно должна меняться во времени. Так, например, в начале развития анаэробных процессов в почвенной толще должно возрастать разнообразие содержания закисного железа в отдельных точках, но если условия анаэробиозиса продержатся долго, почвенная толща станет более однородной по содержанию закисного железа. Количественно это может быть измерено изменением величины дисперсии или другого показателя, характеризующе4 го разброс значений. Можно предположить также, что во времени может меняться не только разброс значений, но и характер распределения свойства. Так, например, для того же закисного железа возможны ситуации, когда в отдельных точках его содержание станет очень большим. Это может привести не только к увеличению дисперсии, но и к появлению заметной асимметрии и (или) эксцесса.

Для пахотных почв изменение степени вариабельности свойств во времени может быть обусловлено внесением удобрений или мелиорантов, механическими обработками почвы. Вариабельность свойства является не только мерой его разнообразия в пространстве, ее можно рассматривать и как индикатор некоторых процессов, происходящих в экосистемах. Например, скорость изменения дисперсий может характеризовать скорость восстановления «нормального» состояния экосистемы.

В настоящей работе на примере дерново-подзолистой пахотной почвы рассматриваются вопросы изменения вариабельности лабильных почвенных свойств j под действием природных условий и деятельности человека. Работа является продолжением серии работ по исследованию вариабельности антропогенно преобразованных почв, начатых под руководством профессора Е.А.Дмитриева. 5