Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние органического вещества на формирование спектральной отражательной способности почв

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Влияние органического вещества на формирование спектральной отражательной способности почв"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ, ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В.ЛОМОНОСОВА

Факультет почвоведения р р g Q Д

- 1 MAP 2ПП0

На правах рукописи

Розанова Марина Сергеевна

ВЛИЯНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА НА ФОРМИРОВАНИЕ СПЕКТРАЛЬНОЙ ОТРАЖАТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ ПОЧВ

Специальность 03.00.27 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2000

Работа выполнена на кафедре химии почв факультета почвоведения Московского Государственного университета им. М.В .Ломоносова

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Д.С.Орлов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Л.О.Карпачевский доктор сельскохозяйственных наук Б.М.Когут

Ведущее учреждение: Тимирязевская сельскохозяйственная академия

Защита -состоится " Лf "¿-¿/¿^ffTTftC г в /У час. мин,

на заседании диссертационного совета К 053.05.16. МГУ им. М.ВЛомоносова, факультет почвоведения в аудитории М-2

Отзывы и замечания просим направлять по адресу: 119899 Москва, ГСП, Воробьевы горы, МГУ им. М.В.Ломоносова, факультет Почвоведения

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ. ,

Автореферат разослан " " 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ПОМ.ЪС- о

(Г.В.Мотузова)

Актуальность исследования. Дистанционный метод исследования -быстрый и доступный метод контроля за изменениями в окружающей среде, в том числе и почвах, позволяющий получать много различной информации за минимальное время. Характеристика свойств почв по их спектральной отражательной способности - современный перспективный метод исследования почв, позволяющий дать оценку влиянию различных компонентов почв на ее окраску и некоторые свойства.

Цель исследований. Цель данной работы - изучение влияния органического вещества в целом и его отдельных фракций на формирование спектральной отражательной способности различных почв.

Задачи исследований.

1. Изучение группового и фракционного состава, а также других показателей гумусного состояния различных видов реядзин:

а) сформированных на различных карбонатных моренах л плитняке;

б) под различной растительностью - лесной и луговой.

2. Анализ спектров отражения света генетическими горизонтами рендзин, дерново-подзолистых, аллювиаль но-луговых и аллювиально-болотных почв, серой лесной почвы, чернозема типичного и каштановой почвы;

3. Изучение изменения отражения света почвами после окисления органического вещества;

4. Изучение изменения отражения света лочвами после извлечения различных групп и фракций гумусовых веществ по методу Тюрина в модификации Плотниковой и Пономаревой;

5. Выявление корреляций между характеризующими отражение параметрами, предложенными Орловым, Воробьевой, Сухановой (1995) (интегральное отражение света спектральный коэффициент отражения рх, длина волны полуперегиба Я1/2 ., высота перегиба Ь, тангенс угла наклона перегиба ^ и тангенс угла наклона кривой в целом tga) и отдельными группами и фракциями гумуса участвующими в формировании цвета почв.

Научная новизна. Описаны спектры широкого набора почв с использованием новой системы показателей спектральной отражательной способности, построены зависимости различных коэффициентов отражения от содержания органического вещества, дана характеристика состава, а также гумусного состояния рендзин Эстонии, предложено уравнение экспоненциальной зависимости коэффициентов отражения от содержания органического вещества для рендзин.

Практическая значимость. Результаты исследований могут быть применены для оценки содержания и состава гумуса в почвах зонального ряда и, особенно, при изучении рендзин, а также для развития дистанционных методов исследования почв.

Апробация работы. Материалы работы доложены назаседанкях кафедры химии почв факультета почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова, на

Международной" конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов-%", на "Ломоносовских чтениях" (1998), часть материалов вошла в отчеты по грантам РФФИ, "Университеты России". Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит швве-дения, 5 глав, выводов, списка литературы, который включает г^.»?источников, в том числе .-/.С'., иностранных. Работа изложена на ..гггСЗ.: страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу и 02 рисунка.

Глава 1. Влияние гумуса на отражение света почвами

На формирование спектральной отражательной способности почв оказывают влияние многие факторы. К их числу относятся гумус, соединения железа, алюминия, кремния, легкорастворимые соли, карбонаты, а также влажность и агрегированность почв, которые в свою очередь могут как повышать, так и понижать уровень спектрального отражения. Первыми работами в области изучения влияния гумуса или органического вещества почв на спектральную отражательную способность были, по-видимому, работы И.С.Тюремнова (1927) и Г.И.Покровского (1929), предложившего экспоненциальное уравнение зависимости спектрального отражения почв от содержания в них гумуса. Дальнейшие исследования (Архангельская, 1932; Андроников, 1958, 1979; Орлов и др. 1966, 1975, 1976, 1980, 1983, 1989; Карманов, 1974; Виноградов, 1981 и многие др.) в этой области показали, что на формирование спектральной отражательной способности оказывают влияние не только количественное содержание гумуса, но и его качественный состав.

Сильное влияние на интенсивность отражения света почвами оказывает гумусное состояние почв. Известно, что в интервале от 400 до 750 им высокие уровни поглощения света характерны для гуминовых кислот (Михайлова, Орлов, 1986; Орлов, Бирюкова, Суханова, 1996). Работами Г.И.Глебовой (1966) установлено, что при формировании окраски бурых лесных почв Смоленской области влияние ГК было в 3-6 раз больше, чем влияние ФК, в то время как содержание фульвокислот намного выше, чем гуминовых кислот в этих почвах. Это объясняется тем, что оптические плотности гуминовых кислот намного выше, чем фульвокислот. Сравнение интенсивности окрасок ГК черноземов и подзолистых почв показало, что интенсивность окраски ГК черноземов почти в 3 раза выше, чем ГК подзолистых почв. Так как доля ГК в гумусе черноземов выше, чем в гумусе дерново-подзолистых почв, то и спектральные коэффициенты отражения черноземов обычно в несколько раз ниже, чем те же коэффициенты дерново-подзолистых почв (Орлов, Бирюкова, Суханова, 1996). Проведенные исследования показали, что для всей совокупности проб существует прямая корреляционная связь между интегральным коэффициентом отражения Ps и р750 (г=0.98±0.04), а зависимость между этими двум и коэффициентами выражается формулой: pv= 0.83р75о (Орлов, Бирюкова, Суханова, 1996).

Также были рассчитаны уравнения связи Р750-ОВ (органическое вещество) для широкого ряда аккумулятивных горизонтов автоморфных и погребенных почв различных территорий. Параметры найденных уравнений справедливы при условии исключения влияния оксидов железа на отражательную способность. В целом эти уравнения не дают права говорить о возможности определения содержания органического вещества в конкретных пробах почв по коэффициентам отражения, но они позволяют оценить среднюю гумусированность почв отдельных территорий по результатам дистанционных измерений.

Глава 2. Объекты и методы исследований Объектами исследования служили дерново-подзолистые, аллювиаль-но-луговые и аллювиально-болотные (различной степени оторфованности) почвы Солнечногорского района, Московской области, территории УОПЕЦ "Чашниково", а также чернозем типичный (Курская область), серая лесная почва (Тульские засеки), каштановая почва (Ростовская область) и различные виды рендзин северо-западной Эстонии.

В ходе работы были сделаны следующие определения: органический углерод; групповой и фракционный состав гумуса рендзин по методу И.В.Тюрина; общее содержание азота по методу Кьельдаля (Орлов, Гришина, 1981); содержание карбонатов ацидометрическим методом (Ари-нушкина, 1970). Спектры отражения почвенных проб сняты на приборах СФ-14, СФ-18. Определение рН водной суспензии проводилось на иономе-ре универсальном ЭВ-74 (Физико-химические методы исследования почв, под ред. Зырина, Орлова, 1980). Окисление органического вещества почвы проводилось перекисью водорода. Схема опыта описана .

Полученные спектральные кривые были охарактеризованы по параметрам, предложенным Орловым Д.С., Воробьевой Л.А., Сухановой Н.И. (1995).

Глава 3. Гумусное состояние и спектральная отражательная способность рендзин Эстонии

Были изучены высокогумусированные карбонатные почвы севера и северо-запада Эстонии под специфической ксерокальциефильной растительностью, формирующиеся на выходах известняков или карбонатной морене, называемые рендзинами. Наряду с высокой гумусированностью эти почвы отличаются высокой каменистостью. В составе гумуса всех рендзин преобладают труднорастворимые фракции, содержание гумина колеблется от 45% до 75%. В составе растворимых фракций гумуса преобладают гу-миновые кислоты, предположительно связанные с кальцием (ГК-2). Тип гумуса гумагный или фульватно-гуматный. На процесс гумификации и гумусное состояние рендзин в основном влияет карбонатность, обуславливающая насыщенность поглощающего комплекса и гумусовых веществ кальцием и формирующая близкую к нейтральной реакцию среды. Предложены рассчитанные для рендзин по экпериментальным данным пара-

метры экспоненциального уравнения зависимости коэффициентов отражения света от содержания гумуса в почве. Уравнение имеет вид

Р75о=35.14е"°'26Н+16) где Р750 - спектральный коэффициент отражения при длине волны Х.-750 нм, 35.14 и 0.26 - рассчитанные константы, Н - содержание органического вещества в % к почве, 16 - соответствует р0.

Спектры отражения гумусово-аккумулятивных горизонтов рендзин представляют собой пологие кривые, медленно и незначительно поднимающиеся от 400 до 750 нм. Кривые характеризуются отсутствием перегибов, характерных доя горизонтов, обогащенных соединениями несиликатного железа и максимумов (рис.1). Коэффициенты отражения Р750 и р^ отличаются друг от друга незначительно и в данном случае дают идентичную информацию.

Отдельную группу спектров, сильно отличающихся друг от друга и от спектров отражения гумусово-аккумулятивных горизонтов рендзин составляют спектры отражения известняка (известковая плита), желто-бурой морены и желто-серой морены (разрез 12М, гор. Ск), а также горизонт В (разрез 12М) (рис. 1).

Спектр отражения гор.В более сложный, чем спектр гумусового горизонта. На нем появляется небольшой перегиб в области 480-650 нм, что говорит о присутствии соединений несиликатного железа. Спектр отражения нижележащего горизонта - желто-серой карбонатной морены имеет более выраженный перегиб, высота которого составляет 21.5 %. Спектр желто-бурой карбонатной морены характеризуется более низкими коэффициентами отражения, чем спектр желто-серой карбонатной морены, но перегиб на кривой более четко выражен и характеризуется самой большой высотой - 42 % (рис. 1).

Показатели варьирования коэффициентов отражения Р750 (табл.1) различных видов рендзин приведены в таблице 1. Их различия определяются влиянием почвообразующей породы (желто-серая и желго-бурая морена, плитняк), растительности (почвы под лугом и лесом) и свойствами самих почв.

Таблица 1

Почва Объем выборки, п Среднее арифметическое , Р750, % Стандартное отклонение, с Доверительный интервал для среднего арифметического, p75o±tpm, р=0.95 Коэффициент вариации, V,%.

рендзины все, в том числе: рихковые рендзины рендзины на плитняке 27 20.0 3.4 18.7-21.3 17.0

19 20.6 3.3 19.0-22.2 16.0

8 18.6 3.4 15.8-21.4 18.3

Рис. 1. Спектры отражения рендзин и почвообразующей породы: 1,2 -гумусовые горизонты; 3 - горизонт В (разрез 12М); 4 - желто-бурая морена; 5 - желто-серая морена, горизонт Ск (разрез 12М); 6 - известняк

Щ

%

59-

$

Рис. 2. Изменение спектральной отражательной способности проб горизонта А(0-10) рихковой рендзины на желто-серой морене (разрез 12М) при обработке возрастающими количествами Н2О2. Добавлено Н2О2 в мл к 20 г почвы: 1 - 0; 2 - 50; 3 - 80; 4 - 100; 5 - 150; 6 - 200.

Таблица 2

Групповой и фракционный состав гумуса верхних горизонтов рендзин Эстонии (над чертой -% углерода фракций к почве, под чертой - % углерода фракций к Собщ.)

НО

£ В Сгк Сфк

1 СЦ (С о и •е- и 12

1 2 3 сумма 1 2 3 За сумма ь и

46 12.8 1.6 2.4 0.1 4.1 ш 16 02 2.7 м 1.5

12.4 18.8 0.8 32.0 5.5 12.5 1.6 1.6 21.2 46.8

17М 6.2 0.3 0.8 0.1 12 № (Ц. 0.04 ш> 0.74 12 1.7

4.8 12.8 1.6 19.2 8.5 1.6 0.6 0.0 12.4 67.6

тр. 4.5 0.1 М 0.2 1.2 0.3 0.05 02 М 0.55 2.7 2.2

0 2.2 20.0 4.4 26.6 6.7 1.1 4.4 0.0 12.2 61.2

2а 4.2 0.1 0.9 0.04 и 0.4 0.04 0.0 0.08 0.5 2.6 1.6

2.4 21.4 1.0 24.8 9.5 1.0 0.0 1.9 12.4 62.8

12М 2.7 0.1 0.3 0.1 0.5 0.4 0.5 0.05 0.1 1.05 1.2 0.5

3.7 11.1 3.7 18.5 14.8 18.6 1.8 3.7 38.9 42.6

Гщ

о/

'■о £Р -

50-

10 ■

ЪО

10

<0

-/5

• разрез 46 О разрез 17М Л траншея О разрез 12М

ДО

гумус,%

Рис.Д Изменение р?5о верхних горизонтов рендзин при извлечении различных фракций гуминовых веществ по методу И.В.Тюрина. 1 - исходный образец; 2 - почва после извлечения фракции ГК-1 и ФК-1; 3 - почва после извлечения 2-й фракции гуминовых и фульвокислот; 4 - почва после извлечения 3-й фракции гуминовых и фульвокислот; 5 - почва после извлечения За фракции фульвокислот

Спектры образцов рендзин, обработанных Н2О2, представлены кривыми, плавно поднимающимися от 400 до 750 нм (рис. 2). На всех кривых отсутствуют перегибы и максимумы, а угол наклона спектральных кривых постоянен и не зависит от содержания органического вещества в образце. По мере уменьшения содержания органического вещества в почве после обработки ее возрастающими количествами Н2О2 , спектральные кривые практически не меняют формы, но располагаются на более высоких уровнях, что обусловлено возрастающим влиянием карбонатов (рис.2).

Для выявления влияния различных групп гумусовых веществ на формирование спектральной отражательной способности были выбраны поверхностные горизонты рендзины типичной на плитняке под лугом (разрез 46) и под лесом (разрез 17М), рендзины типичной рихковой на желто-бурой морене под лугом (разрез 22М) и под лесом (разрез 2а), и рендзины на желто-серой морене (разрез 12М). На рисунке 3 представлено изменение Р750 при извлечении различных фракций гумусовых веществ. Исходные образцы почв хотя и сильно различаются по содержанию гумуса, но величины Р750 меняются мало, что обусловлено очень высоким содержанием органического вещества во всех пробах (минимальный уровень около 5%). После извлечения фракции ГК-1 и ФК-1 из разреза 46 коэффициент отражения Р750 несколько повысился за счет того что в этой почве преобладают гуминовые кислоты (табл. 2), которые характеризуются более низкими коэффициентами отражения, чем фульвокислоты. Коэффициенты отражения остальных четырех образцов после извлечения 1-ой фракции гуминовых кислот и фульвокислот несколько понижаются, это можно объяснить преобладанием фульвокислот в составе фракции этих образцов, и извлечение этих более светлоокрашенных соединений приводит к некоторому снижению коэффициентов отражения. Так как рендзины являются сильнокарбонатными почвами, можно было предположить, что наибольшее изменение коэффициентов отражения произойдет после извлечения фракций гуминовых кислот и фульвокислот, предположительно связанных с кальцием (ГК-2 и ФК-2). Согласно рисунку 3 действительно, наиболее сильное влияние на формирование окраски рендзин оказывает фракция гумусовых веществ, связанных с кальцием.

Глава 4. Спектральная отражательная способность почв Чашниково

Для территории "Чашниково" характерны дерново-подзолистые, дерново-подзолистые глееватые, аллювиально-болотные и аллювиально-болотные торфянистые, а также аллювиально-луговые почвы. На спектры отражения этих почв наряду с гумусом большое влияние оказывают соединения железа, формируя на кривой отражения перегиб в области 480-650 нм. По характеру спектров почвы можно разделить на 3 группы.

В первую группу объединены верхние горизонты пойменных почв (Ата1Г, А). Содержание органического вещества в этих образцах 60 и 40%,

соответственно. Спектры отражения этих почв представляют собой кривые, идущие почти параллельно оси абсцисс. В области длин волн 400 нм коэффициенты отражения равны 13%, такие же значения они принимают при длине волны 750 нм. В средней части спектра коэффициенты отражения незначительно снижаются до 11% (рис. 4).

Спектры второй группы отличаются пологим характером кривых и постепенным нарастанием коэффициентов от коротко- к длинноволновой области спектра. В области 400 нм коэффициенты отражения имеют величины 18-22%, при 750 нм коэффициенты рх принимают значения 44-52%. Такие спектры имеют гор. Апах разрезов 1-95, 2-95, 3-95,4-95, 5-95, 8-95, а также Ad, разр. 1-95 и Апогр., разр. 4-95; все это органогенные горизонты дерново-подзолистых почв с содержанием органического вещества 3,55,5% (рис.4).

Спектры третьей группы характеризуются перегибом в области 480620 нм. В спектрах гор. Е (разрез 2-95); ЕВ1 и B2g (разрез 1-95); Е и ЕВ (разрез 3-95); Bg и AG (разрез 5-95) перегиб выражен более ярко, чем в спектрах гор. В и Bg (разрез 3-95), ЕВ и В (разрез 3-95), и В1 (разрез 1-95). Коэффициенты отражения при длине волны 400 нм в этой группе спектров имеют значения 20-30%, в длинноволновой области они варьируют от 45% до 65%. В области длин волн 510-590 нм наблюдается наиболее резкий подъем кривой и образуется перегиб (рис. 4), обусловленный свободными оксидами и гидроксидами железа.

Построение зависимости показателей спектральной отражательной способности исходных проб от содержания органического вещества показало, что длина волны полуперегиба, высота перегиба и тангенс угла наклона перегиба не зависят от содержания гумуса даже в верхних, органогенных горизонтах.

Уравнения, описывающие зависимости различных показателей, характеризующих спектральную отражательную способность как функцию содержания органического вещества в обработанной Н2О2 почве приведены в таблице 3. В большинстве случаев эти зависимости носят экспоненциальный характер и описываются уравнениями вида

Р750 = ро + (р750 - PtOe^ , (1)

где р - спектральная отражательная способность, Н - содержание органического вещества в процентах к почве, к - крутизна экспоненты, р0 -значение, к какому стремится показатель при возрастании содержания органического вещества, и pi50- максимальное значение, которое может принимать параметр для этой группы образцов (обычно при минимальном содержании органического вещества).

Так, о зависимости P750 = 8 + 57eW7H) можно сказать следующее: по мере увеличении содержания органического вещества в почве значения р75о стремятся к минимальной величине 8%, что согласуется с эксперимен-

Рис. 4 . Спектры отражения генетических горизонтов почв Чашниково. Дерново-подзолистая почва: 1- Е; 2 - ЕВ; 3 - Bg; 4 - Апах (разрез 3-95); 6 -А(1 (разрез 1-95); 9 - Апах (разрез 4-95); Аллювиально-луговая грун-товооглееная почва: 10 - А; 7 - В§; 8 - Ag (разрез 5-95); 11 - А (разрез 8-95); Аллювиально-болотная почва: 12 - А (разрезы 6-95, 7-95)

тальными данными; максимальное значение Р750 в изученной группе образцов - 65%.

Таблица 3

Уравнения зависимостей параметров спектральной отражательной способ_ ности почв от содержания гумуса_

Параметры спектральной отражательной способности Уравнения зависимости параметров спектральной отражательной способности от содержания гумуса Среднее квадратичное отклонение

Р75Э Р750 = 8 + 57е°'17Н не опред.

Х1/2, нм Я1Д = 553е^оош 0.97

ъ, % Ь = 20е"°34311 0.86

Ъду 1ёу = 0.25е^,ш 0.84

tga 1ёо = 0.05+0.07е-°414Н 0.91

Зависимость высоты перегиба от содержания в почве органического вещества выражается уравнением Ь = 20е("°343Н), из которого видно, что при возрастании содержания органического вещества в почве перегиб на спектре отражения исчезает (1]Пщ = 0), а максимальным значением высоты перегиба является 20%.

Тангенс угла наклона перегиба для этой группы почв может принимать значения не больше 0.25, что видно из уравнения = 0.25е("°31Ш).

В уравнении Хщ - 553е("°'°°8Н! коэффициент к, равный 0.008, (см. уравнение 1), описывающий форму экспоненты, очень мал, что указывает на то, что эта зависимость, возможно, прямолинейная, а не экспоненциальная. Уравнение, описывающее эту зависимость как прямолинейную, представлено на рисунке 5.

Были получены спектры отражения почвы после извлечения различных фракций гумусовых веществ. По мере извлечения фракций, отражение почвы увеличивалось по спектру неравномерно - в красной области более интенсивно, чем в синей, степень выраженности перегиба не менялась, перегиб так и остался слабовыраженным. Тангенс угла наклона общей кривой увеличился, за этот счет увеличились тангенс угла наклона перегиба и его высота.

По результатам измерения спектральной отражательной способности этих почв была построена зависимость р750 от содержания в почве органического вещества (Рис. 6). Наибольшее влияние на окраску пойменных почв (аллювиально-луговых и ашговиально-болотной) оказывают фракции ГК-2 и ФК-2.

По мере извлечения гумусовых фракций, отражение почвы увеличивалось по спектру неравномерно - в красной области более интенсивно, чем в синей, степень выраженности перегиба не менялась. Тангенс угла

м 560

МИ 555550 545

5НО 555

5 ЪО

0.0

ао

л д

х <> р д

До

4.0

ф Апах, разрез 2-95

Д Апах, разрез 4-95

О Апогр, разрез 4-95

X А, разрез 5-95

6.0

Органическое вещество, %

Рис. 5. Зависимость длины волны полуперегиба от содержания органического вещества в верхних гоизонтах почв «Чашниково», обработанных перекисью водорода

^ разрез 5-95 - аллювиально-луговая почва;

д разрез 3-95 - дерново-подзолистая почва па покровном суглинке; □ разрез 6-95 - аллювиально-болотная почва

Рис. 6. Изменение р750 верхних горизонтов почв «Чашниково» при извлечении различных фракций гуминовых веществ по методу И.В.Тюрина в модификации Плотниковой и Пономаревой. 1 - исходная почва; 2 - почва после извлечения фракции 1а фульвокислот, 3 - почва после извлечения 1-й фракции гуминовых и фульвокислот; 4 -почва после извлечения 2-й фракции гуминовых и фульвокислот; 5 - почва после извлечения 3-й фракции гуминовых Й веществ.

наклона общей кривой увеличился, за этот счет увеличились тангенс угла наклона перегиба и высота перегиба.

Глава 5. Спектральная отражательная способность чернозема

типичного, серой лесной и каштановой почвы Спектр отражения серой лесной почвы плавно с небольшим углом наклона ^а равен 0.04) поднимается до 750 нм. На кривой можно выделить небольшой перегиб, обусловленный соединениями железа. С глубиной высота перегиба увеличивается, возрастает и угол наклона перегиба (табл. 4, гор. В1 и В2). Спектральные и интегральные коэффициенты отражения возрастают с глубиной. Полученные данные согласуются с литературными.

Спектральные кривые чернозема типичного (гор. А) обладают самым низкими коэффициентами отражения и интегрального отражения, сама кривая не имеет перегибов и максимумов и имеет небольшой угол наклона (табл. 4, рис. 7). Это связано с повышенным содержанием гумуса, по сравнению с серой лесной почвой, и с составом гумуса, в котором преобладают гуминовые кислоты. С глубиной характер спектра меняется (гор. В1). Уменьшается содержание гумуса, увеличивается содержание карбонатов, увеличиваются коэффициенты отражения, на спектральной кривой появляется небольшой перегиб, который с глубиной увеличивается (рис. 7).

Таблица 4

Показатели спектральной отражательной способности чернозема типичного, серой лесной и каштановой почв и (»держание

Разрез, почва, горизонт, глубина, см Рь % Р750, % ь, % нм С,%к почве

9-82, серая лссная А1 (0-10) А1Е (22-30) ЕВ (30-40) В1 (45-55) В2 (80-90) 21.3 0.04 25.5 4.0 0.05 540 4.21

25.8 0.04 31.5 5.0 0.06 542 0.93

28.3 0.05 42.8 5.0 0.08 546 0.62

28.8 0.06 43.8 7.0 0.10 548 О.ЗО

35.4 0.06 48.5 8.0 0.11 548 0.21

17-82,чернозем типичный А(0-10) АВ (20-30) В1 (60-70) Вса(100„.) 9.2 0.01 10.0 5.91

12.5 0.01 15.5 - - - 4.08

15.4 0.02 21.0 2.0 0.03 556 0.93

25.4 0.02 28.5 4.00 0.03 560 -

30-82, каштановая А1 (5-10) АВ (20-30) В1 (40-50) В2в (80-90) 14.4 0.03 18.5 1.72

15.8 0.03 21.5 - - - 1.00

25.2 0.05 34.5 - - - 0.43

34.8 0.04 51.9 8 0.05 560 -

Каштановая почва, по сравнению с черноземом, характеризуется меньшим содержанием гумуса, в составе которого также повышено содержание фульвокислот, большим количеством карбонатов и гипса. Все эти

Л,

Рис. 7. Спектры отражения различных горизонтов почв: 1 - горизонт А ернозема типичного; 2 - горизонт А каштановой почвы; 3 - горизонт А ерой лесной почвы; 4 - горизонт АВ каштановой почвы; 5 - горизонт В1 ернозема типичного; 6 - горизонт В1 серой лесной почвы

О)

/о

4О

50

АО -

ГО -

X серая лесная почва . чернозем типичный о каштановая почва

<Р 40

Рис. 8. Изменение ут верхних горизонтов почв при извлечении различных фракций гуминовых веществ по методу И.В.Тюрина в модификации Плотниковой и Пономаревой. 1 - исходная почва; 2 -почва после извлечения 1а фракции фульвокислот; 3 - почва после извлечения фракции ГК-1 и ФК-1; 4 - почва после извлечения фракции ГК-2 и ФК-2; 5 - почва после извлечения фракции ГК-3 и ФК-3

факторы сказываются на спектрах отражения горизонтов каштановой почвы. Спектр горизонта А представляет собой пологую кривую с небольшим углом наклона. С глубиной коэффициенты отражения увеличиваются, также увеличивается и угол наклона кривых, резкое увеличение коэффициентов отражения происходит при переходе к карбонатным горизонтам (горизонт В1) (табл. 4).

Построенные графики зависимостей различных коэффициентов отражения от содержания органического вещества в почвах, после обработки почвы Н2О2,, показали, что полученные графики имеют ту же форму, что и кривые, приведенные для почв Чашниково.

На рисунке В представлены графики полученных зависимостей спектрального коэффициента отражения от содержания органического вещества в почве после выделения фракций гуминовых веществ.

В 1а фракцию (на рисунке обозначена цифрой 2) серой лесной почвы входят "свободные" ФК, выделение их из почвы приводит к небольшому снижению коэффициентов отражения до 23.5%. На долю первой фракции гумусовых кислот (цифра 3 на рисунке) в этой почве приходится почти 20% всех гуминовых веществ почвы, из них ГК составляют 11%, коэффициенты отражения возрастают до 31%. На долю второй фракции ГК и ФК приходится 9.6% гуминовых веществ, после извлечения этой фракции (этап обозначен цифрой 4),коэффициенты отражения поднимаются до 41.5%. После выделения третьей фракции (цифра 5) ГК ц ФК - гумусовых кислот, прочносвязанных с минеральной частью почвы, коэффициенты отражения почти не изменились. Это позволяет сделать вывод, что для серой лесной почвы большой вклад в формирование окраски вносит наряду со второй фракцией ГК и ФК, первая фракция гумусовых кислот - свободные и связанные с подвижными полуторными окислами.

Для чернозема типичного построен аналогичный график зависимости, из которого видно, что наибольший вклад в окраску этой почвы вносит вторая фракция ГК и ФК - гумусовые кислоты, предположительно связанные с кальцием.

Изменение коэффициентов отражения каштановой почвы наименьшее, это связано с качественным составом гумуса и небольшим изначальным его количеством, по сравнению с остальными описанными почвами. Но и в этой почве вклад второй фракции гумусовых кислот наибольший (рис. 8).

ВЫВОДЫ

1. Спектры отражения света верхними горизонтами почв Чашниково представляют собой выположенные кривые, характер которых обусловлен содержанием в почве органического вещества. Величины р£ для верхних горизонтов дерново-подзолистых почв колеблются в пределах 3136%, аллювиально-луговых почв - 22-29%, торфяных горизонтов -11,6%.

2. Величины 1§а (углов наклона) кривых отражения верхних горизонтов дерново-подзолистых почв составляют 0,06-0,08, аллювиально-луговых

0 05-0.07, торфяных - около 0 .

3. Спектры отражения верхних горизонтов рендзин и чернозема типичного сходны по виду, главным фактором влияющим на окраску для чернозема типичного является органическое вещество, а для рендзин органическое вещество и карбонаты.

4. Спектры отражения нижних горизонтов почв имеют перегибы в области длин волн 480-620 нм (высоты перегибов - до 13-17%). Перегиб на спектре отражения, связанный с присутствием в почве соединений железа, виден не отчетливо на спектрах отражения органогенных горизонтов и выявляется после удаления из почвы органического вещества.

5. При удалении органического вещества из почвы, как по методу Тюрина, так и концентрированной Н2О2, характер зависимости коэффициентов отражения света от содержания органического вещества не меняется.

6. Рендзины, сформированные на известняке обладают высоким содержанием гумуса до 25-28%, высоким содержанием карбонатов в верхнем горизонте. В составе гумуса всех видов рендзин преобладают труднорастворимые фракции, содержание гумина колеблется от 45% до 75%. В составе растворимых фракций гумуса преобладают гуминовые кислоты, предположительно связанные с кальцием (ГК-2). Тип гумуса гуматный или фульватно-гуматный.

7. На процесс гумификации и гумусное состояние рендзин сильно влияет карбонатность, обуславливающая насыщенность поглощающего комплекса и гумусовых веществ кальцием и формирующая близкую к нейтральной реакцию среды. Гумус маскирует влияние остальных красящих компонентов рендзин на отражение света.

8. Для всех почв рассчитаны по экспериментальным данным параметры уравнений связи различных коэффициентов отражения света от содержания гумуса в почве.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Розанова М.С. Особенности гумуса рендзин Прибалтийской провинции // Биологические науки. - 1986, № 5, с. 93-97.

2. Орлов Д.С., Морозов А.И., Розанова М.С.' Извлечение железа из почвы и гематита и проблема устойчивости почв // Почвоведение- 1994, № 10, с. 58-64.

3. Заварзина А.Г., Розанова М.С., Суханова Н.И. Содержание гумуса и отражательная способность верхних горизонтов почв юга Европейской части России // Почвоведение,- 1995, № 10, с. 1248-1255.

4. Orlov D.S., Morozov A.I., Rozanova M.S. Extraction of Iron from Soil and Hematite and the Problem of Soil Stability // Eurasian Soil Science, 27(7), 1995, p. 83-93.

5. Орлов Д.С., Бирюкова O.H., Розанова M.C. Реальные и кажущиеся потери органического вещества почвами Российской Федерации // Почвоведение.- 1996, № 2, с. 197-207.

6. Розанова М.С. Особенности гумуса и спектральная отражательная способность рендзин Эстонии // Тезисы докладов Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов-96". - М., 1996, с. 72.

7. Orlov D.S., Biryukova O.N., Rozanova M.S. Real and Apparent Losses of Organic Matter by the Soil of the Russian Federation // Eurasian Soil Science, Vol. 29, No 2, 1996, p. 174-183.

8. Орлов Д.С., Розанова М.С. Первое полноценное учебное пособие по биогеохимии почв //Почвоведение,- 1999, № 4, с. 537540.

9. Суханова Н.И., Караганова Е.И., Осипова H.H., Розанова М.С. Спектральная отражательная способность почв как функция их зональности и условий формирования // Тезисы докладов III Съезда Докучаевского общества почвоведов. - Суздаль, 2000 (в печати).

10. Бирюкова О.Н., Розанова М.С., Суханова Н.И., Орлов Д.С. Органическое вещество почв России как функция биоклиматических, гидрологических и орографических условий // Тезисы докладов П1 Съезда Докучаевского общества почвоведов. - Суздаль, 2000 (в печати).

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Розанова, Марина Сергеевна

Введение

Глава 1. Влияние гумуса на отражение света почвами

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты иссдедования

2.2. Методы исследования

2.3. Расчет показателей спектральной отражательной способности

2.4. Условные обозначения

Глава 3. Гумусное состояние и спектральная отражательная способность рендзин Эстонии 3.1. Условия образования и свойства рендзин

3.2. Групповой и фракционный состав гумуса и гумусное состояние рендзин

3.3. Оценка продолжительности периода биологической активности

3.4. Спектры отражения рендзин

3.5. Спектры отражения проб рендзин, обработанных Н

3.6. Влияние различных фракций гумусовых веществ на спектральную отражательную способность рендзин

Глава 4. Спектральная отражательная способность почв "Чашниково"

4.1. Спектры отражения УОПЕЦ "Чашниково"

4.2. Спектры отражения проб почвы после обработки перекисью водорода

4.3. Влияние органического вещества на различные показатели спектральной отражательной способности

4.4. Изменение окраски почвы при последовательном извлечении фракций органического вещества

Глава 5. Спектральная отражательная способность чернозема типичного, серой лесной и каштановой почвы 5.1. Спектры отражения чернозема типичного, серой лесной и каштановой почвы

5.2. Спектры отражения образцов серой лесной почвы, чернозема типичного и каштановой почвы, обработанных перекисью водорода

5.3. Влияние различных фракций гумуса на спектральную отражательную способность почв

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние органического вещества на формирование спектральной отражательной способности почв"

В связи с развитием дистанционных методов исследования окружающей среды особую актуальность приобрело изучение спектральных характеристик почв, влияние различных компонентов почв на формирование их цвета и спектральной отражательной способности почв. По данным ряда авторов (Тюремнов (1927); Покровский (1928); Архангельская (1932); Кринов (1947); Андроников (1958, 1979); Карманов (1974); Орлов и др. (1966, 1975, 1976, 1980); Обухов (1964); Виноградов (1981, 1984); Михайлова (1970, 1986); Кондратьев и др. (1982, 1986); А1-Abbas, Swain, Baumgardner (1972); Condit (1970), Барнет, Куртис (1979); Eaton, Diimnhirn (1978); Krishna Murti, Satyanara (1971); La Fleur (1970); Milazzo (1980); Sabins (1978); Schwertmann, Fischer, Taulor (1974)) на спектральную отражательную способность почв влияют содержание гумуса, соединения железа, кремния, алюминия, легкорастворимые соли, карбонаты, агрегирован-ность и влажность почв.

Дистанционный метод исследования - быстрый и доступный метод контроля за изменениями в окружающей среде, в том числе и почвах, позволяющий получать много различной информации за минимальное время. Характеристика свойств почв по их спектральной отражательной способности - современный перспективный метод исследования, позволяющий дать оценку влияния различных компонентов почв на ее окраску. Закономерности отражения света почвами очень сложны, так как состав и интенсивность отраженных спектральных излучений зависят, как было сказано выше, не только от химического состава и свойств почвы, но и от ее структуры, гранулометрического состава и т. д.

Органическое вещество почвы - один из главных красящих компонентов, обуславливающих окраску верхних горизонтов большинства типов

-зпочв. Цель данной работы - изучение влияния органического вещества в целом и его отдельных фракций на формирование спектральной отражательной способности различных почв.

Задачи исследований:

1. Изучение группового и фракционного состава, а также других показателей гумусного состояния различных видов рендзин: а) сформированных на различных карбонатных моренах и плитняке; б) под различной растительностью - лесной и луговой.

2. Анализ спектров отражения света генетическими горизонтами рендзин, дерново-подзолистых, аллювиально-луговых и аллювиально-болотных почв, серой лесной почвы, чернозема типичного и каштановой почвы;

3. Изучение изменения отражения света почвами после окисления органического вещества;

4. Изучение изменения отражения света почвами после извлечения различных групп и фракций гумусовых веществ по методу Тюрина в модификации Плотниковой и Пономаревой;

5. Выявление корреляций между характеризующими отражение параметрами, предложенными Орловым, Воробьевой, Сухановой (1995) (интегральное отражение света спектральный коэффициент отражения р>0 длина волны полуперегиба Аш , высота перегиба Ь, тангенс угла наклона перегиба и тангенс угла наклона кривой в целом и отдельными группами и фракциями гумуса участвующими в формировании цвета почв.

Пробы почв были отобраны летом 1982 г. в ходе зональной практики студентов 2-го курса факультета почвоведения, в 1984-85 гг. на территории Эстонии под руководством профессора Л.Ю.Рейнтама и доцента Х.Х.Россталу, и в 1995-1997 гг. на территории УОПЕЦ "Чашниково" (Московская обл., Солнечногорский р-н).

Автор искренне благодарит научного руководителя профессора, доктора биологических наук Д.С.Орлова за постоянное внимание, помощь в работе, ценные советы и замечания. Особую признательность за неизменную поддержку, помощь в работе и доброжелательность автор выражает всему коллективу кафедры химии почв, преподавателям и сотрудникам факультета почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова. Также автор приносит искреннюю благодарность профессору, доктору сельскохозяйственных наук С.В.Зонну, доктору географических наук И.С.Зонну и кандидату геолого-минералогических наук, заведующей отделом фундаментальных исследований ИГиРГИ М.С.Зонн, без критических замечаний и поддержки которых работа никогда не была бы написана.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Розанова, Марина Сергеевна

выводы

1. Спектры отражения света верхними горизонтами почв Чашниково представляют собой выположенные кривые, характер которых обусловлен содержанием в почве органического вещества. Величины ре для верхних горизонтов дерново-подзолистых почв колеблются в пределах 31-36%, аллювиально-луговых почв - 22-29%, торфяных горизонтов -11.6%.

2. Величины (углов наклона) кривых отражения верхних горизонтов дерново-подзолистых почв составляют 0,06-0,08, аллювиально-луговых - 0.05-0.07, торфяных - около 0 .

• 3. Спектры отражения верхних горизонтов рендзин и чернозема типичного сходны по виду, главным фактором влияющим на окраску для чернозема типичного является органическое вещество, а для рендзин органическое вещество и карбонаты.

4. Спектры отражения нижних горизонтов почв имеют перегибы в области длин волн 480-620 нм (высоты перегибов - до 13-17%). Перегиб на спектре: отражения, связанный с присутствием в почве соединений железа, виден не отчетливо на спектрах отражения органогенных горизонтов и выявляется после удаления из почвы органического вещества. 5. При удалении органического вещества из почвы, как по методу Тюрина, так и концентрированной Н2О2, характер зависимости коэффициентов отражения света от содержания органического вещества не меняется.

6. Рендзины, сформированные на известняке обладают высоким содержанием гумуса до 25-28%, высоким содержанием; карбонатов в верхнем горизонте. В составе гумуса всех видов рендзин преобладают труднорастворимые фракции, содержание гумина колеблется от 45% до

75%. В составе растворимых фракций гумуса преобладают гуминовые кислоты, предположительно связанные с кальцием (ГК-2). Тип гумуса гуматный или фульватно-гуматный.

7. На процесс гумификации и гумусное состояние рендзин сильно влияет карбонатность, обуславливающая насыщенность поглощающего комплекса и гумусовых веществ кальцием и формирующая близкую к нейтральной реакцию среды. Гумус маскирует влияние остальных красящих компонентов рендзин на отражение света. 8. Для - всех почв: рассчитаны по экспериментальным данным параметры уравнений связи различных коэффициентов отражения света от содержания гумуса в почве.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Розанова, Марина Сергеевна, Москва

1. Агроклиматический справочник по Эстонской ССР. Л. Гидрометеоиздат7198 с.

2. Агрохимическая характеристика основных типов почв СССР. Ред.

3. A.Б.Соколов, В.М.Фридланд. М., Наука, 1974, 447с.

4. Андроников В. Л. О спектральной отражательной способности пахотных почв лесостепи. Изв. АН СССР, Сер. геогр., 1958, 3, с. 9397.

5. Андроников В.Л. Аэрокосмические методы изучения почв. М., Колос, 1979, 280с.

6. Арвисто Э. Разложение и превращение органического вещества в дерново-карбонатных и бурых почвах. Сб. науч. трудов ЭСХА, 65, Тарту, 1970, с. 106-143

7. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. МГУ, 1970, с. 491

8. Архангельская H.A. Опыт классификации цветов почв на основах учения В. Оствальда. Науч. тр. Ин-та почвоведения им.

9. B.В.Докучаева, 1932, вып. 6, с. 196-306.

10. Афанасьев В.А. Оптические измерения. М., Йзд-во "Недра", 1968, 263с.

11. Ахтырцев Б.П. Серые лесные почвы Центральной России. Воронеж; Изд-во Воронеж, ун-та, 1979, 232 с.

12. Барнет Э., Куртис Л. Введение в космическое земледелие. М., Прогресс, 1979, 368 с.

13. Безуглова О.С. Состав гумуса чернозема и каштановой почвы Ростовской области. Почвоведение, 1978, № 12, с. 15-18.

14. Бирюкова О.Н., Орлов Д.С. Период биологической активности почв и его связь с групповым составом гумуса. Научн. докл. высш. школы. Биолог, науки,, 1978, № 4, с. 115-119

15. Бирюкова О.Н., Орлов Д.С. Запасы органического вещества и типы гумуса в почвах севера Европейской части России. Почвоведение. 1993, № 10, с.39-51

16. Варес К.Х. Вещественный состав почвообразующих пород Эстонии и его влияние на естественное плодородие почв. Автореф. диссерт. АН СССР, Ин-т геологии, Таллин, 1984, 22 с.

17. Ватсель У. О проблемах использования земельного фонда Эстонской ССР. В сб. Проблемы современной экологии: Экологические аспекты охраны окружающей среды в Эстонии. Тарту, 1982, с. 51

18. Виноградов Б.В. Дистанционная индикация содержания гумуса в почвах. Почвоведение. 1981, № 11, с.114-123

19. Виноградов Б.В. Аэрокосмический мониторинг экосистем. М., Изд-во «Наука», 1984, 320 с.

20. Гагарина Э.И., Чижикова Н.П. О лессиваже в почвах на карбонатных породах. Почвоведение, 1984, № 10, с.5-17

21. Горелова Т.А. Особенности органического вещества торфяных, торфяно-глеевых и торфянисто-подзолисто-глеевых почв: Автореф. дис. . канд.биол. наук. М., 1982, 24с.

22. Григорьева Е.Е., Соколова Т.А. О методах подготовки илистых фракций, содержащих почвенные хлориты, к рентген-дифрактометрическому анализу. Почвоведение. 1985, № 5, с.147-151

23. Григорьева Е.Е., Соколова Т.А., Сорина В.Б., Синани Т.Н. Минералы группы почвенных хлоритов в подзолистых почвах. Почвоведение. 1986, № 2, с.94-104

24. Добровольский Г.В. Почвы речных пойм центра Русской равнины. М.; Изд-во МГУ, 1968, 296с.

25. Добровольский Г.В., Урусевская И.С. География почв. МГУ, 1984.

26. Долотов В.А. Старопахотная почва двухтысячелетнего использования. Почвоведение, 1984, № 1, с.103-106.

27. Дюшофур Ф. Основы почвоведения. М., Прогресс, 1970, 592 с.

28. Заварзина А.Г., Розанова М.С., Суханова Н.И. Содержание гумуса и отражательная способность верхних горизонтов почв юга Европейской части России. Почвоведение, 1995, № 10, с.1248-1255.

29. Зверева Т.С. Превращение слюдистых минералов в дерново-карбонатной почве. В сб. Докл. к VIII Междунар. конгрессу почвоведов. Физика, химия, биология и минералогия почв СССР. М., Наука, 1964, с. 344-348

30. Зверева Т.С. Превращение слюдистых минералов в дерново-карбонатной почве. В сб. Докл. к VIII Междунар. конгрессу почвоведов. Физика, химия, биология и минералогия почв СССР. М., Наука, 1964, с. 344-348

31. Зверева Т.С. Минералогический и химический состав дерново-карбонатных и подзолистых почв, развитых на разных породах. Автореф. канд. диссерт. JI., 1966, 22 с.

32. Зернов В.А. Цветоведение. М., Изд-во "Книга", 1972, 239 с.

33. Зонн C.B. Влияние леса на почвы. М., АН СССР, 1954, 157 с.

34. Зонн C.B. Железо в почвах М.: Наука, 1982, с.

35. Караванова Е.И., Орлов Д.С., Аммосова Я.М. Спектральные свойства почв как результат влияния природных и антропогенных факторов. -ВИНИТИ. Новости науки и техники. Биология. М., 1997, 60с.

36. Карманов И.И. Спектральная отражательная способность и цвет почв как показатели их свойств. М.: Колос, 1974, 352 с.-Ц6

37. Карманов И.И., Рожков В.А. Опыт установления количественных связей между цветовыми свойствами почв и их вещественным составом. Почвоведение, 1972, № 12, с. 71-91.

38. Каск Р.Л. Дерново-карбонатные выщелоченные и оподзоленные почвы или буроземы. Почвоведение, 1976, № 7, с. 17-27.

39. Кауричев И.С., Орлов Д.С. Окислительно-восстановительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв,- М., Колос, 1982, 247 с.

40. Классификация и диагностика почв СССР. М., Колос, 1977, 224 с.

41. Комплексная химическая характеристика почв Нечерноземья. Под ред. Д.С.Орлова. Изд. МГУ, 1987,180с.

42. Кондратьев К.Я., Козодеров В.В., Федченко П.П. Аэрокосмические исследования почв и растительности. Л., Гидрометиоиздат, 1986, 232с.

43. Кондратьев К.Я., Федченко П.П. Об изменении цвета почв. -Почвоведение, 1982, № 1, с. 109-114.

44. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. Его природа, свойства и методы изучения. М., АН СССР, 1963, 314 с.

45. Кринов Е.Л. Спектральная отражательная способность природных образований. М., Л., Изд-во АН СССР, 1947, 271 с.

46. Кылли Р.К. Динамика фракционного подзольного состава лесных подстилок на буро-псевдоподзолистых, бурых лесных и рендзинных почвах. Почвоведение, 1977, № 2, с. 81-92.

47. Кылли Р.К. О биологической продуктивности типов лесных и сельскохозяйственных биоценозов в зависимости от почв. Почвоведение, 1981, № 10, с.5-10.

48. Лакин Г.Ф. Биометрия. Учеб. пособие для биол, спец, вузов. 4-е изд., перераб. и допол. М., Высшая школа, 1990.

49. Лиллема А.И. Перегнойно-карбонатная почва Эстонской ССР. Сб. научн. трудов ЭСХА, 24, Тарту, 1964, с. 173-184

50. Лиллема А.И., Рейнтам Л.Ю. Главнейшие почвы Эстонской ССР, Сб. научн. трудов ЭСХА, 49, Тарту, 1966, с. 3-23

51. Лопухина О.В. Влияние химического и минералогического состава почв на их спектральную отражательную способность. Диссерт. на соиск.канд. биол. наук. М., 1984

52. Лыхмус Э. Принципы выделения лесотипологических резерватов в Эстонской ССР. В сб. Проблемы современной экологии: Экологические аспекты охраны окружающей среды в Эстонии. Тарту, 1982, с. 52

53. Михайлова H.A. Взаимосвязь между содержанием гумуса и ее спектральной отражательной способностью. Почвенные и агрохимические исследования на Дальнем Востоке. Владивосток, 1970, Вып. 1, с. 53-59.

54. Михайлова H.A., Орлов Д.С. Оптические свойства почв и почвенных компонентов. М., Наука, 1986, 118 с.

55. Обухов А.И., Орлов Д.С. Спектральная отражательная способность главнейших типов почв и возможности использования диффузного отражения при почвенных исследованиях,- Почвоведение, 1964, № 2, с.83-93

56. Овчинникова М.Ф., Орлов Д.С. Гумусное состояние целинных и окультуренных почв учебно-научной станции «Чашниково». Вести. МГУ. Сер. 1,7. Почвоведение, № 1, с. 11-21

57. Орлов Д.С. Спектрофотометрический анализ гумусовых веществ. -Почвоведение, 1966, № 11, с. 84-94

58. Орлов Д.С. Химия почв. М., 1992,400с.

59. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н. Гумусное состояние почв как функция их биологической активности. Почвоведение, 1984, 8, с. 39-40

60. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Розанова М.С. Реальные и кажущиеся потери органического вещества почвами Российской Федерации. -Почвоведение, 1996, № 2 с. 197-207.

61. Орлов Д.С., Воробьева Л.А., Суханова Н.И. Количественные параметры спектральной отражательной способности почв,- Вестник МГУ, сер. 17. Почвоведение. 1995, № 4, с. 35-43

62. Орлов Д.С., Глебова Г.И., Мидакова К.Е. Анализ распределения в почвенном профиле соединений окисного железа по кривым спектральной яркости. Научн. докл. высш. школы. Биолог, науки, 1966, № 1, с.217-222 .

63. Орлов Д.С., Гришина Л.А. Практикум по химии гумуса. Изд. МГУ, 1981,272с.

64. Орлов Д. С., Караванова Е. И., Хазиев Ф. X. Количественные закономерности отражения света почвами. Почвы северо-восточной части Башкирской АССР. Научн. докл. высш. школы. Биол. науки. 1987, № 4, с.95-102

65. Орлов Д.С., Лопухина О.В., Ильина Л.С. Влияние окислов и гидроокислов железа на цвета почв (на примере почв Тургайского плато).-Вестник МГУ, сер. 17. Почвоведение. 1984. № 3, с.28-36

66. Орлов Д.С., Морозов А.И., Розанова М.С. Извлечение железа из почвы и гематита и проблема устойчивости почв. Почвоведение. 1994, № 10, с. 58-64.

67. Орлов Д.С., Обухов А.И., Ведина О.Т., Садовников Ю.Н. Количественные закономерности отражения света почвами. IX. Некоторые субширотные почвы Западной Грузии. Научн. докл. высш. школы. Биолог, науки, 1978, 2, с. 127-130-т

68. Орлов Д.С., Садовников Ю.Н. Спектрофотометрический метод характеристики почв, почвенной окраски и количественные закономерности отражения света почвами,- Агрохимия, 1978, №4, с. 133-151.

69. Орлов Д.С., Садовников Ю.Н, Звонарева В.А. Количественные закономерности отражения света почвами. VIII. Интегральное отражение света гумусовыми горизонтами почв главных типов. -Научн. докл. высш. школы Биол. науки, 1976, № 7, с. 128-132.

70. Орлов Д.С., Суханова Н.И. Влияние гумуса на отражательную способность почв подзоны южной тайги. Почвоведение, 1983, 10, с, 43-51.

71. Оя А. О минералогическом составе плитняковых рендзин. Сб. научн. трудов ЭСХА, 143, Тарту, 1982, с. 43-48.

72. Оя А., Целлищева Л.К. Микроморфология почв, образованных на желто-серой карбонатной морене. Сб. научн. трудов ЭСХА, 62, Тарту, 1969, с. 69.

73. Паальме Г. О проблемах природопользования в северо-восточной части Эстонии. В сб. Проблемы современной экологии: Экологические аспекты охраны окружающей среды в Эстонии. Тарту, 1982, с. 28-29.

74. Покровский Г.И. Об измерении цвета почв. Почвоведение. 1928, № 12, с. 70-91

75. Попова Д. О продуктивности луговых сообществ на почвах, образованных на рихковых моренах. Сб. научн. трудов ЭСХА, 143, Тарту, 1982, с. 87-94.

76. Почвенно-агрохимическая характеристика территории АБС "Чашниково", Изд. МГУ, 1986-¿АО

77. Рейнтам Л.Ю. Автоморфное почвообразование на моренах и двучленных породах Эстонии. Автореф. диссерт., Новосибирск, 1973, 57с.

78. Рейнтам Л.Ю. Буроземообразование и псевдооподзаливание в почвах Эстонской ССР. В кн. Буроземообразование и псевдооподзаливание в почвах Русской равнины. М., Наука, 1974, с. 118-162.

79. Рейнтам Л.Ю. Образование и развитие рендзин. Сб. научн. трудов ЭСХА, 100, Тарту, 1975, с. 3-21.

80. Рейнтам Л.Ю. О почвообразовании на плитняке. Сб. научн. трудов

81. V-f* Т к 1 4 Л ГЛ 1 АЛЛ АЛ л Л

82. JL.AA, 1арту, 1VÖZ, С. Z9-40.

83. Рейнтам Л.Ю. О рендзинообразовании на территориях Балтийских трансгрессий. Тез. докл. 7 Делегат. Съезда Всес. общ-ва почвоведов. Ташкент, 9-13 сент. 1985, 4.4, Ташкент, 1985, с.81

84. Рейнтам Л.Ю. Почвообразование на моренах и двучленных породах Эстонии. Сб. научн. трудов ЭСХА, 75, Тарту, 1971, с. 3-77.

85. Розанов Б.Г. Морфология почв,- Изд. МГУ, 1983

86. Розанова М.С. Особенности гумуса рендзин Прибалтийской провинции. Научн. докл. высш. школы Биол. науки, №5, 1986, с.93-97.

87. Розанова М.С. Особенности гумуса и спектральная отражательная способность рендзин Эстонии. Тезисы докладов. Международная конференция студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов-96", Москва, 1996, с.72.

88. Роома И.П. Содержание и состав гумуса и емкость поглощения дерново-карбонатных почв Эстонской ССР. Тез. докл. на III Всес. делегат, съезде почвоведов СССР, 4-16 июля, 1966, Тарту, 1966, с. 285-286-/Л1

89. Сабо И., Мартон М., Варга Л., Шёнфельд Ш. Комплексные почвенно-биологическне исследования на рендзинах. Почвоведение, 1962, №1 Л Г» f rv г1U, С.0Э-УЭ.

90. Садовников Ю.Н. Изменение спектральной отражательной способности по профилям генетических типов почв. Вестник МГУ, сер. Почвоведение, 1980, № I, с. 45-52.

91. Сепп P.A. Изучение взаимоотношений между лесной растительностью и почвой с альварном лесу. Сб. научн. трудов ЭСХА, 24, Тарту, 1962, с. 186-205

92. Соколова Т.А., Григорьева Е.Е. О количественном определении минералов группы почвенных хлоритов,- Почвоведение. 1985, №7, с.132-135

93. Спектрофотометрические исследования почв и горных пород. Л., Изд-во ЛГУ, 1983,204 с.

94. Толчельников Ю.С. Оптические свойства ландшафта.- Л.: Наука, 1974,

95. Тюремнов С.П. Об окраске почв. Краснодар, 1927.

96. Федченко П.П., Кондратьев К.Я. Спектральная отражательная способность некоторых почв. Л., Гидрометеоиздат, 1981, 231 с.

97. Физико-химические методы исследований почв. / Под ред. Зырина Н. Г., Орлова Д.С. М.: Изд-во МГУ, 1980

98. Цобель М.Р. Экологические проблемы альваров. В сб. Проблемы соврем, экологии: Экологич. аспекты охраны окру ж. среды в Эстонии. Тарту, 1982, с. 64

99. Цобель М.Р. Экология альварных почв в прибрежных частях Балтийского моря. Почвоведение, 1985, № 2, с. 14-23

100. Ai-Abbas А.Н., Swain Р.Н., Baumgardner M.F. Relating organik matter and clay content to the multispectral radiance.- Soil Sei., 1972,v.l 14, N 6, p. 477-465.-Ш

101. Condit H.R. The spectral reflectance of American soils. Photogram. Eng., 1970, V. 36, N9, p. 955-966.

102. Eaton F.D., Dinnnliirn I. Reflected irradiance indicatrices of natural surfaces and their effect on albedo. Appl. Opt., v. 18, N 7, p 678-691.

103. Krishna Murti G.S.R., Satyanara K.V.S Influence of chemical characteristics on the development of soil colour. Geoderma, 1971, V.5, No 3, p 112118.

104. La Fieur K.S. Colour of heated South Carolina ultisols.- Soil. Sci.,1970, v.110, N 6, p.379-382.

105. Milazzo V.A. A review and evoluation of alternative of updating USGS land use and cover maps. USGS Circular, 1980, N 826, 19p.

106. Sabins F.F. Remote sensing: principles and interpretation. San Francisco, 1978, 426p.

107. Schwertmann V., Fischer W.R., Taulor R.M. Works of the 10-th Int. Congress of Soil Sci., M., 1974, v. 6.

108. Taylor R.M., Graley A.M. 'The influence of ionic environment of the nature of iron oxides in soils. J. Soil. Sci., 1967, v.18, N 2, p.50-56. v

109. Uggla Z., Uggla R., Rog Z. Az ontozes talajtani vonatkozasai. Kiserl. kozl. 1986, IV, l,p. 597-605.m