Микроэлементы в почвах различных ландшафтов Каменной степи

Коляда, Ольга Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Микроэлементы в почвах различных ландшафтов Каменной степи
ВАК РФ 03.02.13, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Микроэлементы в почвах различных ландшафтов Каменной степи"

На правах рукописи

Коляда Ольга Александровна

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ В ПОЧВАХ РАЗЛИЧНЫХ ЛАНДШАФТОВ КАМЕННОЙ СТЕПИ

Специальность 03.02.13 - почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Воронеж 2012 г.

6 ДЕК 2012

005056306

Работа выполнена на кафедре почвоведения и управления земельными ресурсами биолого-почвенного факультета Воронежского государственного университета.

Официальные оппоненты:

Ахтырцев Анатолий Борисович, доктор биологических наук, профессор, Воронежский государственный педагогический университет, естественно-географический факультет, кафедра физической географии, профессор

Яблонских Лидия Александровна, доктор биологических наук, профессор, Воронежский государственный университет, биолого-почвенный факультет, кафедра экологии и управления земельными ресурсами, профессор

Ведущая организация: Пущинский государственный университет, (г.Пущино)

Защита состоится «26» декабря 2012 г. в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.038.02 при Воронежском государственном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, Университетская пл., 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного университета.

Автореферат разослан «Ф» ноября 2012 г.

Учёный секретарь

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Щеглов Дмитрий Иванович

диссертационного совета

Л.И. Брехова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие промышленности, автотранспорта, рост народонаселения во второй половине XX века привели к резкому ухудшению окружающей среды. Одним из проявлений усиливающегося техногенного воздействия на окружающую среду является загрязнение почв тяжёлыми металлами (ТМ), что отрицательно сказывается на жизни растений, животных и человека.

В условиях современного техногенеза особую значимость приобретают исследования поведения тяжёлых металлов в почвах различных ландшафтов. Такие исследования раскрывают не только содержание ТМ в почвах различных типов, но и особенности их аккумуляции и миграции.

Весьма важную роль в поведении ТМ в ландшафтах играет древесная растительность, которая, как известно, трансформирует биологический круговорот, ускоряет и расширяет его в результате охвата большего объёма почвы корнями древесной растительности (Погребняк, 1968). Для прогноза изменений биогеохимических циклов элементов при воздействии древесной растительности недостаточно деление её на хвойные и лиственные. Необходимо иметь более точное представление о влиянии отдельных пород на эти процессы (Меняйло, 2009).

С экологической точки зрения одной из важнейших задач геохимии микроэлементов является определение содержания их соединений, указывающих на прочность связи с различными компонентами почвы.

Анализ фракционно-группового состава соединений ТМ позволяет выявить генетические особенности почв, оценить воздействие на них природных и техногенных факторов.

Несмотря на значительное количество работ по содержанию ТМ в почвах Центрального Черноземья, исследований по анализу накопления, внутрипрофильного распределения и фракционно-групповому составу ТМ в почвах различных типов и под различными древесными насаждениями очень мало.

Цель исследования. Изучить особенности содержания, внутрипрофильного распределения и фракционно-групповой состав различных соединений микроэлементов (Мп, 7.П, Сг, №, РЬ, Си, Сё) в почвах разных типов и под насаждениями различных древесных пород для характеристики процессов аккумуляции и миграции ТМ в ландшафтах.

Задачи.

1 .Изучить особенности почвообразования и характер почвенного покрова территории Каменной степи.

2.Провести полевые исследования морфогенетических свойств различных типов почв сопряжённых ландшафтов и почв под различными древесными породами.

3.Исследовать состав и свойства почв.

4.Изучить содержание и особенности профильного распределения различных соединений микроэлементов (Мп, Ъп, Сг, №, РЬ, Си, Сё) в почвах сопряжённого ряда и под различными древесными породами.

5.Исследовать фракционно-групповой состав микроэлементов под различными древесными породами.

Научная новизна. Впервые на территории Каменной степи исследовано содержание и особенности профильного распределения различных соединений тяжёлых металлов (валовых, кислоторастворимых и подвижных) в генетически сопряжённом ряду почв (катене), в почвах под различными древесными породами и выявлен их фракционно-групповой состав. Установлено, что характер гидрологического режима почв определяет не только общее содержание, но и тип распределения ТМ в профиле. С нарастанием гидроморфизма наблюдается однонаправленное увеличение валового содержания и кислоторастворимых соединений Мп, Хп, РЬ, Си, Сг, N1, Сё. В профиле всех исследуемых почв эти соединения распределяются по аккумулятивному типу. При этом в зависимости от степени гидроморфизма профильное распределение валового содержания и кислоторастворимых соединений характеризуется различными подтипами: равномерно-аккумулятивным, прогрессивно-аккумулятивным и регрессивно-аккумулятивным.

Установлено, что в почвах под всеми древесными породами отмечается биогенное накопление валового содержания и кислоторастворимых соединений Мп, Ъп, РЬ, Си, Сг, №, Сё. Максимальное количество почти всех микроэлементов наблюдается в почвах под лиственницей, далее по убыванию следуют почвы под клёном, берёзой, сосной и пашней. Выявлено, что основная доля валового содержания микроэлементов приходится на прочно связанные соединения ТМ, которые фиксируются и удерживаются органо-минеральными соединениями, илистой фракцией и силикатами.

Защищаемые положения:

1.Содержание и профильное распределение ТМ в почвах определяется степенью их гидроморфизма, содержанием и распределением гумуса, илистой фракции и величиной рН.

2.В почвах под древесными породами наблюдается биогенная аккумуляция микроэлементов (Мп, Ъ&, РЬ, Си, Сг, №, Сс1) при максимальном накоплении их в почвах под лиственницей, далее по убыванию - под клёном, берёзой, сосной и пашней.

3.Основная часть валового содержания ТМ в почвах находится в прочно связанном состоянии.

Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы при анализе загрязнения ТМ различных типов почв, учёте различных компонентов и их миграции и аккумуляции и служить основой оценки экологического состояния и мониторинга почв. Полученные данные служат теоретической основой оценки биологически доступных микроэлементов для конкретных экосистем, определяемых параллельно в почвах и растениях. Материалы, полученные в работе, могут быть использованы в учебном процессе на биолого-почвенном факультете Воронежского государственного университета при чтении общих курсов «Почвоведение», «Агрохимия», «Биогеохимия почв», а также при написании курсовых и дипломных работ.

мониторинг и охрана природных, природно-антропогенных и антропогенных ландшафтов» (Воронеж, 2012) , Международной научной конференции по проблеме «Теоретические и технологические основы воспроизводства плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур», посвященных 100-летию первого в России Длительного полевого опыта РГАУ -_МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва, 2012), на IX Всероссийской научной конференции с международным участием «Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных земель» (Екатеринбург, 2012), на VI съезде Общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Москва - Петрозаводск 2012).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 статей.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа изложена на 174 страницах, содержит 8 рисунков, 13 таблиц и состоит из введения, 7 глав, выводов и приложения. Список литературы включает 144 наименований, в том числе 9 иностранных.

Благодарность. Выражаю огромную признательность научному руководителю Д.И. Щеглову за неоценимый вклад в формирование теоретической основы работы, Горбуновой Н.С. за ценные советы и консультации по теме исследования. Особую благодарность выражаю Семёновой Л.А. за помощь в работе и начальнику химико-аналитического отдела ФГБУ ГЦАС «Воронежский» Романюк В.Н. за возможность проведения экспериментальной части в лаборатории отдела.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Объекты и методы исследования

Объектами исследования были автоморфные, полугидроморфные и гидроморфные почвы Каменной степи Таловского района Воронежской области.

По классификации 1977 г. изучаемые типы почв относятся к чернозёмам обыкновенным, лугово-чернозёмным и чернозёмно-луговым почвам.

По классификации 2004 г. эти почвы соответственно относятся: чернозёмы обыкновенные - к отделу гумусово-аккумулятивных почв, типу - чернозёмов, подтипу - сегрегационных; лугово-чернозёмные почвы - к отделу гумусово-

аккумулятивные почвы, типу - чернозёмов, подтипу -гидрометаморфизованных; черноземно-луговые почвы - к отделу гидрометаморфических почв, типу - гумусово-гидрометаморфических почв, подтипу - типичных.

Почвенные разрезы закладывались сопряженными по рельефу рядами -катенами до глубины 150 см, из которых отбирались почвенные образцы сплошной колонкой через каждые 10 см. Наряду с этим были заложены разрезы под различными древесными насаждениями, расположенными в пределах одной лесной полосы № 211, состоящей из лиственницы сибирской (Larix siberica Ldb.); клена остролистного (Acer platanoides L.); сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и березы бородавчатой (Betula verrucosa Ehrh). Возраст лесных насаждений 52 года. В качестве контроля использовались почвы под пашней, расположенные в непосредственной близости от лесополосы. Почвы исследуемого участка были определены как черноземы сегрегационные. Почвообразующими породами для всех почв послужили покровные карбонатные тяжелые суглинки и глины.

В почвенных образцах были определены валовой гумус, pH водной вытяжки, обменные Са2+ и Mg2+, гидролитическая кислотность, гранулометрический состав по общепринятым методикам; валовое содержание TM - Mn, Zn, Си, Cr, Ni, Pb, Cd определяли методом спекания почвы с карбонатом натрия с последующей обработкой HNO3 (1:1) и Н202(конц.) с атомно-абсорбционным окончанием; кислоторастворимые соединения ТМ определяли в вытяжке 1 н. HN03 в соотношении почва - раствор 1:5; подвижные соединения — в вытяжке ацетатно-аммонийного буфера (ААБ) pH 4,8, соотношение почва - раствор 1:10; определение фракционно-группового состава соединений тяжелых металлов (Mn, Zn, Cr, Ni, Pb, Cu, Cd) в почвах проводили на основе комбинированной схемы фракционирования по Тессиеру (1979) совместно с параллельным экстрагированием.

Все определения тяжелых металлов проводили на атомно-абсорбционном спектрофотометре КВАНТ2А, чувствительность определения 0,01 мкг/л, точность 4 %.

Полученные данные обработаны с использованием общепринятых формул и программы Microsoft Office Exeel 2003. Результаты исследований оформлены с помощью программ Microsoft Office Word 2003.

2. Почвы Каменной степи и их морфогенетическая характеристика

Почвенный покров Каменной степи в основном представлен чернозёмами обыкновенными, лугово-чернозёмными и чернозёмно-луговыми почвами. По западинкам и ложбинкам, а также под лесными полосами пятнами залегают слабо выщелоченный и выщелоченный чернозёмы. В понижениях по верховьям ложбин и около прудов, где близок уровень грунтовых вод, пятнами залегают солонцеватые и солончаковатые почвы, но их доля очень невелика.

Исследуемые почвы характеризуются тяжелым гранулометрическим составом. Среди рассматриваемых почв сопряжённого ряда наиболее тяжелый гранулометрический состав имеют агрогумусово-гидрометаморфические почвы, которые характеризуются максимальным количеством илистой фракции. Далее по убыванию физической глины и ила следуют агрочерноземы гидрометаморфизованные и на последнем месте стоят агрочерноземы сегрегационные.

Чернозёмы сегрегационные под древесными породами характеризуются также неодинаковым составом. Наиболее тяжёлым гранулометрическим составом верхней части профиля среди исследуемых вариантов обладают почвы под клёном остролистным и лиственницей сибирской.

В чернозёмах под лиственницей и, особенно, сосной, выявляется вынос илистой фракции из гумусовой толщи и относительное накопление её в подгумусовой части.

При сравнении агрочернозёмов сегрегационных сопряжённого ряда и под древесными породами можно сказать, что содержание фракции ила и физической глины больше в почвах лесополосы, чем катены, что, возможно, объясняется влиянием древесной растительности на эти показатели.

Полученные данные по содержанию валового гумуса и типу его профильного распределения в почвах сопряжённого ряда представлены в таблице 1.

Из данных следует, что по содержанию валового гумуса в верхнем 0-10 см слое исследуемые почвы характеризуются как среднегумусные (6,6 %).

Определение содержания гумуса под различной древесной растительностью показало, что количество его в этих почвах значительно выше, чем в почвах катены, а наибольшее содержание характерно для почв под лиственницей и клёном (табл. 2). Заметно меньше количество гумуса в чернозёмах под культурами берёзы и сосны и самое низкое значение замечено в пашне.

Таблица 1

Содержание валового гумуса в почвах сопряжённого ряда, %

Глубина образца, см Агрочернозёмы сегрегационные Агрочернозёмы гидрометамор-физованные Агрогумусово-гидрометаморфические типичные почвы

0-10 6,6 6,6 6,2

20-30 5,8 6,2 5,7

40-50 3,9 4,2 4,2

60-70 2,1 2,1 2,7

80-90 1,0 0,9 1,3

100-110 0,8 0,8 0,8

120-130 0,6 0,7 0,6

140-150 0,5 0,6 0,5

Таблица 2

Содержание валового гумуса в почвах под различными древесными

породами, %

Глубина, см Пашня Сосна Берёза Клён Лиственница

0-10 6,11 7,03 7,07 7,58 7,92

20-30 5,24 5,84 5,63 6,12 6,59

40-50 3,79 3,92 4,01 3,99 4,03

60-70 2,04 2,17 2,23 2,87 2,85

80-90 1,73 1,90 1,83 1,94 1,90

100-110 1,13 0,99 1,01 0,73 0,84

120-130 0,82 0,42 0,57 0,41 0,52

140-150 0,51 0,40 0,48 0,27 0,21

Содержание обменного Са2+ в автоморфных и полугидроморфных агропочвах варьирует от 43,0 до 47,0, обменного от 6,0 до 8,0 ммоль-экв/100 г почвы. В гидроморфных почвах заметно увеличивается количество

обменного Mg2+ (до 9,8 ммоль-экв/100 г почвы) при сохранении того же количества обменного кальция (43,0 ммоль-экв/100 г почвы).

Гидролитическая кислотность отмечается только в верхней 30 см толще агрочернозёмов сегрегационных и составляет около 1,0 ммоль-экв/100 г почвы, в полугидроморфных и гидроморфных почвах она отсутствует.

Реакция меняется по профилю от близкой к нейтральной (рН = 7,2) до щелочной (рН = 8,4).

Данные физико-химических свойств чернозёмов под различными древесными породами показали, что наиболее подкисленная реакция среды отмечается в чернозёмах под сосной и в меньшей степени под берёзой.

5. Микроэлементы в почвах сопряженных ландшафтов Каменной

степи

Исследуемые почвы сопряженного ряда характеризуются не только различным гидрологическим режимом, но и существенными различиями в их составе и свойствах, что не могло не сказаться на содержании тяжелых металлов и их профильном распределении.

Марганец. Максимальное содержание валовых и кислоторастворимых соединений Мп отмечается в верхнем 0-10 см слое агрогумусово-гидрометаморфических типичных почв (846 - 470 мг/кг соответственно) (табл. 3).

Распределение валового содержания Мп по профилю почв характеризуется накоплением его в верхних горизонтах с постепенным уменьшением с глубиной (аккумулятивный тип распределения).

Тип распределение по профилю кислоторастворимых соединений также аккумулятивный, но для автоморфных и полугидроморфных почв характерно наличие двух максимумов: верхнего - абсолютного и нижнего - в почвообразующей породе и с резко выраженным минимумом содержания, приуроченного к нижней границе гумусовой толщи.

Содержание подвижных соединений Мп в 0-10 см слое также увеличивается от автоморфных почв к гидроморфным от 20,9 мг/кг до 29,2

мг/кг соответственно (табл. 3). Подвижные соединения Мп распределяются по элювиальному типу.

Распределение валового содержания и кислоторастворимых соединений зависит от содержания гумуса, о чём свидетельствуют результаты корреляционного анализа.

Цинк. Содержание валового Zn максимально в верхних горизонтах и нарастает от 109 мг/кг в автоморфных - до 140 мг/кг в гидроморфных почвах (табл. 3). Вниз по профилю количество его постепенно снижается вслед за снижением гумуса, а в подгумусовой части вновь наблюдается увеличение валового содержания Zn. Распределение по профилю металла тесно связано с распределением ила, гумуса и pH.

Содержание кислоторастворимых соединений меньше в автоморфных почвах (15,6 мг/кг) и больше в гидроморфных (19,4 мг/кг) (табл. 3). В распределении по профилю данных соединений Zn во всех почвах наблюдается формирование двух центров аккумуляции - верхнего - биогенного и нижнего -в почвообразующей породе, обусловленного, по-видимому, обогащением этой части профиля илистыми частицами.

Содержание подвижных соединений Zn в верхней части почв близко между собой и составляет чуть больше 3,0 мг/кг (табл. 3). В профиле всех исследуемых почв распределение подвижных соединений Zn происходит по элювиальному типу, при этом в гидроморфных агропочвах наблюдается почти пороговое увеличение содержания подвижных соединений Zn. Это связано с нарастанием гидроморфизма и изменением окислительно-восстановительных условий в этой части профиля.

Хром. Валовое содежание Cr также увеличивается от автоморфных к гидроморфным почвам (57,3 мг/кг - 68,7 мг/кг) (табл. 3). В распределении валового Cr по профилю в полугидроморфных и гидроморфных почвах на глубине 80-90 см наблюдается увеличение содержания металла, обусловленное процессом оглеения.

Содержание кислоторастворимых соединений Cr в верхнем слое в среднем составляет 2,6 мг/кг. Профильное распределение данных соединений Cr характеризуется наличием двух максимумов - верхнего и нижнего. Такое

Таблица 3

Содержание и профильное распределение различных форм соединений ТМ в почвах сопряжённого ряда (мг/кг)

Глубин а, см Валовое содержание Кислоторастворимые соединения Подвижные соединения

М(1 2п Сг N1 РЬ Си са Мп 1п Сг N1 РЬ Си са Мп гп Сг № РЬ Си са

Агрочерноземы сегрегационные

0-10 522 109 57,3 28,8 18 Д 26,3 0,41 402 15,6 2,56 2,22 2,23 15,6 0,19 20,9 3,01 1,09 1,10 1,11 из 0,05

20-30 519 102 56,7 29,7 16,8 25,1 0,40 392 15,4 2,50 2,19 1,92 14,9 0,19 23,9 3,10 1,15 1,18 1,11 1,27 0,04

40-50 515 92,9 52,9 29,8 13,5 22,8 0,40 355 14,0 2,39 3,13 1,76 14,3 0,16 26,9 3,31 1,18 1,26 1,12 1,39 0,04

60-70 504 86,1 50,5 33,3 11,7 19,9 0,38 308 14,6 2,19 3,09 1,39 12,3 0,18 28,5 3,62 1,22 1,33 1,14 1,65 0,05

80-90 501 72,4 51,4 33,5 17,6 14,9 0,43 266 15,5 1,69 3,18 1,40 11,9 0,20 28,5 3,78 1,24 1,46 1,16 1,90 0,04

100-110 491 61,6 55,5 35,3 16,1 14,2 0,42 283 16,0 1,88 3,24 1,59 10,9 0,22 30,5 4,31 1,26 1,54 1,20 2,06 0,05

120-130 473 68,8 52,4 44,7 22,3 19,8 0,47 305 17,9 1,94 3,32 2,24 11,8 0,22 32,2 4,91 1,28 1,68 1,27 2,21 0,04

140-150 453 98,1 51,7 463 23,9 16,2 0,47 319 18,6 2,19 3,37 2,41 10,7 0,20 33,2 5,90 1,37 1,83 1,37 2,35 0,05

Агрочерноземыгидрометаморфизованные

0-10 522 124 66,7 34,5 21,7 31,1 0,47 411 18,4 2,59 2,22 2,82 18,2 0,20 28,3 3,12 1,18 1,10 1,16 1,24 0,04

20-30 514 107 61,8 33,4 18,7 26,6 0,43 395 17,8 2,48 2,18 2,72 17,4 0,21 27,4 3,29 1,23 1,21 1,21 1,28 0,04

40-50 500 99,4 57,6 38,9 ¡6,7 24,0 0,44 366 15,7 2,41 3,11 2,40 16,0 0,23 27,9 3,77 1,28 1,49 ¡¿5 1,39 0,04

60-70 488 91,3 68,8 40,7 12,7 21,9 0,44 338 16,9 1,89 3,14 1,86 12,9 0,22 28,3 3,91 1,29 1,49 1,27 1,74 0,05

80-90 475 78,8 75,0 43,3 16,1 22,8 0,40 300 17,5 1,58 3,24 1,84 12,9 0,17 29,3 4,11 1,32 1,57 1,27 1,86 0,06

100-110 465 75.3 70,5 45,3 21,9 23,2 0,49 290 18,1 2,02 3,26 2,24 13,3 0,18 30,4 4,95 1,34 1,73 1Д9 1,93 0,06

120-130 460 80,1 72,3 47,3 24,0 23,3 0,48 328 18,6 2,14 3,31 2,44 14,0 0,22 33,2 5,38 1,38 1,84 1,32 2,33 0,05

140-150 453 82,7 74,9 50,2 24,3 22,1 0,46 318 19,4 2,22 3,38 2,50 14,6 0,20 37,4 6,59 1,40 1,94 1,41 2,35 0,06

Агрогумусово-гидрометаморфические типичные почвы

0-10 846 140 68,7 36,4 23,9 40,5 0,47 470 19,4 2,65 2,58 3,39 19,6 0,21 29,2 3,33 1,20 1,45 1,17 1,39 0,04

20-30 788 118 66,8 38,3 18,5 37,8 0,46 462 18,0 2,52 2,51 2,79 18,7 0,23 30,8 3,68 1,20 1,48 1,23 1,46 0,05

40-50 688 100 63,1 37,5 16,3 37,4 0,40 431 17,4 2,42 3,21 2,69 17,8 0,24 30,9 3,77 1,21 1,59 1,23 1,54 0,05

60-70 591 94,1 65,4 45,3 10,1 27,1 0,45 395 15,9 2,20 3,19 2,19 16,4 0,22 34,4 3,99 1,22 1,69 1,24 1,64 0,05

80-90 529 77,9 80,9 58,7 10,2 27,8 0,48 360 17,4 2,00 3,25 1,88 12,9 0,21 34,8 4,17 1,27 1,76 1,32 1,74 0,05

100-110 499 72,2 74,2 57,6 13,9 18,3 0,42 340 17,8 2,12 3,33 1,45 13,2 0,21 36,6 4,32 1,33 1,85 1,32 1,87 0,06

120-130 470 77,7 78,4 59,7 24,9 20,9 0,47 332 18,3 2,15 3,39 2,49 14,9 0,19 38,8 6,94 1,40 1,95 1,32 2,29 0,06

140-150 454 81,4 79,9 62,3 26,2 22,6 0,42 319 19,9 2,30 3,43 2,83 15,1 0,19 40,8 7,55 1,41 2,03 1,48 2,35 0,06

поведение металла объясняется его способностью взаимодействовать с карбонатами почвенного раствора, образуя трудно растворимые соединения.

Подвижные соединения хрома имеют элювиальный тип распределения с максимальным содержанием на глубине 140-150 см (табл. 3).

Результаты корреляционного анализа выявили зависимость в распределении кислоторастворимых и подвижных соединений Cr от профильного распределения ила, гумуса, pH.

Никель. Валовое содержание Ni увеличивается в ряду: агрочернозёмы сегрегационные (28,8) < агрочернозёмы гидрометаморфизованные (34,5) < агрогумусово-гидрометаморфические типичные почвы (36,4 мг/кг) (табл. 3). Профильное распределение валового содержания Ni увеличивается вниз по профилю всех изучаемых почв катены и повторяет распределение ила. Это свидетельствует о большой сорбционной способности илистой фракции по отношению к Ni, что подтверждают результаты корреляционного анализа.

Содержание кислоторастворимых соединений Ni минимально в верхних горизонтах (2,2-2,6 мг/кг) (табл. 3). На границе карбонатного горизонта происходит резкое увеличение металла, ниже которой отмечается плавное, постепенное нарастание его содержания с глубиной.

Содержание подвижных соединений Ni в верхних горизонтах почв не превышает 1,1 - 1,5 мг/кг (табл. 3). Для подвижных соединений Ni характерно однотипное профильное распределение во всех исследуемых почвах по равномерно-элювиальному подтипу.

Свинец. Валовое содержание и кислоторастворимые соединения свинца накапливаются в верхних горизонтах чернозёмов за счёт его биогенной аккумуляции. Вниз по профилю происходит постепенное уменьшение содержания металла до глубины 60-70 см. Далее в карбонатном горизонте наблюдается накопление валового содержания и кислоторастворимых соединений РЬ в результате взаимодействия с карбонатами почвенного раствора. Наиболее тесная корреляционная связь отмечается между профильным распределением валового РЬ и гумуса.

Подвижные соединения свинца в профиле почв распределяются по элювиальному типу.

Медь. Валовое содержание и кислоторастворимые соединения элемента аккумулируются в верхнем гумусовом горизонте изучаемых почв (табл.З). Си, наряду со РЬ, относится к металлам, тесно связанным с органическим веществом. Подвижные соединения меди по профилю распределяются также по элювиальному типу, что, по-видимому, обусловлено интенсивным потреблением Си растениями из верхних горизонтов, а также связыванием её карбонатами и илистой фракцией.

Корреляционный анализ выявил тесную взаимосвязь в профильном распределении валового содержания и кислоторастворимых соединений Си, ила, гумуса и рН.

Кадмий. Валовое содержание Сс1 не привышает 0,4-0,5мг/кг, количество кислоторастворимых соединений - 0,2 мг/кг, а подвижных - 0,04-0,06 мг/кг (табл. 3). Распределение валового содержания, кислоторастворимых и подвижных соединений Сс1 по профилю относительно равномерное во всех изучаемых почвах сопряженного ландшафта. Корреляционный анализ не выявил связи профильного распределения данных соединений металла с гумусом, илом и рН.

б.Микроэлементы в чернозёмах Каменной степи под различными древесными насаждениями

Содержание ТМ в почвах под всеми древесными породами было существенно выше, чем в почвах пашни, причём количество всех форм соединений Мп, Ъп, Сг, N1, РЬ, Си, Сс1 возрастало в ряду: пашня < сосна < берёза < клён < лиственница (табл. 4).

Распределение валового содержания и кислоторастворимых соединений Мп, Ъа, Сг, Си по профилю почв под лиственницей и клёном характеризовалось аккумулятивным типом, а в почвах под берёзой сосной и пашней -акумулятивно-элювиально-иллювиальным распределением с двумя максимумами - в гумусовом и карбонатном горизонтах. Исключение составляют кислоторастворимые соединения Ъп в почвах под пашней, где тип распределения элювиальный.

Валовое содержание №, РЬ и Сс1 под всеми древесными породами накапливается в верхних горизонтах за счет биогенной аккумуляции и в карбонатном горизонте за счёт образования слаборастворимых соединений металла с карбонатами почвенного раствора (табл. 4).

Распределение кислоторастворимого РЪ по профилю повторяет тип распределения валового содержания.

Для кислоторастворимых соединений N1 в почвах под берёзой, сосной и пашней отмечается элювиальный тип распределения. В остальных случаях наблюдается два максимума накопления металла - в гумусовом и карбонатном горизонтах.

Внутрипрофильное распределение кислоторастворимых соединений Сё под клёном и лиственницей характеризуется биогенным накоплением, а под берёзой сосной и пашней на фоне биогенного накопления отмечается увеличение металла с глубины 80-90 см в результате осаждения в карбонатном горизонте.

Подвижные соединения Мп, 2п, Сг, N1, РЬ, Си во всех почвах имеют элювиальный тип распределения. Для Сё характерен элювиальный тип распределения только в почвах под сосной, берёзой и пашней; а в почвах под клёном и лиственницей - равномерное распределение.

Таблица 4.

Содержание и профильное распределение различных форм соединений ТМ в черноземах сегрегационных под различными древесными

породами (мг/кг)

Глубина, Валовое содержание Кислоторастворимые соединения Подвижные соединения

см Мп Ъа Сг № РЬ Си са Мп гп Сг |№ РЬ Си са Мп гп Сг N1 РЬ Си са

Клен остролистный

0-10 558 136 89,4 53,4 28,6 39,1 0,63 399 20,7 2,62 3,54 4,05 19,0 0,36 35,6 3,24 1,23 1,67 1,17 1,43 0,02

20-30 531 122 88,1 52,8 25,3 31,9 0,52 387 20,6 2,54 3,45 3,98 18,4 0,34 36,7 3,56 1,24 1,70 1,28 1,56 0,01

40-50 524 98,0 76,5 40,3 24,1 30,7 0,43 365 19,2 2,46 3,05 3,47 17,9 0,34 36,7 3,87 1,34 1,79 1,57 1,67 0,01

60-70 511 87,4 75,3 32,9 19,1 28,1 0,38 338 19,0 2,44 3,21 3,37 16,4 0,29 41,7 4,11 1,34 1,82 1,79 1,68 0,02

80-90 510 79,9 71,2 36,3 19.0 26,3 0,27 322 18,8 2,31 3,27 2,99 15,6 0,25 41,9 4,58 1,35 1,87 1,89 1,70 0,01

100-110 499 76,9 70,7 37,0 15,1 25,8 0,53 322 18,5 2,17 3,31 2,79 14,7 0,21 49,3 4,87 1,37 1,96 2,01 1,76 0,01

120-130 483 71,6 69,5 51,1 23,5 24,1 0,54 320 18,5 2,08 3,40 3,11 14,5 0,20 50,8 5,93 1,41 1,97 2,45 2,32 0,02

140-150 457 71,4 63,2 52,2 24,2 21,6 0,63 303 18,4 2,03 3,45 3,29 14,0 0,18 50,9 7,04 1,43 1.99 2,53 2,33 0,02

Лиственница сибирская

0-10 791 145 90,6 55,2 29,1 45,9 0,68 419 20,9 2,78 3,61 4,22 20,1 0,38 39,5 3,39 1,27 1,78 1,21 1,59 0,03

20-30 729 126 83,7 41,8 28,6 42,8 0,61 415 20,1 2,62 3,57 4,14 18,9 0,32 39,5 3,73 1,27 1,78 1,22 1,67 0,02

40-50 659 111 81,0 40,3 23,5 41,4 0,57 406 19,5 2,47 3,36 3,98 17,6 0,24 40,1 3,88 1,28 1,82 1,56 1,68 0,02

60-70 636 100 75,2 39,1 21,0 31,6 0,52 358 19,3 2,25 3,17 3,46 16,3 0,24 41,7 3,88 1,29 1,89 1,63 1,79 0,03

80-90 524 96,9 74,9 35,2 17,4 26,7 0,49 326 19,1 2,19 3,22 2,87 15,2 0,22 45,8 3,92 1,30 1,99 1,76 1,90 0,01

100-110 512 83,2 70,1 41,7 12,7 23,3 0,41 313 18,9 2,15 3,34 2,38 15,1 0,20 47,6 4,16 1,31 2,00 1,79 2,08 0,01

120-130 420 76,8 70,0 45,2 26,3 22,9 0,59 310 18,9 2,11 3,38 3,63 15,0 0,17 50,9 7,17 1,32 2,01 1,92 2,34 0,02

140-150 417 71,3 69,5 50,3 28,1 22,6 0,61 303 18,3 2,01 3,41 3,92 14,1 0,16 53,4 8,01 1,33 2,05 2,24 2,36 0,01

Береза бородавчатая

0-10 519 110 70,1 40,8 20,5 21,2 0,54 344 15,4 2,51 3,09 3,05 15,4 0,25 20,9 2,89 1,05 1,12 1,10 1,17 0,01

20-30 513 104 65,4 30,9 19,9 16,9 0,54 336 15,0 2,48 3,11 2,99 15,1 0,21 26,3 3,05 1,15 1,25 1,18 1,23 0,01

40-50 505 97,5 57,3 31,7 17,8 15,7 0,50 327 13,4 2,32 3,12 2,79 14,3 0,19 27,5 3,18 1,19 1,37 1,34 1,36 0,01

60-70 414 84,3 53,2 39,7 15,4 14,4 0,44 297 11,9 2,11 3,27 2,53 10,7 0,12 38,1 3,57 1,22 1,56 1,56 1,78 0,02

80-90 409 72,6 49,9 39,8 13,9 18,6 0,31 259 15,7 1,88 3,28 2,48 11,8 0,18 39,7 3,96 1,25 1,68 1,87 1,79 0,02

100-110 484 79,2 57,8 39,9 22,5 20,8 0,49 279 16,1 1,90 3,29 3,27 10,2 0,20 49,9 4,76 1,30 1,88 1,95 1,85 0,02

120-130 494 81,8 64,3 46,6 24,8 24,1 0,52 310 17,8 1,96 3,29 3,49 11,4 0,21 51,9 5,13 1,31 1,89 2,00 2,35 0,03

140-150 498 99,4 74,6 49,8 25,1 24,4 0,73 335 18,7 2,27 3,38 3,53 14,8 0,25 57,5 6,97 1,38 1,94 2,64 2,37 0,04

Продолжение таблицы 4

Глубина, Валовое содержание Кислоторастворимые соединения Подвижные соединения

см Мп Ъх Сг № |РЬ Си Сй Мп \гп Сг № РЬ Си Сі Мп \7л Сг № РЬ Си С<3

Сосна обыкновенная

0-10 516 106 68,8 40,2 19,9 20,7 0,47 337 15,3 2,55 3,01 2,98 15,1 0,23 20,5 2,81 1,02 1,08 1,08 1,14 0,01

20-30 511 104 60,5 34,5 18,5 20,4 0,43 335 15,1 2,47 3,09 2,87 13,4 0,17 24,9 2,99 1,19 1,17 1,17 1,15 0,01

40-50 508 97,6 56,7 35,1 17,7 19,7 0,40 326 14,7 2,38 3,11 2,74 12,2 0,12 31,1 3,49 1,20 1,24 1,24 1,35 0,01

60-70 488 85,4 41,3 39,7 12,5 17,7 0,32 289 12,1 2,01 3,15 2,29 11,1 0,13 39,2 3,78 1,22 1,37 1,38 1,76 0,02

80-90 412 71,3 52,3 39,7 14,9 15,2 0,37 262 15,0 1,69 3,18 2,48 11,0 0,20 47,8 3,94 1,24 1,38 1,67 1,89 0,04

100-110 487 54,2 61,4 40,1 20,0 14,9 0,39 278 16,3 1,98 3,24 3,15 11,3 0,23 51,5 4,75 1,36 1,50 1,89 1,95 0,05

120-130 498 74,8 68,5 41,2 22,1 20,8 0,67 305 18,1 1,99 3,31 3,26 11,6 0,28 56,5 5,95 1,39 1,69 2,01 2,42 0,05

140-150 515 98,9 76,8 50,9 25,7 26,4 0,78 332 18,5 2,25 3,36 3,39 14,5 0,29 58,1 6,97 1,51 1,99 2,65 2,43 0,05

Пашня

0-10 500 99,7 50,4 34,9 18,0 19,4 0,41 301 Н.1 2,11 2,97 2,84 11,9 0,19 19,1 2,00 1,00 1,00 1,01 1,09 0,01

20-30 474 96,1 49,8 33,7 17,4 17,2 0,39 288 13,8 2,05 2,91 2,71 10,1 0,17 20,0 2,20 1,05 1,11 1,09 1,10 0,01

40-50 413 83,0 40,3 30,1 13,1 15,3 0,35 251 17,9 1,97 2,73 2,32 10,0 0,14 27,3 2,21 1,11 1Д9 1,15 1,16 0,01

60-70 409 50,9 37,2 38,4 13,1 14,8 0,23 234 17,9 1,44 2,60 2,30 10,0 0,10 34,8 2,83 1Д7 1,25 1,28 1,23 0,02

80-90 443 63,8 47,6 39,7 15,8 14,1 0,21 211 18,1 1,58 2,87 2,53 10,4 0,15 37,7 3,99 1,27 1,34 1,34 1,28 0,04

100-110 487 70,9 48,8 40,5 19,4 16,4 0,37 247 19,5 1,63 2,94 2,61 10,9 0,19 49,8 5,17 1,29 1,47 1,39 1,53 0,05

120-130 498 82,7 50,1 46,8 20,4 18,2 0,49 292 19,9 1,77 3,17 2,94 11,8 0,24 50,1 6,18 1,35 1,52 1,58 1,89 0,05

140-150 498 90,4 62,3 49,4 25,0 19,8 0,61 293 20,4 2,00 3,29 3,28 12,4 0,27 57,7 6,97 1,39 1,87 2,11 2,00 0,05

7. Фракциоино-групповой состав соединений ТМ в чернозёмах

Соединения тяжёлых металлов по фракционно-групповому составу делятся на две группы - относительно непрочно и прочно связанные с почвенной матрицей.

Группа непрочно связанных соединений включает металлы, удерживаемые на поверхности почвенных частиц органическими и минеральными компонентами почвы в обменном и специфически сорбированном состоянии. В её состав входят обменные, комплексные и специфически сорбированные соединения металлов.

Группа прочно связанных соединений включает металлы, прочно закреплённые в структурах первичных и вторичных минералов силикатной и несиликатной природы, а также находящиеся в составе трудно растворимых солей и устойчивых органических и органоминеральных соединений. Группа прочно связанных соединений ТМ может включать следующие фракции: связанные с органическим веществом, с гидроксидами (оксидами) Бе и Мп и с силикатами.

Прочно связанные соединения ТМ.

Максимальное количество прочно связанных соединений Мп, Хп, Сг, №, РЬ, Си с органическим веществом отмечается в верхнем 0-10 см слое почв под всеми древесными породами и постепенно снижается вниз по профилю. Исключение составляет С<1, который имеет очень низкое значение (0,01 мг/кг) и распределяется по профилю равномерно.

Наибольшее содержание этих соединений в верхнем слое почв отмечается под лиственницей и минимальное - под пашней. Это связано с различным процентным содержанием гумуса под древесными породами, а также высокой комплексообразующей способностью гуминовых кислот в отношении ионов (например, для РЬ) и способностью образовывать прочные органо-минеральные комплексы (например с Си), удерживая металл в верхнем гумусовом горизонте.

Внутрипрофильное распределение прочно связанных соединений Мп, Ъп, Сг, N1, РЬ, Си с гидроксидами (оксидами) Бе и Мп во всех случаях носит элювиальный тип распределения с максимальным количеством элементов на глубине 140-150 см.

Процентное содержание прочно связанных соединений металлов с гидроксидами (оксидами) Ре и Мп составляет от 2,0 до 28,0 % от валового содержания (рис. 1).

1 -Общее содержание металла в обменной форме; 2-Содержание металла в легко обменной форме 3-Непрочноевязанные соединения, комплексные; 4-Специфически сорбированные на карбонатах 5-Опецифически сорбированные на гидроксидах (оксидах) Ре и Мп; 6-Прочно связанные с органическим веществом; 7-Прочно связанные с гидроксидами и оксидами) Ре и Мп; 8-Прочно связанные с силикатами

Рис.1 Фракционно-групповой состав соединений Мп, Хп, Сг, N1, РЬ, Си и Сб в чернозёмах сегрегационных под различными древесными породами (0-10 см), % от валового содержания при п—5

Максимальный процент от валового содержания приходится на прочно связанные соединения ТМ с силикатами. Это может быть связано с минералогическим составом почвообразующих пород исследуемого региона. Так для Мп фракция, закреплённая в решётке силикатных минералов, достигает 68 % от валового содержания, для Zn от 40,7 до 53,8 %, для Сг = 53,7-61,9 %, N1 = 64,4 - 69,5 %, РЬ =24,4-55,1 %, Си = 52,1 - 60,8 %, Сй = 75,8 - 81,0 % (рис. 1).

Наибольшее количество данной фракции в верхнем слое почвы для всех определяемых элементов отмечается под лиственницей и далее по убыванию под клёном > берёзой > сосной > пашней. Внутрипрофильное распределение соединений всех элементов, кроме Сг, повторяет распределение валовых форм этих элементов, которое уже было описано в предыдущей главе. Данное явление можно объяснить тем, что основной фракцией составляющей валовое содержание всех изучаемых элементов, являются силикатные соединения, которые и в процентном содержании составляют основную часть суммарного содержания металлов.

Непрочно связанные соединения ТМ.

Для легко обменных соединений Мп, Хп, Сг, РЬ, Си характерно однотипное профильное распределение во всех исследуемых почвах по элювиальному типу с максимальным содержанием на глубине 140-150 см. Исключение составляет Сй, содержание его ничтожно мало (0,01 мг/кг) и распределяется он равномерно по всему профилю.

Степень подвижности для данной фракции не высока и составляет в среднем для определяемых элементов от 1 до 9% от валового содержания с максимальным значением для Мп (4-9%) (рис. 1).

Максимальное количество комплексных соединений Мп отмечается на глубине 140-150 см и составляет 13,2 мг/кг. Внутрипрофильное распределение под лиственницей и клёном носит признаки аккумулятивного распределения, в почвах под пашней и берёзой - аккумулятивно-элювиально-иллювиальный тип с двумя максимумами содержания в самом верхнем (12,4 и 11,9 мг/кг соответственно) и нижнем слоях профиля (14,7 и 14,1 мг/кг соответственно) и минимальным количеством в средней части (10,8 и 11,1 мг/кг соответственно).

Комплексные соединения Ъа, РЬ и Си имеют чётко выраженный элювиальный тип профильного распределения. Процент данной фракции от валового содержания для рассматриваемых элементов невысокий и в среднем составляет от 0,55% до 3,0% с минимумом значений для 2п (0,55-1,49%) (рис. 1). Это подчёркивает малую подвижность 2п и, следовательно, его доступность растениям.

Внутрипрофильное распределение комплексных соединений Сг и ТМІ носит неравномерный характер, который не зависит от изучаемых почвенных свойств и связано, возможно, с непрочностью данных соединений металлов.

Распределение комплексных соединений Сё по профилю равномерное, а процент подвижности не превышает 2 % (рис. 1).

Специфически сорбированные соединения на карбонатах (для Мп, Тп, Сг, №, РЬ, Си и Сс1) и гндроксидах (оксидах) Ре и Мп (для Сг, №, РЬ, Си) имеют элювиальный тип внутрипрофильного распределения с максимумом содержания элементов на глубине 140 - 150 см.

Процент непрочно связанных соединений на карбонатах минимален для 7п (2,03-4,80 % от валового содержания) и наибольшее значение характерно для Сг (5,98 - 8,59 %) и РЬ (4,47 - 9,26%) (рис.1).

Профильное распределение Мп, закреплённого на гидроксидах (оксидах) Ре и Мп, под древесными породами неодинаково. Так под сосной и клёном металл распределяется по аккумулятивному типу, в почвах под лиственницей -по элювиальному типу, а под берёзой и пашней - аккумулятивно-элювиально-иллювиальному типу. Такое поведение Мп, возможно, связано с миграцией его по почвенному профилю при образовании на поверхности гидроксидов нестабильные соединения.

Таким образом, полученные данные по фракционированию ТМ показывают, что основная часть от валового содержания всех определяемых элементов приходится на прочно связанные соединения ТМ. При этом максимальный процент для всех элементов приходится на соединения, связанные с силикатами (54 до 81%). Прочно связанные соединения с органическим веществом являются вторыми после силикатных соединений, которые способны надёжно удерживать металлы, не давая им мигрировать по

профилю. Процент от валового содержания для определяемых металлов в верхнем слое почв составляет от 11,5 до 24,1%.

Минимальный процент от валового содержания приходится на непрочно связанные соединения. Эти соединения металлов в основном представлены специфически сорбированными формами. Содержание обменных и комплексных соединений составляет ещё меньший процент.

Подвижность определяемых элементов (Мп, Ъп, Сг, РЬ, Си, Сф в исследуемых почвах обусловлена преимущественно их соединениями, удерживаемыми карбонатами. Наибольшее сродство к карбонатам проявляет Сг, доля специфически сорбированных с ним форм металла в группе непрочно связанных соединений составляет 5,98-8,59% от валового содержания.

Наличие соединений ТМ, связанных с карбонатами, является отличительным признаком чернозёмов обыкновенных в связи со специфической формой карбонатов в этих почвах.

Выводы

1. В почвах сопряжённого ряда (катены) от водораздела к подножью склона происходит однонаправленное изменение гранулометрического состава, профильного распределения илистой фракции и гумуса, состава обменных катионов, реакции почвенной среды.

2. Произрастание древесных пород на обыкновенных чернозёмах в течение 52 лет привело к увеличению содержания в почвах фракции ила и физической глины, количества гумуса в верхнем 30-ти сантиметровом слое, величины гидролитической кислотности, подкислению рН верхнего слоя и снижению обменных оснований.

3. Содержание и профильное распределение микроэлементов в исследуемых почвах во многом определяется гидрологическим режимом почв. С нарастанием степени увлажнения наблюдается однонаправленное увеличение валового содержания и кислоторастворимых соединений Мп, Хп, РЬ, Си, Сг, Сс1.

профильное распределение валового содержания и кислоторастворимых соединений характеризуется различными подтипами: равномерно-аккумулятивным, прогрессивно-аккумулятивным и регрессивно-аккумулятивным. Подвижные соединения металлов имеют элювиальный тип профильного распределения с подразделением, в зависимости от степени увлажнения почв, на равномерно-, прогрессивно- и регрессивно-элювиальный подтипы.

5. На содержание и распределение микроэлементов в профиле почв заметное влияние оказывают древесные породы и их виды. Максимальное содержание валовых, кислотораствормых и подвижных соединений Мп, Хп, РЬ, Си, N1, Сг, С(1 отмечается в почвах под лиственницей, далее по убыванию следуют чернозёмы под клёном, берёзой, сосной и пашней.

6. Под всеми древесными породами наблюдается биогенный тип накопления валового содержания и кислоторастворимых соединений, а для почв катены такая особенность проявляется только для Мп, Zn, РЬ, Си. Все подвижные соединения металлов в почвах под древесными породами, как и в почвах катены, имеют элювиальный тип распределения, концентрируясь преимущественно в нижней части почвенного профиля.

7. Общее содержание и профильное распределение валовых и кислоторастворимых соединений ТМ в исследуемых почвах, кроме отмеченных факторов, зависит от гранулометрического состава, содержания гумуса и значений рН. Содержание и распределение подвижных соединений элементов в почвах определяется, как правило, особенностями карбонатного профиля чернозёмов.

8. Основная часть всех определяемых элементов (Мп, Zn, РЬ, Си, Сг, С с!) находится в прочно связанном состоянии. При этом наибольший процент этих соединений связан с силикатами в решётках минералов.

Непрочно связанные соединения определяемых металлов в основном представлены специфически сорбированными формами, которые во многом и определяют подвижность элементов в почвах.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1.Щеглов Д.И., Горбунова Н.С., Семёнова Л. А., Хатунцева O.A. Особенности распределения ТМ в почвах сопредельных ландшафтов // Материалы докладов VI Съезда общества почвоведов им. В.В. Докучаева. Петразоводск-Москва, 2012,- Кн. 2. - С. 147-148.

2.Елетина К.В., Щеглов Д.И., Коляда O.A. Влияние гидроморфизма на содержание различных форм железа в почвах Каменной степи // Воспроизводство, мониторинг и охрана природных, природно-антропогенных и антропогенных ландшафтов. - Воронеж, 2012. - С. 69-74.

3.Щеглов Д.И., Брехова Л.И., Хатунцева O.A. Пространственная изменчивость содержания гумуса в профиле чернозёмов // Теоретические и технологические основы воспроизводства плодородия почв и урожайность сельскохозяйственных культур. Материалы Международной научно-практической конференции. - Москва: изд-во РГАУМСХА им. К.А. Тимирязева, 2012. - С. 83-90.

4.Щеглов Д.И., Горбунова Н.С., Семёнова Л.А., Хатунцева O.A. Марганец и цинк в почвах Каменной степи при различной степени гидроморфизма // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация, 2012. - № 2. - С. 178-184.

5.Щеглов Д.И., Брехова Л.И., Семёнова Л.А., Коляда O.A. Особенности и направление антропогенной эволюции чернозёмов центральных областей России // Докучаевское наследие: Итоги и перспективы развития научного земледелия в России / Сборник научных докладов Международной научно-практической конференции, посвящ. 120-летию «Особой экспедиции...». Каменная степь, 2012. - С. 101-104.

6.Щеглов Д.И., Брехова Л.И., Дудкин Ю.И., Хатунцева O.A. Оптимизация водного режима песчаных гидроотвалов Курской магнитной аномалии при их рекультивации // Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных земель. Материалы IX Всероссийской конференции с международным участием. Екатеринбург, 2012. - С. 311 - 319.

Работа № 4 опубликована в издании, рекомендуемом ВАК РФ

Подписано в печать 22.11.12. Формат б0»84 '/1(. Усл. печ. л. 1,45. Тираж 80 экз. Заказ 1101.

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии Издательско-полиграфического центра Воронежского государственного университета. 394000, Воронеж, ул. Пушкинская, 3

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Коляда, Ольга Александровна

Введение.

1.Микроэлементы в почвах различных ландшафтов.

2. Объекты и методы исследования.

3. Особенности экологии почвообразования Каменной степи.

3.1.Клима т.

3.2. Рельеф, гидрология и гидрография.

3.3. Почвообразующие и подстилающие породы.

3.4. Растительность и животный мир.

3.5. Антропогенный фактор.

4. Почвы Каменной степи и их морфогенетическая характеристика.

4.1. Краткая характеристика почвенного покрова территории Каменной степи.

4.2. Морфологические особенности почв Каменной степи.

4.2.1. Чернозёмы сегрегационные (чернозёмы обыкновенные).

4.2.2. Чернозёмы гидрометаморфизованные (лугово-чернозёмные почвы).

4.2.3. Гумусово-гидрометаморфические типичные (чернозёмно-луговые) почвы.

4.3. Состав и свойства почв Каменной степи.

4.3.1. Гранулометрический состав.

4.3.2. Валовой гумус в почве.

4.3.3.Физико-химические свойства почв.

5.Микроэлементы в почвах сопряженных ландшафтов

Каменной степи.

6. Микроэлементы в чернозёмах под различными древесными насаждениями.

7.Фракционно-групповой состав соединений тяжёлых металлов в чернозёмах сегрегационных Каменной степи.

7.1.Непрочно связанные соединения ТМ.

7.2.Прочно связанные соединения ТМ.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Микроэлементы в почвах различных ландшафтов Каменной степи"

Цель исследования. Изучить особенности содержания, внутрипрофильного распределения и фракционно-групповой состав различных соединений микроэлементов (Мп, Ъл, Сг, №, РЬ, Си, Сё) в почвах разных типов и под насаждениями различных древесных пород для характеристики процессов аккумуляции и миграции ТМ в ландшафтах.

Задачи.

1. Изучить особенности почвообразования и характер почвенного покрова территории Каменной степи.

2. Провести полевые исследования морфогенетических свойств различных типов почв сопряжённых ландшафтов и почв под различными древесными породами.

3. Исследовать состав и свойства почв.

4. Изучить содержание и особенности профильного распределения различных соединений микроэлементов (Мп, 7л\, Сг, N1, РЬ, Си, Сё) в почвах сопряжённого ряда и под различными древесными породами.

5. Исследовать фракционно-групповой состав микроэлементов под различными древесными породами.

Установлено, что характер гидрологического режима почв определяет не только общее содержание, но и тип распределения ТМ в профиле. С нарастанием гидроморфизма наблюдается однонаправленное увеличение валового содержания и кислоторастворимых соединений Мп, Ъл, РЬ, Си, Сг,

N1, Сс1. В профиле всех исследуемых почв эти соединения распределяются по 5 аккумулятивному типу. При этом в зависимости от степени гидроморфизма профильное распределение валового содержания и кислоторастворимых соединений характеризуется различными подтипами: равномерно-аккумулятивным, прогрессивно-аккумулятивным и регрессивно-аккумулятивным.

Установлено, что в почвах под всеми древесными породами отмечается биогенное накопление валового содержания и кислоторастворимых соединений Мп, 2п, РЬ, Си, Сг, N1, Сс1. Максимальное количество почти всех микроэлементов наблюдается в почвах под лиственницей, далее по убыванию следуют почвы под клёном, берёзой, сосной и пашней. Выявлено, что основная доля валового содержания микроэлементов приходится на прочно связанные соединения ТМ, которые фиксируются и удерживаются органо-минеральными соединениями, илистой фракцией и силикатами.

Защищаемые положения:

1. Содержание и профильное распределение ТМ в почвах определяется степенью их гидроморфизма, содержанием и распределением гумуса, илистой фракции и величиной рН.

2. В почвах под древесными породами наблюдается биогенная аккумуляция микроэлементов (Мп, 7л, РЬ, Си, Сг, N1, Сс1) при максимальном накоплении их в почвах под лиственницей, далее по убыванию - под клёном, берёзой, сосной и пашней.

3. Основная часть валового содержания ТМ в почвах находится в прочно связанном состоянии.

Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы при анализе загрязнения ТМ различных типов почв, учёте различных компонентов и их миграции и аккумуляции и служить основой оценки экологического состояния и мониторинга почв. Полученные данные служат теоретической основой оценки биологически доступных микроэлементов для конкретных экосистем, определяемых параллельно в б почвах и растениях. Материалы, полученные в работе, могут быть использованы в учебном процессе на биолого-почвенном факультете Воронежского государственного университета при чтении общих курсов «Почвоведение», «Агрохимия», «Биогеохимия почв», а также при написании курсовых и дипломных работ.

Апробация диссертационной работы. Результаты работы докладывались на научных сессиях Воронежского государственного университета в 2011 и 2012 гг., на международной молодёжной научной школе «Воспроизводство, мониторинг и охрана природных, природно-антропогенных и антропогенных ландшафтов» (Воронеж, 2012), Международной научной конференции по проблеме «Теоретические и технологические основы воспроизводства плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур», посвящённых 100-летию первого в России Длительного полевого опыта РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва, 2012), на IX Всероссийской научной конференции с международным участием «Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных земель» (Екатеринбург, 2012), на VI съезде Общества почвоведов им. В.В. Докучаева (Москва - Петрозаводск 2012).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 статей.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Коляда, Ольга Александровна

Выводы

4. В профиле почв сопряжённых ландшафтов общее содержание и кислоторастворимые соединения микроэлементов распределяются по аккумулятивному типу. При этом в зависимости от степени гидроморфизма профильное распределение валового содержания и кислоторастворимых соединений характеризуется различными подтипами: равномерно-аккумулятивным, прогрессивно-аккумулятивным и регрессивно-аккумулятивным. Подвижные соединения металлов имеют элювиальный тип профильного распределения с подразделением, в зависимости от степени увлажнения почв, на равномерно-, прогрессивно- и регрессивно-элювиальный подтипы.

РЬ, Си, Сг, Сё отмечается в почвах под лиственницей, далее по убыванию следуют чернозёмы под клёном, берёзой, сосной и пашней.

6. Под всеми древесными породами наблюдается биогенный тип накопления валового содержания и кислоторастворимых соединений, а для почв катены такая особенность проявляется только для Мп, 7л\, РЬ, Си. Все подвижные соединения металлов в почвах под древесными породами, как и в почвах катены, имеют элювиальный тип распределения, концентрируясь преимущественно в нижней части почвенного профиля.

8. Основная часть всех определяемых элементов (Мп, Zn, РЬ, Си, N1, Сг, Сё) находится в прочно связанном состоянии. При этом наибольший процент этих соединений связан с силикатами в решётках минералов.

9. Непрочно связанные соединения определяемых металлов в основном представлены специфически сорбированными формами, которые во многом и определяют подвижность элементов в почвах.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Коляда, Ольга Александровна, Воронеж

1. Агроклиматические ресурсы Воронежской области / отв. ред. В.Н. Страшный. -Л.: Гидрометеоиздат, 1972. -108 с.

2. Агроклиматический справочник по ЦЧЗ. Л.: Гидрометеоиздат, 1963. -145с.

3. Агроэкологическое состояние чернозёмов ЦЧО / Под ред. Акад. РАСХН А.П. Щербакова и к.б.н. И.И. Васенёва Курск: Изд-во ВНИИЗ ЗПЭ, 1996. - 326 с.

4. Адерихин П.Г. Почвенно-климатические районы Центральной Чернозёмной полосы / П.Г. Адерихин // Почвенное районирование СССР. М.: Изд-во МГУ, 1960. - Вып. 1. - С. 6-48.

5. Адерихин П.Г. Об унификации систематики и номенклатуры почв Центрально-Чернозёмных областей / П.Г. Адерихин // Почвоведение. -1962. №2. -С.1-6.

6. АдерихинП.Г. Агрохимическая характеристика почв ЦентральноЧернозёмной полосы / П.Г. Адерихин, Е.П. Тихова // Агрохимическая характеристика почв СССР. -М.: Изд-во АН СССР, 1963. -С. 5-11.

7. Адерихин П.Г. Почвы Воронежской области, их генезис, свойства и краткая агропроизводственная характеристика / П.Г. Адерихин. -Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1963. 264 с.

8. Адерихин П.Г. Рабочая классификация почв ЦЧО и Пензенской области / П.Г. Адерихин, И.А. Санталов // Методические указания для производственной практики студентов-почвоведов. Воронеж, 1971. 28 с.

9. Адерихин П.Г. Минералогический состав чернозёмных и серых лесных почв Центрально-Чернозёмных областей / П.Г. Адерихин, А.Б. Беляев

10. Почвоведение и проблемы сельского хозяйства, минералогический состав и свойства почв. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1973. - С. 5-36.

11. Адерихин П.Г. Содержание меди и цинка в органическом веществе некоторых почв ЦЧО / П.Г. Адерихин, М.Т. Копаева // IX Всесоюз. конфер. по проблеме микроэлементов в биологии. Кишинёв, 1981. -С. 90-94.

12. Адерихин П.Г. О роли культурной растительности в пространственном варьировании свойств почв / П.Г. Адерихин, Д.И. Щеглов, Г.Н. Алпатова // Генезис, свойства и мелиорация почв Среднерусского Черноземья. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1987. - С. 13-20.

13. Алексеенко В.А. Геохимия ландшафта и окружающая среда / В.А. Алексеенко. М.: Наука, 1990. - 142 с.

14. Алябин И.О. Закономерности формирования поглотительной способности / И.О. Алябин. М.: ЗЭФИА, 1998. - 47 с.

15. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. -М.: Изд-во Московского ун-та, 1970. 487 с.

16. П.Афанасьева Е.А. Чернозёмы Среднерусской возвышенности / Е.А. Афанасьева. М.: Наука, 1966. - 223 с.

17. Ахтырцев А.Б. Лугово-чернозёмные почвы центральных областей Русской равнины / А.Б. Ахтырцев, П.Г. Адерихин, Б.П. Ахтырцев.

18. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1981.- 174 с.162

19. Ахтырцев А.Б. Гидроморфные почвы и переувлажненные земли лесостепи Русской равнины: Монография / А.Б. Ахтырцев. Воронеж: Воронежский гос. педагогический ун-т, 2003. - 224 с.

20. Ахтырцев Б.П. Структура почвенного покрова Чернозёмных областей Центральной России / Б.П. Ахтырцев // Почвенный покров ЦЧО и его рациональное использование. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1982. -С. 3-16.

21. Ахтырцев Б.П. Почвенный покров Липецкой области / Б.П. Ахтырцев, В.Д. Сушков. -Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1983.

22. Ахтырцев Б.П. Почвенный покров Белгородской области: структура, районирование и рациональное использование / Б.П. Ахтырцев, В.Д. Соловиченко. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1984. - 268 с.

23. Ахтырцев Б.П. Почвенный покров Среднерусского Черноземья / Б.П. Ахтырцев, А.Б.Ахтырцев. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1993. -214 с.

24. Баргальи Р. Биогеохимия наземных растений / Р. Баргальи. М.: ГЕОС, 2005.-457 с.

25. Вернадский В.И. К вопросу о химическом составе почв / В.И. Вернадский//Почвоведение. 1913. -№ 2-3. -С. 1-21.

26. Вернадский В.И. Об анализе почв с геохимической точки зрения / В.И. Вернадский // Почвоведение. 1936. -№ 1. - С. 8-16.

27. Вернадский В.И. Химический состав живого вещества в связи с химией земной коры / В.И. Вернадский // Биогеохимические очерки. М.: Изд-во АН СССР, 1940. -С. 9-24.

28. Виноградов А.П. Биогеохимические провинции / А.П. Виноградов // Тр. Юбил. сессии АН СССР, посвящ. 100 летию со дня рождения В.В. Докучаева. М.-Л., 1949. - С.59-85.

29. Виноградов АП. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах / А.П. Виноградов. М.: Изд-во АН СССР, 1957. - 238 с.163

30. Водяницкий Ю.Н. Роль почвенных компонентов в закреплении техногенных As, Zn, Pb в почвах / Ю.Н. Водяницкий // Агрохимия. -2001.-№1.-С. 83-91.

31. Водяницкий Ю.Н. Методы последовательной экстракции тяжёлых металлов из почв новые подходы и минералогический контроль (аналитический обзор) / Ю.Н. Водяницкий // Почвоведение. - 2006. - № 10.-С. 1190-1199.

32. Водяницкий Ю.Н. Свойства тяжёлых металлов и металлоидов в почвах / Ю.Н. Водяницкий // Агрохимия. 2009. -№ 8. - С. 85-94.

33. Воробейчик Е. JI. Влияние отдельных деревьев на рН и содержание тяжёлых металлов в лесной подстилке в условиях промышленного загрязнения / E.J1. Воробейчик, П.Г. Пищулин // Почвоведение. 2009. -№ 8. -С. 927-939.

34. Воробъёва J1.A. Химический анализ почв / JT.A. Воробьёва. М.: МГУ, 1998. -272 с.

35. Высоцкий Г.Н. Учение о влиянии леса на изменение его произрастания и на окружающее пространство / Г.Н. Высоцкий. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1950. - 104 с.

36. Геохимия тяжёлых металлов в природных и техногенных ландшафтах / Под ред. М.А. Глазовской. М.: Изд-во МГУ, 1983. -196 с.

37. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР/ М.А. Глазовская. М.: Высшая школа, 1988. - 328 с.

38. Глазовская М.А. Критерии классификации почв по опасности загрязнения свинцом / М. А. Глазовская // Почвоведение. 1994. -№ 4. -С. 110-120.

39. Глинка К.Д. Геология и почвы Воронежской губернии / К. Д. Глинка. -Воронеж, 1921. -С. 24-60.

40. Горбунова Н.С. Формы соединений марганца, меди, цинка, никеля, свинца и кадмия в чернозёмах Центрального чернозёмного региона:164

41. Автореферат дис. . канд. биол. наук / Н.С. Горбунова. Воронеж, 2005. - 24 с.

42. Добрицкая Ю.И. Цинк, медь, кобальт, молибден в некоторых почвах Европейской части СССР / Ю.И. Добрицкая, Е.Г. Журавлёва, Л.П. Орлова и др. // Микроэлементы в некоторых почвах СССР. М.: Наука, 1964. -С. 85-113.

43. Добровольский В.В. Ландшафтно-геохимическая зональность Северного склона Большого Кавказа / В.В. Добровольский, М.В. Ржакинская // Геохимия ландшафта. М.: Наука, 1967. -С. 125-141.

44. Добровольский В.В. География микроэлементов. Глобальное рассеяние / В.В. Добровольский. -М.: Мысль, 1983. 272 с.

45. Добровольский В.В. Высокодисперсные частицы почв как фактор масспереноса тяжёлых металлов в биосфере /В.В. Добровольский // Почвоведение. -1999. -№ 1. С. 1309-1317.

46. Добровольский В.В. Геохимия почв и ландшафтов / В.В. Добровольский. М.: Научный мир, 2009. - 752 с.

47. Докучаев В.В. Русский чернозём Т.1. / В.В. Докучаев. -М.: Сельхозгиз., 1948. -480 с.

48. Ерусалимский В.И. Долговечность и устойчивость различных древесных пород в лесных полосах Каменной степи / В.И. Ерусалимский, В.В. Тищенко, А.Г. Ахтялов // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова. М.: Почвенный ин-т им.

49. B.В. Докучаева, 2007. С. 134-145.

50. Зонн C.B. Железо в почвах ( генетические и географические аспекты) /

51. C.B. Зонн. М.: Наука, 1982. - 207 с.

52. Иванова E.H. Классификация почв СССР / E.H. Иванова. М.: Наука, 1976.-227 с.

53. Ильин В.Б. Биогеохимия и агрохимия микроэлементов ( Мп, Си, Мо, В) в южной части западной Сибири / В.Б. Ильин. Новосибирск: Наука, 1973.-389 с.

54. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях/ А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. М.: Мир, 1989. - 439 с.

55. Каменная степь 100 лет спустя: Юбил. сборник / Отв. ред. О.Г. Котлярова. - Воронеж: редак.-издат. отдел., 1992. - 276 с.

56. Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова / Под ред. Н.Б. Хитрова М.: Почвенный ин-т им В.В. Докучаева, 2007. - 210 с.

57. Карпачевский J1.0. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе / JI.O. Карпачевский. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1997. -312с.

58. Касимов Н.С. Геохимия степных и пустынных ландшафтов / Н.С. Касимов. М.: МГУ, 1988. - 253 с.

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

60. Классификация и диагностика почв России / Под. ред. JT.JI. Шишова. -М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева РАСХН, 2004. 342 с.

61. Классификация почв России. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева РАСХН, 1997. - 236 с.

62. Ковалевский A.J1. Биогеохимия растений / A.JI. Ковалевский. -Новосибирск: Наука, 1991.- 294 с.

63. Ковальский В.В. Микроэлементы в почвах СССР / В.В. Ковальский, Г.А. Андианова. -М.: Наука, 1970. 180 с.

64. Ковальский В.В. Геохимическая экология / В.В. Ковальский. М.: Наука, 1974.-298 с.

65. Ковальский В.В. Геохимическая экология основа системы биогеохимического районирования / В.В. Ковальский // Тр. Биогеохим. лаб. АН СССР. - М.: Наука, 1978. - Т. 15. - С. 3-21.

66. Ковда В.А. Почвы бассейна р. Дон / В.А. Ковда, A.A. Роде // Почвы СССР. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1939. - С. 129-179.

67. Ковда В.А. Микроэлементы в почвах Советского Союза / В.А. Ковда, И.В. Якушевская, А.Н. Тюрюканов. М.: Изд-во Московского ун-та, 1959.-67 с.

68. Ковда В.А. Почвенные ресурсы СССР, их использование и восстановление / В.А. Ковда, Я.А. Пачепский // Докл. к VIII Всесоюзн. съезду почвоведов. Пущино, 1989. - 34 с.

69. Королёв В.А. Современное физическое состояние чернозёмов центра Русской равнины: Автореферат дис. . док. биол. наук / В.А. Королёв. -Воронеж, 2005.-42 с.

70. Королев В.А. Современное физическое состояние чернозёмов центра Русской равнины/ В.А, Королёв. Воронеж: ГУП ВО «Воронежская областная типография - Издательство им. Е.А. Болховитинова», 2008. -313 с.

71. Костычев П.А. Почвы чернозёмной области России / П.А. Костычев. -М.: Изд-во АН СССР, 1949. 239 с.

72. Кретинин В.М. Изменение свойств почв в приствольной зоне деревьев в полезащитных лесных полосах / В.М. Кретинин // Почвоведение.-1999. -ЖЗ.-С. 94-99.

73. Кретинин В.М. Задержание пыли листьями деревьев и кустарников и её накопление в светло-каштановых почвах под лесными полосами / В.М. Кретинин, 3. М. Селянин // Почвоведение. 2006. - №3. - С. 373-377.

74. Кузнецова A.B. Методические указания по определению тяжёлых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства / A.B. Кузнецова, С.С. Самохвалова, Э.П. Махонько. -М.: ЦИНАО, 1992.-61 с.

75. Курочкин Г.Н. Влияние катионов свинца на структурно-сорбционные свойства серой лесной почвы / Г.Н. Курочкин, Д.Л. Пинский // Агрохимия. 2004. - № 3. - С. 55-62.

76. Ладонин Д.В. Особенности специфической сорбции меди и цинка некоторыми почвенными минералами / Д.В. Ладонин // Почвоведение. 1997. -№ 12.-С. 1478-1485.

77. Лебедева И.И. Разнообразие почв Каменной степи в связи с эволюцией генетических и классификационных концепций / И.И. Лебедева. -М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2007. С.72-97.

78. Меняйло О.В. Влияние древесных пород Сибири на скорость минерализации почвенного органического вещества / О.В. Меняйло // Почвоведение. 2009. - № 10. - С. 1241-1247.

79. Методы исследования физических свойств почв. Учебно-методическое пособие / Составитель В.А. Королёв. Воронеж, 2005. - 27 с.

80. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава ГОСТ. М.: Изд-во Стандартов, 1980. - 24 с.

81. Микроэлементы в некоторых почвах СССР.-М.: Наука, 1964. 164 с.

82. Микроэлементы в почвах Советского Союза Вып. 1. Микроэлементы В почвах европейской части СССР / Под ред. В.А. Ковды, Н.Г. Зырина. -М.: Изд-во Московского ун-та, 1973. 282 с.

83. Микроэлементы в почвах СССР / Под ред. В.А. Ковды, Н.Г. Зырина. -М.: Изд-во МГУ, 1981.-252 с.

84. Мильков Ф.Н. Каменная степь: Лесоаграрные ландшафты / Ф.Н. Мильков, А.И. Нестеров, П.Г. Петров. -Воронеж: Изд-во ВГУ, 1992. -224 с.

85. Минкина Т.М. Формы соединений тяжёлых металлов в почвах степной зоны / Т.М. Минкина, Г.В. Мотузова, О.Г. Назаренко и др. //

86. Почвоведение. 2008. - № 7. - С. 810-818.168

87. Минкина Т.М. Комбинированный приём фракционирования металлов в почвах / Т.М. Минкина, Г.В. Мотузова, О.Г. Назаренко и др. // Почвоведение. 2008. - № И.-С. 1324-1333.

88. Минкина Т.М. Состав соединений тяжёлых металлов в почвах / Т.М. Минкина, Г.В. Мотузова, О.Г. Назаренко. Ростов-на-Дону: Изд-во «Эверест», 2009. - 208 с.

89. Морозов Г.Ф. Учение о лесе / Г.Ф. Морозов. М.-Л. : Госбумиздат, 1949.-456 с.

90. Мотузова Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение, мониторинг / Г.В. Мотузова. — М.: Эдиториал УРСС, 1999. 168 с.

91. Орлов Д.С. Химия почв: Учебник. М.: Изд-во Московского ун-та, 1985.-367 с.92.0рловский Н.В. Моделирование развития искусственных лесных биогеоценозов / Н.В. Орловский. Новосибирск: Наука, 1984. - 152 с.

92. Переверзев В.Н. Гумус окультуренных подзолистых почв Мурманской области / В.Н. Переверзев // Агорхимия. 2002. - № 12. - С. 5-11.

93. Перельман А.И. Современное состояние геохимии ландшафта и задачи дальнейших исследований / А.И. Перельман // Геохимия ландшафта. -М.: Изд-во Наука, 1967. С. 5-39.

94. Перельман А.И. Геохимия ландшафта / А.И. Перельман, Н.С. Касимов.- М.: Астрея-2000, 1999. 768 с.

95. Плеханова И.О. Трансформация соединений тяжёлых металлов в почвах при увлажнении: Автореферат дис. . .д.б.н. / И.О. Плеханова. -М., 2008. 49 с.

96. Погребняк П.С. Общее лесоводство / П.С. Погребняк. -М.: Колос, 1968.- 440 с.

97. Пономарёва В.В. Гумус и почвообразование / В.В. Пономарёва, Т.А. Плотникова. Л.: Наука, 1980. - 222 с.

98. Пособие по проведению анализов почв и составлению агрохимических картограмм / Под ред. Л.В. Зеленецкой, Л.А. Бородкиной. М.: Россельхозиздат, 1965. - 329 с.

99. Почвенное районирование СССР Вып.1 / Под ред. Д.Г. Виленского. М.: Изд-во Московского ун-та. 1960. - 240 с.

100. Почвоведение: Учебник для ин-тов. В 2 ч. / Под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. Ч. 1. Почва и почвообразование / Г.Д. Белицина, В.Д. Васильевская, Л. А. Гришина и др. М.: Высшая шк., 1988. - 400 с.

101. Почвоведение / Под ред. И.С. Кауричева. М.: Агропромиздат, 1989.-719 с.

102. Практикум по агрохимии: Учебное пособие. -2-е изд, переработ-е и доп. / Под ред. Академика РАСХН В.Г. Минеева. М.: Изд-во МГУ, 2001.-689с.

103. Преображёная степь. М.: Изд-во Агропромиздат, 1988. - 297 с.

104. Преобразование природы в Каменной степи / Под ред. JT.B. Зеленской, Л.А. Дмитриева. М.: Россельхозиздат, 1969. - 302 с.

105. Протасова H.A. Редкие и рассеянные элементы в почвах Центрального Черноземья / H.A. Протасова, А.П. Щербаков, М.Т. Копаева. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1992. -168 с.

106. Протасова H.A. Микроэлементы (Cr, V, Ni, Mn, Zn, Cu, Co, Ti, Zr, Ga, Be, Sr, Ba, В, I, Mo) в чернозёмах и серых лесных почвах Центрального Черноземья / H.A. Протасова, А.П. Щербаков. -Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 2003. 368 с.

107. Прошлое и настоящее Каменной степ / Под ред. канд с.-х. наук П.Ф. Котова. М.: Россельхозиздат, 1970. - 102 с.

108. Разнообразие почв Каменной степи: Сб. науч. тр. / Под ред. Н.Б. Хитрова. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. - 428 с.

109. Роде A.A. Почвоведение: Учебник для лесохозяйственных вузов / A.A. Роде, В.Н. Смирнов. М.: Высшая школа, 1972. - 480 с.

110. Розанов Б.Г. Морфология почв: Учебник для высшей школы. -М.: Академический проспект, 2004. 432 с.

111. Розов H.H. Почвы Центральной лесостепной области / H.H. Розов // Почвы СССР. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1939. С. 85-129.

112. Русский чернозём: 100 лет после Докучаева. М.: наука, 1983. -304 с.

113. Самойлова Е.М. Луговые почвы лесостепи / Е.М. Самойлова. М.: Изд-во МГУ, 1981.-284 с.

114. Сергиевская Н.В. Результаты почвенно-агрохимического исследования почв Каменно-Степной селекционной станции в 1934 г. / Н.В. Сергиевская // Разнообразие почв Каменной степи. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. - С. 32-41.

115. Спектрометр атомно-абсорбционный КВАНТ 2А. Теоретическое описание по эксплуотации ГКНЖ. 0900, 000Т0. М., 1995. - 57 с.

116. Теория и практика химического анализа почв / Под ред. JI.A. Воробьёвой. -М.: ГЕОС, 2006. -400с.

117. Тяжёлые металлы в системе почва-растение-удобрения, М., 1997. -288 с.

118. Фриндланд В.М. Структура почвенного покрова зоны чернозёмов/ В.М. Фриндланд // Чернозёмы СССР. М.: Колос, 1974. - С. 265-281.

119. Химия почв. Микроэлементы в почвах и современные методы их изучения: Сб. науч. тр. -М.: Всесоюзная академия с.-х. наук им. В.И. Ленина. Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 1985. 87 с.

120. Химия тяжёлых металлов, мышьяка и молибдена в почвах / Под ред. Н.Г. Зырина, J1.K. Садовниковой. М.: Изд-во МГУ, 1985. - 208 с.

121. Хитров Н.Б. Морфологические свойства почв Каменной степи / Н.Б. Хитров, И.И. Лебедева, Ю.И. Чевердин и др. // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2007. - С.36-72.

122. Хитров Н.Б. Распространение сезонно переувлажнённых и затопленных почв в Каменной степи/ Н.Б. Хитров, Ю.И. Чевердин // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2007. - С. 121-134

123. Хитров Н.Б. Литературные и фондовые источники сведений о почвах Каменной степи / Н.Б. Хитров // Разнообразие почв Каменной степи. -М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. С.4-32.

124. Хитров Н.Б. Структура почвенного покрова Каменной степи / Н.Б. Хитров // Разнообразие почв Каменной степи. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. -С. 41- 72.

125. Хмелёв К.Ф. Содержание и распределение микроэлементов в гидроморфных почвах Центрального Черноземья / К.Ф. Хмелёв. -Самара: Изд-во Самарского ун-та, 1999. 240 с.

126. Чернозёмы СССР. T.l. -М.: Колос, 1974. 600 с.

127. Шилова Е.И. Состав и свойства лизиметрических вод лесных подзолистых почв южной Карелии / Е. И. Шилова, А.А. Стрелкова // Почвоведение. 1974. - № 1,- С. 18-28.

128. Шугалей J1.C. Влияние лесных культур на свойства плантажированных почв / J1.C. Шугалей // Почвоведение. 2002. - № 3. -С. 345-354.

129. Щеглов Д.И. Засолённые почвы колхоза «Серп и молот» Мордовского района Тамбовской области / Д.И, Щеглов // Почвоведение и проблемы сельского хозяйства. Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1971. - С. 136141.

130. Щеглов Д.И. Чернозёмы центра Русской равнины и их эволюция под влиянием естественных и антропогенных факторов / Д.И.Щеглов. М.: Наука, 1999.-214 с.

131. Якушевская И.В. Геохимия ландшафтов и эндемические заболевания сельскохозяйственных животных Псковской области / И.В. Якушевская // Геохимия ландшафта. М.: Изд-во Наука, 1967. -С. 155-160.

132. Baes C.F., Sharp R.D., Sjoreen A.L. et al. A review and analysis of parameters for assessing transport of environmentally released radionuclides through agriculture. Oak Ridge National Lab, Rep 5786, 1992.

133. Berrow M.L., Burridge J.C. Uptake, distribution and effects of metal compounds on plants // Metals and their Compounds in the Environment. Weinheim: VCH, 1991. P. 399-410.173

134. Brummer G.W. Heavy metal species, mobility and availability in soils. In Bernhard M., Brinckman F.E., Sadler P.J. The Importance of Chemical Speciation in Environmental Processes. Berlin: Springer-Verlag, 1986. P 169-182.

135. Mortveldt J.J., Cox F.R., Shuman L.M.et al. Micronutrients in Agriculture. Madison: Soil Science Society of America, 1991.

136. Pinsky D.L., Antalova S., Mocik A. The state of Cd, Pb and Zn in soils and their uptake by plants // Int. Conference of Soil Conservation and Environment. 1989. - P. 2-5.,

137. Sposito G. Chemistry of the Soil. New York: Oxford University Press, 1989

138. Streit B, Stumm W. Chemical properties of metals and the process of bioaccumulation in terrestrialplants.In Markert B, ed. Plants as Biomonitors. Indicators for Heavy Metals in the Terrestrial Environment. Weinheim: VCH, 1993. P. 31-62.

Информация о работе

Коляда, Ольга Александровна
кандидата биологических наук
Воронеж, 2012
ВАК 03.02.13

Диссертация

Микроэлементы в почвах различных ландшафтов Каменной степи - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно