Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Почвенные сукцессии как форма эволюции почв таежных и антропогенно измененных лесостепных экосистем
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение
Автореферат диссертации по теме "Почвенные сукцессии как форма эволюции почв таежных и антропогенно измененных лесостепных экосистем"
На правах рукописи
ВАСЕНЁВ Иван Иванович
ПОЧВЕННЫЕ СУКЦЕССИИ КАК ФОРМА ЭВОЛЮЦИИ ПОЧВ ТАЕЖНЫХ И АНТРОПОГЕННО ИЗМЕНЕННЫХ ЛЕСОСТЕПНЫХ
ЭКОСИСТЕМ
Специальность 03.00.27 - почвоведение 03.00.16 - экология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Москва -2003
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте зем леделия и защиты почв от эрозии РАСХН
Научный консультант - академик РАСХН, доктор биологических наук,
профессор Щербаков А.П.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Карпачевский Л.О.
доктор биологических наук, профессор Молчанов Э.Н.
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Муха Д.В.
Ведущее учреждение - Санкт-Петербургский государственный университет
Защита состоится 16 мая 2003 года в 15 час 30 мин в аудитории М-2 на заседании диссертационного совета Д501.001.57 при МГУ имени М.В. Ломоносова по адресу: 119899, Москва, Воробьевы горы, МГУ, факультет Почвоведения
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета Почвоведения МГУ
Автореферат разослан алЬещ 2003 года
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, можно присылать по адресу: 119899, Москва, ГСП, Воробьевы горы, МГУ, факультет Почвоведения, Ученому секретарю совета.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук
А.С. Никифорова
g-ооЗ-А ¿2-Я
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Большинству почв присуща разновременная изменчивость с периодической активизацией основных процессов их функционирования и развития. Играя важную роль в жизни почв и наземных экосистем, она всегда была в центре внимания ученых и практиков землепользования. В настоящее время лучше отработаны методические вопросы изучения кратковременной динамики почв: их суточных, сезонных и годичных циклов. С другой стороны, традиционно большое внимание уделяется исследованию многовековой эволюции почв, с явно выраженными трендами развития.
В последние годы, с выходом в свет целого ряда обобщающих, методологических работ [ «Процессы почвообразования...», 1985; Геннадиев, 1990; Козловский, 1991; Крупеников, 1992; «Элементарные почвообразовательные процессы», 1992; «Quantitative modeling...», 1994; Карпачевский, 1997; Du-chaufour, 1998; «Структурно-функциональная...»,1999; «Handbook ...», 2000] были заложены новые методические основы для активизации исследований в области средневременных (п*10' - 102 лет) интервалов развития и изменения почв. В подобных исследованиях за рубежом активно используется понятие почвенных сукцессий. В российском почвоведении оно еще слабо укоренилось и нуждается в уточнении соответствующего понятийного аппарата.
Особое значение при анализе средневременных изменений почв имеют закономерности пространственно-временного варьирования ЭПП и качества почвы - напрямую связанные с эффективностью среднесрочных прогнозов состояния наземных экосистем и рисков землепользования. Повышенная актуальность этих исследований в бореальных,суббореальных регионах России обусловлена преобладанием здесь сравнительно молодого почвенного покрова, высоким разнообразием условий природных и антропогенно измененных экосистем, ускорением и усложнением процессов деградации почв в условиях нарастающих глобальных и локальных изменений наземных экосистем.
Объективные затруднения в количественном описании ЭПП и функционально дифференцированной оценке качества используемых почв, значительное варьирование результатов - серьезно усложняют их применение в > теоретических концепциях почвоведения и на практике землепользования.
Целью работы является исследование основных закономерностей развития ряда представительных почвенных сукцессий таежных и антропогенно t измененных лесостепных экосистем - с оценкой скорости доминирующих в
них ЭПП и функционального качества измененных почв.
Для достижения этой цели решались следующие задачи:
1. Формализация разновременных составляющих общей модели почвообразования и уточнение понятийного аппарата почвенных сукцессий.
2. Систематизация почвенных сукцессий и выделение их «чистых линий» для количественного анализа ЭПП на объектах исследования.
3. Морфогенетические исследования ветровальных и склоновых почвенных сукцессий в Центре ЕТР и Средней Сибири. Уточнение их вклада в общее развитие и функционирование таежных по
4. Сравнительно-географический анализ агрогенных, агрогенно-эрози-онных и мелиоративных сукцессий черноземов в лесостепи ЦЧР и Молдавии.
5. Оценка скорости антропогенно активизированных ЭПП в техногенных почвенных сукцессиях Кишинева, Курска и медного рудника Копе Бэйсн
6. Разработка методологических основ комплексного анализа и прогноза функционального качества антропогенно измененных почв - с количественной оценкой лимитирующих факторов и параметров их состояния на разных стадиях сукцессий.
Объекты исследований. Основным объектом исследований являются почвенные сукцессии, наблюдаемые при их изучении скорости процессов почвообразования (ЭПП) и трансформации функционального качества антропогенно измененных почв. Наиболее полно и целенаправленно исследованы ветровальные сукцессии таежных подзолистых почв и агрогенные сукцессии лесостепных черноземов (табл. /). В меньшей мере - агрогенно-эрозионные, агрогенно-ирригационные и техногенные сукцессии черноземов и серых лесных почв. Единичные объекты приходятся на склоновые турбогенные сукцессии таежных почв и первичные сукцессии в техногенно-намытых грунтах.
Таблица 1. Основные объекты полевых исследований
Регион (страна) Район (город) Объекты Основные сукцессии Фоновые почвы Период
Центр России Нелидовский р. Тверской об. Участки в Центрально-лесном запов-ке Ветровальные (турбогенные, усеченные, ...) Подзолистые, палево-подзолистые и дерново-подзолистые почвы 19821987
Кологривский р. Костр-й обл. Участки в заказнике «Кологривский лес» 1985
Средняя Сибирь Эвенкия, у пос. Байкит Участок на водоразделе, устье р. Ероба Турбогенные склоновые Буроземы, подзолистые, крипоземы 19811983
Молдавия Каларашский, Страшенский Хозяйства и участки Садова и Ворничень Агрогенные (в т.ч.: агр.-эрозионные, агр.-мелиор.) Серые, бурые лесные, черноземы 19881989
Маршруты по центру и югу Ключи и представительные разрезы Черноземы разных подтипов 1989
Кишинев Территория и ключевые участки Техногенные Зональные и городские почвы 19881989
Центральное Маршруты в 9-ти областях «Реперные» объекты Докучаева и др.уч-х Агрогенные (вт.ч.: агр-эрозионные, агр.-мелиор.) Черноземы, серые лесные почвы 19911996
Льговский р. Курской обл. Ключевые участки в хоз. «Нива» 1991
Черноземье Курский и Медвенский Уч-ки в Заповеднике ОППХ ВНИИЗиЗПЭ Агрогенные, агр.-эрозион. Черноземы 19912002
Курск Ключевые участки, сады и огороды Техногенные (турбогенные, эрозионные, хемо-генные...) Черноземы, серые лесные, урбанозе-мы. абиаземы ... 1991, 19961999
Теннеси (США) Копэ Бэйсн Флювиотехноген-ные отложения Почвогрунты, свежие субпочвы 2000
Научная новизна работы состоит:
- В совершенствовании теоретических и методических основ исследования средневременных интервалов многовековой эволюции почв (формализация понятий и систематизация почвенных сукцессии, критерии их анализа).
- В выявлении и описании на языке ЭПП общих закономерностей развития ряда представительных почвенных сукцессий таежных и антропогенно измененных лесостепных экосистем.
Предложено формализованное определение термина «почвенные сукцессии». Показано их принципиальное разнообразие и положение в общей схеме развития-динамики почв. Предложена и апробирована рабочая систематика импактно инициированных и аллогенно сингенетических сукцессий.
Проанализированы закономерности формирования и развития ветровальных сукцессий таежных подзолистых почв. Дана количественная оценка доминирующих в них процессов. Предложена модель импактно активизируемого развития таежных подзолистых почв в голоцене.
Выявлены закономерности развития аллогенно сингенетических почвенных сукцессий - на примере агрогенных сукцессий серых лесных почв и лесостепных черноземов. Показаны закономерности зонально-провинциальной и литолого-геоморфологической дифференциации основных вариантов агрогенных сукцессий черноземов в условиях ЦЧР и Молдавии.
Проведен количественный анализ скорости развития целого ряда ЭПП в импактно инициированных и аллогенно сингенетических техногенных почвенных сукцессиях. Показана максимальная активизация процессов трансформации почвенной массы (и свежего субстрата) в контактных зонах с контрастными почвенно-гидротермическими и/или геохимическими режимами.
Основные защищаемые положения.
1. Базовое определение термина: почвенные сукцессии - развитие почв на элементарном участке почвенного покрова (ЭПА, ПСЭ, ЭСПП) с последовательной сменой почвенных таксонов в течение десятилетних-столетних периодов педогенеза. Операционное определение: ПС - локальные средневре-менные (п*10'~2лет)ряды почв с последовательной сменой таксонов.
2. В области кратковременной динамики (п*10° лет) почвенные сукцессии граничат с легкообратимыми флуктуациями, вбирая их последствия. В масштабе многовековой эволюции (п*102"4лет) ПС являются отдельными звеньями эволюционной траектории педогенеза на конкретном участке. Комбинации сукцессий во времени определяют особенности развития конкретной почвы, в пространстве - особенности формирования почвенного покрова.
3. Свойственные разновозрастным таежным лесам ветровальные сукцессии являются одним из ключевых элементов формирования и развития подзолистых почв. В ходе этих сукцессий наблюдается резкая активизация (на порядок!) трансформационных и миграционных ЭПП, по-стадийное разрушение вовлеченного в элювиальную часть профиля материала иллювиальных горизонтов и отчетливое углубление элювиальных горизонтов.
4. Скорость ЭПП, доминирующих в антропогенных сукцессиях лесостепных почв (эрозии, дегумификации, подкисления, выщелачивания и др.), резко выросла за последние 3-4 десятилетия (до 2-4 раз) - в результате качественного изменения землепользования. Наиболее существенные изменения большинства ЭПП (дегумификации и гумификации, выщелачивания, карбона-тизации, засоления и др.) отмечаются в техногенных почвенных сукцессиях: рекреационных, хемогенно-деградационных, абрагенно-стратогенных и т.п.
Практическая значимость и реализация результатов.
Полученные результаты значительно дополняют известные данные по скорости развития основных ЭПП таежных подзолистых почв, антропогенно измененных серых лесных почв и черноземов. Они уточняют дифференцированные значения устойчивого содержания гумуса для основных подтипов черноземов ЦЧР разного гранулометрического состава и землепользования.
Предложенная система комплексной оценки функционального качества почв позволяет оперативно выявлять и моделировать лимитирующие факторы, параметры экологически безопасного и рентабельного землепользования - с учетом зонально-провинциальных особенностей почв, текущего состояния земель и дифференцированных по функциям требований к их качеству.
Применение выполненных на их основе разработок позволяет:
1. Повысить разрешающую способность морфогенетического и агро-экологического мониторинга антропогенно измененных почв — с улучшением качества среднесрочного прогнозирования их развития и функционирования.
2. Повысить качество комплексной оценки агроэкологического состояния почв и земель, с количественным анализом приоритетных проблем землепользования и моделированием эффективных способов их разрешения.
Результаты проведенных исследований использованы и используются при разработке и развитии: (а) автоматизированной системы агроэкологиче-ской оценки земель (РАСКАЗ), (б-в) областной и локальной ИСС для оптимизации землепользования и земледелия в хозяйстве {КАСКАД и ЛИССОЗ).
Материалы и результаты исследований использованы при разработке ряда нормативно-методических документов и пособий ( включая «Экологическое обоснование Генплана развития г. Кишинева», 1990; «Ландшафтное земледелие», 1993; «Методика разработки систем земледелия на ландшафтной основе», 1996; «Модели управления продуктивностью агроландшаф-та», 1998; «Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия», 2001; «ИСС по оптимизации землепользования в условиях ЦЧЗ», 2002). Они использовались в работе областных и городских комитетов экологии и земельных ресурсов, при выполнении НТП и чтении учебно-лекционных курсов в ВУЗах и КПК.
Организация исследований и вклад автора. В основу диссертации положены данные полевых и лабораторных исследований, выполненных автором или при его активном участии в экспедициях Факультета почвоведения МГУ, Почвенного института им. В.В. Докучаева, Отдела географии АН
МССР, ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, Университета штата Те-ннеси США {в 1981-2000 гг.), в ходе плановых, поисковых и договорных работ лабораторий агрофизики, агропочвоведения, геоинформационных систем и агроэкологического мониторинга (ГИСиАЭМ) ВНИИЗиЗПЭ (1989-2002 гг.).
Автору принадлежит постановка проблемы, разработка ряда теоретических положений, программы исследований и принципиальных алгоритмов оценки, анализ полученных результатов, литературных и фондовых материалов, формулирование задач, основных положений и выводов работы.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на международных и всероссийских (всесоюзных) конференциях(в т.ч.:Тарту,1987; Кабулети,1988;Пущто,1989; Кишинев, 1990; Алма-Ата,Курск,1991; Таловая, 1992; Акапулько,Фурано, 1994; Курск,1995; С.-Петербург, 1996; Нанкин, 1997; Москва, Монтпелье, 1998;Солт-Лэйк-Сити, 1999;Суздаль, Оснабрюк,2000;Бер-лин,Йошкар-Ола,Минск,Москва, 2001; Курск, Москва, 2002). Обсуждались на теоретических семинарах (Бет-Даган, 1993; Нанкин, 1997; Брауншвэйг, 1998, 2001;Ноксвилл,2000;0ак-ридж,2000; Курск,2001) и совещаниях {Курск, 1998; 2001), заседаниях кафедры географии почв МГУ (1987;2002), Отдела географии АН МССР(/9&5) лабораторий агрофизики,агропочвоведения, ГИСиАЭМ ВШШЗиЗИЭЦ991-2002), лаб. почвенных процессов Корнельского университета {1996). Разработка ЛИССОЗ получила Золотую медаль ВВЦ (2002).
Публикации. Основное содержание и результаты изложены в 85 научных работах, включая 1 монографию и 8 коллективных монографий.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на^СЙрстраницах текста, состоит из введения, 9-ти глав и выводов. Содержит 55 таблиц, 115 рисунков и список основной использованной литературы из 530 источников.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность научному консультанту диссертации академику РАСХН А.П. Щербакову за постоянное внимание и поддержку работы. Особую признательность автор испытывает к профессору В.О. Таргульяну и д.г.н. |Ф.И. Козловскому|, под влиянием которых были сформулированы основные задачи и положения исследования.
Неоценимую помощь работе оказали профессора М.Н. Строганова и Т. Аммонс, д.с.-х.н. П.М. Сапожников, к.с.-х.н. Н.И. Белоусова и С.А. Шульга, к.б.н. А.П. Просвирина и Э.Г. Васенева, Е.К. Дайнеко и О.С. Бойко - под руководством или при активном участии которых проведены полевые работы.
Теоретические аспекты исследуемой проблемы неоднократно обсуждались с академиками Г.В. Добровольским и И А. Крупениковым, профессорами |Е.А. Дмитриевы^ JI.O. Карпачевским и 1Д. Вагенетом), д.с.х.н. А.Г. Рожковым и Е.Б. Скворцовой, к.с.-х.н. Н.П. Сорокиной. Алгоритмы оценки почв разрабатывались с Д.А. Букреевым, ИСС - с H.H. Рудневым, В.Г. Хахулиным.
Активное участие в выполнении отдельных разделов работы принимали к.б.н. В.В. Абрукова, М.Г. Агаркова, Н.Ю. Гончарук, С.Н. Коновалов и Т.Г. Щенина, Т.В. Ганичева, A.C. Леньшин, H.A. Панина и П. С. Шульга.
Автор благодарен указанным коллегам и всем сотрудникам ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, принимавшим участие в его исследовании.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ДИНАМИКЕ ПОЧВ
Формирование базовых представлений о разновременной динамике почв, характерном времени формирования различных почвенных горизонтов и свойств происходило одновременно с развитием генетической теории почвоведения [Роде, 1947;1971; Таргульян, Соколов, 1978; Козловский, 1987; Ross, 1989; Геннадиев, 1990; «Элементарные почвообразовательные процессы», 1992; Карпачевский, 1997; «Структурно-функциональная,...», 1999;...].
Наиболее активное развитие почвенных исследований наблюдается на "полюсах" пространственно-временной организации почвы: в случае детальных структурных элементов - быстрых почвенных процессов; и на глобально-региональном уровне почвенного покрова - многовековой (тысячелетней) эволюции почв. Этому способствует бурное развитие методической и технической базы смежных наук, а также усиление экологических аспектов исследования и внимания к ним со стороны государства и общества.
Наименее оснащенным современными количественными методами исследования и моделирования процессов оказался средний пространственно-временной масштаб изменения почв, который характеризуется наибольшей почвенной спецификой и является центральным для большинства элементарных почвообразовательных процессов (ЭПП). Исследование средневремен-ной динамики почв предполагает концентрацию основного внимания исследователя на пяти центральных уровнях почвенной системы: от горизонта до поля - района [Addiscott, Wagenet, 1985; Hoosbeek, Bryant, 1992; Wagenet e.a., 1994] и использование соответствующей методологической базы.
Развитые Ф.И. Козловским [1991,1998] представления о регионально-типологических формах ЭПП, эволюционной траектории почв, основных диагностических показателях ЭПП, их предельных значениях и количественном потенциале - значительно расширили наши методические возможности для анализа и описания средневременной динамики почв.
Верификация логических и математических моделей процессов почвообразования не может ограничиваться лабораторными экспериментами и должна включать анализ натурных объектов почвообразования («in situ»). При исследовании средневременной динамики почв в их роли выступают временные или пространственно-временные ряды (хроноряды) почв с различными сроками, интенсивностью или длительностью сторонних воздействий (импактов) и/или локальных модификаций факторов почвообразования.
Подобные хроноряды почв являются своеобразными натурными моделями почвообразования. Их исследования позволяют: во-первых, лучше разделить циклическую и поступательную составляющие динамики морфогене-тических профилей; во-вторых, выделить вклад в эту динамику различных ЭПП; и, в-третьих, уточнить набор и место различных этапов (циклов) почвообразования в эволюционной траектории конкретных типов почв.
2. АНТРОПОГЕННАЯ ДИНАМИКА ПОЧВ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА КАЧЕСТВО ЗЕМЕЛЬ
Антропогенные воздействия на почвы часто имеют регулярно-периодический характер, что обусловливает хорошо выраженную циклическую составляющую антропогенной динамики почв. Антропогенные циклы характеризуются «разомкнутостьюж в них отчетливо проявляются постепенно накапливаемые остаточные эффекты не полностью замкнутых циклов. Изменения быстрее накапливаются в наиболее сенсорных свойствах, а затем проявляются на все более широком наборе почвенных характеристик [Боул и др., 1977; Крупеников, 1981; Black, 1993; «Антропогенная эволюция...», 2000; ...].
С ростом интенсивности и разнообразия деградации почв, многолетним накоплением ее последствий и обострением системного кризиса природопользования значительно возрастает актуальность эволюционно-генетичес-ких исследований многолетних трендов антропогенной динамики почв и качества выполнения ими своих основных функций [«Структурно-функциональная...», 1999;Добровольский,Никитин, 1990;2000]. Повышенное внимание уделяется диагностике, оценке и прогнозу ЭПП и функционального качества почв, что отражает общую тенденцию к экологизации и актуализации почвенных исследований [Ковда, 1981; Крупеников, 1981; 1992; Козловский, 1991; Rossiter, 1995; Щербаков и др., 1996; «Handbook...», 2000; Муха, 2001].
Получившие широкое распространение в России разработки региональных систем адаптивно-ландшафтного земледелия потребовали обновления теоретических основ, эколого-экономических критериев и методических подходов оценки качества сельскохозяйственных земель и совершенствования их использования [Сорокина, 1995; Кирюшин, 1996;1997; Лопырев, Макаренко, 2001; «Методическое пособие...»,2001; Булгаков, 2002; и др.].
Напряженная ситуация с экологическим состоянием городских земель, промышленных зон и рекреационных участков способствовала активизации исследования качества техногенно нарушенных почв и решению методических вопросов педоэкологической экспертизы землепользования [Строганова и др., 1990; «Soil resilience», 1994; Глазовская, 1997; 1999; «Почва, город, экология»,1997; Солнцева, 1998; Craul,1998; Макаров,2ООО;«Оценка...»,2000].
Пространственно-временное варьирование почв и задач землепользования способствовало формированию рамочных концепций их оценки: с последовательной детализацией алгоритмов и нормативов - при конкретизации задач и объектов [РАО,1976; 1993; «Методика и технология...», 1990; Doran, Parkin,1994; Rossiter, 1996; «Soil quality...», 1997; «Методическое пособие...», 2001]. По мере детализации почвенных функций все большее значение приобретают: провинциально-генетическое разнообразие почв, своеобразие конкретного ландшафта и степень отклонения почвенных характеристик от их оптимальных (для оцениваемой функции) значений [«Land qualities...», 1989; Van Diepen е.a., 1991; Васенев, Букреев, 1993; 1998; Wagenet, 1993; Кирюшин, 1996; Войта, 2000; «Информационно-справочные системы...», 2002; и др.].
3. ПОЧВЕННЫЕ СУКЦЕССИИ КАК ФОРМА ЭВОЛЮЦИИ И ДИНАМИКИ ПОЧВ
Термин «сукцессия» происходит от латинского «яиссаш'о» (преемственность, наследование [Де Люк, 1806;Клементе, 191'6;Одум, 1970]) и активно используется в геоботанике, популяционной экологии, микробиологии, лесоведении. Термин «почвенные сукцессии» часто применяется зарубежными почвоведами при описании направленных средневременных изменений почв. Боул с сотх.[1977] описали сукцессии на уровне одного из основных понятий генезиса почв. Для российского почвоведения он сравнительно новый: начал применяться относительно недавно и, преимущественно, при описании восстановительных рядов почв после ветровальных нарушений [Карпачев-ский,1984; Васенёв, Таргульян, 1995; Пономаренко,1999; Бобров и др., 1999].
В работе предлагается формализованное определение термина и позиции почвенных сукцессий (ПС) в общей схеме развития и динамики почв:
- развитие почв на элементарном участке почвенного покрова (ЭПА.ПСЭ, ЭСПП) с последовательной сменой почвенных таксонов в течение десятилетних-столетних периодов педогенеза (базовое определение ПС);
- локальные средневременные (п*10!~2 лет) ряды почв с выраженным направлением развития и последовательной сменой почвенных таксонов (операционное определение ПС).
По аналогии с биоценологией, в развитии и динамике почв выделяются эволюционные изменения и катаклизмы, сукцессионные и флуктуационные формы развития (табл. 3.1). Эволюционные изменения почв охватывают макровременные отрезки времени - от десятков (для первичных почв) до тысячелетий и десятков тысячелетий (п*1014 лет). Их теоретически конечный результат является аттрактором данного типа почвообразования при устойчивом сочетании его основных факторов (рис. 3.1.А). Усредненная траектория эволюции почв подобна тангенсоидальной гиперболической кривой.
Табл. 3.1. Разновременные формы развития и динамики почв таежной и лесостепной зон ЕТР
Масштаб времени Основная форма развития/динамики почв Зона основных изменений в профиле Характерное пространство
термин описание
п* 10м лет Эволюция развитие новой почвы (общее для однотипных почв района... подзоны) весь профиль (1,пм) почв.район ...подзона (108-12 м2)
п*10''2 лет Сукцессия локальное средневре-менное звено эволюции почв субпрофиль (0,п м) ЭПА, ПСЭ, ЭСПП (10°-5м2)
п* 10° лет Флуктуация незначительные краткосрочные изменения отдельных горизонтов микропрофиль (0,0п м) ЭПА.СПП (10<-^м2)
А. ОДГГ
Усреднённая траектория макровременной
(1034 лет)эволюции почв в голоцене
почва-аттрактор
1
-ГГ+-
Т, Ш'лет
Б. 0Д1Т
Средневременная (п*10' лет) динамика эволюционной траектории почв
В.
I
скорость ЭПП"
Т, 103
лет
Средневременная динамика скорости основных ЭПП в голоцене
1 3 5 7 9
* ОДП - основные диагностические параметры почвы ** ЭПП -элементарные процессы почвообразования
Т, 1С? лет
Рис. 3.1. Детализация эволюционной траектории таежных и лесостепных почв БТР на средиевремеиных отрезках развития
При более детальном масштабе анализа она преобразуется в сложную кривую, отражающую неравномерное (и даже разнонаправленное) развитие почв в отдельных мезовременных сегментах (п*101*2 лет) их эволюционной
9
траектории (рис. 3.1.Б). Почвообразование в таежной и лесостепной зонах России отличается повышенной неравномерностью и часто имеет импульсивно-активизируемый характер (рис. 3.1.В). Для него свойственны периодические или разовые импактные нарушения (например: ветровалы, пожары, усечения, турбации и отложения материала) и качественные изменения антропогенных воздействий на почву (распашка и залужение, плантаж и орошение, техногенные выбросы и подтопление). Вызванные ими нарушения относительного равновесия почв с локальными условиями почвообразования значительно повышают текущие потенциалы и скорости процессов почвообразования (ЭПП), инициируя развитие почвенных сукцессии с по-стадийной трансформацией горизонтов и профилей на уровне различных таксонов почв.
В области кратковременной динамики (п* 10° лет) почвенные сукцессии граничат с легкообратимыми флуктуациями, часто вбирая в себя их остаточные последствия. В масштабе макровременных изменений (п*10'"4лет) почвенные сукцессии являются отдельными звеньями эволюционной траектории педогенеза на данном участке СПП (табл. 3.1, рис. 3.2).
----эволюционные (макровременные) изменения почв;
--сукцессионные (мезовременные) изменения почв;
--флуктуационные (микровременные) изменения почв;
ОДП - основные диагностические параметры почв
Рис. 3.2. Позиции почвенных сукцессии в общей схеме развития и динамики почв таежных и лесостепных почв ЕТР
Средняя периодичность инициирующих сукцессии импактов (ветровалы, гари, эрозионные циклы...) может составлять сотни-первые тысячи лет. Тип и глубина проявления импакта, во многом, определяют характер (направление и длительность) последующей почвенной сукцессии. Прямые последствия импакта (нарушения профиля) максимально выражены в первые 10
годы после воздействий. Глубина проявления последующих (сукцессионных) трансформаций почвенных режимов может достигать одного метра и более. Вызванные ими изменения почвенных процессов часто приводят к существенным изменениям строения почвенного профиля и состава, сложения, свойств почвенного мелкозема [Васенёв,1994;2001; Васенев, Таргульян,1995].
Почвенные сукцессии являются важным элементом пространственной организации почвенного покрова. Они широко распространены в лесных и степных биогеоценозах. Региональное разнообразие почвенных сукцессии определяется наличием природных и антропогенных факторов импактного нарушения или сингенетического почвообразованию аллогенного изменения структуры и/или функционирования почв:
❖ различных локальных педотурбаций (крио-, фитпо-, зоо- и т.д.) - нарушающих строение верхней части морфогенетического профиля почв;
❖ педотурбаций при движении верхней части или всего профиля почв по склону: солифлюкция, конжелифлюкция, крип, оползни и т.п.",
❖ эрозии, дефляции и другие видов усечения верхней части почвенного профиля - с нарушением или без нарушения ниже лежащих горизонтов;
❖ распашки и агрогенных изменений условий почвообразования;
❖ процессов погребения, насыпания (наложения, высыпания, пеплопада и т.д.) на поверхность почвы нового, стороннего для данной почвы, материала - в разной мере проработанного процессами почвообразования',
❖ агромелиоративных нарушений (изменений) в строении почвенного профиля и локальном сочетании условий почвообразования;
❖ буревалов, вытаптываний, гари и палов, сопровождающихся резкой сменой фитоценоза, микроклимата и почвенных режимов - при сохранении в исходно ненарушенном (слабо нарушенном) состоянии основной части почв;
❖ различные виды техногенных нарушений: турбации, усечения, погребения, переуплотнения, засоление-осолонцевание, загрязнения, подтопления...
Для сопоставления, вторичного применения и интерпретации результатов исследования, моделей и прогнозов развития разных почвенных сукцес-сий (ПС) необходима их систематизация {табл. 3.2).
По принципиальному характеру и субстрату почвообразования выделяются первичные (на свежих субстратах) и вторичные (после частичных нарушений почв), природные и антропогенные почвенные сукцессии. По числу изменяющихся факторов почвообразования они делятся на простые и сложные, по характеру стартовых изменений факторов - на импактно инициированные (например, ветровалом) и аллогенно сингенетические сукцессии -с постепенным (в частности, агрогенным) изменением условий.
Типы сукцессии выделяются по направлению их развития, подтипы -по характеру строения формирующегося (трансформируемого) профиля-субпрофиля почв и ЭПП, доминирующим в ходе развития сукцессий. Роды ПС -по виду импакта или аллогенно-сингенетического фактора развития, виды -по глубине воздействия на почвенный профиль, разряды - по рисунку ПП.
Табл. 3.2. Рабочая систематика почвенных сукцессии.
Почвенные сукцессии (ПС)
вторичные
природные антропогенные...
импактно инициированные /
аллогенно сингенетические
1
Типы ПС - по направлению развития сукцессии: проградационные, деградационные, циклические ...
Подтипы ПС - по характеру ПС (тип развития-трансформации профиля-субпрофиля, доминирующие ЭПП): гумусово-аккумулятивные, альфегумусовые, дегумификаци-онные, эрозионные ...
Роды ПС - по виду импакта: ветровальные, склоновые турбогенные, техногенно-насыпные... - по фактору развития: аграгенные, ирригационные, техногенно-гидрогенные, рекреационные...
Виды ПС - по глубине импакта: - по глубине воздействия:
мелкие... неглубокие... глубокие...
Разновидности ПС - по площади импакта: - по площади развития ПС
точечные... локальные... большие... массовые
Разряды ПС - по рисунку распределения: сплошные, регулярные, случайные, древовидные ...
Стадии развития ПС - по возрасту (свежие, молодые... старые); - по почве (болотно-подзолистые... болотные, средне-смытые... сильносмытые); - по изменению ОДП (мощности горизонтов, содержанию гумуса... солей, плотности...)
Анализ сложных почвенных сукцессии (ПС) требует логического выделения «чистых» (однородных) сукцессионных хронорядов. Они состоят из почв исходно близкого морфогенетического строения, которые испытали принципиально близкие импактные нарушения, но отличаются длительностью периода развития после нарушения. Выделение «чистых линий» достигается посредством адресного снижения исходного варьирования почв в хро-12
норяду ПС, включения в анализ почв с однотипными вариантами контрастно ранжированных импактов и сингенетических воздействий, достоверного временного датирования хронорядов ПС (табл. 3.3). В результате существенно снижается случайная пространственная неоднородность почв исследуемых сукцессионных стадий и облегчается количественный анализ доминирующих в них ЭПП.
Табл. 3.3. Выделение «чистых линий» почвенных сукцессий (ПС) для количественного анализа ЭПП
Задачи Способы решения
1. Снижение исходного варьирования почв в ряду ПС - Логическая реставрация исходного состояния почв - на «0»-момент
- Включение в анализ почв одного исходного типа. рода... (разряда)
М+8 - Статистическая паспортизация почв «0»-момента и фона {локального, регион-о)
ЙН5 - Исследование парных объектов с контролем
2. Снижение варьирования импакта и факторов развития ПС в анализируемом хро-норяду почв Щп - Анализ простых ПС одного типа... рода
о-© - Детализация площадной структуры импакта и фактора развития ПС
л л Л - Ранжирование импакта и воздействия фактора развития ПС
- Анализ ПС одного вида... разряда
ГпЬ - Применение детальных и сверхдетальных съемок ПП на вложенных ключевых участках и ПСЭ СПП
^ >
3. Повышение достоверности временного ранжирования хронорядов ПС УШ2Х1 - Применение нескольких способов датировки стадий ПС
§ - Выбор достаточно точного и доступного способа массовой датировки
А - Разработка и верификация диагностических шкал датировки
ЕЫ> - Увеличение объема анализируемых выборок
□ □ . 1—1—1—1—(-* - Применение повторных съемок участков и «релерных» объектов
4. КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КАЧЕСТВА АНТРОПОГЕННО ИЗМЕНЕННЫХ ПОЧВ
Отличительной методологической особенностью комплексного анализа функционального качества антропогенно измененных почв является определение их текущего фазового состояния на кривой или поверхности отклика анализируемой функции от ее основных диагностических параметров [Васе-нее, Букреев, 1993; 1998]. Она была принята в качестве концептуальной основы алгоритмирования частной оценки функционального качества почв и земель - по районированным логистическим уравнениям сигмовидного типа (4.1), аппроксимированным для интервалов «критических - оптимальных» значений параметров провинциально-генетических подтипов почв (рис. 4.1).
-^^-М Р,=М4 <4Л>
/
а, - индекс влияния параметра ¡, рм , Рк,„Ро1 - его фактическое (измеренное), критическое и оптимальное значения.
Разработанный алгоритм отражает известную нелинейность поведения экологических (агроэкологических) функций почв и земель - с ускоренным изменением качества почв при удалении их от своих оптимальных значений.
Комплексная оценка функционально-экологического качества почв и земель состоит из двух этапов: функциональной (факторной) и интегральной оценки. При решении конкретных оценочно-аналитических или прогнозно-конструктивных задач набор анализируемых функций (факторов оценки) настраивается в соответствии с задаваемыми условиями и с помощью автоматизированной системы мультипликативного анализа качества земель.
Разрабатываемая во ВНИИЗиЗПЭ Региональная автоматизированная система комплексной агроэкологической оценки земель (РАСКАЗ) предназначена для информационно-аналитического обеспечения модифицируемого спектра задач по функционально-экологической оптимизации землепользования. Используемый в ней алгоритм функциональной (факторной) оценки почв (земель) использует формулу среднегармонических значений (4.2).
й (4.2)
I
/
где т - число проанализированных параметров; п — индекс их устойчивости.
Для интегральной оценки функционально-экологического качества почв и земель в случае однородного почвенного покрова и земельного участка используется формула среднегеометрических значений (4.3). (2 = 5УА*В*С*0*Е*Р*0,|,Н (43)
где 8 - число проанализированных групп параметров (варьирует от 2 до 8); А...Н — факторные оценки (могут иметь индексы значимости - аналогично частной оценке). 14
Рис. 4.1. Графики частной оценки функционально-экологического качества почв ОО) для (1) выщелочных тяжелосуглинистых черноземов, серых лесных (2) суглинистых и (3) супесчаных почв в ЦЧР.
Для прикладного ранжирования, последующего анализа и использования результатов оценки разработана интерпретационная таблица (4.1).
Для интегральной функционально-экологической оценки поля с неоднородным почвенным покровом С?х используется величина средневзвешенной интегральной оценки отдельных почвенных контуров, с поправкой на относительное значение коэффициента неоднородности земель КН (4.4-4.8).
Табл. 4.1. Интерпретационная шкала оценки качества почв и земель.
КН
Q = -
' Z (Q j'
J=i_
ь)
k
_ {khk-KHt)
(KHk-KHd)
KHT = KP, KKT KPT =
1
k
d^ILj j=l k
ISj j=l
(4.4-4.8)
к - число видов (po-
ккт = у^СЬ, - Qui+(Q2. - Q3.I + Qii ~ Q3.I)
где Sj - площадь контуров почв (РТЕЗ) j-ого вида (рода, типа), в км2 дов, типов), учитываемых на обследуемой территории; КНк ,КНо ,КНт - критическое, оптимальное, текущее абсолютные значения коэффициента неоднородности почвенного покрова (ПП); КРт - коэффициент расчлененности ПП; ККк — коэффициент контрастности ПП; d = 1 км ~ коэффициент пересчета единиц измерения; \ — длина границ почвенных контуров j-го вида, в км; у — число проанализированных групп параметров.
Проведенная таким образом функционально-экологическая оценка почв отражает их провинциально-генетические особенности и позволяет:
> объективно судить об интегральном функционально-экологическом состоянии почв - даже в условиях неоднородных участков земель;
> выявлять и количественно оценивать лимитирующие факторы и параметры почв и земель, приоритетные проблемы землепользования;
> проводить компьютерное моделирование, поисковое и нормативное прогнозирование дальнейшего развития и разрешения проблемных ситуаций;
> повысить эффективность принимаемых управленческих решений - за счет предварительного анализа почв и различных сценариев их использования.
5. РАЙОНЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, МЕТОДЫ АНАЛИЗА
Полевые исследования проводились в различных частях таежной, лесостепной и степной зон России, Молдавии и США (см табл. 1 на стр. 2) -на стационарах и в экспедициях, организованных различными научно-исследовательскими учреждениями для решения широкого круга вопросов почвоведения, географии, земледелия и экологии. ч
Основной предмет исследования - импактно инициируемые и алло-генно сингенетические сукцессионные изменения морфогенетического профиля зональных (лесных и степных) почв и связанные с этим трансформации почвенных режимов и процессов, экологического состояния почв и их основных функциональных качеств. Наиболее полно и целенаправленно исследованы ветровальные и агрогенные сукцессии. В меньшей мере - эрозионно-, ирригационно-агрогенные и техногенные. Единичные объекты приходятся на склоновые турбогенные сукцессии таежных подзолистых почв и крипоземов, а также первичное почвообразование в техногенно-намытых грунтах.
В хронорядах или парных объектах сопоставления изучались сукцессионные изменения почвенных горизонтов и профилей. В типичных объектах проводились упрощенные режимные наблюдения и исследования сукцесси-онных трансформаций почвенной массы. Для анализа средней периодичности импактов, особенностей проявления аллогенно сингенетических воздействий и оценки интенсивности сукцессионных изменений почвенного покрова, привлекались материалы детального или разновременного картирования, специализированные базы данных и геоинформационные системы (ГИС).
В полевых исследованиях применялись детальные съемки почвенного покрова и микрорельефа с заложением почвенно-геодезических профилей, траншей, и регулярных сеток опробования. Морфогенетический анализ наиболее представительных объектов проводился на уровне элементарных структур почвенного покрова, почвенных профилей и микропрофилей, горизонтов и морфонов, сложных и простых педов, новообразований и минеральных зерен. Аналитическая обработка образцов проводилась стандартными методами, принятыми в России (СССР) и США. При обработке результатов использовались статистика малых выборок, стандартные статистические пакеты, метод дерева корреляций и специализированная программа РАСКАЗ.
6. ТУРБОГЕННЫЕ СУКЦЕССИИ ТАЕЖНЫХ ПОЧВ Склоновые турбогенные сукцессии почв Средней Сибири. Склоновые турбулентные движения почвенно-грунтовой толщи являются «главным процессом формирования... естественных склонов»[Воскресенский,1992] и, следовательно, играют очень важную роль в формировании профиля склоновых почв, подверженных постоянному или периодическому переувлажнению [Белоусова, 1992]. Наблюдаемые на ключе Почвенного института склоновые турбогенные сукцессии почв позволили дать относительную оценку скорости развития и трансформации ряда почвенных профилей (табл. 6.1). Таблица 6.1. Дифференциация морфогенетического профиля (ДМП) в
почвах сукцессий с разной скоростью движения почвогрунта
Параметр для оценки коэффициента ДМП1 ПБ2 р.1Х-3 ПБ0П р.1Х-2 ПБ"" р.23В Боп р.13-73 Пд Бвп рЛХ-11 Кр р.Ш-14
р.П-3 р. 76-2
Максимальная скорость движения почвы, мм год"1 5 15 30 50
Оценка времени формирования почвы, 10 лет ? 2 5 4-5 8-10 10-15 11-16 10-14
Содержание ила 1,77 0,89 0,74 н/о 0,39 0,42 н/о 2,15
Содержание физ-й глины 1,59 0,87 0,81 н/о 0,73 0,74 н/о 1,51
Валовое содержание ЗЮ2 1,00 1,02 1,01 1,07 1,10 1,13 1,03 1,01
Валовое содержание А120з 1,03 0,92 0,96 0,69 0,66 0,66 0,93 1,03
Валовое содержание Ре203 1,07 1,02 1,00 0,85 0,82 0,73 1,00 1,00
Содержание гумуса 1,16 1,43 1,77 н/о 1,06 1,06 н/о 1,25
50 см т.к. формирующийся гор. А2 глубоко растянут по щебнистому профилю почвы).
2 - ПБ - подбур, ПБ°° - оподзоденный подбур, Боп - оподзоленный бурозем грубогуму-совый, Пд - дерново-подзолистая почва, Кр - крипозем.
«Нормальное» развитие таежных почв по дерново-подзолистому типу происходит на склонах с дефлюкционным движением, которое практически не сказывается на дифференциации почвенного профиля [Белоусова и др., 1983;1986;1989]. На склонах с частичной турбогенной гомогенизацией верхней части профиля почв развиваются турбогенные сукцессии оподзоленных буроземов - с интенсивной педогенной проработкой мелкозема основной части профиля. На склонах с явным превышением скорости геодинамических литопедотурбаций над скоростью ЭПП формируются своеобразные лито-турбогенные сукцессии крипоземов, в которых совсем не выражена подзолистая дифференциация профиля и сравнительно слабо проработан современным педогенезом минеральный материал. При постепенном движении почвенного профиля вниз по склону он может время от времени переходить из одной сукцессионной формы развития в другую - следуя изменению локальных сочетаний условий почвообразования на склоне [Белоусова, 1992]. Относительная глубина сингенетических педогенезу геодинамических нарушений определяет характер морфогенетических сукцессий почв на склонах.
Ветровальные сукцессии таежных почв ЕТР. Естественным и разновозрастным таежным лесам свойственно явление ветровала. Оно сопровождается: 1) турбацией на глубину до 20-30 (100) см - с латеральным перемещением материала на несколько метров; 2) обнажением мелкозема внутри-почвенных горизонтов на площади до 40-50 м2; 3) резкими изменениями локального биоценоза и микроклимата; 4) формированием ветровального микрорельефа и контрастных ветровальных почвенных комплексов (ВПК). Сук-цессионное развитие почв определяется сукцессионной динамикой почвенных режимов и процессов, которые отличаются высоким разнообразием и, в свою очередь, зависят от характера исходных нарушений, провинциально-генетических особенностей почв, состояния и направления развития фонового биогеоценоза и времени развития сукцессии [Ваеенев, Таргулъян, 1995]. Основными элементами ветровала являются западины, бугры и валеж.
В сукцессиях почв ветровальных западин наблюдается три принципиальные стадии (рис. 6.1), особенности которых определяются глубиной исходного усечения, возрастом вывала и характером фонового БГЦ (рис. 6.2).
Г
В1М
/
И-Л.,
81
М
/в
/¿г
И
а,
ЕЬВ,
т
1Щ
81
м
Лгг
ЕЬВ
ЕЬВН)С
виъ
М
ЫМиь»
£1Ч?в11д)
ВЦ
ЛЯ7 /гелг
I
50 лет
^'"(ИЛв
Е1.В.
'м
В1.
М5)
М0 слгЯум/щаз:
Рис. 6.1. Стадии сукцессии ветровальных западин в ельниках Центра ЕТР
А - сукцессии мелких западин (стадии: I - ветроеально-усеченных почв, II - болот-но-подзолистых почв, III - почв фонового подтипа); Б - сукцессии глубоких западин (стадии: I - ветровально-усеченных почв, Па - болотных почв, Пб - болотно-подзолистых почв)
в в,г ме
в,5
«5»
191
/ее гее
В,5
в
тЛ
ДЕЦВ
¿"траеяяе лрарилл
ВЕЦя КНВщ
J-1_I.......Г
т
Л
(д)
гее
Т ¿л/вала, лет
Албрегу/пуягЛог иллюиеиирв/анце
В с____мо
е,г1
Рглеение
- 9 <а' :
- £ <91 - С /V : & | з -г—
Рис. 6.2. Развитие морфологического строения верхней части профиля почв в сукцессиях мелких (Л), неглубоких (Б) и глубоких (В) ветровальных западин
а - «Кологривский лес» (п=1-5); б - ельник кислично-щитовниковый (п=3-16) и в - ельник-черничник (п=3-18) Центрально-лесного заповедника
Почвы ветровальных западин всех девяти вариантов рассмотренных сукцессии (три вида по глубине усечения и три биогеоценоза) имеют отчетливо выраженное углубление элювиальных горизонтов (рис. 6.2). В пределах одного биогеоценоза оно увеличивается при углублении усечения. По участкам исследования выраженность углубления возрастает с облегчением гранулометрического состава и упрощением педной организации фоновой почвы. Стадия болотно-подзолистых почв является завершающей для большинства углубленно- и глубокоусеченных почв, а также значительной части неглубокоусеченных почв больших ветровальных западин. Почвы мелких западин очень постепенно переходят в фоновый подтип, сохраняя остаточные признаки повышенного гидроморфизма, оглеения и элювиированности.
В сукцессиях усеченно-насыпных почв ветровальных бугров наблюдается четыре принципиальные стадии (рис. 6.3), особенности которых определяются составом ветровальной насыпи, глубиной усечения погребенного субпрофиля, возрастом вывала и характером фонового биогеоценоза.
м
ÄfEL
EL,
EL,Bt
B't
WD4(Jt
Ж
4S
лг
EL/И EL,
EL«J)
E4«ßt Щ
S/7
Рис. 6.3. Основные сукцессионные стадии почв органо-минеральных бугров на примере ельников Центра БТР
I - стадия «земляной стены»; II - стадия ветровальной насыпи; III - стадия фонового субпрофиля; IV - стадия почв фонового подтипа; I - ветровальная насыпь; 2 - локально представленные в насыпи сочетания микрогоризонтов
В маломощных буграх развиваются почвы фонового подтипа (рис.6.4) с повышенной мощностью гумусово-аккумулятивных и элювиальных горизонтов, остаточным оглеением последних и опусканием их нижних границ. В мощных буграх «двухэтажное» строение профиля часто сохраняется вплоть до следующих ветровальных нарушений. Элювиальная трансформация крупных блоков Bt распространяется на несколько ветровальных циклов. 22
Рис. 6.4. Сукцессии фоновых субпрофилей в ветровальной насыпи из верхних горизонтов (п=10-30) подзолистых почв ЦЛГЗ
а - ельник кислично-щитовниковый; б - ельник-черничник; См,0 - ветровальная органо-минеральная насыпь
Выраженный ветровальный микрорельеф и ВПК составляют 8-30 % площади разновозрастных таежных лесов и способны длительно сохраняться — до следующих нарушений. Основные морфометрические варианты ВПК имеют высокую периодичность повторения (табл. 6.2). Для западин она оценивалась по их общей площади в возрасте до 10 и, в скобках, до 100 лет (первые оценки менее стабильны, вторые - занижены, вследствие зарастания).
Таблица 6.2. Краткая характеристика основных элементов ветровала
Элемент Вариант усечения/насыпи (см) Площадь1 % Средняя периодичность , 203 лет Длительность существования. лет
Запа- В целом 7,2-13,5 0,35-1,25 (0,9-1,7) До следующих
дина Мелкая (0-10) 2,2-7,2 0,6-5 (1,7-6,4) нарушений
Неглубокая (11-20) 2,0-5,8 1,1-2 (2,1-3,5)
Глубокая (21-30) 0,5-1,2 3-10 (8-23)
Очень глубокая (>30) 0,04-0,3 30 (10)
Бу- В целом 3,4-6,2 2-3
гор Маломощный (<30) 1,0-2,2 6-8
по Мощный (30-40) 1,5-1,8 5-8
западине Очень мощный (>40) 0,9-1,9 6-10
С фрагментами В, 0,02-0,3 70
Бугор по фону 0,0-0,2 50
Валеж 5 0,8-1 80
Органогенная насыпь 0,5-1,0 5-10 100
- Использованы материалы Е.Б. Скворцовой с соавт. [1983] и А.П. Просвириной [Васе-нев, Просвирина, 1988], уточненные и детализированные на основе статистических исследований автора [Васенев, Таргульян,1995]. 2 -Расчет по формуле х = ^ ^ [Ьоптег.1977].
Направление и интенсивность сущессионных трансформаций почвенной массы меняется на различных стадиях сукцессий, в соответствии с изменениями почвенных режимов и сочетаний ЭПП. Многие из элювиальных и метаморфических трансформаций относятся к малообратимым или даже необратимым [Васенев, Таргульян,1995]. Частично это определяется принципиальной невозможностью восстановления исходного состава и структуры разрушенных и удаленных фрагментов первичных и вторичных минералов в условиях почвенного профиля. Частично - выносом продуктов трансформации за пределы данного профиля или горизонта. Частично - большой длительностью периода восстановления, по сравнению с периодичностью ветровальных нарушений, инициирующих сукцессии. Степень обратимости-необратимости сукцессионных трансформаций почвенной массы, в значительной степени, зависит от вещественного состава и размера трансформируемых почвенных фрагментов, а также их положения в профиле почв ВПК (рис. 6.5).
I
Л
41 ■н»
Л7-Л?
Ц I «У-*
I
1ч &
к
§ *
ж га м а
га р т л? ер мм
ВС Г ГЙЗЗЗГ
в/г/г
ШЕШ
г в г яг га я ю # гя 0 я №
Рис. 6.5. Трансформация материала нарушенных фрагментов глинисто-иллювиальных горизонтов в сукцессиях ветровальных насыпей
а - «Кологривский лес», б - ельник кислично-щитовниковый Центрально-лесного заповедника. Штрих-пунктиром показан фон.
В момент и в результате ветровальных импактов, инициирующих сукцессии, происходит «вспышка» импактных, элементарных латеральных и почвообразовательных процессов (ИП, ЭЛП и ЭПП) [Васенев, Таргулъян, 1995]. На рисунке 6.6 представлены сукцессионные изменения основных ЭПП
трансформации минеральной массы и миграции в почвах ветровальных запа дин ельников ЕТР.
/ иип, дет
Рис. 6.6. Анализ ЭПП трансформации минеральной массы и миграции в
сукцессиях ветровальных западин (по отношению к фону - М/Мф) Скорость активизированного в первые 20-30 лет после вывала бокового привноса ила и тонкой пыли составляет 2-3 кг м"2 в год. Примерно такую же скорость имеет образование подстилки на стадии молодых западин. Образование гумуса на стадии молодых и зрелых (устойчивых) западин происходит со скоростью 200-400 г м'2 в год. Примерно половина из них приходится на фульвокислоты. Скорость минерализации на стадии молодых западин постепенно возрастает до 13, в старых западинах - снижается до 7-8 кг га"1 в час.
Скорость иллитизации смектатов на стадии молодых западин составляет 200-450 г м"2 в год. В зрелых западинах она сменяется обратным процессом, который имеет скорость 100-150 гм'2 в год. Средние скорости процессов сегрегации-десегрегации железа варьируют от 1-1.7 кг м"2 в год в почвах молодых западин до 0.8-0.2 кг м'2 в год в почвах зрелых и старых западин. Скорость миграционных процессов на стадии молодых-зрелых западин варьирует от 0.7 до 1.2 кг.см м"2 в год для аморфных полуторных окислов и от 2 до 4 кг.см м"2 в год для ила. В почвах старых западин она снижается в 5-6 раз.
Наиболее контрастные изменения в сочетании доминирующих процессов почвообразования происходят на первых стадиях ветровальных сукцес-сий. Затем они постепенно развиваются в направлении к фоновым сочетаниям ЭПП и достигают их в случае небольших ветровальных нарушений. Общим итогом ветровальной активизации таежного подзолообразования является существенное послеветровальное углубление нижней границы элювиальных горизонтов и высокая пространственная дифференциация строения, функционирования и состава вложенных в них почвенных субпрофилей.
Ветровально-пульсационный характер таежного подзолообразования обусловливает необходимость внимательного изучения роли и места ветровальных сукцессий в общем развитии и функционировании таежных подзолистых почв. На рисунке 6.7 показана средневременная детализация традиционной «нормальной» модели равнинного таежного подзолообразования -с учетом проведенного в работе анализа ветровальных почвенных сукцессий.
л/г А
_I_1_|_
Л/т
I | I I I . ^Лта«/
| ДУУ-.7
лесотундра, Б - березняк, С - сосняк, Е - ельник, Ш- широколиствен ный лес, Л/с - лесотундра. Горизонты:
1- О-АО;
2-А1;
3-Еи
4-В; 5 -С
1 - валеж;
2 - ветровальный бугор;
I 3 - аетро-г вальная х западина
4 - искор з евая смесь;
5 - фор, мирую-
' щиеся
НИ е горизон-7 ты.
Горизонты ' 6 - О-АО, ' 7-А1; « 8 - ЕЬ; 9- В«;
1П-Г
Рис. 6.7. Корректировка модели «нормального» таежного подзолообразования с учетом ветровальных турбогенных сукцессий почв
А. Модель «нормального» голоценового почвообразования для центра Русской равнины
(помат. В.О. Таргульяна с соав. [1974; ¡978], АЛ. Александровского [1983]) Б. Модель ветровально-таежного подзолообразования в гопоцене[Васенев,Таргульян,1995]
7. АГРОГЕННЫЕ СУКЦЕССИИ ЛЕСОСТЕПНЫХ ПОЧВ
Проведенный в условиях лесостепных агроэкосистем ЦЧР и Молдавии профильно-процессный анализ современных почвенных сукцессий показал широкое разнообразие их собственно агрогенных, агрогенно-эрозионных, аг-рогенно-ирригационных и агрогенно-мелиоративных вариантов (рис. 7.1).
Агрогенные сукцессии
Агрогенно-эрозионные
сукцессии
Агрогенно- ^ ирригациоццые X
сукцессий" ^
. ЯР,
Агрогенно- ^
мелиоративные ^
сукцессии'*" х
Рис. 7.1. Основные варианты агрогенных сукцессий почв лесостепной зоны ЦЧР и Молдавии
На конечных сукцессионных стадиях могут отмечаться перепады в мощности гумусово-аккумулятивных горизонтов более 1 м, в содержании гумуса - более 5 %, в плотности сложения - более 0,5 г/см3, содержания карбонатов - более 6 %, и значения рН - более 2 единиц.
При анализе агрогенных сукцессий черноземов основное внимание уделяется агрогенной динамике гумуса, поскольку она оказывает очень важное влияние на агрохимическое и агрофизическое состояние этих почв, и имеет наиболее представительные ряды наблюдений (рис. 7.2.А). Общим для большинства проанализированных агрогенных сукцессий черноземов является высокий уровень их суммарной и текущей дегумификации, оцениваемой по содержанию гумуса в верхних почвенных горизонтах. Использование не абсолютных, а относительных значений параметра ((Рт - Рк)/(Ро - Рк)) позво-
27
ляет вместе анализировать данные по различным провинциально-генетическим подтипам почв. (Рт - Рк>/(Р0-Рк>
XX
1
2 3
1890
1 910
к
1ЭЗО
1950
1970
19ЭО
Т. лет
1 2 3
_и
1930 1950
1970
7ЙГ т-лет
в
---2
■ - ■ — — ■ ■ -I— 1 ■ - —■ - — ■ ■■ ■ ■ -I— I > Т пот
1890 1910 1930 1950 1970 1990 ' Рис. 7.2. Многолетняя динамика процессов деградации пахотных черноземов в ЦЧР (А -дегумификации, Б - подкисления, В - эрозии)
Рт, Рк, Ро -текущие, критические и оптимальные значения параметра; 1 (в В - 1, 2) - линия тренда; 2 - районы; 3 - участки (хозяйства); в В: 1 - плоскостная, 2 — овражная эрозия.
Временные изменения содержания гумуса реперных объектов указывают на его ускоренную минерализацию в исходно более богатых лесостепных черноземах (рис. 7.3) и черноземах легкого гранулометрического состава. Средняя за столетие скорость «безэродийной» дегумификации колеблется от 220 'мг кг"1 год"1 в оподзоленных (поздняя распашка) и 280 мг кг"' год"1 в типичных черноземах (наиболее устойчивых) до 740 мг кг"1 год"1 - в выщелоченных. Сопряженный анализ результатов промежуточных обследований по-28
называют заметную активизацию минерализации гумуса в течение 3-4 последних десятилетий - в связи с нарушением сложившихся ранее балансов органического вещества в агроценозах. При этом наблюдается зональное смещение максимальной активности дегумификации в сторону обыкновенных черноземов (1300 мг кг' год'') - вследствие их более поздней распашки и сохранения значительного потенциала дегумификации.
мг кг'гос)"'
1400
цЛ цОП цВ цТ цОБ
Рис. 7.3. Средняя скорость суммарных процессов дегумификации (1,2) и гумификации (3,4) в «реперных» объектах черноземов ЦЧР за последние 100-120 лет (1,3) и 20-30 лет (2,4)
Ускоренное развитие подкисления во второй половине XX века четко прослеживается при сопоставлении разновременных массовых данных рН с 1930-х по 1990-е годы (см. рис. 7.2.Б). Сопоставление обобщенных данных по зональным подтипам лесостепных черноземов показывает массовое снижение рН оподзоленных и выщелоченных черноземов на 0.3-0.7 {табл. 7. /).
Табл. 7.1. Подкисление лесостепных черноземов ЦЧР по результатам первого (1950-60-е годы) и второго (1970-80-е годы) туров обследования.
Почва Район анализа Число хозяйств рНкс! Гидрол. кисл-ть, мг экв/100 г Степень насыщенности, %
1 тур 2 тур 1 тур 2 тур 1 тур 2 тур
Ч0П Фатежский 12 6.0 5.3 5.02 5.57 84.9 83.8
Ч0П Золотухинский 12 5,8 5,3 6,18 6,01 82,7 83,6
Чв Липецкая обл. 541-950 6,5 5,8 4,9 5,1 89,4 87
Чв Щигровский 17 5.9 5.6 4.02 5.04 89.0 86.6
Чт 9 6,1 6,2 2,10 2,58 94,0 92,9
Широко распространено возрастание гидролитической кислотности и снижение степени насыщенности (на 1-3 %). Деградация почвенного поглощающего комплекса слабее выражена в оподзоленных (чем в выщелоченных) черноземах, потому что они чаще известковались.
Анализ разновременных материалов по площади эродированных земель в ЦЧР (рис. 7.2.В) выявляет значительную активизацию плоскостной эрозии с 60-х годов и поступательное развитие овражной эрозии в течение всего XX столетия. В агрогенно-эрозионной сукцессии (табл. 7.2) типичных и выщелоченных черноземов детального ключевого участка наблюдается поэтапное сокращение мощности их гумусово-аккумулятивных горизонтов, с распространением горизонта А1 на верхнюю часть АВ.
Табл. 7.2. Трансформации черноземов в ходе их агрогенно-эрозионных сукцессий на ключевом участке в ОПХ ВНИИЗиЗПЭ
Почва А+АВ, см Вскипание от НС1, см Гумус, % РНкс! Насыщен ность ППК, % Плотность, г см3 Агрегаты (мм), %
>10 <0.25
ЧТШ ->■ Чтп (¿)
Чтш 88,07,4 1 63,023,7 5,75ОД8 6,50,з 91,72.1 1,050,ю 17 4
70,09,О 51,0, ад 5,620)21 6,10,4 91,43,, 1,12о,о9 13 6
чу 1)б 66,08,0 59,2П,2 5,25О,46 5,5о,, 85,0,,8 1,140,07 14 8
ч Ч 47,56>4 42,08,5 4,71о,,6 5,5о,, 85,80>9 1,27о,о, 14 10
ч8!,, ->чв„(4)->чв,1>
Чв 91,04.б 96,38)1 5,51 о,05 5,8о,1 89,40>1 0,970,02 23 6
ЧВц (¿)а 68,49,7 85,86,9 5,52о^з 5,60,1 87,6,,4 1,130.12 16 6
Чвц (1)6 63,35,2 86,Зго,2 5,23О,28 5,Зо,1 83,5,( 9 1>14о,о9 14 7
чЧ 45,6з,7 67,2ю,з 5,20О,О8 5,Зо,о 84,4о,7 1,260,1з 15 7
Чтш 88,07>4 63,0гз,7 5,75О,18 6,50,з 91,7г., 1,05о,ю 17 4
ЧК„ (1)а 64,04,6 26,0,,7 5,70О,21 6,80,4 95,4,,4 1,15о,о8 15 9
чк„ (-1)6 58,3г,з Оо 4,590,01 7,2о,о 98,Оо,, 1,08о,о1 14 6
1 - Ми;2 — а-на плакорном участке поля; б-на склоновом участке поля.
Анализ глубины вскипания свидетельствует об идущем параллельно эрозии ускоренном выщелачивании верхней части чернозема - в среднем, на 20-40 см. При этом, в зависимости от соотношения между процессами эрозии и выщелачивания, часть типичных черноземов переходит в выщелоченные и карбонатные. Подтягивание (припахивание) карбонатов в пахотный горизонт оказывает заметное стабилизирующее влияние на его структуру, в 2-3 раза снижая скорость развития последующей эрозии. Агрогенно активизирован-
ные процессы дегумификации, подкисления, переуплотнения и дезагрегации максимально выражены в смытых черноземах на склонах, которые наиболее уязвимы для деградации.
Анализ 35-летнего деляпсивного оползня с датированным развитием плужной эрозии на складках пост-оползневого микрорельефа (рис. 7.4) позволил построить подробные ряды профилей эрозионно- и аккумулятивно-аг-рогенных сукцессий вплоть до формирования агроабраземов и сверхмощных наносных черноземов (Васенев, 1988; 2001). А.
Ом
Юм 20м 30м 40м
Ом Юм 20 м 30м
40м
0м Юм 20м 30м 40м
0м Юм 20м 30м
Рис. 7.4. Агрогенно-эрозионная трансформации мелкобугристого рельефа и почв на поверхности старого деляпсивного оползня (Молдавия)
->
А - исходное состояние ровной поверхности склона; Б - «свежая» мелкобугристая поверхность оползня; В - начальная, Г - средняя, Д - завершающая стадии эрозионной трансформации мелкобугристого рельефа деляпсивного оползня.
Потенциал развития целого ряда деградационных процессов значительно возрастает при орошении черноземов. Исследования, проведенные в зональном ряду орошаемых черноземов Молдавии (с контролем на богарной старопашке), позволили дать количественную оценку агрогенно-ирригаци-онной активизации в них основных деградационных ЭПП (рис. 7.5).
Орошение склоновых черноземов приводит к активизации эрозии -даже при угле наклона в 2-3°. Гумусово-аккумулятивные горизонты выщелоченных черноземов активно подкисляются. Профили типичных черноземов -подщелачиваются. При орошении малогумусных выпаханных черноземов водой повышенной минерализации активизируется осолонцевание.
р --U,G8 ______
Во всех подтипах орошаемых черноземов наблюдается сильное уплотнение,влияние которого на сокращение мощности горизонтов А+АВ сопоставимо с эрозией. Повышенная мощность гумусово-аккумулятивных горизонтов и содержание гумуса повышают устойчивость черноземов к деградации.
Проведенный анализ процессов деградации черноземов ЦЧР [Васенёв и др., 1996; Васенев, Щербаков, 2002] показал качественное расширение набора активных деградационных ЭПП за последнее столетие (табл. 7.3).
Табл. 7.3. Процессно-генетическая характеристика черноземов ЦЧР
Поч- Площадь Исходное состояние в градациях Основные ЭПП* в горизонтах Современное состояние в градациях Аттрактор деградации в градациях
ва тыс. га мощности гумус-ности АР (пахот.) АР| (подпах) мощности гумус-ности мощности гумус-ности
ЧОП+ ЧВ 4187 Ш+1У 3+4 -А, -Г, -К Л, У, Э, Ц -А, -Г, -К И+Ш 2+3 И+Ш 1
Чт 3815 Ш+1У 3+4 -А, -Г,-К У, э,ц -г, -К, Щ н+ш 2+3 Н+Ш 1+2
Ч0Б 1394 III 3 -А, -Г, -К Щ, У, э, Ц -ж, -Г,-к, Н,У н+ш 1+2 И+Ш 1
ЧКГ 193 IV 4 -А, -Г, К Щ, У, В, Ц -А, -К, У,Щ IV 3+4 IV 3
- Перечень ЭПП: -А - дезагрегация, В - слитизация, -Г- дегумификация, -Ж- вынос гипса, -К - выщелачивание, +Щ - ощелачивание, Н - засоление/рассоление, У - уплотнение, Ц- аг-рогенная цементация, Л -лессиваж, Э -эрозия
Резко возросло влияние агрогенного переуплотнения и обесструктури-вания (вплоть до слитизации и сезонной цементации верхних горизонтов), значительно расширились ареалы интенсивной дегумификации, массовой эрозии и различных видов деградации почвенного поглощающего комплекса.
В качестве средневременного аттрактора деградации выступают агро-черноземы пониженных на 1 градацию мощности гумусово-аккумулятивных горизонтов и содержания в них гумуса. Формируемые (трансформируемые) в ходе почвенных сукцессий типоморфные горизонты и субпрофили могут отличаться от фоновых аналогов на высоком таксономическом уровне, значительно усложняя структуру и повышая динамизм почвенного покрова [Агатою, Уая8епеу,2000; Васенев, Щербаков,2001].
Скорости и потенциалы развития основных деградационных и програ-дационных процессов определяются характером почвенной сукцессии (табл. 7.4), провинциально-генетическими, и лшшюгическими особенностями почвы, видом и историей земл^тШк^Ш^.ЗДк^йМ* положением почвы в агро-ландшафте и применяемыми агро^Щ^рями [(Васенев, Щербаков, 2002].
| 08 300 «ет I 33
Табл. 7.4. Скорости ЭПП в агрогенных сукцессиях черноземов и серых лесных почв ЦЧР и Молдавии
Процессы Основные диагностические параметры ЭПП Скорости процессов в сукцессиях:
агрогенных агроген-но-эрозиоь ных агрогенно-ирригационных агрогенно-мелиоративных
Эрозия А+АВ - см год'' 0,1-0,3 0,3-3,0 0,3-1,2 0,5-1,0
Дегумификация гумус - г кг'' год'' 0,2-1,0 0,3-1,3 0,3-0,5 0,3-1,0
Гумификация гумус -г кг'1 год'' 0,1-0,3 - 0,1-0,4 0,1-0,5
Переуплотнение плотность -г см'3год'' 0,003-0,02 0,01-0,05 0,01-0,06 0,01-0,03
Дезагрегация £ агрегатов ! 0-0,2 5 мм- г кг'1 год'1 1-10 1-18 10-25 8-12
Агрегация 1-10 1-5 1-5 1-5
Сезонная цементация рост сцементирован. корки-см год'1 0,1-1,0 0,1-2,0
Выщелачивание карбонаты -кг см м''год'' 0,1-0,3 0,3-1 1-150 1-30
Карбонатизация СаСОз - г кг'1 год'' 0,3-1 0,3-1,5 0,5-3,0
Подкисление ЛрНгод 0,01-0,1 0,03-0,1 0,05-0,13 0,03-0,1
Подщелачивание АрН год'1 0,01-0,03 0,05-0,07 0,01-0,03
Осолонцевание Иа+ мг кг'1 год'1 5-18
Среднегодовая скорость эрозии меняется от 1-3 мм до 1-3 см год"1, достигая: а) максимума - в открытых от растительности выпуклых частях сложных протяженных склонов и в почвах легкого гранулометрического состава; и б) минимума - в сверхмощных выщелоченных черноземах нижней вогнутой части относительно небольших склонов. Максимальной скоростью вековой дегумификации отличаются выщелоченные и обыкновенные черноземы облегченного гранулометрического состава. В условиях многолетней деградированной пашни ЦЧР содержание гумуса падает в них до 4,0-4,3 %, в Молдавии - до 2 % и ниже. Средняя скорость агрогенного уплотнения варьирует от 0.003 до 0.01-0.06 г см"3год"1, имея максимальные значения на сильно смытых склонах [Васенев и др., 1996; Васенев, 1998]. Максимальная скорость агрогенно-ирригационной деградации черноземов отмечалась на склонах более 3° и при нарушении технологий орошения обыкновенных и южных черноземов. Скорость развития проградационных сукцессии почв в 2-4 раза ниже скорости их деградационных аналогов. 34
8. АНТРОПОГЕННЫЕ СУКЦЕССИИ ПОЧВ ГОРОДСКИХ И ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ
Почвообразование в городских и промышленных ландшафтах лесостепной зоны включает широкий набор импактно инициированных и алло-генно сингенетических техногенных почвенных сукцессии: рекреационно-, абрагенно-, хемогенно- и гидрогенно-деградационные, абрагенно-стратоген-ные, агрогенно-проградационные (рис. 8.1) с различными их сочетаниями.
Рис. 8.1. Основные варианты техногенных сукцессии почв лесостепной зоны ЦЧР и Молдовы
Наиболее распространенным вариантом являются рекреационно-дегра-дационные сукцессии почв, часто осложненные хемогенной трансформацией верхних почвенных горизонтов - в результате атмосферного или латерально-техногенного загрязнения их водорастворимыми солями и тяжелыми металлами. Так, при исследовании Кишенёва наблюдались рекреационно-деграда-ционные хемогенные сукцессии серых лесных почв (рис. 8.2) с последовательным снижением содержания гумуса в горизонте АР на 27 %, подщелачи-ванием реакции среды до 8,55 рН, уплотнением на 0.21 г/см3 и сильным осо-лонцеванием (на 15 % ППК) - по сравнению даже с местным (частично деградированным) контролем.
Абрагенно-деградационные сукцессии городских почв (рис. 8.3) сопровождаются постепенным сокращением мощности их гумусово-аккумулятив-ных горизонтов, потерей до 90 % исходных запасов гумуса. Выходящие на поверхность переходные и карбонатные горизонты сильно переуплотняются,
подщелачиваются и медленно прорабатываются новыми сочетаниями ЭПП.
35
1-я стадия 2-я стадия 3-я стадия 4-я стадия Он
(да
0,5 М-П Е1.В
ш
"[ ИЛ
Гумус, %
) 2.53
/ 1.74
0.91
1 2
I 2
рНн2о
1 7.4
! 7.2
6.3
7 8
0.12
0.05
1 0
О 0.5
N8,
% ппк
1 1
0
0
1 7,65
/ 7,3
6,4
8
0.23
1 0.12
0
3
1
0
ар
АН?
"ШГ
/ 2,25 1 2.06
/ 1.56 / 1.45
0.87 / 0.84
1 2
! 8.1
( 7.4
7.1
/ 0.32
( 0.14
0
О 0.5
1 7
/ 4
0
АР
ш
иг
1 1,85
/ 1.36
0.78
1 2
1 8,55
! 8,3
/ 7,4
0.64
/ 0.43
/ 0.18
О 0.5
/ 16
У т™ 9
? 1
рь.
1.46
1.48
1.49
1.54
1.49
1.51
1.57
1.54
1.49
1.4 1.6
1 1.67
1 1.64
( 1.51
1.4 1.6
Рис. 8.2. Рекреационно-деградационная хемогенная сукцессия серых лесных почв (г. Кишинёв)
1-я стадия 2-я стадия 3-я стадия 4-я стадия
Гумус, %
3.31
/ 2.66
/ 1.30
0.64
О 2
рНн2о
/ 7.3
7.1
\ , 7.2
\ 8.1
СаСОз
%
рь
0
Р
0.10
9.56
1.18
V 1.24
\ 1.31
1_ 1.42
2.25
/ 1.23
( 0.60
О 2
/ 7.4?
( 7.3
1-, 8.1
7 8
0,11
0,23
9.12
О 5
\ 1.^2
1 1.41
1.46
га
\ 1.16
/ 0.59
» 2
1 7.55
|
7 8
0.41
1 8.19
1 1.45
\ 1.54
1,2 1,4
1Д 1,4
1,2 1,4
0.71
0.56
О 2
И 8.25
1 8.1
7 8
\ 7.14
10.1
0 $
1.53
1.51
и 1.4
Рис. 8.3. Абрагенно-деградационная сукцессия чер ноземов (г. Кишинёв)
Максимальная активизация процессов трансформации почвенной массы и свежего субстрата отмечается в контактных зонах с контрастными поч-венно-литологическими, геохимическими и гидротермическими условиями, которые часто возникают в случае абрагенно-стратогенных и гидроморфно-деградационных сукцессий {рис. 8.4).
А. Абрагенно-стратогенная Б. Гидроморфно-деградационная
сукцессия: сукцессия:
1-я стадия 3-я стадия 1-я стадия 3-я стадия О м
0,5 и
0,5 м
1 м
Гумус, %
рНн2о
2,90
( 2,29
) 2,82
/ 2,12
0 2
1 7,5
7.55
/ 7,2
1 7,0
12.00
4,35
< 1,47
2,76
/ 4,43
/ 1,95
Г 0,86
98.4
/ 98,1
/ 97.5
97,0
5.6
6,9
\ 7,35
1 735
7 8
0 3
\ 7,45
> 717
8,1
5,21
1,56
1 1,56
0 3
77,7
\ 92,4
) 973
Г 96,2
■ V 98
100
100
8,05
8,2
1 8,2
7 9
100
100
100
90 95
90 95
90 95
90 95
рь;
г см
-3
V, 1.22
\ 1,46
1,61
1,55
1.03
N 133
'1.63
( 1,53
V 1,12
1,22
\ 138
1,23
\ 1,51
1,51
1.0 1.3
1.0 13
1.0 и
Соли,
%
0,08
) 0.08
( 0.07
0,14
{ 0,05
\ 0,07
\ 0.76
3.47
1.0 13
СаСОз, %
V 134
9,26
0.03 0.06
0.03 0.06
Рис. 8.4. Примеры абрагенно-стратогенной и гидроморфно-деградацион-ной сукцессий городских почв
Среднемноголетняя скорость гумификации и накопления гумуса в верхней части техногенных городских насыпей может достигать 1,2 г кг"1 в год, формируя за 30-50 лет многогумуеированный горизонт с комковатой структурой и оптимальной плотностью сложения {рис. 8.4.А). При наличии
значительной атмосферно-техногенной нагрузки, отмечается резкое подкис-ление реакции среды (около 2 АрН) и состава ППК (более 20 %) - одновременно с почти 2-кратным повышением содержания водорастворимых солей.
В результате развивающихся в зонах интенсивного подтопления гид-роморфных сукцессий формируются криптоглееватые черноземы и гумусо-во-криптоглеевые почвы (рис. 8.4.Б). Развитие оглеения в профиле подтопляемых черноземов сопровождается дезагрегацией и уплотнением верхних почвенных горизонтов (на 0.1-0.2 г см'3), их подщелачиванием (до 8 рН) и вторичной карбонатизацией (на 0.5-1 %), ускоренной аккумуляцией тнситно-го» и потечного гумуса (на 1.5-2.4 %) - по сравнению с местным контролем.
Литостратоземы песчаные псевдофибровые:
- намытый (20 лет)
0 м ■.-.-.-.-.-■- вс.„, ВС, С,
_..^ нвс„
0,5 м -Я™"] ПВС„ 11 С,
Иияшй Ш§8-
VI 1Х}
VII п„.
- перемытый (10 лет)
0 м
- перевеянный (5 лет)
0,5 м
ОС, Ke2Oj,
% несил., %
т
5
св сп крот год
0 1 0 5
Соли
подвижные, %
CaCOj K+Na
5
£
на ш ШЮ ШШ
О 5 0 200 0 5 О 200 0 5 0 200
SiOj, %
ttS
рН
(Н2о)
ш
di
J
ч
N
30 40 2,5 43
¡ г
ЕВШ
30 40 2,5 4^
ЕНШ
30 40 23 43
Рис. 8.5. Свежие стадии техногенных сукцессий литостратоземов.
38
Проведенное исследование высокодинамичных литостратоземов на свежем поле флювиотехногенных отложений {рис. 8.5) показало предельные (или близкие к ним) скорости целого ряда ЭГ1П - при сочетании: а) агрессивных природно-техногенных агентов почвообразования; б) наиболее «чувствительного» к ним легкого субстрата; в) высокой насыщенности субстрата неустойчивыми соединениями железа, кальция, калия, натрия, ... ; г) комплекса различных литологических и геохимических барьеров (своеобразной хроматографической колонки в профиле литостратоземов).
В этих условиях за нескольких лет развиваются морфогенетически значимые сукцессии вложенных в свежие наносы субпрофилей выщелачивания и карбонатизации, засоления и рассоления, альфегумусового и железисто-иллювиального почвообразования, псевдофибровых слоев и рудяковых линз.
Проведенные исследования показали широкие диапазоны варьирования скорости метаморфических и миграционных процессов почвообразования в случае различных техногенных сукцессий, сильную активизацию ЭПП в результате турбационных, эрозионных, хемогенных импактов и последующих сукцессионных изменений режимов почвообразования (табл. 8.1).
Табл. 8.1. Скорости активизированных ЭПП в почвах техногенных (турбогенных, эрозионных, хемогенных...) сукцессий
Процессы Основные диагностические параметры Скорости процессов в почвах
Кишинева Курска Копэ Бэйсн
Деградация подстилки (Я.) запас П. - кг м'2 год'1 до 3-5 до 3-5
Переуплотнение плотность -г см'3 год'1 до 0,3 до 0,3
Дегумификация гумус - г кг'1 год'1 1-2 1-3 0,5-2
Гумификация гумус - г кг'' год'1 0,5-1 0,6-2 0,2-1,2
Подкисление рН 0,05-0,1 0,1-0,5
Осолонцевание Иа* мг кг'' год'1 40-50 30-50
Подщелачивание рН 0,02-0,1 0,02-0,03
Засоление в/р соли - мг кг'1 год'1 20-70 500-1000
Рассоления соли К-кг см м'2год'! 1-1,5
Карбонатизация карбонаты - г кг'1 год'1 0,5-1 1-1,3 2-5
Выщелачивание карбон. - кг см м'2год~' 1-3 2-10
Загрязнение ТМ ПДКгод'' до 0,5-1 до 2-3
Миграция ТМ РЬ, Сг, Си-г см м'2год'' 20-60 100-150
Миграция Ре Ре203 - кг см м'2год~' 0.5-2
Аккумуляция Ре в псевдофибровом и рудяковом слоях Ре20} - кг м'2год'1 1-3 (6)
Направление и скорость развития антропогенных сукцессии почв определяются характером и глубиной импактных нарушений или аллогенных воздействий. Другим важным фактором их развития являются особенности исходного почвенного профиля, степень его устойчивости к тому или иному виду антропогенного воздействия. Условия антропогенного педогенеза отличаются повышенным динамизмом, и почвам редко удается достичь аттрактора своего развития. Часто они сталкиваются с повторными импактами, или в ходе развития сукцессии успевают измениться условия и аттрактор сукцес-сионного почвообразования.
Знание принципиальных закономерностей развития почвенных сукцес-сий помогает разделять временную и пространственную составляющие антропогенной динамики и варьирования почв. Облегчается количественный анализ сукцессионных изменений почвенных режимов и сочетаний ЭПП, обратимых и необратимых трансформаций почвенной массы и горизонтов. Возрастает качество функционально-экологического анализа и прогноза развития почв - необходимого элемента решения многочисленных практических задач по оптимизации землепользования и улучшения функционального и экологического состояния активно используемых и выведенных земель.
9. ФУНКЦИОНАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ СУКЦЕССИОННОЙ ДИНАМИКИ ПОЧВ И ИНФОРМАЦИОННО-СПРАВОЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ
Сукцессии почв сопровождаются значительными трансформациями их функционального качества и экологического состояния, определяемых локальными сочетаниями строения профиля, условий почвообразования, почвенных режимов и процессов. При их анализе рассматриваются две составляющие: уровень выполнения почвой своих основных функций и уровень устойчивости строения, состава, функционирования почвенного профиля.
Основные функциональные качества таежных почв определяются создаваемыми в них условиями роста древесных растений, поэтому они и были положены нами в основу функционально-экологической интерпретации сук-цессионной динамики почв ветровальных почвенных комплексов (табл. 9.1).
Для всех элементов ВПК характерно резкое возрастание уровня освещенности на первых стадиях ветровальных сукцессии и его постепенное снижение - по мере зарастания «ветровальных окон» в древесном пологе. Ветровал создает резко выраженный избыток увлажнения, который длительно сохраняется в глубоких западинах и трансформируется в благоприятный режим устойчивого влагообеспечения - в старых мелких западинах и буграх.
Ветровальные сукцессии западин характеризуются последовательным чередованием периодов латерального обогащения верхних горизонтов почв основными элементами питания, обеднения и восстановления их запаса. Почвы ветровальных бугров обладают повышенным запасом подвижных форм основных элементов питания - постоянно обновляемым за счет новых поступлений из активно разлагающейся органики [Васенев, Таргульян, 1995].
Табл. 9.1. Сукцессионные изменения функционального качества* почв ВПК в южнотаежном ельнике кислично-щнтовниковом
Эле- Стадия Запас Питатель- Механиче- Устойчивость почво-грунта Восстановительная среда Кис- Динамика Состав био-ты
мент ВПК сукцессии** ФАР влаги ные элементы ские барьеры лотность микроклимата
Фон Ф Ф Ф Ф Ф Ф ф Ф Ф
Запа- 1 ++ - + - - - - -
дина 2 ++ - — - - « — - -
мелкая 3 + - - - Ф - - - -
4 + + + Ф Ф Ф - Ф ф
5 Ф + + Ф Ф Ф ф Ф ф
Запа- 1 ++ — + — -- — - — --
дина 2 -н- — — — — — — -
глубо- 3 -н- « -- — - - -- - —
кая 4 + - — - - ч - -
5 + - - — - - - -
Бугор 1 ++ - + - - -
МОЩ- 2 ++ - ++ - --
НЫЙ 3 -н- - ++ - - - - - -
4 + + -н- - - - - + -
5 + + + + - Ф ф + +
" - Ф - фоновое состояния факторов качества и отклонения от фона: + - благоприятные, ++ - очень благоприятные, - - неблагоприятные, — очень неблагоприятные. * * Стадии: 1- свежие, 2 - молодые, 3 - устойчивые (зрелые), 4 - старые, 5 - очень старые.
Развитие корневой системы ели лимитируется импактным приближением к поверхности текстурного барьера на границе горизонтов ЕЬ и ПВ,; он наиболее контрастно выражен и длительно сохраняется в глубоких западинах. Почвы первых стадий сукцессий западин тиксотропны. Ветровальная насыпь длительно сохраняет повышенную рыхлость. Серьезным ограничением для развития подроста являются неблагоприятные сочетания восстановительных условий и повышенной кислотности среды на первых стадиях развития ветровальных сукцессий западин и погребенного субпрофиля бугров.
Бугры активно заселяются подростом на молодых-зрелых стадиях сукцессий (50-100 лет). Их 100-%-е заселение после 100 лет диагностирует благоприятные условия для развития древостоя, широкое распространение повторного ветровала и объединение ветровальных сукцессий в единую поли-сукцессионную траекторию развития таежных подзолистых почв в голоцене.
Устойчивость профильного строения и функционирования почв ветровальных сукцессий тесно связана со степенью их отклонения от фонового аттрактора развития профиля и фонового (квазиравновесного) сочетания основных режимов и ЭПП. Она резко падает на первых стадиях сукцессионно-
го развития и постепенно возрастает в почвах старых ВПК (табл.9.2). Восстановление устойчивости функционирования опережает стабилизацию профилей и быстрее происходит в случае небольших ветровальных нарушений. Табл. 9.2. Сукцессионные изменения устойчивости* почв ВПК
Элемент ВПК Стадия сукцессии Степень отклонения от фонового аттрактора Устойчивость Устойчивость к
профиля функционирования механическим химическим биогенным
импактам
Западина неглубокая и глубокая 1 сильная " - -
2 сильная - - - -
3 сильная - -/+ — -/+ -
4 сильная/средн. -/+ + -/+ + +
5 средняя + -н- + ++
Бугор мощный 1 сильная - - - — —
2 сильная - - — —
3 сильная - - - -
4 сильная - -/+ - - +
5 средняя/сильн. -/+ + + + -
* Устойчивость: +++ - высокая, т+ - повышенная, - средняя, - - низкая, — - очень низкая
Повышенная динамика (и пониженная устойчивость) почв ветровальных сукцессий обусловливают повышенное педо-, эко- и биоразнообразие разновозрастных лесов с широким распространением ВПК, что обеспечивает им повышенную устойчивость к различным природным импактам и антропогенным нагрузкам (табл. 9.3).
Табл. 9.3. Функционально-экологическая оценка таежных биогеоценозов
с разным уровнем распространения ветровальных сукцессий (и ВПК
Группы таежных БГЦ Распространенность ВПК Биоразнообразие Педо- н эко-разнообразие Общая устойчивость БГЦ
Молодые вторичные леса Отсутствуют Низкое Среднее Низкое
Одновозрастные леса Низкая Среднее Повышенное Низкое
Условно-разновозрастные Средняя Повышенное Высокое Среднее
Абсолютно разновозрастные Высокая Высокое Высокое Повышенное
Агрогенно-эрозионные сукцессии почв оказывают большое влияние на формирование внутрипольной пестроты плодородия почв и урожайности. Определяемые ими эродированность и выщелоченность черноземов входят в число 3-х наиболее важных факторов формирования пестроты плодородия. Построение дерева корреляций позволяет проводить иерархическое структурирование факторов внутрипольного варьирования урожайности (рис. 9.1).
Рис. 9.1. Анализ иерархии лимитирующих факторов урожайности на склоновом участке с построением дерева кореляций:
А. Уровень 1: Варьирование по крутизне склона. Б. Уровни 2-4: Варьирование по степени эродированности, подтипу эродированного чернозема влажности почв. В. Уровни 3-5: Варьирование по подтипу чернозема и содержанию в почве питательных веществу ,
Многочисленные практические задачи оптимизации землепользования, улучшения функционального качества и экологического состояния почв требуют комплексной оценки их текущего состояния и устойчивости в условиях современных и планируемых нагрузок. Вследствие длительного неприменения нормальных доз минеральных удобрений, на старопахотных землях большинства хозяйств в качестве первого управляемого лимита выступает агрохимический фактор плодородия почв (продуктивности земель - табл. 9.4).
Среди проанализированных объектов в качестве лимитирующих агрохимических параметров первого уровня чаще всего выступали гумус, кислотность, легкогидролизуемый азот. Разработанная система оценки РАСКАЗ позволяет быстро просчитывать разные прогнозные сценарии улучшения общего функционального качества и экологического состояния почв и находить среди них оптимальный - по соотношению затрат и планируемого эффекта.
В случае городских почв на первое место выходит анализ фактора устойчивости к загрязнению (табл.9.5). Из относительно легко регулируемых параметров в роли первого лимита часто выступают реакция среды и плотность сложения. Значительно сложнее повышать содержание гумуса и емкость поглощения - особенно в почвах легкого гранулометрического состава.
Табл. 9.4. Анализ и моделирование агрохимического фактора функционального качества почв начальных стадий агрогенно-эрозионных сукцессий
Поле Почва Параметр Значение Лимитирование Оцен ка Прогнозные
значение оценка
ОППХ ВНИИЗиЗПЭ (Медвенский район Курской области)
04-21-3 Чернозем типичный слабосмы-гый Гумус, % 4,71 1 0,66 6,00 0,87
Р205, мг кг'' 253 н/л 1
К20, мг кг' 136 н/л 1
рНка 5,5 2 0,92 6,5 1
Агрох. фактор продуктивности 0,87 0,94'СО. 0,89(2), 0,96(1,2)
АО «Нива» (Льговский район Курской области)
2(28) Серая лесная слабо- смытая супесчаная почва Гумус, % 1,2 1 0,44 2,5 0,97
N щ.г, мг кг1 101 2 0,48 175 0,98
Р205, мг кг' 99 н/л 0,98
К20, мг кг'1 113 н/л 1
рНка 4,6 3 0,74 6,0 1
Агрохимический фактор продуктивности 0,65 0,92 (1, 2\ 0,75 (2), 0,68 (3), 0,79 (2, 3)
* - здесь и ниже приводятся значения функционального фактора N О) после улучшения ¡-го I,
(-х) параметра (параметров) почв.
Табл. 9.5. Анализ и моделирование устойчивости к загрязнению почв на разных стадиях техногенных сукцессий (Курск)
Почва (разрез) Параметр Значение Лимитирование Оценка Прогнозные
значение I оценка
Рекреационно-деградационная хемогенная сукцессия (с техног. подкислением)
Чвш (11-96) Физ. глина, % 44 н/л 0,99
Гумус, % 5,64 3 0,87 6,5 1,0
Емк-ть погл.^мэке кг'1 193 4 0,94 200 0,95
Степ-нь иасыщ-ти, % 70 2 0,65 95 1,0
рНка 4,9 1 0,41 6,5 1,0
Плотность, г см'3 1,07 н/л 1,0
Устойчивость к загрязнению 0,73 0,99 (1, 2, 4), 1 (1-4)
Абрагенно-стратогенная сукцессия
Урбо-чернозем (12-96) Физ. глина, % 42 н/л 0,98
Гумус, % 3,06 2 0,24 5,0 0,85
Емк-ть погл.гмэке кг'1 174 3 0,78 200 0,95
Степ-нь насыщ-ти, % 94 н/л 0,99
рНка 6,5 н/л 1,0
Плотность, г см"3 1,55 1 0,14 1,25-1,151 1
Устойчивость к загрязнению 0,33 0,56 (/), 0,90 (1-3)
Функциональное качество и экологическое состояние почв часто бывает ограничено не одним, а несколькими факторами сразу. В таком случае,
приходится моделировать сценарии последовательного или одновременного улучшения разных лимитирующих факторов (функций), с оценкой их влияния на общее состояние почвы (табл. 9.6). В случае старопахотных черноземов и серых лесных почв отмечается ухудшение агрохимического фактора продуктивности, агрофизического фактора условий обработки и комплексного (морфогенетического) фактора потребности в мелиоративном улучшении.
Табл. 9.6. Комплексный анализ и моделирование функционального качества и экологического состояния почв разных агрогеиных сукцессии
Почва Фактор* Оценка фактора Лимитирующий параметр (ЛП) или фактор Значение ЛП Оценка ЛП Прогнозная оценка при улучшении
1-го ЛП 2-х ЛП
Агрогенно-эрозионная сукцессия («Садова», Каларашский район Молдавии)
чтШ А/х прод. 0,1 гумус, % 1,65 0,04 0,63 0,88
А/ф. усл. 0,36 эродированность 0,21 0,37 0,85
Тр. мел. 0,14 гумус, % 1,65 0,04 , 0,46 0,87
Интегр. 0,18 А/х фактор продуктивности 0,48 0,87
Агрогенно-ирригационная сукцессия («Искра», Чадыр-Лунгский район Молдавии)
ч°Е„ А/х прод. 0,54 гумус, % 2,51 0,34 0,77 0,84
А/ф. усл. 0,35 плотность, г см'1 1,54 0,16 0,90 0,97
Тр. мел. 0,40 гумус, % 2,51 0,34 0,81 0,91
Интегр. 0,43 Агрофиз-е условия обработки 0,83 0,91
Агрогенно-мелиоративная сукцессия (террасир. сад, «Садова», Каларашский р.)
чти А/х прод. 0,20 гумус, % 1,73 0,06 0,82 0,82
А/ф. усл. 0,75 эродированность и 0,60 0,77 0,95
Тр. мел. 0,22 гумус, % 1,73 0,06 0,74 0,83
Интегр. 0,32 А/х фактор продуктивности 0,78 0,87
* - А/х прод. - агрохимический фактор продуктивности, А/ф. усл. - агрофизический фактор условий обработки и продуктивности, Тр. Мел. - фактор требований мелиорации, Интегр. - интегральная оценка агроэкологического состояния.
Разрабатываемые на основе дифференцированного учета функционального качества и экологического состояния почв региональные и локальные информационно-справочные системы по оптимизации земледелия и землепользования (ИССОЗ) способствуют значительному снижению затрат, экологических и экономических рисков землепользования [«Информационно-справочные системы...»,2002]. В завершенном и настроенном на условия конкретного ландшафта виде они позволяют оперативно реагировать на современную динамику и повышенное пространственное варьирование почв - антропогенно измененных и меняющихся в результате различных агрогенных и техногенных почвенных сукцессий. Реальные перспективы широкой распространения на практике ИССОЗ придают новый импульс ускоренному развитию теоретических и методических исследований по выявлению и функционально-экологической интерпретации количественных закономерностей современной эволюции и динамики почв антропогенно измененных экосистем.
выводы
1. Почвенные сукцессии являются одной из основных форм проявления многовековой эволюции почв в условиях конкретных ландшафтов на средне-временных отрезках времени. Они широко распространены в таежных и антропогенно-измененных лесостепных экосистемах, для которых характерны периодические импактные нарушения (ветровалы, пожары, усечения, тур-бации и др.) и качественные изменения антропогенных воздействий на почву (распашка, плантаж и орошение, засоление, загрязнение, подтопление и др.).
2. Под «почвенными сукцессиями» предлагается понимать локальные средневременные (и *10''2 лет) ряды почв с выраженным направлением развития и последовательной сменой почвенных таксонов. В области кратковременной динамики (п* 10° лет) они граничат с легкообратимыми флуктуа-циями, часто вбирая в себя их остаточные последствия. В масштабе многовековой эволюции (п*]02'1 лет) почвенные сукцессии являются отдельными звеньями общей эволюционной траектории педогенеза.
3. Почвенным сукцессиям свойственны временные нарушения относительного равновесия почв с локальными условиями почвообразования, которые значительно повышают текущие потенциалы и скорости развития элементарных процессов почвообразования (ЭПП). Комбинации сукцессий во времени часто определяют особенности развития конкретной почвы, в пространстве - особенности формирования почвенного покрова в условиях конкретного природного или антропогенно-измененного ландшафта.
4. По принципиальному характеру и субстрату почвообразования выделяются первичные (на свежих субстратах) и вторичные (после частичных нарушений почв), природные и антропогенные почвенные сукцессии. По характеру стартовых изменений факторов почвообразования они делятся на им-пактно инициированные (например, ветровалом) и аллогенно сингенетические - с постепенным (в частности, агрогенным) изменением условий.
5. Количественный анализ почвенных сукцессий (ПС) требует логического выделения «чистых» (однородных) сукцессионных хронорядов. Это достигается путем адресного снижения исходного варьирования почв хроноря-да ПС, включения в анализ почв с однотипными вариантами контрастно ранжированных импактов и сингенетических воздействий, достоверного временного датирования хронорядов ПС. В результате существенно снижается случайная пространственная неоднородность почв исследуемых сукцессионных стадий и облегчается количественный анализ доминирующих в них ЭПП.
6. Свойственные разновозрастным таежным лесам ветровальные сукцессии являются одним из ключевых элементов формирования и развития таежных подзолистых почв. Предложенная модель ветровально-таежного подзолообразования дает мезовременную детализацию традиционной «нормальной» модели развития подзолистых почв в голоцене. Периодически (каждые 600-2000 лет) повторяющиеся ветровальные сукцессии определяют основную пестроту и динамику почвенного покрова естественных таежных ценозов.
7. В ходе ветровальных сукцессий резко активизируются трансформационные и миграционные ЭПП: образования фульвокислот - до 200 г/м2год, сегрегации железа - до 1,8 кг/м2год, смектизации иллитов - до 400 г/м2год, альфегумусовой миграции и лессиважа - до 1,3 и 3 кг см/м2год. Постадийно разрушается вовлеченный в элювиальную часть профиля материал горизонтов Bt. Элювиальные горизонты углубляются на 6-18 см - в зависимости от глубины исходного импакта и морфогенетического профиля фоновой почвы.
8. Геодинамические турбогенные сукцессии, в значительной мере, определяют современное состояние и развитие таежных почв Средней Сибири. Тип профиля почв (фоновый дерново-подзолистый, турбогенно-сукцессион-ные - оподзоленный бурозем или крипозем) зависит от глубины сингенетических почвообразованию склоновых педотурбаций. Смена почвенных сукцессий происходит в течение первых столетий-десятилетий - при переходе медленно движущейся почвенно-грунтовой толщи на другой элемент склона.
9. В лесостепной зоне ЦЧР и Молдавии широко распространены агро-генные сингенетические сукцессии почв: собственно агрогенные, агрогенно-эрозионные, агрогенно-мелиоративные. На современных стадиях этих сукцессий отмечаются перепады мощности А+АВ более 1 м, содержания гумуса и карбонатов - более 5%, плотности сложения - более 0,5 г/см , рН - более 2. Максимальным уровнем деградации выделяются орошаемые черноземы, супесчаные почвы и садовые междурядья в нижней части выпуклых склонов.
10. Скорости и потенциалы развития агрогенных сукцессий и ЭПП определяются провинциально-генетическими и литологическими особенностями почв, положением в агроландшафте, видом и историей землепользования, агротехнологиями. Среднемноголетняя скорость эрозии варьирует в пределах 1-30 мм/год, дегумификации - 0,2-1,0 г/кг год, дезагрегации - 1-25 г/кг год, переуплотнения - 0,01-0,06 г/см3год, осолонцевания - 5-18 мг Na+/Kr год. Средняя скорость проградационных ЭПП в 2-4 раза ниже деградационных.
11. Для городских ландшафтов лесостепной зоны характерны импактно инициированные и аллогенно сингенетические техногенные сукцессии почв: рекреационно-, хемогенно- и гидрогенно- деградационные, абрагенно-страто-генные и другие. Сукцессионный анализ современной эволюции техногенно-измененных почв повышает точность количественных оценок скорости и потенциала развития доминирующих ЭПП. Это способствует улучшению прогнозов и проектов изменения качества городских и промышленных земель.
12. Проведенные исследования техногенных почвенных сукцессий показали сильную активизацию в них метаморфических и миграционных ЭПП. Переуплотнение достигает 0,3 г/см3год. Среднемноголетняя скорость дегумификации и гумификации варьирует от 0,2 до 2,0 г/кг год, подкисления и под-щелачивания - от 0,02 до 0,5 ДрН/год, засоления и осолонцевания - от 10-50 до 500 мг/кг год, псевдофибровой аккумуляции железа - до 1-3 кг/м2год. Полученные данные расширяют известные диапазоны скоростей ЭПП «in situ».
13. Почвенные сукцессии значительно усложняют пространственное варьирование и временную изменчивость функционального качества и эко-
логического состояния почв природных и антропогенно-измененных экосистем. Высокая динамика функционирования почв ветровальных сукцессий обусловливает повышенное педо-, эко- и биоразнообразие разновозрастных лесов с широким распространением ветровала, обеспечивая им повышенную устойчивость к различным природным импактам и антропогенным нагрузкам
14. Знание антропогенных почвенных сукцессий, потенциала их развития и скорости ЭПП облегчает прогноз современного развития почв н функционального качества земель. Предложенная в работе региональная система комплексной оценки агроэкологического качества земель (РАСКАЗ) позволяет оперативно выявлять проблемные ситуации и моделировать развитие лимитирующих факторов экологически безопасного землепользования.
15. Выявленные закономерности развития агрогенных сукцессий почв помогают их агроэкологической типизации и оптимизации землепользования. Предложенная в работе локальная информационно-справочная система по оптимизации землепользования и технологий земледелия (ЛИССОЗ) обеспечивает автоматизированный учет и использование в агроэкологических * моделях агрогенно-динамичных свойств почв на уровне хозяйства и поля.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации. Монографии и брошюры: 1«
1. Коренные темнохвойные леса южной тайги (резерват «Кологривский лес»), М.: Наука. 1988. 125 с. (соавторы Ю.А. Абатуров, Н.В. Дылис и др.).
2. Ветровал и таежное почвообразование (ветровальные почвенные сукцессии: режимы,процессы,морфогенез). М.:Наука.1995.247с. (В.О.Таргульян)
3. Система управления плодородием почв в Центрально-Черноземной зоне. Курск. 1996. 136 с. (А.Н. Каштанов, А.П. Щербаков и др.).
4. Вековая динамика, экологические проблемы и перспективы использования черноземов. Воронеж. ВГУ. 1996.42 с. (А.П. Щербаков и др.).
5. Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО (под ред. А.П. Щербакова и И.И. Васеиёва). Курск. 1996. 330 с. (В.В. Абрукова, Д.А. Букреев и др.).
6. Модели управления продуктивностью агроландшафта (под ред. В.М. Володина и Г.Н. Черкасова). Курск. 1998.215 с. (А.С. Акименко и др.).
7. Антропогенная эволюция черноземов (подред. АЛ. Щербакова и И.И. Ва-сенёва) - Воронеж: ВГУ, 2000. 412 с. (Т. Аммонс, А.Б. Беляев и др.).
8. Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптив- -но-ландшафтных систем земледелия (под ред. А.Н. Каштанова, А.П. Щербакова, Г.Н. Черкасова). Курск. 2001. 260 с. (А.Н. Каштанов и др.)
9. Информационно-справочные системы по оптимизации землепользования в условиях ЦЧЗ (под ред. И.И. Васенева, Г.Н. Черкасова). Курск. 2002. 118 с. Статьи:
Ю.Кислотность и ненасыщенность поглощающего комплекса суглинистых почв таежной зоны СССР // Труды Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева. Почвы и почвенный покров лесной и степной зон СССР и их рациональное использование. М.: Колос, 1984. С. 132-142. (НИ. Белоусова). 11.Особенности почвообразования ветровальных комплексов в ельниках южной тайги // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 1985. № 3. С. 23-31. (М.Н. Строганова, В.О. Таргульян, Н.Ю. Гончарук).
12.Подзолообразование на основных породах в Средней Сибири // География и природные ресурсы. 1986. № 1. С. 71-80. (Н.И. Белоусова и др.).
13.Ветровальная активизация процессов почвообразования // Труды X Конференции молодых ученых ф-та Почвоведения МГУ. М. 1988. С. 103-108.
14.Агрогенное развитие склоновых почв Кодровой зоны Молдавии // Горные почвы: развитие и использование. Тбилисси.1988.С. 63-65.
15.Подзолистые почвы на основных породах Среднесибирского плоскогорья // Почвоведение. 1989. № 8. С. 5-18. (Н.И. Белоусова, В.В. Беркгаут).
16.Оросительные трансформации профилей черноземов Молдавии//Экология и охрана почв засушливых территорий Казахстана. Алма-Ата. 1991. С.] 6-17
17.0ценка изменения физических свойств черноземов при орошении // Почвоведение. 1992. № 11. С. 43-54. (П.М. Сапожников, В.Ф. Уткаева)
18.По следам В.В. Докучаева: результаты экспедиции «Русский чернозем-91» И Научное наследие В.В. Докучаева и современное земледелие. Материалы научной сессии РСХА. М.1992.Ч.1. С. 94-107. (А.П.Щербаков, С.А.Шульга)
19.Способ оценки качества почвенного покрова экосистем // Почвоведение. 1993. № 9. С. 82-86. (Д.А. Букреев).
20.Почвенные сукцессии и пространственно-временная организация ландша-фта//Почвенные ресурсы Прикаспийского региона. Астрахань.1994.С.45-47
21.Natural modelling of forest ecosystem changes and resilience in windthrow patterns // Proceedings of IUFRO International Workshop on Sustainable Forest Management. Furano. Japan. 1994. C. 515-522.
22.Windthrow taiga successions - natural model of soil changes and resilience // Transactions of 15th World Congress of Soil Science. Acapulco. Mexico. 1994. V. 2b: 284-285. (У.О. Targulyan)
23.Ветровальная модель таежного почвообразования: первичная концепция // Почвоведение. 1994. N 12. С. 5-16. (В.О. Таргульян).
24.Экологические проблемы плодородия почв Центральной Черноземной Области // Почвоведение. 1994. N 8. С. 83-96. (А.П. Щербаков).
25.Антропогенные сукцессии почв и их природные аналоги. // Антропогенная деградация почвенного покрова. Т. 1, М. 1998. С. 93-95.
26.Soil Absorbing Complex properties of Russian boreal soils and its dependence on the spatial scale of study area // Nutrient Cycling in Agroecosystems. 1998. 50: 159-165. (N.I. Belousova, J.L. Meshalkina).
27.Антропогенная деградация черноземов ЦЧО // Антропогенная деградация почвенного покрова. Т. 1. М. 1998. С. 325-327. (А.П. Щербаков).
28.Проблемы использования и охраны черноземов // Почвоведение. 1999. №1. С. 83-89. (А/7. Щербаков).
29.Судьба российских черноземов // Экология и промышленность России. 1999. № 3. С. 30-34. (А.П. Щербаков).
30.Ландшафтно-типологическое дифференцирование земель // Доклады РАСХН, 2000, № 3, с. 30-32. (Г.И. Бахирев, В.Г. Хахулин).
31 .Cultivation effects on soil organic carbon and total nitrogen at depth in the Russian Chernozem //Soil Sci.Soc.Am.J. V.64. 2000. P J3&-745.(E. A. Mikhilova e.a)
32.Botanical composition, soil and forage properties under different management regimes in Russian grasslands // Agric. Ecosyst. Environ. V. 80(3). 2000. P. 213-226. (E.A. Mikhilova, R.B. Bryant e.a).
^BZzAH 1
33.Modeling soil organic matter dynamics after conversión of native grassland to long-term continuous fallow//Ecol.Modell.2000. (E.A.Mikhilova, R. B. Bryant e.a).
34. Антропогенные трансформации черноземов в лесостепной зоне: их значение для глобального изменения // Глобальное потепление и леса Поволжья. Материалы международного семинара. Йошкар-Ола. МГТУ. 2001. С. 60-68
35.Почвенные сукцессии как имманентный элемент морфогенетической динамики почв//Вестник ВГУ.Сер.биология.2001.№ 1:13-20. (А.П. Щербаков)
36.Изменения свойств черноземных почв в агроландшафтах ЦЧЗ за столетие // Сб. науч. тр. ОГАУ. Орел. 2001. С. 66-82 (А.П. Щербаков, В.Т. Лобков).
37.Перепективные задачи информационного обеспечения земледелия // Земледелие в XXI веке. Курск. 2001. С. 114-118 (Д.А. Букреев и др.).
38.Детальные структуры почвенного покрова в эталонных экосистемах// Изучение и охрана природы лесостепи.Тула.2002.СЛЗЗ-135(Э.Г.Вдсеяёва и др)
39.Антропогенные сукцессии и функционально-экологический анализ почв // Современные проблемы земледелия и экологии. Курск. 2002. С. 325-332.
40.0ценка лимитирующих факторов плодородия чернозема при анализе внутрипольной пестроты урожайности // Современные проблемы земледелия и экологии.Курск.2002.С. 271-275 (Э.Г. Васенёва, АЛ. Щербаков и др.)
41.Задачи и перспективы развития прецизионного земледелия //Современные проблемы земледелия и экологии. Курск. 2002. С. 15-21 (А.П. Щербаков).
42.Агрогенная деградация почв ЦЧО // Проблемы плодородия почв на современном этапе развития. Пенза. 2002. С. 11-18 (А.П. Щербаков).
43.Soil functions control & management in agroecosystem // Transactions of 17th World Congress of Soil Science.Bangkok.2002(/4.P. Scherbakov, E.Schnug e.a.)
Лиц. на издательскую деятельность ЛР 040993 от 28.07.99 г. Лиц. на полиграфическую деятельность ПЛД №50-34 от 9.07.97 г. Заказ №54 от 30.03.2003г. Тираж 130 экз. Отпечатано в ГУ «Курский ЦНТИ». Адрес: 305001, г. Курск, ул. Дзержинского, 50.
Содержание диссертации, доктора биологических наук, Васенёв, Иван Иванович
Введение
1. Современные представления о динамике почв
1.1. Имманентный динамизм почвенных тел
1.2. Почвенные процессы и процессы почвообразования
1.3. Модели почвенных процессов и их многомерная систематизация
1.4. Функциональные модели почвообразования и временные ряды почв
1.5. Особенности средневременной динамики почв
1.6. Динамика морфогенетических профилей почв и актуальные проблемы динамического почвоведения
2. Антропогенная динамика почв и ее влияние на качество земель
2.1. Антропогенные изменения почвенных свойств
2.2. Основные циклы и тренды антропогенной динамики почв
2.3. Антропогенные изменения почвенных функций и качества земель
2.4. Определение и оценка качества земель
2.5. Актуальные проблемы морфогенетического и функционально-экологического анализа антропогенной динамики почв
3. Почвенные сукцессии как форма эволюции и динамики почв
3.1. Определение почвенных сукцессий и динамики почв
3.2. Природное разнообразие и распространенность почвенных сукцессий 3.3. Антропогенные сукцессии почв и их природные аналоги
3.4. Систематизация почвенных сукцессий
3.5. Морфогенетическая диагностика почв сукцессионных стадий
3.6. Выделение «чистых линий» почвенных сукцессий
4. Комплексный анализ функционального качества антропогенно 85 измененных почв
4.1. Принципиальные особенности функционально-экологического ана- 85 лиза почв
4.2. Частная оценка функционального качества почв и регионально- 88 типологическая квантификация ее диагностических показателей
4.3. Комплексная оценка функционального качества почв и земель
5. Районы и объекты полевых исследований, методы анализа ф 5.1. Принципиальная схема и объекты полевых исследований
5.2. Лесные стационары и маршруты в лесной зоне
5.2.1. Краткая характеристика «Кологривского леса» и ЦЛГЗ
5.2.2. Фоновые модергумусовые палево-подзолистые почвы «Колог- 103 ривского леса»
5.2.3. Фоновые слабодерново-палево-подзолистые почвы ельника 107 кислично-щитовникового Центрально-лесного заповедника
Q 5.2.4. Слаботорфянистые текстурно-подзолистые альфегумусовые почвы ельника-черничника Центрально-лесного заповедника
5.2.5. Таежные почвы ключевого участка на Еробе
5.3. Исследования в Молдавии
5.3.1. Стационарные исследования в Кодровой зоне Молдавии
5.3.2. Сравнительно-географическое исследование орошаемых почв
5.4. Объекты Центрального Черноземья
5.4.1. Реперные объекты исследований конца XIX - начала XX века
5.4.2. Ключевые участки целинных и пахотных черноземов
5.4.3. Дополнительные объекты проблемных агроэкологических ситуаций
5.5. Городские и техногенно-нарушенные почвы
5.5.1. Почвы Кишинева
5.5.2. Почвы Курска
5.5.3. Техногенно-намытые почвогрунты рудника в Копе Бэйсн 129 5.6 Применяемые в работе методы исследования и оценки почв
6. Турбогенные сукцессии таежных почв
6.1. Склоновые турбогенные сукцессии почв в Средней Сибири.
6.1.1. Геодинамические пары почв ключевого участка
6.1.2. Влияние склоновых движений на дифференциацию почвенного профиля
6.1.3. Варианты склоновых турбогенных сукцессии почв
6.2. Ветровальные сукцессии таежных почв ЕТР
6.3. Абрагенно-гидрогенные укцессии почв ветровальных западин
6.3.1. Ветровально-усеченные почвы свежих западин
6.3.2. Болотно-подзолистые почвы свежих и молодых западин
6.3.3. Болотно-подзолистые почвы устойчивых западин
6.3.4. Болотно-подзолистые почвы старых западин
Ф 6.3.5. Факультативная стадия почв фонового подтипа старых ветровальных западин
6.3.6. Общая схема сукцессий почв ветровальных западин
6.4. Абрагенно-стратогенные укцессии почв ветровальных бугров
6.4.1. Стадия свежей «земляной стены»
6.4.2. Стадия почв свежего ветровального бугра 173 ju 6.4.3. Стадия почв молодого ветровального бугра
6.4.4. Стадия «двухэтажных» почв зрелых ветровальных бугров
6.4.5. Стадия палеоветровальных почв старых бугров
6.4.6. Факультативная стадия бугров фонового подтипа
6.4.7. Общая схема абрагенно-стратогенных укцессии почв органо-минеральных ветровальных бугров
6.5. Органогенно-стратогенные сукцессии почв ветровальных бугров и валежа
6.6. Сукцессионная динамика почвенных режимов и процессов в почвах
6.6.1. Сукцессионная трансформация почвенных режимов
6.6.2. Сукцессионные трансформации почвенной массы
6.6.3. Сукцессионная динамика процессов почвообразования в ВПК
6.7. Корректировка моделей «нормального» почвообразования с учетом турбогенных сукцессий почв
6.4.1. Оценка средней периодичности ветровальных циклов
6.4.2. Основные этапы ветровального цикла
6.4.3. Экстраполяция современных ветровальных циклов на голоцен
6.4.4. Вклад сукцессионной динамики почв в общий педогенез и 220 натурная верификация почвенных моделей
7. Агрогеииые сукцессии лесостепных почв
7.1. Агрогенные сукцессии черноземов Центрального Черноземья
7.1.1. Столетняя динамика гумусового состояния черноземов по 224 данным стационарных опытов и региональных обобщений
7.1.2. Многолетняя динамика гумуса в «реперных» и парных объек- 228 тах пахотных черноземов с контролем
7.1.3. Сравнительный анализ профильного распределения гумуса в 232 парных объектах пахотных черноземов с контролем
7.1.4. Исторический и сравнительно-географический анализ 236 дегумификации черноземов в ЦЧР
7.1.5. Агрогенная дезагрегация и переуплотнение черноземов в ЦЧР ф 7.1.6. Агрогенное подкисление лесостепных черноземов в ЦЧР
7.1.7. Основные закономерности агрогенной трансформации черно- 259 земов Центрального Черноземья
7.2. Афогенно-эрозионные сукцессии почв лесостепи
7.2.1. Проблемы эрозии черноземов Центрального Черноземья
7.2.2. Исследование катен лесостепных черноземов Центрального 265 Черноземья с различной агрогенной нагрузкой
Ф 7.2.3. Исследование площадных ключей лесостепных черноземов
Центрального Черноземья
7.2.4. Агрогенно-эрозионные сукцессии почв в Кодровой зоне Молда- 279 вии
7.2.5. Агрогенно-эрозионные сукцессии почв на ключевом участке 286 датированного оползня
7.2.6. Сукцессионное развитие эродированных почв
7.3 Агрогенно-ирригационные сукцессии черноземов в Молдавии
7.4 Агрогенно-мелиоративные сукцессии черноземов на склонах Мол- 313 давии
7.5 Скорости ЭПП в агрогенных сукцессиях лесостепных почв
8. Антропогенные сукцессии почв городских и техногенных ланд- 331 шафтов лесостепной зоны
8.1. Техногенные сукцессии городских почв Кишинева и Курска
8.2. Первичные сукцессии почв на полях свежих флювиотехногенных 349 отложений горных карьеров
8.3. Скорости ЭПП в почвах техногенных сукцессии лесостепной зоны
9. Функционально-экологическая интерпретация сукцессионной 367 динамики почв и информационно-справочное обеспечение землепользования
9.1. Функционально-экологическая оценка природной морфогенетиче- 367 ской динамики таежных почв
9.2. Функционально-экологическая оценка антропоогенной динамики 372 почв
9.3. Региональные информационно-справочные системы почвенно-эко- 381 логической информации
9.4. Локальные информационно-справочные системы по оптимизации 386 земледелия и землепользования
9.5. Информационно-методическое обеспечение прецизионных систем 394 земледелия
9.6. Базовый агроэкологический мониторинг почв и земель
9.7. Перспективы информационно-методическое обеспечение рацио- 407 нального землепользования
Выводы
Введение Диссертация по биологии, на тему "Почвенные сукцессии как форма эволюции почв таежных и антропогенно измененных лесостепных экосистем"
Актуальность темы. Большинству почв присуща разновременная изменчивость с периодической активизацией основных процессов их функционирования и развития. Играя важную роль в жизни почв и наземных экосистем, она всегда была в центре внимания ученых и практиков землепользования. В настоящее время лучше отработаны методические вопросы изучения кратковременной динамики почв: их суточных, сезонных и годичных циклов. С другой стороны, традиционно большое внимание уделяется исследованию многовековой эволюции почв, с явно выраженными трендами развития.
В последние годы, с выходом в свет целого ряда обобщающих, методологических работ [ «Процессы почвообразования.», 1985; Геннадиев, 1990; Козловский, 1991; Крупеников, 1992; «Элементарные почвообразовательные процессы», 1992; «Quantitative modeling.», 1994; Карпачевский, 1997; Du-chaufour, 1998; «Структурно-функциональная.», 1999; «Handbook .», 2000] были заложены новые методические основы для активизации исследований в
I 2 области средневременных (n* 10 - 10 лет) интервалов развития и изменения почв. В подобных исследованиях за рубежом активно используется понятие почвенных сукцессий. В российском почвоведении оно еще слабо укоренилось и нуждается в уточнении соответствующего понятийного аппарата.
Особое значение при анализе средневременных изменений почв имеют закономерности пространственно-временного варьирования элементарных процессов почвообразования (ЭПП) и функционального качества почвы - напрямую связанные с эффективностью среднесрочных прогнозов состояния наземных экосистем и рисков землепользования. Повышенная актуальность этих исследований в бореальных и суббореальных регионах России обусловлена преобладанием здесь сравнительно молодого почвенного покрова, высоким разнообразием условий природных и антропогенно измененных экосистем, ускорением и усложнением процессов деградации почв в условиях нарастающих глобальных и локальных изменений наземных экосистем.
Объективные затруднения в количественном описании ЭПП и функционально дифференцированной оценке качества используемых почв, значительное варьирование результатов - серьезно усложняют их применение в теоретических концепциях почвоведения и на практике землепользования.
Целью работы является исследование основных закономерностей развития ряда представительных почвенных сукцессий таежных и антропогенно измененных лесостепных экосистем - с оценкой скорости доминирующих в них ЭПП и функционального качества измененных почв.
Для достижения этой цели решались следующие задачи:
1. Формализация разновременных составляющих общей модели почвообразования и уточнение понятийного аппарата почвенных сукцессий.
2. Систематизация почвенных сукцессий и выделение их «чистых линий» для количественного анализа ЭПП на объектах исследования.
3. Морфогенетические исследования ветровальных и склоновых почвенных сукцессий в Центре ЕТР и Средней Сибири. Уточнение их вклада в общее развитие и функционирование таежных подзолистых почв.
4. Сравнительно-географический анализ агрогенных, агрогенно-эрози-онных и мелиоративных сукцессий черноземов в лесостепи ЦЧР и Молдавии.
5. Оценка скорости антропогенно активизированных ЭПП в техногенных почвенных сукцессиях Кишинева, Курска и медного рудника Копе Бэйсн
6. Разработка методологических основ комплексного анализа и прогноза функционального качества антропогенно измененных почв - с количественной оценкой лимитирующих факторов и параметров их состояния на разных стадиях сукцессий.
Объекты исследований. Основным предметом исследований являются почвенные сукцессии, наблюдаемые при их изучении скорости процессов почвообразования, трансформации функционального качества и экологического состояния таежных и антропогенно измененных лесостепных почв. Наиболее полно и целенаправленно исследованы ветровальные сукцессии таежных подзолистых почв и агрогенные сукцессии лесостепных черноземов. В меньшей мере - агрогенно-эрозионные, агрогенно-ирригационные и техногенные сукцессии черноземов и серых лесных почв. Единичные объекты приходятся на склоновые турбогенные сукцессии буроземов, подзолистых почв, крипоземов и первичные сукцессии в техногенно-намытых грунтах.
Научная новизна работы состоит:
- В совершенствовании теоретических и методических основ исследования средневременных интервалов многовековой эволюции почв (формализация понятий и систематизация почвенных сукцессий, критерии их анализа).
- В выявлении и описании на языке ЭПП общих закономерностей развития ряда представительных почвенных сукцессий таежных и антропогенно измененных лесостепных экосистем.
Предложено формализованное определение термина «почвенные сукцессии». Показано их принципиальное разнообразие и положение в общей схеме развития-динамики почв. Предложена и апробирована рабочая систематика импактно инициированных и аллогенно сингенетических сукцессий.
Проанализированы закономерности формирования и развития ветровальных сукцессий таежных подзолистых почв. Дана количественная оценка доминирующих в них процессов. Предложена модель импактно активизируемого развития таежных подзолистых почв в голоцене.
Выявлены закономерности развития аллогенно сингенетических почвенных сукцессий - на примере агрогенных сукцессий серых лесных почв и лесостепных черноземов. Показаны закономерности зонально-провинциальной и литолого-геоморфологической дифференциации основных вариантов агрогенных сукцессий черноземов в условиях ЦЧР и Молдавии.
Проведен количественный анализ скорости развития целого ряда ЭПП в импактно инициированных и аллогенно сингенетических техногенных почвенных сукцессиях. Показана максимальная активизация процессов трансформации почвенной массы (и свежего субстрата) в контактных зонах с контрастными почвенно-гидротермическими и/или геохимическими режимами.
Основные защищаемые положения.
1. Базовое определение термина: почвенные сукцессии - развитие почв на элементарном участке почвенного покрова (ЭПА, ПСЭ, ЭСПП) с последовательной сменой почвенных таксонов в течение десятилетних-столетних периодов педогенеза. Операционное определение: ПС - локальные средневре-менные (п*101~2лет)ряды почв с последовательной сменой таксонов.
2. В области кратковременной динамики (п* 10° лет) почвенные сукцессии граничат с легкообратимыми флуктуациями, вбирая их последствия. В масштабе многовековой эволюции (п*102"4лет) ПС являются отдельными звеньями эволюционной траектории педогенеза на конкретном участке. Комбинации сукцессий во времени определяют особенности развития конкретной почвы, в пространстве - особенности формирования почвенного покрова.
3. Свойственные разновозрастным таежным лесам ветровальные сукцессии являются одним из ключевых элементов формирования и развития подзолистых почв. В ходе этих сукцессий наблюдается резкая активизация (на порядок!) трансформационных и миграционных ЭПП, по-стадийное разрушение вовлеченного в элювиальную часть профиля материала иллювиальных горизонтов и отчетливое углубление элювиальных горизонтов.
4. В агрогенных сукцессиях лесостепных почв ЦЧР и Молдавии доминируют процессы эрозии, дегумификации, переуплотнения и дезагрегации, подкисления или подщелачивания, выщелачивания и карбонатизации. Они значительно активизировались (до 2-5 раз) за последние десятилетия - в результате качественного изменения землепользования {распашка и террасирование склонов, орошение, интенсифика1{ия агротехнологий, и т.д.).
5. Техногенные {рекреационные, хемогетю-деградационные, абраген-но-стратогенные и др.) почвенные сукцессии лесостепной зоны значительно расширяют известные диапазоны скоростей целого ряда ЭПП: дегумификации и гумификации, выщелачивания и карбонатизации, засоления и рассоления, профильной миграции и аккумуляции полуторных окислов и металлов.
Практическая значимость и реализация результатов.
Полученные результаты значительно дополняют известные данные по скорости развития основных ЭПП таежных подзолистых почв, антропогенно измененных серых лесных почв и лесостепных черноземов. Они уточняют дифференцированные значения устойчивого содержания гумуса для основных подтипов черноземов ЦЧР разного гранулометрического состава и видов землепользования (интенсивная и экстенсивная пашня, пастбище, лес и др.).
Предложенная система комплексной оценки функционального качества почв позволяет оперативно выявлять и моделировать лимитирующие факторы, параметры экологически безопасного и рентабельного землепользования - с учетом зонально-провинциальных особенностей почв, текущего состояния земель и дифференцированных по функциям требований к их качеству.
Применение выполненных на их основе разработок позволяет:
1. Повысить разрешающую способность морфогенетического и агро-экологического мониторинга антропогенно измененных почв - с улучшением качества среднесрочного прогнозирования их развития и функционирования.
2. Повысить качество комплексной оценки агроэкологического состояния почв и земель, с количественным анализом приоритетных проблем землепользования и моделированием эффективных способов их разрешения.
Результаты проведенных исследований использованы и используются при разработке и развитии: (а) автоматизированной системы агроэкологиче-ской оценки земель (РАСКАЗ), (б-в) областной и локальной ИСС для оптимизации землепользования и земледелия в хозяйстве (КАСКАД и ЛИССОЗ).
Материалы и результаты исследований использованы при разработке ряда нормативно-методических документов и пособий ( включая «Экологическое обоснование Генплана развития г. Кишинева», 1990; «Ландшафтное земледелие», 1993; «Методика разработки систем земледелия на ландшафтной основе», 1996; «Модели управления продуктивностью агроландшаф-та», 1998; «Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия», 2001; «Информационно-справочные системы по оптимизации землепользования в условиях ЦЧЗ», 2002). Они использовались в работе областных и городских комитетов экологии и земельных ресурсов, при выполнении НТП и хоздоговорных работ по экологической экспертизе земель, оптимизации систем научно-производственного мониторинга, чтении учебно-лекционных курсов в ВУЗах и КПК.
Организация исследований и вклад автора. В основу диссертации положены данные полевых и лабораторных исследований, выполненных автором или при его активном участии в экспедициях Факультета почвоведения МГУ, Почвенного института им. В.В. Докучаева, Отдела географии АН МССР, ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, университета штата Теннеси США (1981-2000 гг.), в ходе плановых, поисковых и договорных работ лабораторий агрофизики, агропочвоведения, геоинформационных систем и агроэкологического мониторинга (ГИСиАЭМ) ВНИИЗиЗПЭ (1989-2002 гг.).
Автору принадлежит постановка проблемы, разработка ряда теоретических положений, программы исследований и принципиальных алгоритмов оценки, организация и выполнение значительной части полевых и лабораторных работ, анализа полученных результатов, литературных и фондовых материалов, формулирование задач, основных положений и выводов работы.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на международных и всероссийских (всесоюзных) конференциях (в т.ч.: Тарту, 1987;Кабулети,1988;Пущино, 1989; Кишинев, 1990; Алма-Ата,Курск, 1991; Таловая, 1992; Иркутск, 1993; Аккапулько,Фурано,1994; Курск, 1995; С.-Петербург, 1996; Панкин, 1997; Москва, Монтпелье, 1998; Солт-Лэйк-Сити, 1999; Суздаль, Оснабрюк, 2000; Берлин, Йошкар-Ола, Минск, Москва, 2001; Курск, Москва, 2002). Они обсуждались на теоретических семинарах (Бет-Даган, 1993; Брауншвэйг, 1998,2000,2001; Нанкин, 1997; Ноксвилл, 2000; Оак-Ридж, 2000;Курск,2000,2001) и совещаниях (Курск, 1998; 1999; 2001), заседаниях кафедры географии почв МГУ (1987, 2002), Отдела географии АН МССР
1988), лабораторий агрофизики, агропочвоведения, ГИСиАЭМ ВНИИЗиЗПЭ (1991-2002), лаборатории почвенных процессов Корнельского университета (1996). Разработка ЛИССОЗ получила Золотую медаль ВВЦ (2002).
Публикации. Основное содержание и результаты изложены в 85 научных работах, включая 1 монографию и 8 коллективных монографий.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 450 страницах машинописного текста, состоит из введения, 9-ти глав и выводов. Содержит 55 таблиц и 115 рисунков. Список основной использованной литературы насчитывает 530 отечественных и зарубежных источников.
Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Васенёв, Иван Иванович
выводы
1. Почвенные сукцессии являются одной из основных форм проявления многовековой эволюции почв в условиях конкретных ландшафтов на средневременных отрезках времени. Они широко распространены в таежных и антропогенно измененных лесостепных экосистемах, для которых характерны периодические импактные нарушения (ветровалы, пожары, усечения, турбации и др.) и качественные изменения антропогенных воздействий на почву {распашка, плантаж и орошение, засоление, загрязнение, подтопление и др.).
2. Под «почвенными сукцессиями» предлагается понимать локальные средневременные (п* J О1'2 лет) ряды почв с выраженным направлением развития и последовательной сменой почвенных таксонов. В области кратковременной динамики (n*l(f лет) они граничат с легкообратимыми флуктуа-циями, часто вбирая в себя их остаточные последствия. В масштабе многовековой эеюлюции (n^lO2'5 лет) почвенные сукцессии являются отдельными звеньями общей эволюционной траектории педогенеза.
3. Почвенным сукцессиям свойственны временные нарушения относительного равновесия почв с локальными условиями почвообразования, которые значительно повышают текущие потенциалы и скорости развития элементарных процессов почвообразования (ЭПП). Комбинации сукцессий во времени часто определяют особенности развития конкретной почвы, в пространстве - особенности формирования почвенного покрова в условиях конкретного природного или антропогенно-измененного ландшафта.
4. По принципиальному характеру и субстрату почвообразования выделяются первичные (на свежих субстратах) и вторичные (после частичных нарушений почв), природные и антропогенные почвенные сукцессии. По характеру стартовых изменений факторов почвообразования они делятся на им-пактно инициированные (например, ветровалом) и аллогенно сингенетические - с постепенным (в частности, агрогенным) изменением условий.
5. Количественный анализ почвенных сукцессий(ПС) требует логического выделения «чистых» (однородных) сукцессионных хронорядов. Это достигается путем адресного снижения исходного варьирования почв хроноря-да ПС, включения в анализ почв с однотипными вариантами контрастно ранжированных импактов и сингенетических воздействий, достоверного временного датирования хронорядов ПС. В результате существенно снижается случайная пространственная неоднородность почв исследуемых сукцессионных стадий и облегчается количественный анализ доминирующих в них ЭПП.
6. Свойственные разновозрастным таежным лесам ветровальные сукцессии являются одним из ключевых элементов формирования и развития таежных подзолистых почв. Предложенная модель ветровально-таежного подзолообразования дает мезовременную детализацию традиционной «нормальной» модели развития подзолистых почв в голоцене. Периодически (каждые 600-2000 лет) повторяющиеся ветровальные сукцессии определяют основную пестроту и динамику почвенного покрова естественных таежных ценозов.
7. В ходе ветровальных сукцессий резко активизируются трансформационные и миграционные ЭПП: образования фульвокислот — до 200 г/м2год,
2 о сегрегации железа - до 1,8 кг/м год, смектизации иллитов - до 400 г/м год, ч альфегумусовой миграции и лессиважа - до 1,3 и 3 кгсм/м год. Постадийно разрушается вовлеченный в элювиальную часть профиля материал горизонтов В,. Элювиальные горизонты углубляются на 6-18 см - в зависимости от глубины исходного импакта и морфогенетического профиля фоновой почвы.
8. Геодинамические турбогенные сукцессии, в значительной мере, определяют современное состояние и развитие таежных почв Средней Сибири. Тип профиля почв (фоновый дерново-подзолистый, турбогенно-сукцессион-ные - оподзоленный бурозем или крипозем) зависит от глубины сингенетических почвообразованию склоновых педотурбаций. Смена почвенных сукцессий происходит в течение первых столетий-десятилетий - при переходе медленно движущейся почвенно-грунтовой толщи на другой элемент склона.
9. В лесостепной зоне ЦЧР и Молдавии широко распространены агро-тенные сингенетические сукцессии почв: собственно агрогенные, агрогенно-эрозионные, агрогенно-мелиоративные. На современных стадиях этих сукцессий отмечаются перепады мощности А+АВ более 1 м, содержания гумуса и карбонатов - более 5%, плотности сложения - более 0,5 г/см3, рН - более 2. Максимальным уровнем деградации выделяются орошаемые черноземы, супесчаные почвы и садовые междурядья в нижней части выпуклых склонов.
10. Скорости и потенциалы развития агрогенных сукцессий и ЭПП определяются провинциально-генетическими и литологическими особенностями почв, положением в агроландшафте, видом и историей землепользования, агротехнологиями. Среднемноголетняя скорость эрозии варьирует в пределах 1-30 мм/год, дегумификации - 0,2-1,0 г/кг год, дезагрегации - 1-25 г/кг год, переуплотнения - 0,01-0,06 г/см3год, осолонцевания - 5-18 мг №+/кг год. Средняя скорость проградационных ЭПП в 2-4 раза ниже деградационных.
11. Для городских ландшафтов лесостепной зоны характерны импактно инициированные и аллогенно сингенетические техногенные сукцессии почв: рекреационно-, хемогенно- и гидрогенно- деградационные, абрагенно-страто-генные и другие. Сукцессионный анализ современной эволюции техногенно-измененных почв повышает точность количественных оценок скорости и потенциала развития доминирующих ЭПП. Это способствует улучшению прогнозов и проектов изменения качества городских и промышленных земель.
12. Проведенные исследования техногенных почвенных сукцессий показали сильную активизацию в них метаморфических и миграционных ЭПП. Переуплотнение достигает 0,3 г/см3год. Среднемноголетняя скорость дег умификации и гумификации варьирует от 0,2 до 2,0 г/кг год, подкисления и подщелачивания - от 0,02 до 0,5 ДрН/год, засоления и осолонцевания - от 10-50 до 500 мг/кг год, псевдофибровой аккумуляции железа - до 1-3 кг/м2год. Полученные данные расширяют известные диапазоны скоростей ЭПП «ш situ».
13. Почвенные сукцессии значительно усложняют пространственное варьирование и временную изменчивость функционального качества и экологического состояния почв природных и антропогенно-измененных экосистем. Высокая динамика функционирования почв ветровальных сукцессий обусловливает повышенное педо-, эко- и биоразнообразие разновозрастных лесов с широким распространением ветровала, обеспечивая им повышенную устойчивость к различным природным импактам и антропогенным нагрузкам
14. Знание антропогенных почвенных сукцессий, потенциала их развития и скорости ЭПП облегчает прогноз современного развития почв и функционального качества земель. Предложенная в работе региональная система комплексной оценки агроэкологического качества земель (РЛСКЛЗ) позволяет оперативно выявлять проблемные ситуации и моделировать развитие лимитирующих факторов экологически безопасного землепользования.
15. Выявленные закономерности развития агрогенных сукцессий почв помогают их агроэкологической типизации и оптимизации землепользования. Предложенная в работе локальная информационно-справочная система по оптимизации землепользования и технологий земледелия (ЛИССОЗ) обеспечивает автоматизированный учет и использование в агроэкологических моделях агрогенно-динамичных свойств почв на уровне хозяйства и поля.
Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Васенёв, Иван Иванович, Курск
1. Абатуров Ю.Д., Просвирина А.П. Почвообразующие породы и некоторые особенности почв // Коренные темнохвойные леса южной тайги (Резерват «Кологривский лес»), М.: Наука. 1988. С. 31-46.
2. Агропочвоведение (под ред. В. Д. Мухи). М.: Колос. 1994. 528 с.
3. Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО (под ред. А.П. Щербакова и И.И. Васенёва). Курск. 1996. 329 с.
4. Адаптивно-ландшафтная система земледелия Рязанской области Модель 21 столетия (подред. С.Я. Полянского). Рязань. 2000. 181 с.
5. Акулов П.Г. Воспроизводство плодородия и продуктивность черноземов. М: Колос, 1992. 223 с.
6. Александровский А.Л. Эволюция почв Восточно-Европейской равнины в голоцене. М.: Наука. 1983. 148 с.
7. Александровский А.Л. Отражение природной среды в почве // Почвоведение. 1996. №3. С. 277-287.
8. Алифанов В.М. Палеокриогенез и современное почвообразование. Авто-реф. дисс. . докт. биол. наук. М. 1992. 47 с.
9. Алифанов В.М. Палеокриогенез и современное почвообразование. Пущи-но: ОНТИ ПНЦ РАН. 1995. 320 с.
10. Ю.Ананьев Г.С. Динамическая геоморфология. Формирование вершинных поверхностей. М. 1976. 173 с.
11. Ананьева Н.Д. Микробиологическая оценка почв в связи с самоочищением от пестицидов и устойчивостью к антропогенным воздействиям. Авто-реф. дисс. докт. биол. наук. М. 2001. 49 с.
12. Ангелов Е.Н. Экологические особенности почв мочаристого ландшафта поймы реки Кубани и их влияние на формирование различных фитоцено-зов. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Ставрополь. 1997. 20 с.
13. Андроханов В.А., Овсянникова С.В., Курачев В.М. Техноземы: свойства, режимы, функционирование. Новосибирск: Наука. 2000. 200 с.
14. Аннотированный перечень моделей плодородия в автоматизированном банке «ПЛОМОД». М.: Почв. ин-т. 1999. В. 4. 128 с.
15. Антропогенная эволюция черноземов (под ред. А.П. Щербакова и И.И. Васенёва). Воронеж. ВГУ. 2000. 41*1 с.
16. Анциферова О.А. Трансформация растительности и свойств почв молодых залежей Тамбовской равнины и Замландского полуострова. Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Калининград. 2001. 24 с.
17. Апарин Б.Ф., Рубилина Е.В. Особенности почвообразования на двучленных породах северо-запада русской равнины. JL: Наука. 1975. 195 с.
18. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ. 1983. 453 с.
19. Афанасьева Е.А. Черноземы Средне-Русской возвышенности. М.:Наука.1966. 223 с.
20. Ахтырцев Б.П. Гумус эродированных черноземов Среднерусского Черноземья // Органическое вещество пахотных почв (под ред. Л.Л. Шишова, К. В. Дьяконовой). М. 1987. С. 110-117.
21. Ахтырцев Б.П., Сушков В.Д. Почвенный покров Липецкой области. Воронеж, 1983.
22. Ахтырцев БП., Соловиченко . Почвенный покров Белгородской области. В., 1988.
23. Барабанов А. Т. Агролесомелиорация в почвозащитном земледелии. -Волгоград, 1993. 156 с.
24. Безуглова О.С. Гумусное состояние черноземно-степных и каштановых почв южной России. Автореф. дисс. . докт. биол. наук. М. 1994. 51 с.
25. Белоусова Н.И. О почвах Сибири на подвижных почвообразующих породах // Почвоведение. 1992. № 9. С. 16-30.
26. Белоусова Н.И., Беркгаут В.В., Цехановская Е.Б. Влияние современных склоновых движений на структуру почвенного покрова // Структура почвенного покрова и организация территории. М.: Наука. 1983. С. 145-156.
27. Белоусова Н.И., Беркгаут В.В. Движение масс по склонам и почвы // Геоморфология. 1985. № 1. С. 56-65.
28. Белоусова Н.И., Васенев И.И., Цехановская Е.Б. Об условиях почвообразования на туфогенных породах в бассейне реки Подкаменная Тунгуска // Почвоведение. 1985. № 3. С. 9-19.
29. Белоусова Н.И., Беркгаут В.В., Васенев И.И., Цехановская Е.Б. Подзолообразование на основных породах // География и природные ресурсы. 1986. № 1.С. 71-86.
30. Белоусова Н.И., Беркгаут В.В., Васенев И.И. Некоторые свойства подзолистых почв на основных породах // Почвоведение. 1989. № 9. С. 5-12.
31. Благовидов H.JI. Окультуривание подзолистых почв // Тр. Почв. Ин-та АН СССР. 1939. Т. 27. С. 218-337.
32. Благовидов H.JI. Качественная оценка земель. М. 1960. 78 с.
33. Болфос М.С. Ландшафтное картографирование земель древнеоползневых склонов для целей мелиорации (на примере Молдавской ССР). Автореф. дисс. . канд. геогр. наук. Тбилиси. 1983. 24 с.
34. Бондарев А.Г. Проблема уплотнения почв сельскохозяйственной техникой и пути ее решения // Почвоведение. 1990. № 5. С. 31-37.
35. Бондарев А.Г., Бахтин П.У., Воронин А.Д. Физические и фихико-технологические основы плодородия почв // 100 лет генетического почвоведения. М.: Наука. 1986. С. 178-184.
36. Бондарев А.Г., Кузнецова И.В., Сапожников П.М. Переуплотнение почв сельскохозяйственной техникой, прогноз явления и процессы разуплотнения // Почвоведение. 1994. № 4. С. 58-64.
37. Бондарь В.И. Генетическая диагностика подзолистых почв на основе детальных исследований их морфологии и структурной организации. Автореф. дисс. . канд. биол. наук. М.: МГУ. 1983. 24 с.
38. Бонитировка почв на генетико-производственной основе. Новосибирск: Наука. 1982.215 с.
39. Боул С., Хоул Ф., Мак-Крекен Р. Генезис и география почв. М.1977. 416 с.
40. Булгаков Д.С. Методология агроэкологической оценки почв земледельческой территории. Автореф. дисс. . докт. с.-х. наук. М. 1999. 48 с.
41. Булгаков Д.С., Дурманов Д.Н., Фрид А.С., Шишов Л.Л. Агроэкологиче-ские региональные эталоны почвенного плодородия // Моделирование и оптимизация параметров плодородия почв. М. 1990. С. 26-35.
42. Булгаков Д.С., Славный Ю.А. Эталоны плодородия почв // Химия в сельском хозяйстве. 1996. № 5. С. 15-18.
43. Булгаков Д.С., Карманов И.И., Славный Ю.А. Проблемы агроэкологической оценки почв и современные подходы к ее решению // Современные проблемы почвоведения. М. 2000. С. 286-293.
44. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М. 1982. 393 с.
45. Варфоломеев JI.A. О почвообразовании на вырубках еловых лесов в северной части среднетаежной подзоны // Почвоведение. 1964. № 8. С. 15-25.
46. Варфоломеев JI.A. Изменение состава гумуса в среднетаежных подзолистых почвах в связи с вырубкой леса и сельскохозяйственным освоением // Химия, генезис и картография почв. М.: Наука. 1968. С. 22-25.
47. Васенев И.И. Агрогенное развитие склоновых почв Кодровой зоны Молдавии // Горные почвы: развитие и использование.Тбилисси.1988.С. 63-65.
48. Васенев Н.И. Проблемы экологии городских почв // Экологические проблемы в почвоведении и земледелии. Тезисы Всесоюзной конференции. Курск. 1991. С.86-88
49. Васенев Н.И. Оросительные трансформации профилей черноземов Молдавии и развитие эрозионных процессов // Экология и охрана почв засушливых территорий Казахстана. Алма-Ата. 1991. С. 16-17.
50. Васенев И.И. Почвенные сукцессии и пространственно-временная организация ландшафта // Почвенные ресурсы Прикаспийского региона. Астрахань. 1994.С.45-47
51. Васенев Н.И. Агрогенная динамика почв холмистых ландшафтов в Кодровой зоне Молдовы // Почвенные и водные ресурсы, их рациональное использование. Кишинев. 1998. С. 83-84.
52. Васенев И.И. Антропогенные сукцессии почв и деградация почвенного покрова // Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия. Ставрополь. 2001. С. 114-115.
53. Васенев И.И. Актуальные проблемы морфогенетического и функционально-экологического анализа агрогенной динамики почв // Почвы и их плодородие на рубеже столетий. Материалы II съезда Белорусского общества почвоведов. Кн. 1. 2001а. С. 33-35.
54. Васенев И.И., Просвирина А.П. Влияние ветровальных нарушений на почвенный покров // Коренные темнохвойные леса южной тайги (Резерват «Кологривский лес»). М.: Наука. 1988. С. 129-147.
55. Васенёв И.И., Букреев Д.А. Способ оценки качества почвенного покрова экосистем // Почвоведение, 1993, № 9. С. 82-86.
56. Васенев И.И., Таргульян В.О. Ветровальная модель таежного почвообразования: первичная концепция // Почвоведение. 1994. № 12. С. 5-16.
57. Васенёв И.П., Таргульян В.О. Ветровал и таежное почвообразование. М: Наука. 1995.247 с.
58. Васенёв И.И., Санжаров А.И., Санжарова С.И., Щенина Т.Г. Агрофизическая сенсорность к почвозащитным обработкам у типичных черноземов // Сборник научных трудов. НТБ ВНИИЗиЗПЭ, Курской АЭС. № 3-4 (7071). Курск. 1995. С. 82-89.
59. Васенёв И.И., Абрукова В.В., Коновалов С.Н., Панина Н.А., Проценко А.А., Шульга П.С. Структурное состояние и физическая характеристика черноземов// Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск. 1996. С. 81-141.
60. Васенёв И.И., Щербаков А.П., Букреев Д.А., Козловский Ф.И., Крупеников И.А., Савин И.Ю., Щеглов Д.И. Процессно-генетический анализ и оценка агроэкологического состояния черноземов // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск, 1996а. С. 290-312.
61. Васенёв И.И., Васенева Э.Г., Панина Н.А. Морфогенетические особенности почв // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск. 19966. С. 40-80.
62. Васенёв И.И., Букреев Д.А., Щербаков А.П. Организация агроэкологического мониторинга черноземов ЦЧО // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск. 1996в. С. 313-318.
63. Васенев И.И., Букреев Д.А. Оценка почвенного покрова агроландшафтов по физико-химическим и экологическим параметрам // Модели управления продуктивностью агроландшафта. Курск. 1998. С. 59-65.
64. Васенев И.И., Букреев Д.А., Щербаков А.П., Руднев Н.И. Перспективные задачи информационного обеспечения земледелия // Материалы научно-практической конференции «Земледелие в XXI веке. Проблемы и пути их решения». Курск. 2001. С. 114-118.
65. Васенев И.И., Щербаков А.П., Васенева Э.Г., Дегтева М.Ю. Базовый агро-экологический мониторинг// Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Курск. 2001а. С. 143-152.
66. Васенев И.И., Щербаков А.П. Почвенные сукцессии как имманентный элемент морфогенетической динамики почв // Вестник В ГУ. Сер. химия, биология. 2001. № 1: 13-20.
67. Васенёв И.И., Щербаков А.П. Базовый агроэкологический мониторинг в ЦЧЗ // Информационно-справочные системы по оптимизации землепользования в условиях ЦЧЗ (под ред. И.И. Васенева и Г.Н. Черкасова). Курск. 2002. 110 с.
68. Васильев И.С. Водный режим главнейших почвенных разностей Малого Шекснинского междуречья // Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1937. Т. 10. С. 119-186.
69. Вильяме В.Р. Почвоведение. Избр. соч. М.: Сельхозгиз. 1940. Т. 1, 2.
70. Владыченский А.С., Розанов Б.Г. Особенности гумусообразования и гу-мусного состояния горных почв // Почвоведение. 1986. № 3. С. 73-80.
71. Возможности современных и будущих фундаментальных исследований в почвоведении. М.: ГЕОС. 2000. 138 с.
72. Возраст и эволюция черноземов. М.: Наука, 1988, 143 с.
73. Володин В.М. Экологические основы оценки и использования плодородия почв. М.: ЦИНАО, 2000. 336 с.
74. Вопросы травопольной системы земледелия. Т.1.М.:АН СССР. 1953.428 с.
75. Воскременский С.С. Динамическая геоморфология. Формирование склонов. М. 1971.230 с.
76. Воскресенский С.С. Склоновые процессы и морфолитогенез на склонах // Динамическая геоморфология. М.: МГУ. 1992. С. 112-136.
77. Гаршинев Е. А. Эрозионно-гидрологический процесс и лесомелиорация. -Волгоград, 1999.- 196 с.
78. Гельцер Ю.Г. Биологическая диагностика почв. М.: МГУ. 1986. 80 с.
79. Геммерлинг В.В. О генезисе почв степного типа почвообразования // Почвоведение. 1936. № 4. С. 530-539.
80. Генезис и экология почв Центрально-Лесного государственного заповедника. М.: Наука. 1979.271 с.
81. Геннадиев А.Н. Почвы и время: модели развития. М.: МГУ. 1990. 232с.
82. Геннадиев А.Н., Солнцева Н.П., Герасимова М.И. О принципах группировки и номенклатуры техногенно-измененных почв // Почвоведение. 1992. №2. С. 49-60.
83. Герасименко В.П., Кумани М.В. Рекомендации по регулированию поч-венно-гидрологических процессов на пахотных землях. Курск: ВНИИЗиЗПЭ. 2000. 106 с.
84. Герасимов И.П. Геоморфологические наблюдения в Центрально-Лесном заповеднике. Рукопись. 1939. Библиотека ЦЛГЗ.
85. Герасимов И.П. О движении почвенно-грунтовых масс на склонах // Почвоведение. 1942. № 7/8. С. 71-85.
86. Герасимов И.П. Генетические, географические и исторические проблемы современного почвоведения. М.: Наука. 1976. 246 с.
87. Герасимов И.П. Опыт генетической диагностики почв на основе элементарных почвообразовательных процессов // Почвоведение. 1978. № 5. С. 26-37.
88. Герасимов И.П., Глазовская М.А. Основы почвоведения и географии почв. М.: МГУ. 1960.
89. Герасимов И.П., Крупеников И.А. Основы геосистемного мониторинга (на примере молдавских черноземных систем) // Охрана биосферы. Кишинев: Штиинца. 1980. С. 65-76.
90. Глазов М.В. Структура органического вещества и участие гетеротрофов в биологическом круговороте ельников Валдая // Общие проблемы биогео-ценологии. 1986. Т. 1. С. 183-185.
91. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям. М.: МГУ. 1997. 102 с.
92. Глазовская М.А. Проблемы и методы оценки эколого-геохимической устойчивости почв и почвенного покрова к техногенным воздействиям // Почвоведение. 1999. № 1. С. 114-124.
93. Глинка К.Д. Почвоведение. СПб. 1915. 604 с.
94. Глинка К.Д., Панков A.M., Маляровский К.Ф. Почвы Воронежской губернии. С.- П., 1913.61 с.
95. Голеусов П.В. Воспроизводство почв в ходе регенерации лесостепных экосистем. Автореф. .дисс. канд. геогр. наук. Белгород. 2001. 24 с.
96. Горбачев В.Н., Бабинцева P.M., Попова Э.П., Сорокин Н.Д. Оценка состояния лесных почв на свежих вырубках // Деградация и восстановление лесных почв. Сб. науч. тр. ИПИФ. М.: Наука. 1991. С. 112-117.
97. Горлин А.И., Зенин А.Г., Фрид А.С. Опыт разработки экспертной системы для оценки плодородия почвы и выработки рекомендаций // Почвоведение. 1988. №5. С. 103-107.
98. Гортинский Г.Б. Климат и погодичная изменчивость метеофакторов // Структура и продуктивность еловых лесов южной тайги. Л.: Наука. 1973. С. 6-18.
99. Государственный (национальный)доклад о состоянии и использовании земель Российской Федерации за 1996 год. М.: РУССЛИТ. 1997. 88 с.
100. Граковский В.Г., Сорокин С.Е., Фрид А.С. Санация загрязненных почв и рекультивация нарушенных земель в России // Почвоведение. 1994. № 4. С. 121-128.
101. Григорьев А.Ю. Влияние отмерших стволов ели на некоторые свойства песчаных скрытоподзолистых почв // Организация экосистем ельников южной тайги. М.: ИГАН СССР. 1979. С. 176-184.
102. Гриценко А.И., Акопова Г.С., Максимов В.М. Экология. Нефть и газ. М.: Наука. 1997.598 с.
103. Гродзинский Л.М. Аллелопатия в жизни растений и их сообществ. Киев: Наукова думка, 1972. 412 с.
104. Губер А.К., Шеин Е.В., Ван Ицюань, Умарова А.Б. Экспериментальное обеспечение математических моделей переноса воды в почвах, оценка адекватности и надежности прогноза//Почвоведение. 1998.№9.С.1127-1138
105. Гусев Е.М., Насонова О.Н. Моделирование годовой динамики влагоза-пасов корнеобитаемого слоя почвы для агроэкосистем степной и лесостепной зон//Почвоведение. 1996. № 10. С. 1195-1202.
106. Дайнеко Е.К., Целищева Л.К. Почвенный покров Стрелецкого участка. Труды Центрально-Черноземного госуд. заповедника. Вып. 10. Курск. 1966. С. 24-48.
107. Дворников О.А., Карпачевский Л.О., Строганова М.Н., Таргульян В.О., Тонконогов В.Д. Особенности строения почв и почвенного покрова заказника «Кологривский лес» //Почвоведение. 1987. № 8. С. 31-48.
108. Деградация и восстановление лесных почв. Сб. науч. тр. ИПИФ. М.: Наука. 1991.280 с.
109. ПЗ.Демкин В.А. Палеопочвоведение и археология: Интеграция в изучении природы и общества. Пущино. 1997. 200 с.
110. Дергачева М.И. Органическое вещество почв: статика и динамика. Новосибирск: Паука. 1984. 314 с.
111. Джувеликян Х.А. Экология, город, человек. Воронеж: ВГУ. 1996. 104 с.
112. Джувеликян Х.А. Экология и человек. Воронеж: ВГУ. 1999. 260 с.
113. Димо Н.А., Келлер Б.А. В области полупустыни.Саратов. 1907.4.1.318 с.
114. Динамика естественных и искусственных лесных БГЦ Подмосковья. М.: Наука. 1987.
115. Динамика продукции, биомассы растений и гумуса почвы. М.: Наука. 1992.
116. Динамическая геоморфология. М.: МГУ. 1992. 448 с.
117. Динесман Л.Г. История леса "Дубрашина" по материалам изучения сурчин //Труды ЦЧГЗ. М., 1967, Вып. 10.
118. Дмитриев Е.А. Полевой почвенный пантограф // Почвоведение. 1977. № 9. С. 147-149.
119. Дмитриев Е.А.О почвенных горизонтах//Почвоведение.1983.№7.С.100-107
120. Дмитриев Е.А. Два класса элементов организации почвенного покрова // Успехи почвоведения. М.: Наука. 1986. С. 123-128.
121. Дмитриев Е.А. О почвенных границах и элементах организации почвы // Почвоведение. 1994. № 5. С. 5-13.
122. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. М.: МГУ. 1995. 319 с.
123. Дмитриев Е.А. Почва и почвоподобные тела // Почвоведение. 1996. № 3. С. 310-319.
124. Дмитриев Е.А., Карпачевский JI.O., Скворцова Е.Б. Роль вывалов в формировании почвенного покрова в лесах // Генезис и экология почв ЦЛГЗ. М.: Наука. 1979. С. 111-119.
125. Дмитриев Е.А., Карпачевский Л.О., Соколова Т.В., Строганова М.Н., Шоба С.А. Организация дерново-подзолистой почвы и структура лесного биогеоценоза // Структурно-функциональная организация биогеоценозов. М.: Наука. 1980. С. 184-220.
126. Дмитриев Е.А., Басевич В.Ф. Особенности распространения в почвах под ветровалами подвижных форм железа и марганца // Почвоведение. 1984. №9. С. 78-87.
127. Дмитриев Е.А., Миколаевская Е.Л. Почвы и почвенный покров территорий, сильно нарушенных вывалом деревьев// Почвоведение. 1993. № 4. С. 104-108.
128. Добровольский Г.В. Мониторинг и охрана почв // Почвоведение. 1986. № 12. С. 14-18.
129. Добровольский Г.В. Тихий кризис планеты // Вестник РАН. 1997. Т. 67. №4. С. 313-320
130. Добровольский Г.В., Карпачевский Л.О. Почвенный покров ЦЛГЗ и его место в системе почв южной тайги // Генезис и экология почв ЦЛГЗ. М.: Наука. 1979. 1979. С. 6-13.
131. Добровольский Г.В.,Урусевская И.С.География почв.М.: МГУ. 1984.416с
132. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экологические функции почвел. М.: МГУ. 1986. 137 с.
133. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах. М.: Наука. 1990. 261 с.
134. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функционально-экологическая география почв//Почвоведение. 1996. № 1.С. 16-22.
135. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы. М.: Наука. 2000. 185 с.
136. Добровольский Г.В., Шишов Л .Л., Щербаков А.П. Состояние, прогноз и повышение плодородия черноземов // Вестник РАСХН. 1992. № 5.С. 24-27
137. Доклад об использовании природных ресурсов и состоянии окружающей природной среды Курской области в 2000 году. Курск. 2001. 143 с.
138. Докучаев В.В. Русский чернозем (1883). М.: Наука, 1952, 634 с.
139. Докучаев В.В. Наши степи прежде и теперь (1892) II Собр. соч. M.-JL, 1951. т. 6. с. 13-102.
140. Долотов В.А. Специфика биологического круговорота элементов в подзолистых почвах разных угодий // Биохимические процессы в подзолистых почвах. Л. 1972. С. 174-199.
141. Дылис Н.В., Прокуронов И.Б. О структуре коренного типа елового леса южной тайги II Кологривский лес (Экологические исследования). М.: Наука. 1986. С. 6-21.
142. Забоева И.В. Почвы и земельные ресурсы Коми АССР. Сыктывкар. 1975. 175 с.
143. Зайдельман Ф.Р. Подзоло- и глееобразование. М.: Наука. 1974. 208 с.
144. Зайдельман Ф.Р. Эколого-мелиоративное почвоведение гумидных ландшафтов. М.: Агропромиздат. 1991. 320 с.
145. Зайдельман Ф.Р. Фермеру о почвах и повышении их плодородия. М.: Аккоринформиздат. 1994. 154 с.
146. Зайдельман Ф.Р. Процесс глееобразования и его роль в формировании почв. М.: МГУ. 1998. 300 с.
147. Залежь и пашня (Чириков Ф.В., Киселев И.С.). Каменно-Степная опыт. Ст. Вып. 33. 1929.36 с.
148. Захарихина Л.В. Почвы Западной Камчатки и их охрана в районах техногенного воздействия. Автореф. дисс. . канд. биол. наук. М. 2001.
149. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. М.: МГУ. 1987. 256 с.
150. Земледелие и рациональное природопользование (экологические и социально-экономические аспекты) / Под ред. В.П. Зволинского иД.М. Хомякова. М.: МГУ. 1998. 304 с.
151. Зенкова ГЛО. Динамика питательных веществ в коричневой почве под различными древесными породами. Автореф. дис. канд. биол. наук. М.: МГУ. 1987. 24с.
152. Золотарев Г.С. Типы и закономерности геологических явлений на склонах (вопросы методики исследований) // Методика инженерно-геологических исследований высоких обвальных и оползневых склонов. М. 1980. С. 8-38.
153. Зонн С.В. Железо в почве. М.: Наука. 1983. 195 с.
154. Иванов В., Сажин Д. Наблюдения над режимом грунтовых вод в связи с оро-стратиграфическими условиями, лесным покровом и климатическими факторами//Почвоведение. 1906. № 1. С. 19-55.
155. Иванов И.В. Эволюция почв степной зоны в голоцене. М.: Наука, 1992, 144 с.
156. Иванов И.В., Демкин В.А., Губин С.В. Эволюция почв юго-востока европейской части СССР в голоцене // Генезис, плодородие и мелиорация почв. Пущино. 1980. С. 20-32.
157. Иванов И.В., Демкин В.А. Проблемы генезиса и эволюции степных почв: история и современное состояние // Почвоведение, 1996, № 3, С. 324-334.
158. Извеков А.С. Научные аспекты повышения продуктивности эродированных черноземов Северного Кавказа. Автореф. дисс. . докт. с.-х. наук в форме научного доклада. Кишинев. 1991. 68 с.
159. Измаильский А.А. Как высохла наша степь. Полтава. 1893.
160. Ильин Б.В. Тяжёлые металлы в системе почва-растение, Новое.: Наука, 1991, 151с.
161. Ильин Б.В. Оценка буферности почв по отношению к тяжелым металлам //Почвоведение. 1995. № 1.С. 109-113.
162. Имитационная модель роста сельскохозяйственных растений WOFOSTи ее использование для анализа продуктивности земель России (под ред. И.Ю. Савина, B.C. Столбового и К. Ван Диепена). М. 2001. 216 с.
163. Информационно-справочные системы по оптимизации землепользования в условиях ЦЧЗ (под ред. И.И. Васенёва и Г.Н. Черкасова). Курск. 2002. 110 с.
164. Капчеля А. М., Осеюк В. А. Рельеф и экзогенные процессы Кодр Молдавии. Кишинев: Штиинца. 1989. 226 с.
165. Караваева Н.А. Заболачивание и эволюция почв. М. 1982. 296 с.
166. Караваева Н.А. Типы эволюции основных групп пахотных таежно-лесных почв Русской равнины // Проблемы почвоведения. М.: Наука. 1990. С. 135-143.
167. Караваева Н.А., Жариков С.Н., Кончин А.Е. Пахотные почвы Нечерноземья: процессно-эволюционный подход к изучению // Почвоведение. 1985. № 11. С. 114-125.
168. Караваева Н.А., Жариков С.Н., Кончин А.Е. Генетические особенности пахотных дерново-подзолистых почв как основа их диагностики и классификации // География и генезис антропогенноизмененных и естественных почв. М. 1986. С. 24-32.
169. Караваева Н.А., Жариков С.Н. Антропогенная эволюция супесчано-песчаных буроземов (мюлль-А1-Ре-гумусовых почв) // Естественная и антропогенная эволюция почв. Пущино. 1988. С. 134-145.
170. Карманов И.И. Плодородие почв СССР. М.: Колос. 1980. 224 с.
171. Карманов И.И., Булгаков Д.С. Типизация сельскохозяйственных угодий в ландшафтных системах земледелия. М.: РАСХН. 1995.
172. Карманов И.И., Булгаков Д.С., Славный Ю.А., Сорокина Н.П. Современные проблемы комплексной агрономической характеристики почв // Почвоведение. 1996. № 9. С. 1119-1122.
173. Карманов И.И., Булгаков Д.С. Ландшафтно-сельскохозяйственная типизация территории. М. 1997. 110 с.
174. Карпачевский Л.О. Экологическое почвоведение. М.: МГУ. 1993. 184 с.
175. Карпачевский Л.О. Пестрота почвенного покрова в лесных биогеоценозах. М.: МГУ. 1977.312 с.
176. Карпачевский Л.О. Лес и лесные почвы. 1981. 261 с.
177. Карпачевский Jl.О. Динамика свойств почвы. М.: ГЕОС. 1997. 170 с.
178. Карпачевский Л.О.,Холопова Л.Б.,Просвирина А.П. О динамике строения почвенного покрова в лесных биогеоценозах// Почвоведение. 1980.№ 5. С. 40-49.
179. Карпачевский Л.О., Строганова M.II. Микрорельеф функция лесного биогеоценоза // Почвоведение. 1981. № 5. С. 40-49.
180. Карпачевский Л.О., Строганова M.II., Таргульян В.О., Васенев И.И., Гончарук Н.Ю. Почвенные микросукцессии в климаксных ельниках южной тайги // История развития почв СССР в голоцене. Пущино: АН СССР, 1984. С. 68-69.
181. Карпачевский Л.О., Строганова М.Н., Баранова О.Ю., Тощева Г.П., Ще-голькова Н.М. Эволюция почвенного покрова при лесовосстановлении // Успехи почвоведения. М.: Наука. 1986. С. 135-142.
182. Кауричев И.С., Орлов Д.С. Окислительно-восстановительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв. М.: Колос. 1982. 246 с.
183. Кауричев И.С., Романова Т.А., Сорокина H.II. СПП и типизация земель. М.: МСХА. 1992.
184. Качинский Н.А. Изучение физических свойств почвы и корневых систем растений. М.: Сельхозиздат. 1931. 142 с.
185. Кашанский А.Д. Подзолистые почвы на двучленных наносах Европейского Севера СССР // Современные почвообразовательные процессы. М. 1974. С. 112-135.
186. Каштанов А.Н. Защита почв от ветровой и водной эрозии. М.: Россель-хозиздат. 1974. 208 с.
187. Керзум П.П., Русаков А.В., Матинян Н.Н. Геоморфологическое положение палеопочв и некоторые аспекты эволюции почвенного покрова центра Русской равнины в голоцене // Почвоведение. 1989. № 11. С. 28-35.
188. Киреев Д.М. Эколого-географические термины в лесоведении. Новосибирск: Наука. 1984. 182 с.
189. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия.М.: Колос. 1996. 366с.
190. Кирюшин В.И. Агроэкологическая классификация земель как основа формирования систем земледелия // Почвоведение. 1997. № 1. С. 79-87.
191. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос. 1977. 223 с.
192. Классификация почв России (Составители: Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева). М.: Почвенный ин-т. 1997. 236 с.
193. Ковда В.А. Происхождение и режим засоленных почв. М.: АН СССР. Т.1. 1946.
194. Ковда В.А. Почвеный покров, его улучшение, использование и охрана. М, 1981. 180 с.
195. Козловский Ф.И. Почвенный индивидуум и методы его определения // Закономерности пространственного варьирования свойств почв и информационно-статистические методы его изучения. М. : Наука. 1970.
196. Козловский Ф.И. Агрогенная эволюция почв степей и ее экологическая интерпретация//Изв. АН СССР. Сер. геогр., 1987, № 1, С. 14-32.
197. Козловский Ф.И. Современные естественные и антропогенные процессы эволюции почв. М.: Наука. 1991, 196 с.
198. Козловский Ф.И. Генезис и география пахотных почв на Русской равнине //Изв. АН СССР. Сер. геогр., 1998, №5. С. 142-154.
199. Козловский Ф.И. Общие закономерности агропедогенеза черноземов на Русской равнине // Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М. 2000. Кн. 1. С. 63-64.
200. Козловский Ф.И., Целищева Л.К. Об агрогенной деградации южного чернозема в связи с переуплотнением // География и генезис антропоген-ноизмененных и естественных почв. М. 1986. С. 62-71.
201. Козловский Ф.И., Бирина А.Г., Целищева Л.К., Чаплин В.А. Эволюция почвенного покрова склонов в восточном Ставрополье // Генезис, антропогенная эволюция и рациональное использование почв. М.1989. С. 26-34.
202. Козловский Ф.И., Чаплин В.А. Агродеградация черноземов // Степи Русской равнины: состояние, рационализация аграрного освоения. М.: Паука, 1994, С. 174-190.
203. Козловский Ф.И., Сорокина Н.П., Травникова Л.С. Агрогенная динамика почв и микрорельефа склонов в Подмосковье // Генезис, география и картография почв: Науч. тр. М.: Почвенный ин-т. 2000. С. 119-151.
204. Кологривский лес (Экологические исследования). М.: Наука. 1986. 125 с.
205. Колтунов Е.М., Колтунова Е.С. Основы экологии. Екатеринбург. 1999. 120 с.
206. Кононова М.М., Бельчикова Н.П. Ускоренные методы определения состава гумуса//Почвоведение. 1961. № 10. С. 112-117.
207. Концепция формирования гибких агротехнологий в ландшафтном земледелии. Курск. 1998. 44 с.
208. Копысов И.Я. Изменение качества почв восточной окраины Русской равнины под влиянием антропогенного воздействия. Автореф. .дисс. докт. с.-х. наук. С.-П. Пушкин. 1997. 43 с.
209. Кореневская В.Е., Каплунова Л.С., Звягинцев Д.Г. Агрохимические, водно-физические и микробиологические особенности дерново-подзолистых почв со снятым перегнойным горизонтом // Почвоведение. 1965. №2. С. 43-52.
210. Корнблюм Э.А. Основные уровни морфологической организации почвенной массы // Почвоведение. 1975. № 9. С. 36-48.
211. Корнблюм Э.А., Любимова И.П., Турсина Т.В. Мозаичные почвенные профили и способы их описания // Почвоведение. 1972. № 8. С. 36-44.
212. Коссович П.С. Почвообразовательные процессы как основа генетической классификации // Журнал опытной агрономии. 1910. Кн. 5. С. 679-703
213. Костычев П.А. Почвы черноземной области России, их происхождение, состав и свойства. М.: Изд-во АН СССР, 1949. 239 с.
214. Костычев П.А. Обработка и удобрение чернозема. Спб., 1892.
215. Крупеников И.А. Черноземы Молдавии. Кишинев: Картя Молдовеня-скэ.1967. 318с.
216. Крупеников И.А. История почвоведения: от времени его зарождения до наших дней. М.: Наука, 1981. 327 с.
217. Крупеников И.А. Почвенный покров Молдовы: прошлое, настоящее, управление, прогноз. Кишинев: Штиинца, 1992. 264 с.
218. Крупеников И.А., Урсу А.Ф. Элементы почвенного мониторинга в густонаселенном агропромышленном районе // Почвоведение. 1985. № 11. С. 97-104.
219. Крупеников И.А., Подымов Б.А. Классификация и систематический список почв Молдавии. Кишинев: Штиинца. 1987. 158 с.
220. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв.М.: МГУ,1996.335 с
221. Куст Г.С. Основные тенденции в динамике засоления почв дельт Амударьи и Сырдарьи в условиях современного интенсивного опустынивания // Почвоведение. 1997. № 7. С. 870-883.
222. Ладонин Д.В. Влияние техногенного загрязнения на фракционный состав меди и цинка в почвах//Почвоведение. 1995. № 10. С. 1299-1305.
223. Лазарева И.П., Зябченко С.С. Воздействие лесозаготовительной техники на почву при рубке сосновых лесов // Влияние хозяйственных мероприятий на лесные почвы Карелии. Петрозаводск. 1983. С. 112-129.
224. Ландшафтное земледелие (Под ред. А.П. Каштанова, A.II. П^ербакова). Часть 1,2. Курск, 1993. 100 е., 54 с.
225. Лебедева И.И., Тонконогов В.Д., Шишов Л.Л. Классификационное положение и систематика антропогенно-преобразованных почв // Почвоведение. 1993. №9. С. 98-106.
226. Лебедева И.И., Тонконогов В.Д., Шишов Л.Л., Суханов II.А., Перцович А.Ю. Агрогенно-преобразованные почвы: эволюция и систематика // Почвоведение. 1996. № 3. С. 351-358.
227. Лисецкий Ф.Н. Периодизация антропогенно обусловленной эволюции степных экосистем // Экология. 1992. № 5. С. 17-25.
228. Лобков В.Т. Почвоутомление при выращивании полевых культур. М.: Колос. 1994.
229. Лозе Ж., Матье К. Толковый словарь по почвоведению. 1998. 398 с.
230. Лопырев М.И., Макаренко С.А. Агроландшафты и земледелие. Воронеж: ВГАУ. 2001.- 168 с.
231. Лунева Р.И., Рябинина Л.Н. Бонитировка почв Молдавии для полевых культур. К.: Штиинца. 1976. 85 с.
232. Маданов Л.В. и др. Вопросы палеопочвоведения и эволюция почв Русской равнины в голоцене. Казань. 1967. 124 с.
233. Макаров О.А. Экологическое состояние почв Ясной Поляны. М.: МГУ.2000.139 с.
234. Макеев О.В. Фации почвенного криогенеза. М.: Наука. 1982. 260 с.
235. Матинян Н.Н. Почвообразование на ленточных глинах озерно-ледниковых равнин (на примере Северо-Запада России). Автореф. .дисс. докт. с.-х. наук. С.-П. Пушкин. 1999. 45 с.
236. Матинян Н.Н., Урусевская И.С., Селенков Н.А., Шоба С.А. Особенностиструктуры почвенного покрова глинистых озерно-ледниковых равнин Валдайского оледенения северо-запада РСФСР // Почвоведение. 1983.№ 1. С. 12-21.
237. Медведев В.В. Оптимизация агрофизических свойств черноземов. М. 1988. 158с.
238. Мельничук О.Н. Динамика заиления малых водоемов // Вопросы мелиорации земель в Молдавии. Кишинев. 1989. С. 39-47.
239. Методика и технология почвенно-экологической оценки и бонитировки почв для сельскохозяйственных культур (Карманов И.И.). М.: ВАСХНИЛ. 1990. 114 с.
240. Методические рекомендации по кадастровой оценке сельскохозяйственных земель. М.: РосНИИземпроект. 1997. 46 с.
241. Методические указания по контролю и изучению фитотоксичности остаточных количеств гербицидов. М., ЦИНАО, 1986, 36 с.
242. Методические указания по определению баланса питательных веществ азота, фосфора, гумуса, кальция / В.Г. Сычев, П.Д. Музыкантов, М.К. Панкова. М.: ЦИНАО. 2000. 40 с.
243. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М., ЦИНАО, 1992, 61 с.
244. Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия (Под ред. А. //. Каштанова, А. П. Щербакова, Г.Н. Черкасова). Тверь. 2001. 260 с.
245. Методическое руководство по описанию моделей плодородия для автоматизированного банка «ПЛОМОД». М.: Почв. ин-т. 1989. 105 с.
246. Минеев В.Г. Агрохимия и биосфера. М.: Колос. 1984. 247 с.
247. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. М.: Агропром-издат. 1990.
248. Минеев В.Г. Агрохимия и экологические функции калия. М.: МГУ. 1999. 332 с.
249. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. М.: Росагропромиздат. 1990. 206 с.
250. Мирцхулава Ц.Е. Новые возможности оценки качества почв // Почвоведение. 1998. №6. С. 727-731.
251. Модели управления продуктивностью агроландшафта (под ред. Володина В.М. и Черкасова Г.Н.). Курск. 1998. 215 с.
252. Моделирование почвенных процессов. Пущино. 1985. 151 с.
253. Молчанов А.Л. Лес и окружающая среда. М.: Наука. 1968. 246 с.
254. Молчанов Э.Н. К проблеме почвенно-географического районирования горной части Северного Кавказа//Почвоведение. 1991. № 1. С. 5-18.
255. Морозов А.И., Таргульян В.О. Идеальная модель развития элювиального горизонта в почвах и корах выветривания // Почвоведение. 1995. № 7. С. 897-903.
256. Муха В.Д. Основные характеристики культурной эволюции почв // Естественная и антропогенная эволюция почв. Пущино. 1988. С. 100-106.
257. Муха Д.В. Феномен плодородия как функция взаимодействия компонентов биогеоценоза//Вестник с.-х. науки. 1991.№4. С. 109-115.
258. Муха Д.В. Плодородие почв и развитие человечества. Курск: КСХА. 2001. 56 с.
259. Неуструев С.С. Элементы географии почв. М.-Л.: Сельхозгиз. 1930.240 с.
260. Никитин Е.Д., Градусов Б.П., Залогин Б.С. Проблема функций биосферы и экологическое почвоведение // Жизнь Земли: Геодинамика и экология. М.: МГУ. 1992. С. 109-115.
261. Никитин Е.Д., Шоба С.А., Шишкина Л.П. и др. Экологические функции биосферы и почвы, их антропогенные изменения и охрана // Жизнь Земли: Землеведение и экология. М.: МГУ. 1997. С. 74-87.
262. Николаева С.А. Устойчивость почв дельтовых экосистем в условиях интенсивного орошения (для целей рисосеяния) // Почвоведение. 1995. № 10. С. 1226-1232.
263. Опенлендер И.В. Потери и накопление гумуса в эродированных почвах // Вестн. с.-х. наук. 1980. № 9. С. 34-39.
264. Орлов А.Я., Абатуров Ю.Д., Письмеров А.В. Последний участок девственных еловых лесов южной тайги на Русской равнине // Лесоведение. 1980. №4. С. 38-45.
265. Орлов Д.С., Бирюкова O.I I., СуханоЕШ Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации. М.: Наука. 1996. 256 с.
266. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Рыжова И.М. Зависимость запасов гумуса от продолжительности периода биологической активности почв // Почвоведение. 1997. № 7. С. 817-822.
267. Орошаемые черноземы. М.: МГУ. 1989. 220 с.
268. Оценка качества окружающей среды и экологическое картографирование. М. 1995.213 с.
269. Оценка и экологический контроль состояния окружающей природной среды региона (на примере Тульской области) / Под ред. Г.В. Добровольского и СЛ. Шобы. М.: МГУ. 2001. 256 с.
270. Оценка экологического состояния почвенно-земельных ресурсов и окружающей природной среды Московской области (под ред. Г.В. Добровольского и СЛ. Шобы). М.: МГУ. 2000. 221 с.
271. Палеопедология. Киев: Наук. Думка. 1974.
272. Панков A.M. Дубянский А.А., Горшенин К.П. Геология и почвы. В. 1. Валуйский уезд // Материалы по естественно-историческому исследованию Воронежской гу бернии. Отдел 4. Воронеж. 1922. 191 с.
273. Панов Г.А. Гидротермический и солевой режимы почв Южного Урала и их регулирование. Автореф. дисс. . докт. с.-х. наук. М. 2001. 49 с.
274. Пацукевич З.В., Геннадиев А.Н., Герасимова М.И. Допустимый смыв и самовосстановление почв // Почвоведение. 1997. № 5. С. 634-641.
275. Пачепский Я.А. Математические модели физико-химических процессов в почвах. М.: Наука. 1990. 188 с.
276. Пачепский Я.А. Математические модели процессов в мелиорируемых почвах. М.: МГУ. 1992. 85 с.
277. Пестряков В.К. Окультуривание почв Северо-Запада. JL: Колос. 1977. 343 с.
278. Письмеров А.В., Письмерова Р.С., Воробей П.М., Тяк А.В. Лесово-дственные особенности древостоев основных групп типов леса // Колог-ривский лес. М.: Наука. 1986. С. 22-34.
279. Платунов А.А. Научные и практические основы комплексного окультуривания дерново-подзолистых супесчаных почв в условиях Северо-Востока Российской Федерации. Автореф. .дисс. докт. с.-х. наук. М. 1997. 43 с.
280. Плодородие почв и устойчивость земледелия (под ред. И.П. Макарова и ВД. Мухи). М.: Колос. 1995. 288 с.
281. Подзолистые почвы центральной и восточной частей европейской территории СССР (на суглинистых почвообразующих породах). Л.: Наука. 1980. 301 с.
282. Полуэктов Р.А. Динамические модели агроэкосистемы. Л.: Гидрометео-издат. 1991. 311 с.
283. Пономарева В.В. Теория подзолообразовательного процесса. М.: АН СССР. 1964.
284. Почва, город, экология (под ред. Г.В. Добровольского). М. 1997. 318 с.
285. Почвенно-экологический мониторинг (под ред. Д.С. Орлова и В.В. Васильевской). М.: МГУ. 1994. 272 с.
286. Природно-антропогенные геосистемы Центральной лесостепи Русской равнины. М.: Наука. 1989. 276 с.
287. Приходько В.Е. Орошаемые степные почвы: функционирование, экология, продуктивность. М.: Интеллект. 1996. 168 с.
288. Проблемы агроэкологического мониторинга в ландшафтном земледелии. М.: ВИУА. 1994. 87 с.
289. Прогноз возможных изменений в природной среде под влиянием хозяйственной деятельности на территории Молдавской ССР. Кишинев: Штии-инца. 1986. 411 с.
290. Проект организации и развития охранной и научной деятельности ЦЛГЗ. 1985. Т. 1. 154 с.
291. Прохорова З.А., Рожков В.А., Фрид А.С., Прохоров А.Н. Построение системы управления плодородием дерново-подзолистых почв // Почвоведение. 1983. № 11. С. 118-126.
292. Проценко А.А., Проценко Е.П. Изменение структурно-функциональных и гидрофизических свойств типичных черноземов при интенсификации земледелия // Агроэкологические принципы земледелия. М.: Колос, 1993. С. 237-254.
293. Процессы почвообразования и эволюции почв. М.: Наука, 1985, 248 с.
294. Пьявченко Н.И. К познанию истории лесов Центрально-Лесного заповедника // Комплексные биогеоценотические исследования в Центрально
295. Лесном заповеднике. М. 1982. С. 8-9.
296. Региональные эталоны почвенного плодородия (Шишов Л.Л., Булгаков Д.С., Карманов И.И. и др.). М. 1991. 274 с.
297. Роде А.А. Подзолообразовательный процесс. М.-Л.: АН СССР. 1937. 454 с.
298. Роде А.А. Почвообразовательный процесс и эволюция почв. М.: ОГИЗ. 1947.142 с.
299. Роде А.А. Система методов исследования в почвоведении. Новосибирск: Наука. 1971.92 с.
300. Роде А.А. Генезис почв и современные процессы почвообразования. М.: Наука. 1984.256 с.
301. Рожков А.Г. Борьба с оврагами. М.: Колос. 1981. 200 с.
302. Рожков А.Г. Эрозия и плодородие черноземов // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск, 1996. С. 237-246.
303. Рожков А.Г., Бахирев Г.И., Горин В.Б. Интенсивность роста оврагов в Центрально-черноземной зоне // Почвоведение, 1993, № 4, С. 84-89.
304. Рожков В.А., Рожкова С.В. Почвенная информатика.М.: МГУ.1993.189 с
305. Розанов А.Б. Склоновые процессы и формирование почв орехово-плодовых лесов и высокогорных пастбищ Тянь-Шаня // Почвообразование и выветривание в гумидных и семигумидных ландшафтах.М.1991.С.131-150
306. Розанов Б.Г. Морфология почв. М.: МГУ. 1983. 320 с.
307. Розанов Б.Г. К вопросу об эволюции орошаемых черноземов // Проблемы охраны, рационального использования и рекультивации черноземов. М.: Наука. I989.C. 10-20
308. Розанов Б.Г., Андреев Г.И., Буйлов В.В., Моргун Е.Г., Николаева С.А., Пачепский Я.А. Эволюция черноземов при орошении // Русский чернозем 100 лет после Докучаева. М., 1983. с. 241-252.
309. Розанов Б.Г., Розанов А.Б. Экологические последствия антропогенных изменений почв // Итоги науки и техники. Сер. Почвоведение и агрохимия. ВИНИТИ. 1990. Т. 7. 151 с.
310. Розов Н.П., Булгаков Д.С., Вадковская Н.Н. Агроэкологические модели формирования плодородия и резервы повышения его эффективности // Плодородие почв: проблемы, исследования, модели. М. 1985. С. 21-29.
311. Ромашкевич А.И. Нарушения почв и изменения почвообразования на северном склоне Большого Кавказа // Почвоведение. 1980. № 8. С. 5-17.
312. Ромашкевич А.И. Горное почвообразование и геоморфологические процессы. М.: Наука. 1988. 150 с.
313. Русаков А.В., Керзум П.П., Матинян Н.Н. Геоморфологическая дифференциация покровных суглинков центра Русской равнины и их генезис // Почвоведение. 1995. №9. С. 1082-1088.
314. Русский чернозем: 100 лет после Докучаева. М., "11аука", 1983, 276 с.
315. Савин И.Ю., Овечкин С.В., Александрова Е.В. Компьютерная модель роста растений WOFOST и ее использование для анализа земельных ресурсов // Почвоведение. 1997. № 7. С. 857-865.
316. Савин И.Ю., Федорова Е.Г. Геоинформационный анализ ресурсного потенциала земель для сельскохозяйственных целей // Современные проблемы почвоведения. М. 2000. С. 272-285.
317. Сапожников П.М. Физические параметры почв при уплотненном действии сельскохозяйственной техники // Вестник с.-х. науки. 1990. № 6. С. 59-67.
318. Сапожников П.М. Физические параметры плодородия почв при антропогенных воздействиях. Автореф. .дисс. докт. с.-х. наук. М. 1994. 48 с.
319. Сапожников П.М., Уткаева В.Ф., Васенев И.И. Оценка изменения физических свойств черноземов при орошении // Почвоведение. 1992. № 11. С. 43-54.
320. Седов С.Н., Шоба С.А. Методы исследования минерального скелета почв: оценка возможностей, применение к решению почвенно-генетических задач // Почвоведение. 1996. № 10. С. 1157-1 166.
321. Середа Н.А. Сезонная и многолетняя динамика плодородия черноземов Южного Урала. Автореф. .дисс. докт. биол. наук. М. 1999. 36 с.
322. Сибирцев Н.М. Почвоведение (1900). М.: Сельхозгиз. 1953;
323. Система оценки степени деградации земель. Пущино. 1992. 19 с.
324. Система управления плодородием почв в Центрально-Черноземной зоне (Каштанов А.Н., Щербаков А.П. и др.). Курск, 1996. 136 с.
325. Скворцова Е.Б. Строение порового пространства естественных и антро-погенноизмененных почв. Автореф. .дисс. докт. с.-х. наук. М. 1999. 45 с.
326. Скворцова Е.Б., Уланова Н.Г., Басевич В.Ф. Экологическая роль ветровалов. М.: Лесн. пром-ть. 1983. 192 с.
327. Скворцова Е.Б., Баранова О.Ю., Нумеров Г.Б. Изменение микростроения почв при зарастании пашни лесом//Почвоведение. 1987. №9. С. 101-109.
328. Смирнова Л.Ф. Ветровая эрозия почв. М.: МГУ. 1985. 136 с.
329. Снакин В.В. Биогенный круговорот химических элементов и подходы к его изучению // Биогеохимический круговорот веществ в биосфере. М. 1987.
330. Соколов И.А. Базовая субстантивно-генетическая классификация почв // Почвоведение. 1991. №3. С. 107-122.
331. Соколов И.А. Теоретические проблемы генетического почвоведения. Новосибирск: Наука. 1993. 232 с.
332. Соколов И.А. Почвообразование и экзогенез. М.: Почвенный институт. 1997.244 с.
333. Соколов Н.Н. Рельеф и четвертичные отложения Центрально-Лесного заповедника//Учен. Зап. ЛГУ. Сер. Геогр. Наук. 1949. № 6. С. 14-39.
334. Соколова Т.А. Высокодисперсные минералы в почвах и их роль в почвенном плодородии. М.: МГУ. 1984. 75 с.
335. Соколова Т.А. Глинистые минералы в почвах гумидных областей СССР. Новосибирск: Наука. 1985. 249 с.
336. Соколова Т.А., Пахомов А.П. Моделирование взаимодействия подзолистых почв с кислотой // Почвоведение. 1994. № 3. С. 41-52.
337. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. М.: МГУ. 1998.374 с.
338. Соловьев А.И., Карпов Г.В. Словарь-справочник по физической географии. М.: Просвещение. 1983. 224 с.
339. Сорокина Н.П. Крупномасштабная картография почв в связи с агроэкологической типизацией земель // Почвоведение. 1993. № 9.
340. Сорокина Н.П. Агроэкологическая группировка и картографирование пахотных земель для обоснования адаптивно-ландшафтного земледелия (Методические рекомендации). М.: Почв. Ин-т. 1995. 108 с.
341. Сорокина Н.П., Когут Б.М. Динамика содержания гумуса в пахотных черноземах и подходы к ее изучению// Почвоведение.1997.№ 2. С. 178-184
342. Степи Русской равнины: состояние, рационализация аграрного освоения. М.: Наука, 1994,212 с.
343. Строганова М.Н., Урусевская И.С., Шоба С.Л., Щипихина JI.C. Морфо-генетические свойства почв Центрально-Лесного заповедника, их диагностика и систематика // Генезис и экология почв ЦЛГЗ. М.: Наука. 1979. С. 18-53.
344. Строганова М.Н., Таргульян В.О., Гончарук Н.Ю., Васенёв И.И. Особенности почвообразования ветровальных комплексов в ельниках южной тайги // Вестн. МГУ. Сер. 17. 1985. № 3. С. 23-31.
345. Строганова М.Н., Агаркова М.Г., Жевелева Е.М., Яковлев А.С. Экологическое состояние почвенного покрова урбанизированных территорий // Экологические исследования в Москве и Московской области. Москва. 1990. С. 127-147.
346. Строганова М.Н., Агаркова М.Г. Городские почвы: опыт изучения и систематики//Почвоведение. 1992. №7. С. 16-24.
347. Строганова М.Н., Мягкова А.Д., Прокофьева Т.В. Роль почв в городе // Почвоведение. 1997. № 1. С. 96-101.
348. Строганова М.Н., Мягкова А.Д., Прокофьева Т.В. Городские почвы: генезис, классификация, функции // Почва, город, экология (под ред. Г.В. Добровольского). М. 1997. С. 15-88.
349. Структурно-функциональная роль почвы в биосфере (Под ред. Г.В. Добровольского). М.: ГЕОС. 1999. 278 с.
350. Стыцына Е.А. Влияние осушительно-оросительной мелиорации на состав и свойства аллювиальных почв Москворецкой поймы. Автореф. . канд. биол. наук. М.: МГУ. 1988. 24 с.
351. Сурмач Г.П. Водная эрозия и борьба с ней. Л.: Гидрометеоиздат. 1976. 252 с.
352. Сурмач Г.П. Рельефообразование, формирование лесостепи, современная эрозия и противоэрозионные мероприятия. Волгоград: ВНИАЛМИ. 1992. 174 с.
353. Сычев В.Г. Тенденции изменения агрохимических показателей плодородия почв Европейской части России. М.: ЦИНАО. 2000. 187 с.
354. Таргульян В.О. Почвообразование и выветривание в холодных гумид-ных областях. М.: Наука. 1971. 260 с.
355. Таргульян В.О. Экзогенез и педогенез: Расширение теоретической базы почвоведения//Вестн. МГУ. Сер. 17. 1983. № 1.С. 33-43.
356. Таргульян В.О. Почвообразование и элементарные почвообразовательные процессы // Почвоведение. 1985. № 11.С. 36-45
357. Таргульян В.О., Соколова Т.А., Бирина А.Г., Куликов А.В., Целищева Л.К. Организация, состав и генезис дерново-палево-подзолистой почвы на покровных суглинках. М. 1974. 110 с.
358. Таргульян В.О., Александровский А.Л. Эволюция почв в голоцене (факты, проблемы, гипотезы) // История биогеоценозов СССР в голоцене. М. 1976.
359. Таргульян В.О., Соколов И.А. Взаимодействие почвы и среды: почва-память и почва-момент// Изучение и освоение природной Среды. М. 1976. С. 150-164.
360. Таргульян В.О., Соколов И.А. Структурный и функциональный подход к почве: почва-память и почва-момент // Математическое моделирование в экологии. М.: Наука. 1978. С. 17-33.
361. Таргульян В.О., Соколова Т.А. Почва как биокосная природная система: «реактор», «память» и регулятор биосферных взаимодействий // Почвоведение. 1996. № 1.С. 34-47.
362. Таргульян В.О., Горячкин С.В. Память почвы: сущность, носители, пространственно-временная организация // Функции почв в биосферно-геосферных системах. М.: МГУ. 2001. С. 282-283.
363. Теоретические основы и пути регулирования плодородия почв (Шишов Л.Л., Дурманов Д.Н., Карманов И.И., Ефремов В.В.). М.: Агропромиздат. 1991. 304 с.
364. Терминологический словарь по экологии, геоботанике и почвоведению. Л.: ЛГУ. 1988.250 с.
365. Территориальная комплексная схема охраны природы Курской области. В 3 томах. 1987.
366. Тит Л. К. О природе вещей.
367. Тихонова Е.Н. Почвообразование на отвалах горных пород Курской Магнитной Аномалии. Автореф. дисс. . канд. биол. наук. Воронеж. 2001. 25 с.
368. Толковый словарь по почвоведению. М.: Наука, 1975. 286 с.
369. Тонконогов В.Д. К генетической классификации и географии глинисто-дифференцированных почв ETC // Почвоведение. 1985. № 4. С. 5-16.
370. Тонконогов В.Д. Глинисто-дифференцированные почвы Европейской России. М.: Почвенный ин-т. 1999. 156 с.
371. Тонконогов В.Д. О зональности показателей глинистой дифференциации в почвах Русской равнины // Генезис, география и картография почв: Науч. тр. М.: Почвенный ин-т. 2000. С. 152-161.
372. Тонконогов В.Д., Шишов Л.Л. О классификации антропогенно-преобразованных почв//Почвоведение. 1990. № 1. С. 72-79.
373. Трофимов Т.Т. Центрально-Лесной заповедник // Заповедники СССР. М.: Географгиз. 1951. Т. 1. С. 142-164.
374. Трофимов С.Я. Функционирование почв ненарушенных биогеоценозов южной тайги. Автореф. дисс. . д-ра биол. наук. М.: МГУ. 1998. 48 с.
375. Труды экспедиции, снаряженной Департаментом лесного хозяйства, под руководством профессора В.В. Докучаева. Научный отдел. Т. 1. В. 1. Хре-новской участок. (К.К. Глинка, Н.С. Cu6uptfee, П.Г. Отоцкий). С.-П., 1894.
376. Тумин Г.М. Почвы Центрально-черноземной области // Матер, по районированию ЦЧО. Т. 1, Воронеж, 1925.
377. Тумин Г.М. Влияние лесных полос на почву в Каменной степи. Воронеж: Коммуна, 1930. 40 с.
378. Турков В.Г. О вывале деревьев ветровалом в первобытном лесу как био-геоценотическом явлении // Темнохвойные леса Среднего Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР. 1979. С. 121-140.
379. Тюлин В.В. Изменение содержания гумуса и азота и состава гумусовых веществ в дерново-подзолистых почвах под влиянием длительного сельскохозяйственного освоения // Труды Кировского с.-х. ин-та. 1969. № 44. С. 42-49.
380. Тюменцев Н.Ф. Сущность бонитировки почв на генетико-производ-ственной основе. Новосибирск: Наука. 1975. 140 с.
381. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в почвообразовании и плодородии. M.-JI.: AM СССР. 1937. 285 с.
382. Тютюнник Ю.Г., Горлицкий Б.А. Факторный анализ геохимических особенностей городов Украины//Почвоведение. 1998. № 1.С. 100-109.
383. Указания по рациональному использованию орошаемых черноземов Северного Кавказа и Центрально-Черноземных областей. Новочеркасск. 1992. 104 с.
384. Устяк С.А. Эколого-генетический анализ почвообразования в поймах с длительным половодьем (на примере Колпашевской поймы Средней Оби). Автореф. дисс. . канд. биол. наук. М. 1987. 25 с.
385. Учет и агропроизводственные группировки земельных ресурсов СССР. М.: Наука. 1967. 182 с.
386. Федоров С.Ф., Марунич С.В. Оценка изменения элементов водного баланса в хвойных лесах под влиянием лесохозяйственных мероприятий // Организация экосистем ельников южной тайги. М.: ИГАН СССР. 1979. С. 185-193.
387. Филоненко B.I 1. Взаимосвязь структуры почвенного покрова и структуры растительного покрова при переувлажнении геоморфологически расчлененных ландшафтов восточных отрогов Донецкого кряжа. Автореф. дисс. . канд. биол. наук. Ростов-на-Дону. 2000. 24 с.
388. Фирсова В.П., Дедков B.C., Павлова Т.С. Морфологическая и химическая характеристика почв вырубок горных еловых лесов Урала // Деградация и восстановление лесных почв. Сб. науч. тр. ИПИФ. М.: Наука. 1991. С. 146-156.
389. Фокин А.Д. Исследование процессов трансформации, взаимодействия и переноса органических веществ, железа и фосфора в подзолистой почве. Автореф. дисс. . д-ра биол. наук. М. 1975.
390. Фокин А.Д. О роли органического вещества в функционировании природных и сельскохозяйственных экосистем // Почвоведение. 1994. № 4. С. 40-45.
391. Фридланд В.М. Почвы и коры выветривания влажных тропиков (на примере северного Вьетнама). М.: Наука. 1964. 312 с.
392. Фридланд В.М. Структура почвенного покрова. М.: Мысль, 1972. 424 с.
393. Фридланд В.М. Основные принципы и элементы базовой классификации почв и программа работ по ее созданию. М. 1982. 149 с.
394. Холопова Л.Б. Динамика свойств почв в лесах Подмосковья. М.:Наука. 1982.118 с.
395. Целищева Л.К. Почвообразующие процессы и почвы на двучленных породах европейской территории СССР // Процессы почвообразования и эволюции почв. М.: Наука. 1985. С. 35-56.
396. Целищева Л.К., Строганова М.Н., Тощева Г.П. Диагностика процессов восстановления почв после вырубки леса // Деградация и восстановление лесных почв. Сб. науч. тр. ИПИФ. М.: I layка. 1991. С. 125-131.
397. Черноземы СССР. М. 1974. Т.1. 560 с.
398. Швебс Ш.И. Теоретические основы эрозиоведения. Киев-Одесса: Вища школа. 1981.222 с.
399. Шеин Е.В. Эколого-агрофизические принципы изучения свойств и режимов орошаемых почв (на примере почв степной и полупустынной зон). Автореф. дисс. . докт. биол. наук. М. : МГУ. 1991. 34 с.
400. Шеин Е.В., Умарова А.Б., Ван Ицюань, Початкова Т.Н. Водный режим и изменение элементного состава дерново-подзолистых почв в условиях больших лизиметров // Вестн. МГУ, 1997. Сер. 17. № 2. С. 31 -37.
401. Шеховцов А.Н. Мзменение плодородия чернозема обыкновенного сла-боэродированного при различных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур в юго-восточной части УССР. Автореф. .дисс. канд. с.-х. наук. Киев. 1990. 24 с.
402. Шоба С.А., Герасимова М.И. Структурно-организационный анализ и типы микростроения (микроморфотипы) в почвенно-генетических исследованиях // Почвоведение. 1990. № 9. С. 97-108.
403. Шуваева В.И., Карпачевский Л.О. Почвенно-ветровальные комплексы кедровых лесов Приморья и почвообразование в них // Почвоведение. 1983. №9. С. 96-103.
404. Щеглов Д.И. Черноземы центра Русской равнины и их эволюция под влиянием естественных и антропогенных факторов. М.: Наука. 1999. 214 с
405. Щербаков А.П. Кормилец России // Земля. Сборник публицистики. Воронеж. 1988. С. 3-10.
406. Щербаков Л.П., Рудай И.Д. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ. М.: Колос, 1983. 189 с.
407. Щербаков А.П., Кутовая Н.Я., Девятова Т.А. Характеристика биологической активности черноземов Центрально-Черноземной зоны // Агроэко-логические принципы земледелия. М.: Колос, 1993. С. 197-219.
408. Щербаков А.П., Васенёв И.И. Современные тенденции развития генетического почвоведения (Обзор материалов V комиссии XV конгресса МОП) // Почвоведение, 1996, № 3. С. 359-365.
409. Щербаков А.П., Васенев И.И., Козловский Ф.И., Крупеников И.А., Лебедева И.И., Щеглов Д.И. Вековая динамика, экологические проблемы и перспективы использования черноземов. Курск. 1996. 59 с.
410. Щербаков А.П., Щеглов Д.И. Орошение // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО (под ред. А.П. Щербакова и И.И. Васенёва). Курск. 1996а. С. 280-289.
411. Щербаков А.Г1., Васенев И.И., Дудкин В.М., Лобков В.Т., Сотникова И.А., Шульга С.А. Фитосанитарное состояние посевов и почвоутомление // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО (под ред. А.П. Щербакова и И.И. Васенёва). Курск. 19966. С. 280-289.
412. Щербаков А.П., Васенёв И.И. Проблемы использования и охраны черноземов// Почвоведение. 1999. № 1. С. 83-89.
413. Щербаков А.П., Васенёв И.И. Научно-методические основы экологического мониторинга почвенного покрова г. Курска // Медико-экологические информационные технологии 99. Курск, КГТУ, 1999а. С. 98-101.
414. Щербаков А.П., Васенёв И.И., Козловский Ф.И. Основные условия и закономерности агропедогенеза черноземов // Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж: ВГУ, 2000. С. 391-411.
415. Щербаков А.П., Девятова Т.А., Стахурлова Л.Д., Стороженко Н.В. Биодинамика черноземов Центрально-Черноземной полосы // Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж: ВГУ, 2000. С. 120-144.
416. Экогеохимия городских ландшафтов (подред. Н.С. Касимова). М.: МГУ. 1995.336 с.
417. Экологические исследования в Москве и Московской области. М. 1990. 260 с.
418. Элементарные почвообразовательные процессы: Опыт концептуального анализа, характеристика, систематика. М.: Наука. 1992. 184 с.
419. Эрозия почв (Подред. Д.Д. Ноур). Кишинев: Понтос. 2001. 428 с.
420. Яковлев Г.В. Природные особенности еловых лесов подзоны южной тайги и их возобновление. Автореф. .дисс. канд. с.-х. наук. М. 1976. 24 с.
421. Ярилов А.А. Докучаев и его учение // Почвоведение. 1946. № 6.
422. Addiscott Т.М. Simulation, prediction, foretelling or prophecy? Some thoughts on pedogenetic modeling // Qualitative modeling of soil forming processes. SSSA Special Publication Number 39. Madison, Wisconsin, USA, 1994. P. 1-16.
423. Addiscott T.M., Wagenet R.J. Concepts of solute leaching in soils: A review of modelling approaches//J. Soil Sci. 1985. 36: P. 411-424.
424. Ammons, J.T., Sencindiver, J.C. Minesoil mapping at the family level using a proposed classification system // J. Soil and Water Conservation. 1990. V. 45. # 5. P. 567-571.
425. Ammons, J.T., Newton, D.L., Foss, J.E., Lynn, W.R. Soil genesis of two Indian mounds in West Tennessee // Soil Survey Horizons. 1992.Summer. P.38-45
426. Ammons, J.T., Vassenev, I.I. Prospects of diagnostics the chernozem's agro-genic degradation with use of Russian and USA taxonomy systems // Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж: ВГУ, 2000. С. 363-388.
427. Antle, J.M., Wagenet, R.J. Why scientists should talk to economists // Agronomy J. 1995. V. 87. P. 1033-1040.
428. Armson, R.F., Fessenden, R.T. Forest windthrow and their influence on soil morphology // Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 1973. N 5. P. 781-783.
429. Arnold, R.W. Pedosphere sustainability with nobody-in-charge // Functions of soils in the Geosphere-Biosphere systems. Moscow: MAX Press. 2001. P. 19.
430. Birkeland, P.W. Soils and geomorphology. Boulder. 1998. 440 p.
431. Black, C.A. Soil fertility evaluation and control. Lewis Publishers. 1993.750 p
432. Bouma, J. Land Qualities in Space and Time // Land Qualities in Space and Time. PUDOC. Wageningen. 1989. P. 3-14.
433. Bouma, J. Soil environmental quality: A European perspective // J. Environ. Qual. 1997. V. 26. P. 26-31.
434. Bouma, J. Land evaluation for landscape units // Handbook of soil science
435. M.E. Sumner ed.). CRC Press. 2000. P. E-393 -E-412.
436. Branson, J.L., Ammons, J.T., Walker, D.S., Stevens, V.C., Cook, Т.Е. Rehabilitation studies on soil materials originating from mine tailings and spoils, Copper Basin, Tennessee. Univ. ofTenn. 1999.
437. Brown J.L. Etude de la perturbation des horizons du sol parun arble qui se renverse et de son impact sur la pedogenes // canad. J. Soil Sci. 1977. N 2. P. 173-186.
438. Classification of cultivated soils in Japan. Tsukuba. 1996. 62 p.
439. Craul, P.J. Urban soil in landscape design. John Wiley & Sons. 1993. 400.
440. Craul, P.J. Urban soils. Applications and practices. John Wiley & Sons. 1998. 366 p.
441. Cristensen N.L. Shrubland fire regimes and their evolutionary consequences // The ecology of natural disturbance and patch dynamics (S.T.A. Pickett and P.S. White ed.). Academic Press. 1985. P. 86-100.
442. Defining soil quality for a sustainable environment. SSSA Special Publication no. 35. 1994.320 p.
443. Denny, C.S., Goodlett, J.C. Microrelief resulting from fallen trees // Surficial geology and geomorphology of potter Country, Pennsylvania. US Geol. Surv. 1956. P. 59-66.
444. Doran, J.W., Parkin, T.B. Defining and Assessing Soil Quality // Defining Soil Quality for a Sustainable Environment. SSSA Special Publication no. 35. 1994. P. 3-21.
445. Duchaufour, P. Handbook of pedology. A. A. Balkema. 1998. 264 p.
446. Ecology in agriculture (L.E. Jackson ed.). Academic Press. 1997. 470 p.
447. Ernst, W.G., 1990, The Dynamic Planet: Columbia University Press, New York, 280 p.
448. Falinski, J.B. Uprooted trees, their distribution and influence in the primeval forest biotope//Vegetatio. 1978. N 3. P. 175-183.
449. FAO. A framework for land evaluation. FAO Soils Bull. 32. 1976.
450. FAO. FELSIM: An international framework for evaluating sustainable land management. World Soil Resource Rep. 73. Rome. 1993.
451. Fitz Patrick, E.A. Soil horizons, designation and classification. ISRJC. Wageningen. 1988. 142 p.
452. Freedman, B. Environmental Ecology. Academic Press. 1995. 360 p.
453. GAPS (General-purpose Atmosphere-Plant-Soil Simulator) computer program & documentation. Cornell University. 1994.
454. Gliessman, R.S. Agroecology: ecological processes in sustainable agriculture. Ann Arbor Press. 1998. 357 p.
455. Global assessment of soil degradation. World map of the status of human induced soil degradation. UNEP. 1991.
456. Global soil change (R.W. Arnold, I. Szabolcs, V.O. Targulian edit.) Austria: I1ASA. 1990.- 110 c.
457. Glossary of Soil Science Terms. The Soil Science Society of South Africa. Pretoria. 1984. 140 p.
458. Glossary of Soil Science Terms. The Soil Science Society of America. Madison, Wisconsin, USA, 1997. 134 p.
459. Groffman P.M., Wagenet R.J. Advances and ritfalls in expressing land qualities at different scales // The Transactions of the 15 World Congress of Soil Science. 1994. V. 6a. P. 662-681.
460. Handbook of soil science (M.E. Sumner ed.). CRC Press. 2000.
461. Hart, G., Leonard, R.E., Pierce, R.S. Leaf fall, humus depth and soil frost in a northern hardwood forest // Forest Res. Note. 1962. N 131. P. 14-21.
462. Hoosbeek R.M., Bryant R.B. Towards the quantitative modeling of pedogenesis A review // Geoderma, 1992. 55. P. 183-210.
463. Hoosbeek R.M., Bryant R.B. Developing and adapting soil process submodels for use in the pedodynamic Orthod model // Qualitative modeling of soil forming processes. SSSA Special Publication Num. 39. Madison, Wisconsin, USA, 1994. P. 111-128.
464. Hutson, J.L., Wagenet, R.J. LEACIIM. A Process-based Model of Water and Solute Movement, Transformations, Plant Uptake and Chemical Reactions in the Unsaturated Zone. Cornell University. 1995.
465. Interacting processes in soil science (R.J. Wagenet, P. Baveye, B.A. Stewarted.). Series: Advances in soil science. Lewis Publishers. 1992. 296 p.
466. In situ soil remediation. Kluver Academic Publishers. 1997. 116 p.
467. Keeney, D. R. Strategies for the Sustainability of Renewable Natural Resources // Transactions of 15th World Congress of Soil Science. Mexico. V. 1. 1994. P. 105-110.
468. Land evaluation. Part I. Principles in land evaluation and crop production calculations (Sys, I.C., Van Ranst, E., Debaveye, I.J.). ITC. 1991. 274 p.
469. Land evaluation. Part II. Methods in land evaluation (Sys, I.С., Van Ranst, E., Debaveye, I.J.). ITC. 1991. 247 p.
470. Land evaluation. Part III. Crop requirements (Sys, I.C., Van Ranst, E., Debaveye, I.J., Beernaert). ITC. 1993. 200 p.
471. Land qualities in space and time (Bouma, J. and Bregt, A.K. ed.). Wagenin-gen. 1989.
472. Land quality indicators and their use in sustainable agriculture and rural development. FAO Land and Water Bull. 5. Rome. 1997.
473. Lorimer C.G. The presettlement forest and natural disturbance cycle of north-easten Maine//Ecology. 1977. Vol. 58. N2. P. 139-142.
474. Lyford, W.I I., Mac Lean, D.W. Mound and pit microrelief in relation to soil disturbance in New Brunswick//Harvard Forest Pap. 1966. N 15. P. 1-15.
475. McBride, M.B. Environmental Chemistry of Soils. New York, Oxford University Press. 1994. 406 p.
476. Methods for assessing soil quality (J.W. Doran and A.J. Jones ed.). SSSA Special Publication # 49. 1996. 416 p.
477. Munsell soil color charts. Baltimor. 1975.
478. Parkhomenko S., Robert P.C., Rogasik J., Schnug E. Profitability analysis of Precision Agriculture: A case study from Germany // Proc. of 4th Int. Conf. on Precision Agriculture. 1999.
479. Pawluk S., Dudas M.J. Floralpedoturbations in black chernozemic soils of the Lake Edmonton plain // Canad. J. Soil Sci. 1982. N 4. P. 617-629.
480. Petersen, G.W., Nizeyimana, E., Miller, D.A., Evans, B.M. The use of soil databases in resource assessments and land use planning // Handbook of soil science (M.E. Sumner ed.). CRC Press. 2000. P. H-69 H-94.
481. Planning for sustainable use of land resources: towards a new approach (Sombroek, IV.G. and Sims, D. ed.). FAO Land and Water Bull. 2. Rome. 1995.
482. Quantitative Modeling of Soil Forming Processes (R.B. Bryant and R.W. Arnold ed.). Madison, USA. 1994. 185 p.
483. Proceedings of IUFRO International Workshop on Sustainable Forest Management. Furano. Japan. 1994. 530 p.
484. Richter I. The soil as a reactor. Modelling processes in the soil. Brockenblick: Catena Verlag. 1987. 192 p.
485. Ross S. Soil processes: A systematic approach. Routledge. 1989. 442 p.
486. Rossiter, D.G. A theoretical framework for land evaluation // Geoderma. 1996. V. 72. P. 165-190.
487. Rossiter, D.G. Economic Land Evaluation: Why and How // Soil Use and Management. 1995. 11. P. 132-140.
488. Rossiter, D.J., van Wambeke, A. Automated Land Evaluation System. Cornell University. 1995.
489. Schnug E., Murphy D., Evans E., Haneklaus S., Lamp J. Yield mapping and application of yield maps to computer-aided local resource management // Soil Specific Crop Management. 1993. P. 87-93.
490. Sencindiver, J.C., Ammons, J.T. Minesoil genesis and classification // Reclamation of drastically disturbed lands. Agronomy Monograph # 41. 2000. P. 595-613.
491. Singer, M.J., Ewing, S. Soil quality // Handbook of soil science (M.E. Sumner ed.). CRC Press. 2000. P. G-271 G-298.
492. Soil and water conservation engineering (G.O. Schwab e.a.). John Wiley & Sons. 1993. 520 p.
493. Soil erosion research methods (R. Lai ed.). Ankeny (Iowa). 1994. 340 p.
494. Soil map of the world. Revised Legend. FAO. Rome. Technical paper 20. 1989.
495. Soil organic matter in temperate agroecosystems: long-term experiments in North America (E.A. Paul e.a. ed.). CRS Press. 1997. 420 p.
496. Soil processes and water quality (R. Lai and B.A. Stewart ed.). Lewis Publishers. 1994.403 p.
497. Soil processes and the carbon cycle. CRC Press. 1997. 615 p.
498. Soil quality for crop production and ecosystem health (E.G. Gregorich and
499. M.R. Carter ed.). Elsevier. 1997. 450 p.
500. Soil resilience and sustainable land use (D.J. Greenlandand and I. Szabolcs, ed.). CAB International. 1994. 561 p.
501. Soil taxonomy. USDA. 1999. 869 p.
502. Sombroek, W.G. Land resource evaluation and the role of land-related indicators // Land quality indicators and their use in sustainable agriculture and rural development. FAO Land and Water Bull. 5. Rome. 1997.P. 9-17.
503. Sorption and degradation of pesticides and organic chemicals in soil. SSSA Special Publication # 32. 1993. 290 p.
504. Statham, I. Earth surface sediment transport. Oxford. 1977. 196 p.
505. Stephens, E.P. The uprooting of trees a forest process // Proc. Soil Sci. Amer. 1956. N 1. P. 113-116.
506. Strategy for Sustainable Development. Swedish EPA. 1994. 411 p.
507. Stressed ecosystems and sustainable agriculture (S.M. Virmany e.a. ed.). Oxford & IBM Publishing Co. 1994. 380 p.
508. Structure and organic matter storage in agricultural soils (M.R. Carter and B.A. Stewart ed.). Lewis Publishers. 1996. 480 p.
509. Sustainable agricultural systems (C.A. Edwards e.a. ed.). Ankeny (Iowa). 1990. 320 p.
510. Sustainable Development in Germany: progress and prospects. Berlin: Erich Schmidt. 1998.514 р.
511. Switzer, J.V. & Bryner, G. Environmental Politics. St. Martin Press. 1998. 319 p.
512. System description of the WOFOST 6.0 crop simulation model implemented in CGMS. V. 1: Theory and algorithms (I. Supit, A.A. Hooijer, C.A. Van Diepen ed.). JRC. 1994. 145 p.
513. Targulian V.O. Soils and weathering mantle resilience: Concept of time-and-depth-divided response to impact // The Transactions of the 15 World Congress of Soil Science. 1994. V. 2a. P. 221-232.
514. The ecology of natural disturbance and patch dynamics (S.T.A. Pickett and P.S. White ed.). Academic Press. 1985. 465 p.
515. The role of soils in agro-ecosystems. Osnabrueck. 2000. 94 p.
516. Thompson W.I I., Robert P.C. Evaluation of mapping strategies for variablerate applications // Site-Specific management for Agricultural Systems Proc. of the 2nd Int. Conf. ASA, CSSA, SSSA/ 1994. P. 303-323.
517. Troedsson, Т., Lyford, W.H. Biological disturbance and small-scale spatial variations in a forested soil near Garpenberg, Sweden // Stud. Forest. Suec. 1973. N 109. P. 1-23.
518. Uehara G. Modelling agroecosystems performance to deal with climate change and sustainable agriculture // The Transactions of the 15 World Congress of Soil Science. 1994. V. 6a. P. 4-19.
519. Van Diepen, C.A., Van Keulen, H., Wolf, J., Berkhout, J.A.A. Land Evalua-tion:from Intuition to Quantification//Advances in Soil Science.l991.P. 139-204
520. Van Lanen, H.A.J. Qualitative and quantitative physical land evaluation: An operational approach. Doctoral thesis. Agr. Un. Wageningen. 1991. 196 p.
521. Van Lanen, H.A.J., Hack-ten Broeke, M.J.D., Bouma, J., de Groot, W.J.M. A mixed qualitative/quantitative physical land evaluation methodology // Geo-derma. 1992. 55. P. 37-54.
522. Wagenet R.J. Agriculture and environment: Soil physics at the Fulcrum // Agriculture research in the Northeastern United States: Critical review and future perspectives. ASA. 1993. P. 37-50.
523. Wagenet R.J., Hutson J.L., Bouma J. Modeling water and chemical fluxes as driving forces of pedogenesis // Quantitative Modeling of Soil Forming Processes (R.B. Bryant and R.W. Arnold ed.). Madison, USA. 1994. P. 17-35.
524. Wagenet, R.J., Hutson, J.L. Soil quality and its dependence on dynamic physical processes//J. Environ. Qual. 1997. V. 26. P. 41-48.
525. Walter J.D., Ilofman V.L. & Backer L.F. Site-specific sugar beet yield monitoring // Proc. of 3rd Int. Conf. on Precision Agriculture. P.C. Roberts e.a. eds. Minneapolis. 1996. P. 835-854.
526. World reference base for soil resources. Draft. ISSS/1SRIC/FAO. Wagenin-gen/Rome. 1994. 161 p.
- Васенёв, Иван Иванович
- доктора биологических наук
- Курск, 2003
- ВАК 03.00.27
- Эколого-микробиологическая индикация и биоремедиация почв естественных и нарушенных лесных экосистем Сибири
- Эволюция почв и почвенного покрова объектов реконструкции мелиоративных систем
- Почвы долины среднего Енисея
- Структура и динамика почвенных зооценозов в ландшафтах юга Сибири
- Анализ чувствительности запасов органического вещества в автономных почвах европейской территории бывшего СССР к изменению параметров круговорота углерода