Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние различных форм природопользования на энергетические функции органического вещества чернозема типичного
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Влияние различных форм природопользования на энергетические функции органического вещества чернозема типичного"

На правах рукописи

— * и^

Нагорная Ольга Вячеславовна

Влияние различных форм природопользования на энергетические функции органического вещества чернозема типичного

Специальность: 03.00.27 - Почвоведение 03.00.16 - Экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

J

Воронеж-2008

003454102

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте земледелия и защиты почв от эрозии РАСХН (ГНУ ВНИИЗиЗПЭ РАСХН)

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, Масютенко Нина Петровна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Стифеев Анатолий Иванович

доктор биологических наук, доцент Яблонских Лидия Александровна

Ведущая организация: Воронежский государственный аграрный университет

Защита диссертации состоится «5» декабря 2008 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.038.02 при Воронежском государственном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, Университетская пл., 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного университета

Автореферат разослан « ^ » октября 2008 г. Ученый секретарь

диссертационного совета

БреховаЛ.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Органическое вещество почвы является одним из основных естественных аккумуляторов и источников энергии на Земле, определяющих развитие почвы и формирование ее главного свойства -плодородия.

В настоящее время нерациональное антропогенное воздействие на почвенную экосистему является мощным разрушающим фактором, приводящим к изменению экологического состояния почвы. Сельскохозяйственное использование черноземов приводит к снижению в них органического вещества, а, следовательно, и к сокращению запасов энергии в различных его компонентах. Эта проблема наиболее актуальна для ЦЧО, так как из-за высокого плодородия черноземные почвы сильнее всего подвержены антропогенному воздействию. В связи с этим проблема изучения и расходования их энергетических ресурсов становится чрезвычайно актуальной.

Запасы энергии в гумусе некоторых почв определяли В.А. Ковда (1970, 1973), С.А. Алиев (1978), А.П. Щербаков, Рудай, (1983), В.М. Володин, Н.П. Масютенко (1993,1996), Н.П. Масютенко (2003) и другие. В их работах показана общепланетарная роль гумуса как колоссального геохимического аккумулятора, главного хранителя солнечной энергии на земной поверхности.

Функция гумуса как источника и экономного распределителя энергии играет важную роль в формировании потоков вещества и энергии в биогеоценозах, эффективного плодородия почв, в обеспечении жизнедеятельности живых организмов, в том числе и высших растений, но изучена мало. Она тесно связана с продуцированием почвой углекислого газа и выделением его в атмосферу. При эмиссии диоксида углерода из почвы выделяется энергия, которая может быть использована при анализе потоков энергии в биосфере.

Почвенное дыхание играет значительную роль в глобальном цикле углерода. В связи с прогрессирующим глобальным изменением климата в результате парникового эффекта необходимы изучение и количественная оценка выделения углекислого газа из почв различных угодий. На данном этапе оценка суммарных потоков С02 из почв большинства регионов нашей планеты очень приблизительна. Поэтому определение годовой эмиссии диоксида углерода из почв различных угодий является актуальной задачей для расчета его поступления в атмосферу и в исследованиях круговорота углерода в экосистемах.

Цель работы - исследовать влияние различных форм природопользования на энергетические функции органического вещества чернозема типичного и динамику выделения из него углекислого газа.

Задачи исследований:

1. Изучить многокомпонентную систему органического вещества чернозема типичного в лесополосе, на залежи, в зернопаропропашном севообороте и на бессменном пару.

2. Исследовать дневную и сезонную динамику эмиссии диоксида углерода в черноземных почвах в зависимости от системы их использования.

3. Изучить влияние экологических и антропогенных факторов на выделение углекислого газа с поверхности почвы.

4. Определить особенности аккумуляции энергии в органическом веществе чернозема типичного в зависимости от форм его использования.

5. Разработать метод определения энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы, на основе учета эмиссии диоксида углерода с поверхности почвы.

6. Выявить влияние различных систем использования на функцию органического вещества чернозема типичного как источника энергии.

Научная новизна. Впервые для ЦЧО изучена дневная динамика выделения диоксида углерода с поверхности почвы и динамика содержания углерода микробной биомассы в черноземе типичном на залежи в течение вегетационного периода. На основе учета эмиссии С02 из почвы оценена функция органического вещества черноземов как источника энергии, определена доля энергии, выделенная при трансформации органического вещества почвы от общих запасов энергии в органическом веществе почвы. Количественно оценены годовые потоки выделения С02 из черноземных почв Курской области.

Практическая значимость работы

1. Полученные результаты по оценке энергетических функций органического вещества чернозема типичного в зависимости от форм природопользования необходимы для исследования потоков энергии в агроэкосистемах, оценки энергетического состояния почв и могут быть использованы для разработки теоретических основ функционирования агроландшафтов и агробиогеоценозов и рекомендаций по регулированию энергетического состояния почв в агроландшафте.

2. Данные, полученные в ходе исследования, могут быть использованы для оценки потоков эмиссии диоксида углерода из чернозема типичного в зависимости от вида его использования при составлении математических моделей глобальных потоков углерода из почв на территории Курской области и России в целом.

3. Разработан метод определения энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы, на основе учета эмиссии диоксида углерода с поверхности почвы.

Положения, выносимые на защиту 1. Форма природопользования оказывает существенное влияние на состав органического вещества чернозема типичного, особенно лабильной части, и его энергетические функции. С увеличением антропогенного воздействия на почву величина экергопотенциала органического вещества чернозема

типичного, характеризующего его аккумулятивную функцию, снижается, а функция органического вещества как источника энергии увеличивается. 2. Характер и направленность дневной и сезонкой динамики эмиссии С02 из чернозема типичного зависят в основном от изменения температуры и влажности почвы, а величина этого показателя определяется степенью антропогенного воздействия на почву.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на межвузовской конференции «Проблемы экологии в науке и образовании» (Курск, 2004); всероссийской научно-технической интернет-конференции «Современные проблемы экологии и безопасности» (Тула,2004); всероссийских научно-практических конференциях: «Инновационно-технологические основы развития земледелия» (Курск, 2006), «Ресурсосберегающие технологии в земледелии России» (Курск, 2007); региональной конференции «Флора и растительность Центрального Черноземья» (Курск, 2005); международных научно-практических конференциях: «Экология, окружающая среда и здоровье населения Центрального Черноземья» (Курск, 2005), «Проблемы АПК Юга России» (Ростовская обл. г. Аксай, 2006), «Регион - 2006: стратегия оптимального развития» (Харьков, 2006), «Четверть века на страже плодородия» (Белгород, 2006), «Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса» (Курск, 2008); научно-практических конференциях: «Региональные проблемы почвоведения, земледелия, экологии Центрального Черноземья» (Курск, 2006), «Проблемы почвоведения, земледелия, экологии Центрального Черноземья» (Курск, 2007); научной конференции, посвященной 125-летию выхода в свет книги В.В. Докучаева «Русский чернозем» (Воронеж, 2007); на заседаниях лаборатории агропочвоведения и Ученого совета ВНИИЗиЗПЭ.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 работ, в том числе одна из них в реферируемом журнале.

Струю-ура и объем работы Диссертационная работа изложена на 175 страницах, включает 25 таблиц и 23 рисунка, состоит из введения, 5 глав, выводов, приложений. Список литературы включает 177 наименований, из них 18 на иностранных языках.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Исследования проводились в течение 2004-2006 годов на территории многофакторного полевого стационарного опыта в ОНО ОПХ «Панинское» ВНИИЗиЗПЭ (Курская область, Медвенский район). Территория землепользования ОПХ относится к Средне-Русской провинции Центральной лесостепной и степной областей, характеризуется равнинным или слабоволнистым рельефом. Объектом исследования был чернозем типичный малогумусный среднесуглинистый на лессовидных суглинках на склоне северной экспозиции в лесополосе, на залежи, на пашне в зернопаропропашном севообороте (ЗПП) и в бессменном пару.

Для изучения влияния степени антропогенного воздействия на почвенную экосистему исследования проводили в угодьях с разной

степенью антропогенной нагрузки на почву: лесополоса (24-26 летняя), залежь (20-22-х летняя), пашня - ЗПП (зернопаропропашной севооборот без удобрений, отвальная обработка) л пашня — бессменный пар (20-22-х летний), без удобрений, отвальная обработка. Методы исследования

Наблюдения, анализы и учеты проводились согласно существующим методам, принятым в полевых и лабораторных исследованиях по почвоведению, экологии и общему земледелию. Изучали следующие характеристики почвы:

1. Биологические показатели:

> Биомасса микроорганизмов - регидратационным методом (Благодатский, Паников и др., 1987).

> Выделение С02 в полевых условиях - по методу JI.O. Карпачевского (1986).

2. Показатели гумусного состояния почвы:

> Содержание гумуса - по методу И.В. Тюрина в модификации Б.А. Никитина со спектрофотометрическим окончанием по Д.С. Орлову и Н.М. Гриндель (1983).

> Лабильные гумусовые вещества и их состав - в 0,1 н вытяжке NaOH по методике Почвенного института им. В.В. Докучаева (Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества при сельскохозяйственном использовании и интенсивном окультуривании почв, 1984) с предварительным компостированием.

> Негумифицированное органическое вещество буровым методом с последующим отмыванием на ситах (Доспехов и др., 1987).

3. Агрофизические свойства:

> Влажность почвы - весовым методом (Вадюнина, Корчагина, 1986).

> Плотность сложения почвы - буром по методу Качинского (1986).

> Температура почвы — термометрами Саввинова (1986).

Термодинамические характеристики гумусовых кислот почв определяли расчетными методами по Ю.Н. Водяницкому (2000) и С.А. Алиеву (1970) по их элементному составу.

Энергетические показатели рассчитывались по методике, разработанной в лаборатории агропочвоведения ВНИИЗиЗПЭ (2000, 2005).

Нами предложен метод определения энергии, выделяемой при трансформации органического вещества почвы, на основе учета эмиссии С02, включающий два этапа:

I этап - экспериментальный - определение эмиссии диоксида углерода из почвы в динамике;

II этап - расчетный, включающий: 1) расчет выделения диоксида углерода из почвы за день, сутки, декаду, месяц, сезон, год; 2) вычисление микробного дыхания почвы (кг/га); 3) определение количества энергии, выделившейся при трансформации ОВ почвы с диоксидом углерода.

На первом этапе проводят экспериментальные исследования по определению дневкой (время наблюдений: 9.00; 10.40; 12.00; 15.00; 18.00

часов) эмиссии С02 из почвы методом Л.О. Карпачевского (1986) подекадно в течение месяца в дни с различными погодными условиями. На втором этапе:

1) расчет количества выделившегося углекислого газа из почвы (почвенное дыхание).

а) среднее количество в течение дня Эп^Э.+Э^+Эу+Эд+Э,

5 (1), где ЭдН-эмиссия диоксида углерода дневная

(кг/ч/га), Э| - эмиссия диоксида углерода в 9 часов, Э2- в Ючасов 40 минуг, Э3- в 12 часов, Э4- в 15 часов, Э5- в 18 часов

б) за сутки

Эсут = 1,33 х Эд„, (2) где Эсут - эмиссия диоксида углерода суточная (кг/га) 1,33 — коэффициент пересчета

в) за декаду

Эдек Эсутх24х10 или (11), (3) где Эде1[ - эмиссия диоксида углерода за декаду (кг/ч/га), Эсут _ эмиссия диоксида углерода суточная (кг/га), 24 -количество часов, 10(11)- число дней в декаде

г) за месяц

Эм = 2 (ЭДек1+ Эд=к2+ ЭдекзХ (4) где Э„ - эмиссия диоксида углерода за месяц (кг/га)

д) за сезон

Эс = Е (Э„1+ Эм2+ Эм3) (5) где Эс- эмиссия диоксида углерода за сезон (кг/га) (зимний, весенний, летний, осенний)

е) за год

Эг = Э„+ Эсв+ Эсл+ Э», (6) где Эг - эмиссия диоксида углерода из почвы за год (кг/га), Эа- эмиссия С02 за зимний сезон, Эсв- эмиссия С02 за весенний сезон, Эсл - эмиссия С02 за летний сезон, Эсо - эмиссия С02 за осенний сезон 2) определение микробного дыхания (кг/га), связанного с трансформацией органического вещества почвы.

Общее почвенное дыхание представляет собой суммарный поток двух основных компонентов: дыхания корней и дыхания почвенной микрофлоры. Именно дыхание почвенной микрофлоры связано с трансформацией органического вещества почвы. В целом за вегетационный период дыхание корней принимают равным 1/3 от величины потока С02 из почвы (Благодатский, С.А., Ларионова, A.A., Евдокимов, И.В.,1993). Микробное дыхание оценивается как 2/3 от общего потока углекислого газа (Кудеяров, Курганова, 2005).

Доля корневого дыхания в общем потоке С02 из почвы составляет в зависимости от вида биогеоценоза по В.Н. Кудеярову, И.Н. Кургановой (2005): луга - 45%, южная тайга - 48%, агроценозы - % в зависимости от культуры, а доля микробного дыхания (Кмд), соответственно, равно: в лесополосе - 52%, на залежи - 55%, в севообороте - 84%, на бессменном пару-100%.

Эмдс = ЭсхКмд, (7) где Эщдс - микробное дыхание за сезон (кг/га), -Кмд доля микробного дыхания в общем потоке ССЬ, Эс - эмиссия углекислого газа из почвы за сезон (кг/га).

3) расчет энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы с диоксидом углерода Используя уравнение (8)разложения гумусовых веществ в почве:

C„,6H14,906,9N + 11,87 02 = 11,6 СОг +7,45 Н20+ 0,5 N (8) определяют, количество гумусовых кислот, которые при разложении выделили из почвы экспериментально определенное количество диоксида углерода за вегетационный сезон LW=Mr (Cn/WD^N) х Эцдс, (9) Мг(С02)

где Une - количество гумусовых кислот (кг/га), Мг - молекулярная масса вещества, Cn^H^O^N - формула гумусовых кислот чернозема типичного составленная на основе ее элементного состава.

Зная теплоту сгорания гумусовых кислот, определяют по формуле 10 количество энергии (ГДж/га) выделяющейся при эмиссии С02 в результате трансформации ОВ почвы

Q= 10'3xqxUnc, (10) где q - теплота сгорания (КДж/га), a Une -количество гумусовых кислот, обеспечивающих в процессе их минерализации выделение рассчитанного количества углекислого газа за вегетационный период (кг/га).

Полученные экспериментальные данные обрабатывались методами математической статистики (Доспехов, 1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Состав многокомпонентной системы органического вещества чернозема типичного в зависимости от формы природопользования

Количественный и качественный состав органического вещества чернозема типичного в различных угодьях неодинаков. Почвы под

естественным травянистым покровом, подверженные минимальной антропогенной нагрузке, характеризуются высоким содержанием и запасами гумуса в почве, что обусловлено ежегодным поступлением в них большого количества органического вещества. Максимальное содержание гумуса в слое почвы 0-10 см отмечено в лесополосе - агроэкосистеме, подвергающейся минимальной антропогенной нагрузке. С глубиной количество гумуса в почве постепенно снижается, и в слое почвы 40-50 см оно в 1,2 раза ниже, чем в слое 0-10 см.

На втором месте по содержанию гумуса находится почва 20-22-х летней залежи. В слое 0-10 см чернозема типичного на залежи оно только на ~ 10 % меньше, чем в лесополосе. С глубиной содержание гумуса на залежи уменьшается более резко (в 1,6 раза).

Сельскохозяйственное использование земель под пашню приводит к снижению содержания гумуса в черноземе типичном. Агроэкосистема

«пашня - ЗПП севооборот» подвержена большему антропогенному воздействию в отличие от 20-22 летней залежи и 24—26 летней лесополосы. Содержание гумуса в почве этой экосистемы в слое 0-10 см ниже на 24% и 20% по сравнению, соответственно, с лесополосой и залежью.

Особенно значительные потери гумуса наблюдались при максимальной антропогенной нагрузке на почву - длительном (20-22-х летнем) бессменном паровании. В бессменном пару содержание гумуса в верхнем слое почвы (0-25 см) в 1,3 раза меньше, чем в таковом в лесополосе (агроэкосистеме с минимальной антропогенной нагрузкой). С глубиной содержание гумуса в почве бессменного пара уменьшается в 1,4 раза. Распределение гумуса по профилю почвы характеризуется как плавно убывающее по всем угодьям. Содержание гумуса в черноземе типичном уменьшается в зависимости от формы природопользования в ряду лесополоса > залежь > севооборот > бессменный пар.

В слое почвы 25-50 см по сравнению с верхним слоем содержание гумуса уменьшается во всех угодьях. Наименьшая разница между содержанием гумуса в слоях 0-25 см и 25-50 см отмечалась в лесополосе и составила 11%. Это связано с более равномерным распределением в этих слоях почвы корневых систем древесных растений, являющихся источником гумусовых веществ. Наибольшая разница в содержании гумуса между указанными слоями почвы наблюдается под залежью и равна 32%. Это коррелирует с наличием в слое 0-25 см большого количества корневых систем травянистых растений. На пашне в севообороте и на бессменном пару содержание гумуса в почве в рассматриваемых слоях различаются на 26 и 23%, соответственно. На пашне в севообороте количество органического вещества в почве зависит от возделываемой культуры. На бессменном пару распределение гумуса в пахотном и подпахотном слоях почвы более постоянно из-за практически одинаковых условий в обеспеченности почвы ОВ.

Наибольшим содержанием лабильных гумусовых веществ (ЛГВ) отличаются верхние 0-10 см слои почвы в лесополосе и на залежи. Причем, в водорегулирующей лесополосе оно на 56,1 % и на 76,5 %, соответственно, больше, чем в почве на пашне в севообороте и в бессменном пару. Если сравнивать залежь с пашней (севооборотом и бессменным паром), то разница составит 39,0 и 57,2%, соответственно. Профильное распределение ЛГВ под изучаемыми угодьями характеризуется как резко убывающее. На глубине 40-50 см их содержание уменьшается в 1,5 раза в лесополосе, в 1,7 раза на залежи, в 1,5 в севообороте и в 1,4 на бессменном пару. То есть, при снижении антропогенной нагрузки наблюдается тенденция к увеличению разницы в содержании ЛГВ между верхним и нижним изучаемыми слоями почвы, а при возрастании — к уменьшению.

В пахотных почвах количество ЛГВ практически в 2 раза меньше, чем в почвах угодий с минимальной антропогенной нагрузкой (лесополоса, залежь). Содержание в черноземе типичном Сдгк и Слок также зависит от

степени антропогенной нагрузки на почву. С её увеличением наблюдалось уменьшение этих показателей в почве исследуемых угодий.

Уменьшение степени антропогенной нагрузки на почву, постулление в неё большего количества свежего органического вещества приводит к восстановлению свойств почвы в ряду пашня-севооборот —> залежь. Следует отметить, что в черноземе типичном в составе ЛГВ на залежи, под лесополосой и на пашне, как в севообороте, так и в бессменном пару, преобладают лабильные фульвокислоты.

Антропогенное воздействие на почву, ее механическая обработка значительно изменяют содержание негумифицированного органического вещества (НОВ) в почве. В пахотных почвах содержание НОВ очень низкое (табл. 1). В слое почвы 0-10 см на пашне в севообороте его содержится в 6 и 7 раз меньше по сравнению с лесополосой и залежью, соответственно. В значительной степени содержание в почве севооборота НОВ определяются возделываемой культурой. В длительно парующей почве количество НОВ в 20-22 раза меньше, чем в лесополосе и залежи, соответственно.

Содержание негумифицированного органического вещества в слое почвы 10-20 см по сравнению с 0-10 см характеризуется как резко убывающее. В почве в лесополосе оно уменьшается в 2,8 раза, на залежи в -6 раз, на пашне в севообороте в - 1,5 раза, в бессменном пару в - 3 раза. Содержание НОВ в почве уменьшается, с увеличением на нее антропогенной нагрузки в ряду: лесополоса > залежь > севооборот > бессменный пар. По годам содержание в почве НОВ различается, что согласуется с гидротермическими условиями года, а на пахотных почвах - и с видом возделываемой культуры или ее отсутствием.

Таблица 1

Динамика содержания негумифицированного органического

вещества в черноземе типичном в различных угодьях

Угодье Глубина, см Негумифицированное органическое вещество, % от массы почвы

2004 2005 2006

Лесополоса 0-10 10-20 1,22 0,23 1,93 0,73 1,95 0,79

Залежь 0-10 10-20 2,01 0,23 2,17 0,37 1,56 0.16

Пашня-севооборот 0-10 10-20 0,24 0,22 (ячмень) 0,41 0,15 (гречиха) 0,20 0,13 (чистый пар)

Пашня-бессменный пар 0-10 10-20 0,03 <0,001 0,12 0,03 0,11 0,02

Уровень содержания микробной биомассы в почве (МБ) - одной из активных частей органического вещества почвы, участвующей в его трансформации, зависит от формы природопользования: наибольшее ее значение отмечено в почве лесополосы, наименьшее - в бессменном пару. При увеличении антропогенной нагрузки содержание МБ в почве уменьшается, о чем свидетельствуют исследования, проведенные в 20042006 гг.

На направленность и характер динамики МБ в черноземе типичном влияет вид угодья и степень антропогенного воздействия. В лесополосе и на залежи (при минимальном антропогенном воздействии) наблюдается увеличение МБ от мая к июлю и снижение от июля к августу. В агроэкосистеме бессменного пара, подверженной максимальному антропогенному воздействию, отмечается наименьшее изменение содержания МБ во времени, наблюдается тенденция к уменьшению МБ от мая к июню, увеличению от июня к июлю и уменьшению к августу (табл. 2).

Характер сезонной динамики микробной биомассы в почве и в 2005, и в 2006 годах однотипен, хотя имеет некоторые особенности (рис. 1). В 2006 году значения изучаемого показателя немного ниже по сравнению с 2005 годом. Возможно, на это повлияли климатические условия. Значительное уменьшение количества углерода микробной биомассы в почве по сравнению с предыдущими годами отмечается в 2006 году на участке с севооборотом, на котором в период исследования возделывали в 2004 году ячмень, в 2005

году - гречиху,

2305 г

2006 году был чистый пар.

1400 1200 ; юоо ' 800 ■ 500

; «о : 200 О

-Лесополоса -Севооборот

июль август Месяц

-Залежь »-Бессменный пар

о 1400 ё

о. £ 1200 -¡1

« = юоо

800 600

5 га

я § 400

М 8

и- ю § 200

8 о

- Лесополоса

- Севооборот

июль август-

Месяц

-Залежь

- Бессменный пэр

Рис. 1. Динамика микробной биомассы в черноземе типичном в разных угодьях (2005-2006 гг.)

В 2006 году величины значений микробной биомассы в почве за весь период наблюдений на варианте «пашня - чистый пар в севообороте» выше, чем на варианте «пашня - бессменный пар». Это может быть связано, с одной стороны, с накоплением в почве участка «пашня - чистый пар в

севообороте» за предыдущие годы органического вещества в отличие от 2022-х летнего бессменного пара (табл. 1). С другой стороны, с тем, что бессменный пар подвержен максимальной антропогенной нагрузке, то есть поддерживается в состоянии пара в течение 20-22 лет и обрабатывается на протяжении всего лета от появления всходов сорняков до глубокой осени.

Таблица 2

Наименьшая существенная разность (НСР) между средними значениями содержания углерода микробной биомассы в черноземе типичном

в 2005-2006 гг., мг/кг почвы

Год НСРо,95

май июнь июль август

2005 48 66 65 62

2006 50 89 43 60

Закономерности дневной, сезонной и годовой динамики диоксида углерода с поверхности чернозема типичного в зависимости от системы

использования

Деятельность микроорганизмов в почве приводит к распаду в ней сложных органических соединений, конечными продуктами которых являются углекислый газ и вода. Выделение С02 из почвы по многочисленным данным (Зонн, 1964; Макаров, Френкель, 1956; Мина, 1962; Смирнов и др., 1964) прямо пропорционально уровню плодородия почв, в частности содержанию в почве гумуса (ПЬа и др., 1967) и отражает биологическую активность почв. Многолетние наблюдения показали, что на эмиссию диоксида углерода влияет комплекс совместно действующих факторов, этот тандем довольно трудно разделить и определить долю влияния каждого фактора.

Анализ данных, полученных за 2004-2006 годы, позволил установить, что высокие значения дыхания почвы за исследуемый период в лесополосе и на залежи (в агроэкосистемах, подверженных минимальной антропогенной нагрузке на почву), определяются уровнем содержания в ней органического вещества. На пашне в севообороте дыхание почвы зависит от культуры. На бессменном пару высокие значения эмиссии диоксида углерода, порой даже максимальные по сравнению с другими угодьями, связаны с частыми механическими обработками и значительным прогреванием почвы. Это приводит к усилению процессов минерализации органического вещества и, как следствие, повышает интенсивность выделения С02 с поверхности почвы.

В 2005 г. и 2006 г. выделение диоксида углерода с поверхности почвы в течение летнего периода было различным (рис. 2). 2005 год отличался большим варьированием изучаемого показателя по сравнению с 2006 годом и высокой степенью корреляции с температурой и влажностью почвы (табл. 3).

£ « В в

О

.üilllTI l 3®15Я. ' ÍH ''l (14S.M' I l.í 1

1ЩЗ

Лххп*юса Залэн» СЬвссбсрл' Ьсссл*лн>й

0 Müt. 1 Иоь ü Aiyí'

2005 г.

0 И<м, ■ Hub ü Asjcr

2006 г.

Рис. 2. Эмиссия диоксида углерода из чернозема типичного в различных угодьях в течение летнего периода 2005-2006 гг.

С увеличением температуры и уменьшением влаги в почве эмиссия диоксида углерода с поверхности почвы уменьшалось в зависимости от угодья (2005 г.). В 2006 году при одинаковой среднемесячной температуре в июне и июле, но при увеличении влажности почвы к июлю эмиссия С02 из почвы увеличивалась, а при возрастании температуры и увеличении влажности почвы выделение углекислого газа стремительно возрастало.

Таблица 3

Коэффициент корреляции (г) между эмиссией диоксида углерода и

Угодье 2005 2006

Влажность (W) Температура (t) Влажность (w) Температура (t)

Лесополоса 0,9 0,9 0,6 0,9

Залежь 0,9 0,7 0,6 1,0

Севооборот 0,7 0,7 0,8 0,4

Бессменный пар 0,6 0,5 0,8 0,2

Динамика эмиссии диоксида углерода в течение дня преимущественно имеет следующую направленность: наименьшее выделение С02 из почвы отмечено в 9 часов утра, затем оно увеличивается к 12.00 часам, к 15.00 достигает максимума, а к вечеру же снова снижается. В большинстве случаев высокий показатель эмиссии СОг из почвы отмечен на залежи и в бессменном пару (рис. 3, 4). Немного ниже его значения в лесополосе. На пашне с ЗПП выделение С02 из почвы он носит изменчивый характер. Причем после уборки урожая (август), оно снижается практически в два раза, что согласуется с изменением температуры и влажности почвы.

Коэффициенты корреляции (табл. 3) между выделением углекислого газа и влажностью, а также температурой почвы в 2005 году в основном высокие, за исключением бессменного пара (среднее). А в 2006 году связь между эмиссией С02 и влажностью почвы в лесополосе и на залежи ослабевает до средней, а на пашне с севооборотом и в бессменном пару повышается до высокой, а связь с температурой в последних 2-х угодьях снижается.

Температура и влажность почвы оказывают непосредственное влияние на интенсивность выделения С02 из почвы. Увеличение температуры от+10 °С до +35 °С приводит к возрастанию величина почвенного дыхания. При высокой температуре и низкой влажности эмиссия диоксида углерода резко сокращается. В процессе исследования установлен, определенный интервал температуры, при котором дыхание почвы оптимально. Этот интервал составляет +23-25 °С в лесополосе, на залежи, и в севообороте. На бессменном пару точка оптимума выше и располагается в интервале 30 °С. В течение вегетационного сезона эмиссия углекислого газа с поверхности почвы увеличивается от мая к июлю параллельно с ростом растений и уменьшается к августу.

Увеличение влажности почвы не всегда приводит к увеличению дыхания, это свидетельствует о том, что есть оптимальные значения влажности почвы при дыхании.

Исследованиями установлено, что с увеличением влажности почвы до 25% (от веса почвы) возрастает дыхание почвы, оптимальным значением влажности является влажность почвы 20-25%. Динамика месячных потоков диоксида углерода из почвы зависит от комплекса гидротермических условий, влияющих на функционирование биогеоценозов.

Если рассматривать эмиссию диоксида углерода в течение дня по разным вариантам, то можно отметить, что наименьшая динамика выделения углекислого газа с поверхности почвы было выявлено на залежи, наибольшая - бессменном пару. Это может быть связано с более изменчивыми гидротермическими условиями на бессменном пару из-за отсутствия на нем растительности, и, наоборот, достаточно стабильными условиями на залежи (плотный растительный покров, защищающий почву от излишнего переувлажнения и перегревания, большая гумусироваиность, а, следовательно, и большая водоудерживающая способность почвы).

Я с£ 6]

О.

£ Ч

| с " 1 § * «1

5 2

О

2 О 0 •

9 00 10 40 12 00

Время, ч

15 00 18 00

-Лесополоса —■—Залежь —А— Севосборот —Бессменный пар

9.06

8

9 Ь

1040 1200 1500 1800

Время, ч

-Залежь —*—Севооборот —X—Бессменный пар

31.07

5 2 ё ? 4

900 1040 1200 1500 1800

Время, ч

-Лесополоса —■—Залежь --а - Севооборот —к—Бессменный пар

29.06

11 а ? <

900 1040 12 00 1500 1800

Время, ч

-Лесополоса —•—Залежь —*—Севооборот —X—Бессменный пар 11.08

Рис.4. Динамика эмиссии диоксида углерода с поверхности чернозема типичного в течение дня на склоне северной экспозиции в 2006 году

Как сезонные, так и годовые потоки эмиссии углекислого газа с поверхности черноземной почвы различались как в зависимости от вида угодья, так и по »-одам (табл. 4). Высокие величины потока СО2 i-поверхности почвы были отмечены в лесополосе и на залежи, наименьшие -на пашне в севообороте и бессменном пару.

Весной 2005 года поток диоксида углерода, выделенного с поверхности почвы в лесополосе, был на 19% больше, чем на залежи, и на 90% и 72%, соответственно, чем в севообороте и в бессменном пару.

Таблица 4

Сезонные и годовые потоки диоксида углерода (кг/га) с поверхности

черноземных почв Курской области

Год Период наблюдений Лесополоса Залежь Севооборот Бессменный пар

2005 Весна 3847 3240 2025 2227

Лето 5201 6548 4369 4850

Осень 2941 2157 1961 1961

Зима 1907 1797 623 623

Суммарный годовой поток 13896 13742 8978 9661

2006 Весна 3847 3240 2025 2227

Лето 3071 2941 4388 4371

Осень 2941 2157 1961 1961

Зима 1907 1797 623 623

Суммарный годовой поток 11766 10135 8997 9182

К лету ситуация изменилась: более интенсивный поток С02 из почвы установлен на залежи. Разница в выделении диоксида углерода на пашне в севообороте и бессменном пару по сравнению с залежью, сокращается до 50 и 35%, соответственно. Осенью величины потоков углекислого газа с поверхности почвы изучаемых угодий выравниваются, а зимой в агроэкосистемах на пашне с севооборотом и в бессменном пару уменьшаются практически в 3 раза по сравнению с лесополосой и залежью.

Выявленные закономерности сохраняются и в 2006 году. Отличие наблюдается лишь в том, что летом количество выделения С02 из почвы на залежи и в лесополосе было меньше, чем на пашне в севообороте и в бессменном пару в 1,5 раза, что может быть связано с гидротермическими особенностями года.

Наши расчеты показали, что в 2005 году летние потоки диоксида углерода составили в среднем 45 %, весенние - 24 %, осенние - 19 % и зимние - 12 % от годовых. В 2006 году летние потоки углекислого газа

составили в среднем 37%, весенние - 28%, осенние - 23% и зимние - 12%. Таким образом, зимний поток С02 с поверхности почвы был наиболее стабилен по годам, а наиболее изменчив - летний.

На основе полученных данных с учетом площади различных угодий (пашня, залежь, лее и лесополосы) оценен вклад углекислого газа в углеродный баланс атмосферы с территории черноземных почв Курской области.

Установлено, что годовая эмиссия диоксида углерода с поверхности почвы составила под

> лесополосами и лесом - 324742 кг,

> залежью - 9426 кг,

> пашней-12057492 кг.

Огромный вклад в поступление углекислого газа в атмосферу принадлежит пашне, которая в нашей области занимает достаточно большую территорию - 75,5%. Следует отметить, что наибольшее количество углекислого газа выделяется в атмосферу с парующей почвы, так как она лишена растительности, которая связывает углекислый газ в процессе фотосинтеза.

Энергетические функции органического вещества черноземов

Почва - часть биогеоценоза, связанная с остальными его компонентами потоками вещества и энергии. Почва как сложная и многофазная система обладает определенной энергоемкостью, то есть способностью связывать и прочно удерживать максимальное для данных условий количество энергии органического вещества (В.М. Володин, 1Г.П. Масютенко, 1996). Запасы энергии в органическом веществе почвы определяют ее плодородие и экологическое состояние.

Высокий энергопотенциал органического вещества почвы отмечен под лесополосой и на залежи во все годы исследования (табл. 5,6). В почве на пашне с севооборотом он на 15% и на 11% меньше, чем в лесополосе и на залежи, соответственно, а в почве бессменного пара в 1,2 раза ниже, чем на пашне с севооборотом, и на 25% и 19% меньше, чем в лесополосе и на залежи, соответственно. Вниз по профилю почвы запасы энергии в ОВ почвы уменьшаются. Особенно резко сокращается величина энергопотенциала ОВ с глубиной на пашне, разница между слоями 0-25 см и 25-50 см составляет 61%.

На залежи величина энергопотенциала ОВ в полуметровом слое почвы на 16 % меньше, чем в лесополосе, и на 12% больше, чем в бессменном пару. В лесополосе энергопотенциал ОВ в рассматриваемом слое почвы в 1,1 раза и в 1,3 раза выше, чем, соответственно, на пашне с севооборотом и в бессменном пару. Величины компонентов, составляющих энергопотенциал ОВ почвы, также уменьшаются с глубиной.

Основные запасы энергии органического вещества чернозема сосредоточены в гумусе. От запасов энергии в гумусе во многом зависит энергопотенциал ОВ почвы. Наибольшее содержание энергии в гумусе отмечено в слое почвы 0-25 см под лесополосой - 3468 ГДж/га.

Энергопотенциал органического вещества чернозема типичного в 2004 году

Таблица 5

Угодье Глубина, С}лгк, ()лфк, Оме, С>лг. <2г, <5иг, С>нв,

см Г'Дж/га ГДж/га ГДж/га ГДж/га ГДж/га ГДж/га ГДж/га ГДж/га

0-10 57,35 54,15 65,05 176,55 1397,30 1220,75 22,98 1420,28

10-20 55,79 58,09 61,66 175,54 1397,60 1222,10 4,33 1401,79

Лесополоса 20-30 35,25 58,52 59,46 153,23 1347,10 1193,90 3,77 1351,00

30-40 20,71 60,22 57,67 138,60 1342,12 1203,4 2,83 1344,43

40-50 12,29 44,79 48,65 105,73 1201,94 1096,27 1,32 1203,05

0-10 49,45 45,55 65,69 160,69 1316,14 1155,45 37,87 1354,01

10-20 49,12 50,93 53,52 153,57 1316,66 1163,09 4,33 1320,99

Залежь 20-30 32,94 56,02 45,40 134,36 1217,48 1083,12 1,70 1219,18

30-40 18,86 53,74 35,49 108,09 1070,89 962,80 0,75 1071,16

40-50 11,63 52,66 34,50 98,79 838,82 740,03 1,70 839,52

0-10 45,14 41,56 52,34 139,04 1314,58 1175,54 4,14 1319,18

10-20 35,53 49,28 45,74 130,55 1293,32 1162,77 4,52 1297,84

Севооборот 20-30 19,27 48,98 44,59 112,84 1195,42 1082,58 0,94 1196,36

30—40 10,12 44,72 37,15 91,99 1010,10 918,11 0,75 1010,85

40-50 8,05 44,31 28,03 80,39 818,37 737,98 0,57 818,94

0-10 38,06 40,23 34,28 112,57 1133,59 1021,02 0,47 1134,06

Бессменный пар 10-20 27,87 46,63 33,74 108,24 1122,59 1014,35 - 1122,59

20-30 12,73 47,62 31,06 91,41 1038,22 946,81 - 1038,22

30-40 6,98 47,98 31,23 86,18 1010,68 924,49 - 1010,68

40-50 4,52 48,39 26,66 79,57 876,26 796,69 - 876,26

Таблица 6

Энергопотенциал органического вещества чернозема типичного в 2005 -2006 году

Год Угодье Глубина, см Олгк, ГДж/га Олфк, ГДж/га ОмБ. ГДж/га Олг, ГДж/га От. ГДж/га Оиг. ГДж/га Омов, ГДж/га О, ГДж/га

2005 Лесополоса 0-10 46,44 79,94 65,02 191,4 1431,62 1240,22 36,36 1467,98

10-20 41,78 76,57 66,24 184,59 1380,51 1195,92 13,75 1394,26

Залежь 0-10 45,30 70,35 62,84 178,49 1418,26 1239,77 4,88 1459,14

10-20 37,05 61,47 65,15 163,67 1294,17 1130,50 6,97 1301,14

Севооборот 0-10 41,24 47,57 29,52 118,33 1218,02 1099,69 7,72 1236,74

10-20 32,70 48,87 30,03 111,60 1106,73 994,40 2,83 1108,83

Бессменный пар 0-10 40,83 41,14 31,74 113,71 1235,56 1121,85 2,26 1237,82

10-20 27,70 33,61 26,60 62,91 951,01 888,10 0,57 951,58

2006 Лесополоса 0-10 65,92 60,98 57,81 184,71 1354,85 1169,85 36,74 1391,59

10-20 59,83 62,72 59,46 182,01 1283,67 1101,67 14,88 1298,55

Залежь 0-10 61,17 57,69 55,61 174,47 1273,66 1099,19 29,39 1302,58

10-20 50,79 60,28 57,71 168,78 1255,05 1086,05 3,01 1258,06

Севооборот 0-10 38,79 42,29 32,58 113,66 1149,35 1035,35 3,77 1152,78

10-20 31,87 43,89 33,45 109,21 1043,20 933,99 2,45 1045,65

Бессменный пар 0-10 38,24 38,95 32,41 109,60 1133,72 1023,13 2,07 1135,39

10-20 28,40 37,18 31,33 96,91 1004,56 907,65 0,38 1004,94

На залежи в таком же слое почвы запасы энергии составляют 3242 ГДж/га (табл. 5). Распашка земель приводит к снижению запасов энергии в гумусе. При сельскохозяйственном использовании в пахотном слое почвы они уменьшаются, соответственно, в 1,1 раза и 1,2 раза в почве в ЗПП севообороте и в бессменном пару по сравнению с лесополосой.

Наибольшие запасы энергии в ЛГВ отмечены в слое 0-25 см почвы в лесополосе, а наименьшие - на бессменном пару, причем они различаются в 2 раза. В слое почвы 25-50 см запасы энергии в ЛГВ по сравнению со слоем почвы 0-25 см резко сокращаются во всех исследуемых угодьях.

Запасы энергии в фульвокислотах преобладают над запасами энергии в гуминовых кислотах. Особенно четко это проявляется с глубиной. В слое 2550 см запасы энергии в ЛФК в почве больше, чем в ЛГК: в лесополосе и на залежи - в 2,7 раза, в севообороте - в 4,1 и в бессменном пару - в 7 раз. Следовательно, чем выше антропогенная нагрузка на почву, тем большую часть в запасах энергии ЛГВ в 25-50 см слое почвы составляет энергия ЛФК.

Запасы энергии в микробной биомассе также максимальны в 0-25 см слое почвы и уменьшаются в слое 25-50 см: б лесополосе - на 15%, на залежи - на 53%, на пашне в севообороте - на 38%, в бессменный пару - на 14%. Интересен тот факт, что запасы энергии в МБ с глубиной в лесополосе и на бессменном пару уменьшаются практически одинаково, хотя в верхнем слое различаются в два раза. Вероятно, это вызвано тем, что в лесополосе равномерное распределение ОВ в исследуемых слоях связано с равномерным содержанием в них корней древесных растений. В бессменном пару, наоборот, содержание ОВ в слое 0-25 см резко падает и практически приближается к содержанию такового в слое 25-50 см, т.е. создаются одинаковые условия в обеспеченности почвы ОВ.

Выявлена наибольшая дифференциация по содержанию энергии в МБ между слоями 0-25 и 25-50 см на залежи и на пашне в севообороте. На залежи это, вероятно, связано с активизацией дернового процесса в верхних слоях почвы, большим количеством свежего органического вещества в ней, являющегося питательным субстратом для микроорганизмов, а на пашне в севообороте - поступлением растительных остатков именно в этот слой, накоплением в нем НОВ и благоприятными водно-физическими условиями для роста и развития микроорганизмов.

При максимальной антропогенной нагрузке на почву (бессменный пар) запасы энергии в инертном гумусе меньше на 21% по сравнению с почвой, испытывающей минимальные антропогенные нагрузки (лесополосой). С глубиной содержание энергии в ОВ заметно снижается на залежи, в почве ЗПП севооборота и на бессменном пару. В лесополосе содержание энергии в 25-50 см слое уменьшилось всего на 5%.

Почва, сформированная под лесополосой, характеризуется высоким уровнем энергопотенциала в органическом веществе почвы. При сельскохозяйственном использовании запасы энергии в НОВ почвы в зернопаропропашном севообороте уменьшаются на 88% по сравнению с лесополосой и на 81% по сравнению с залежью.

При максимальном антропогенном воздействии на почву - бессменном паровании - содержание энергии в негумифицированном органическом веществе почвы уменьшается по сравнению с лесополосой в 21 раз, с залежью — в 13 раз.

Запасы энергии в органическом веществе почвы зависят от степени антропогенной нагрузки. Чем она больше, тем меньше энергопотенциал ОВ почвы, например, в бессменном пару. А чем меньше антропогенная нагрузка на почву, тем больше запас энергии в ней, например, на залежи, запасы энергии в ОВ почвы которой за 20-22 года приблизились к таковым в лесополосе.

С экологических и агрономических позиций наряду с запасами энергии в органическом веществе почвы важно оценивать и ту часть энергии, которая может быть мобилизована в процессе его трансформации, участвует в потоках вещества и энергии, используется живыми организмами для своей жизнедеятельности, а, следовательно, влияет на почвенные процессы, плодородие и определяет урожайность сельскохозяйственных культур.

Конечными продуктами трансформации органического вещества почвы являются углекислый газ и вода. При разложении ОВ почвы вместе с углекислым газом выделяется энергия, которая в дальнейшем вовлекается в круговорот веществ и потоки энергии.

Нами разработан метод определения энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы, на основе учета эмиссии диоксида углерода с поверхности почвы, позволяющий оценить энергетическую функцию ОВ почвы как источника энергии

На основе разработанного метода была определена энергия, выделяющаяся при трансформации органического вещества почвы под различными угодьями, отличающимися степенью антропогенной нагрузки на почву. Установлено, что с увеличением антропогенной нагрузки на почву возрастает количество энергии, выделяющейся в процессе трансформации ОВ почвы. На пашне в ЗПП севообороте количество выделившейся энергии в 1,3 раза больше, чем в лесополосе, и в 1,7 раза больше, чем на залежи. В бессменном пару величина рассматриваемого показателя в 1,5 раза больше, чем в лесополосе, и в 1,9 раза, чем на залежи, соответственно, что обусловлено повышенной минерализацией органического вещества в почве из-за систематических механических ее обработок.

Количество энергии, выделенной за летний период из почвы при разложении органического вещества почвы, которая может быть вовлечена в грандиозный по масштабу и значимости биологический круговорот вещества и потоков энергии, увеличивается в ряду: лесополоса > залежь > севооборот > бессменный пар в 2005 году. Для 2006 года выявленная закономерность, в общем, сохраняется, однако имеются некоторые особенности (рис. 5).

Во-первых, это более низкие значения энергии по всем исследуемым объектам, по сравнению с 2005 годом, во-вторых, величины выделенной энергии на залежи и в лесополосе имеют очень близкие значения, что может быть связано с гидротермическими условиями года. В севообороте и

бессменном пару в 2006 году близкие значения рассматриваемого показателя можно объяснить тем, что поле севооборота было представлено чистым паром.

Величины выделяемой энергии при трансформации органического вещества почвы в различные годы на одних и тех же угодьях изменялись по-разному. Незначительное колебание в выделении энергии по годам было выявлено на пашне, как в севообороте, так и в бессменном пару. В 2006 году из почвы на пашне в севообороте энергии выделилось больше на 20% по сравнению с 2005 годом. На бессменном пару количество выделенной энергии в 2005 году наоборот было больше на 11% по сравнению с 2006 годом, что может быть связано с гидротермическими условиями года и видом возделываемой культуры в севообороте.

□ 2 00 5 ® 2006

Рис. 5. Энергия, выделенная за летний период при трансформации органического вещества почвы в 2005-2006 гг.

В 2006 году участок пашня - севооборот был представлен чистым паром, который подвержен частым механическим обработкам почвы, что приводит к увеличению выделения энергии.

В лесополосе и залежи количество выделяемой энергии в процессе трансформации органического вещества к 2006 году существенно уменьшилось в лесополосе на 70%, на залежи на 123%, соответственно. Вероятно, на них в большей степени повлияли гидротермические условия. Лето 2006 года по сравнению с летом 2005 года было более сухое, в результате чего количество лабильной части ОВ в почве оказалось меньше, выделение С02 сократилось и количество энергии, выделяемой при разложении ОВ, уменьшилось.

Установлено, что большая часть энергии, выделяющейся в процессе трансформации ОВ почвы, образуется в агроценозах, особенно на паровых участках.

Нами рассчитана доля энергии, выделенной при трансформации ОВ почвы от запасов энергии в органическом веществе почвы в слое 0-10 см за год (табл. 7).

Выявлено, что эта доля энергии увеличивается с возрастанием степени антропогенной нагрузки на почву в ряду: лесополоса, залежь, севооборот, бессменный пар, - как в 2005, так и в 2006 году.

Таблица 7

Доля энергии (%), выделенной при трансформации ОВ почвы, от запасов энергии в органическом веществе чернозема типичного в 2005-2006 гг.

Угодье 2005 2006

Лесополоса 1,7 1,0

Залежь 2,2 1,1

Севооборот 2,7 3,4

Бессменный пар 3,5 3,5

Доля энергии, выделенной при трансформации органического вещества почвы, от запасов энергии в ОВ чернозема типичного в лесополосе и на залежи в 2005 году составила, соответственно, 1,7 и 2,2 %, а на пашне в севообороте и в бессменном пару она возрастает практически в 1,2-2 раза по сравнению с лесополосой и залежью (табл. 7). Таким образом, рассматриваемый показатель с увеличением антропогенной нагрузки на почву возрастает.

Доля рассматриваемой энергии, вьщеленной при трансформации органического вещества почвы, от общих запасов энергии в ОВ чернозема типичного изменяется по годам на всех угодьях, за исключением бессменного пара. Величина рассматриваемого показателя прямо связана со степенью антропогенной нагрузки на почву, изменяется в зависимости от гидротермических условий года, учитывает общие запасы энергии в ОВ почвы, поэтому его можно использовать для оценки экологического состояния почвы.

Выводы:

1. Величина энергопотенциала органического вещества чернозема типичного, характеризующего его аккумулятивную функцию, зависит от вида сельскохозяйственного использования и уменьшается с увеличением на почву антропогенного воздействия в ряду: лесополоса, залежь, севооборот, бессменный пар. В слое почвы 0-50 см на пашне в бессменном пару запасы энергии в инертном гумусе сокращаются на 27% и 9 %, в НОВ - в 3,2 и 4,2 раза, в ЛГВ - на 29 и 28%, в МБ на 86 и 49% по сравнению с лесополосой и залежью, соответственно. В верхнем 0-25 см слое почвы рассматриваемые величины выше.

2. Количественный и качественный состав органического вещества чернозема типичного зависит от степени антропогенной нагрузки на почву. С увеличением степени антропогенного воздействия содержание гумуса в 0-50 см слое чернозема типичного уменьшается в ряду: лесополоса > залежь > севооборот > бессменный пар. Максимальное содержание ЛГВ в полуметровом слое почвы отмечено в лесополосе и на залежи. В пахотных почвах количество лабильных гумусовых веществ практически в 2 раза меньше, чем в почвах естественных угодий (лесополоса, залежь). С увеличением степени антропогенной нагрузки на почву наблюдалось уменьшение в почве исследуемых угодий содержания лабильных гуминовых и фульвокислот Снижение степени антропогенной нагрузки на почву при переводе ее в залежное состояние за 22 года приводит к восстановлению ее свойств и приближению к таковым в почве лесополосы.

3. Антропогенное воздействие на почвенную экосистему приводит к снижению содержания в ней углерода микробной биомассы - активной части органического вещества почвы. В почве бессменного пара, максимально подвергающегося антропогенному воздействию, содержание углерода микробной биомассы в 2 раза меньше, чем в лесополосе. Направленность и характер динамики содержания МБ в черноземе типичном зависят от степени антропогенного воздействия. Содержание углерода микробной биомассы в почве может служить показателем экологического состояния почвы.

4. Выявлены особенности сезонной и дневной динамики выделения С02 из почвы. В течение вегетационного сезона эмиссия диоксида углерода с поверхности почвы увеличивается от мая к июлю в 2005 г. и уменьшается к августу, в 2006 г. к августу увеличивается. Это согласуется с гидротермическими условиями. В течение дня дыхание почвы возрастает от 9 к 15 часам и уменьшается к 18 часам, что коррелирует с увеличением температуры почвы. Степень антропогенного воздействия на почву незначительно влияет на направленность и характер динамики выделения С02 из почвы, но определяет величину данного показателя.

5. Выделение из почвы С02 является очень динамичным показателем, зависящим от температуры и влажности почвы. Экспериментальными исследованиями на основании математической обработки полученных данных установлено, что максимальная эмиссия С02 отмечена при температуре +23-25°С в лесополосе, на залежи и на пашне в севообороте, на бессменном пару +30°С, и влажности почвы около 20-25%. Увеличение или уменьшение этих величин, сопровождается снижением выделения углекислого газа с поверхности почвы.

6. Эмиссия диоксида углерода с поверхности черноземной почвы по сезонам в течение года уменьшается в ряду: лето>весна>осень>зима. Количественно установлены величины потоков С02 из чернозема типичного по сезонам е 2005 году летние потоки диоксида углерода составили в среднем 45 %, весенние - 24 %, осенние - 19 % и зимние - 12 % от годовых. В 2006 году летние потоки углекислого газа уменьшились на 22%, за счет увеличения весенних и осенних, соответственно, на 17% и 21%. Выявлено,

что зимний поток С02 наиболее стабильный по годам, а наиболее изменяющийся - летний поток. В годовом потоке углекислого газа из черноземных почь Курской области доля паиши составляет 30%. 7. Количество энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы, определенной по эмиссии С02 из почвы и характеризующей энергетическую функцию ОВ почвы как источника энергии, зависит от степени антропогенного воздействия на почву и увеличивается в ряду угодий от лесополосы к бессменному пару в 2,3 раза.

Энергия, выделенная при трансформации ОВ почвы, составляет от 1,71,0 % и 2,2-1,1 % от общих запасов энергии в органическом веществе в лесополосе и на залежи, а на пашне в севообороте и в бессменном пару в 1,22 раза больше. Данный показатель напрямую связан со степенью антропогенной нагрузки на почву и предлагается для оценки экологического состояния почвы в агроэкосистемах.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Масютенко Н.П. Динамика микробной биомассы в черноземе при разной антропогенной нагрузке / Н.П. Масютенко, О.В. Нагорная // Плодородие. - 2007. - №2 (приложение) (35) - С. 47-49.

2. Нагорная О.В. Содержание микробной биомассы в черноземных почвах при разной степени антропогенного воздействия / О.В. Нагорная, Н.П. Масютенко // Проблемы экологии в науке и образовании. Матер, межвуз. научной кояф. - Курск, 2004. - С. 21-24.

3. Нагорная О.В. Влияние степени антропогенного воздействия на биологическую активность черноземов / О.В. Нагорная, Н.П. Масютенко // Современные проблемы экологии и безопасности. Интернет-конф. Матер, первой Всерос. научно-технич. конф. - Тула, 2005.-Т.Н. - С. 77-78.

4. Нагорная О.В. Влияние агрофитоценозов на почвенную экосистему в агроландшафте / О.В. Нагорная, Н.П. Масютенко // Флора и растительность Центрального Черноземья - 2005. Матер, научн. конф. -Курск, 2005.-С. 123-125.

5. Нагорная О.В. Экологические проблемы сельскохозяйственного землепользования в агроландшафте / О.В. Нагорная, Н.П. Масютенко // Экология, окружающая среда и здоровье населения Центрального Черноземья. Материалы межд. научно-практич. конф. - Курск, 2005. -С. 199-202.

6. Нагорная О.В. Изменение экологического состояния черноземных почв под воздействием антропогенного фактора / О.В. Нагорная // Региональные проблемы почвоведения, земледелия, экологии центрального Черноземья. Матер. научно-практич. конф. Докучаевского общества почвоведов. - Курск, 2006. - С. 66-68.

7. Нагорная О.В.Содержание гумуса и лабильных гумусовых веществ в черноземе типичном при действии на них антропогенных факторов разной степени нагрузки / О.В. Нагорная, Н.П. Масютенко, В.В Шеховцова // Проблемы интенсификации и экологизации земледелия России. Матер, научно-практич. конф. - п. Рассвет. Аксакайский р-он, Ростовская область, Донской зональный НИИСХ, 2006. - С. 103-105.

8. Нагорная О.В. Влияние степени антропогенного воздействия на эмиссию С02 из черноземных почв Курской области / О.В. Нагорная // Регион - 2006: стратегия оптимального развития. Матер, междунар. научно-практич. конф. - Харьков, 2006. - С. 236-237.

9. Нагорная О.В. Влияние степени антропогенного воздействия на органическое вещество черноземных почв Курской области / О.В. Нагорная // Четверть века на страже плодородия. Бюллетень научн. раб. междунар. научно-практич. конф. - Белгород, 2006. - С. 123-124.

10. Нагорная О.В. Влияние форм природопользования на энергетические функции органического вещества черноземных почв Курской области / О.В Нагорная // Инновационно-технологические основы развития земледелия. Сб. докл. Всерос. научно-практич. конф. - Курск, 2006. -С. 427-434.

П.Нагорная О.В. Изменение гумусного состояния черноземов Курской области под действием антропогенного фактора / О.В Нагорная // Проблемы почвоведения, земледелия, экологии центрального Черноземья. Матер, научно-практич. конф. Докучаевского общества почвоведов. - Курск, 2007. - С. 9-11.

12. Нагорная О.В. Состав органического вещества чернозема типичного в разных угодьях / О.В. Нагорная, Н.П. Масютенко // «Русский чернозем», 140-летию со дня рождения К.Д. Глинки. Юбилейный сборник научных работ - Воронеж, 2007. - С.96-102.

13. Нагорная О.В. Вклад агроэкосистем в поступление углекислого газа в атмосферу / О.В. Нагорная // Инновации, землеустройство и ресурсосберегающие технологии в земледелии. Сб. докл. Всерос. научно-практич. конф. - Курск, 2007. - С. 419-423.

14. Нагорная О.В. Динамика микробной биомассы в черноземе типичном в разных угодьях / О.В. Нагорная // Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса. Матер, междунар. научно-практич. конф. - г. Курск, 2008. -4.1. - С. 130-133.

Статья №1 опубликована в издании, соответствующим списку ВАК РФ

Сдано в набор 29.10 2008 г Подписано в печать 29.10 2008 г. Формат 60x84 1/16 Бумага «Снегурочка», Гарнитура Times New Roman Cyr. Уел печ. л 1,0. Тираж 100 экз Заказ № 628.

Отпечатано: ПБ010Л Киселева О В ОГРН 304463202600213

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Нагорная, Ольга Вячеславовна

Введение.

1. Обзор научной литературы.

1.1. Органическое вещество почвы и его экологическое значение

1.1.1. Гумусовые вещества почвы.

1.1.2. Живое вещество почвы - микробная биомасса.

1.2. Энергетические функции органического вещества почвы.

1.2.1. Органическое вещество почвы как аккумулятор энергии.

1.2.2. Органическое вещество почвы как источник энергии.

1.3. Особенности трансформации энергии органического вещества почвы в зависимости от агрогенных факторов.

1.4. Особенности выделения диоксида углерода с поверхности почвы.

2. Объекты, условия проведения опыта и методы исследований.

2.1. Геоморфологические и климатические условия.

2.2. Почвы и их свойства.

2.3. Опыты и их описание.

3. Состав многокомпонентной системы органического вещества чернозема типичного в зависимости от форм природопользования.

3.1. Гумусовые вещества почвы.

3.2. Лабильная фракция гумусовых веществ.

3.3 Негумифицированное органическое вещество как источник пополнения органического вещества почвы.

3.4. Микробная биомасса - активная составляющая часть органического вещества почвы.

3.4.1. Микробная биомасса - показатель экологического состояния почвы.

3.4.2. Динамика микробной биомассы в почве в зависимости от степени антропогенной нагрузки.

4. Выделение С02 как показатель трансформации органического вещества почвы.

4.1. Влияние форм природопользования на эмиссию диоксида углерода с поверхности почвы.

4.2. Зависимость дневной и сезонной динамики дыхания почвы от температуры и влажности.

4.3. Сезонные и годовые потоки диоксида углерода из почвы под различными угодьями.

5. Энергетические функции органического вещества черноземов.

5.1. Особенности аккумуляции энергии в органическом веществе чернозема типичного при разных формах природопользования.

5.2. Функция органического вещества почвы как источника энергии.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние различных форм природопользования на энергетические функции органического вещества чернозема типичного"

Актуальность темы. Органическое вещество почвы является одним из основных естественных аккумуляторов и источников энергии на Земле, определяющих развитие почвы и формирование ее главного свойства -плодородия.

В настоящее время нерациональное антропогенное воздействие на почвенную экосистему является мощным разрушающим фактором, приводящим к изменению экологического состояния почвы. Сельскохозяйственное использование черноземов приводит к снижению в них органического вещества, а, следовательно, и к сокращению запасов энергии в различных его компонентах. Эта проблема наиболее актуальна для ЦЧО, так как из-за высокого плодородия черноземные почвы сильнее всего подвержены антропогенному воздействию. В связи с этим проблема изучения и расходования их энергетических ресурсов становится чрезвычайно актуальной.

Запасы энергии в гумусе некоторых почв определяли В.А. Ковда (1970, 1973), С .А. Алиев (1978), А.П. Щербаков, Рудай, (1983), В.М. Володин, Н.П. Масютенко (1993,1996), Н.П. Масютенко (2003) и другие. В их работах показана общепланетарная роль гумуса как колоссального геохимического аккумулятора, главного хранителя солнечной энергии на земной поверхности.

Функция гумуса как источника и экономного распределителя энергии играет важную роль в формировании потоков вещества и энергии в биогеоценозах, эффективного плодородия почв, в обеспечении жизнедеятельности живых организмов, в том числе и высших растений, но изучена мало. Она тесно связана с продуцированием почвой углекислого газа и выделением его в атмосферу. При эмиссии диоксида углерода из почвы выделяется энергия, которая может быть использована при анализе потоков энергии в биосфере.

Почвенное дыхание играет значительную роль в глобальном цикле углерода. В связи с прогрессирующим глобальным изменением климата в результате парникового эффекта необходимы изучение и количественная оценка выделения углекислого газа из почв различных угодий.

На данном этапе оценка суммарных потоков СОг из почв большинства регионов нашей планеты очень приблизительна. Поэтому определение годовой эмиссии диоксида углерода из почв различных угодий является актуальной задачей для расчета его поступления в атмосферу и в исследованиях круговорота углерода в экосистемах.

Цель работы — исследовать влияние различных форм природопользования на энергетические функции органического вещества чернозема типичного и динамику выделения из него углекислого газа. Задачи исследований:

1. Изучить многокомпонентную систему органического вещества чернозема типичного в лесополосе, на залежи, в зернопаропропашном севообороте и на бессменном пару.

2. Исследовать дневную и сезонную динамику эмиссии диоксида углерода в черноземных почвах в зависимости от системы их использования.

3. Изучить влияние экологических и антропогенных факторов на выделение углекислого газа с поверхности почвы.

4. Определить особенности аккумуляции энергии в органическом веществе чернозема типичного в зависимости от форм его использования.

5. Разработать метод определения энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы, на основе учета эмиссии диоксида углерода с поверхности почвы.

6. Выявить влияние различных систем использования на функцию органического вещества чернозема типичного как источника энергии.

Научная новизна. Впервые для ЦЧО изучена дневная динамика выделения диоксида углерода с поверхности почвы и динамика содержания углерода микробной биомассы в черноземе типичном на залежи в течение вегетационного периода. На основе учета эмиссии СО2 из почвы оценена функция органического вещества черноземов как источника энергии, определена доля энергии, выделенная при трансформации органического вещества почвы от общих запасов энергии в органическом веществе почвы. Количественно оценены годовые потоки выделения СО2 из черноземных почв Курской области.

Практическая значимость работы

1. Полученные результаты по оценке энергетических функций органического вещества чернозема типичного в зависимости от форм природопользования необходимы для исследования потоков энергии в агроэкосистемах, оценки энергетического состояния почв и могут быть использованы для разработки теоретических основ функционирования агроландшафтов и агробиогеоценозов и рекомендаций по регулированию энергетического состояния почв в агроландшафте.

2. Данные, полученные в ходе исследования, могут быть использованы для оценки потоков эмиссии диоксида углерода из чернозема типичного в зависимости от вида его использования при составлении математических моделей глобальных потоков углерода из почв на территории Курской области и России в целом.

3. Разработан метод определения энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы, на основе учета эмиссии диоксида углерода с поверхности почвы.

Положения, выносимые на защиту

1. Форма природопользования оказывает существенное влияние на состав органического вещества чернозема типичного, особенно лабильной части, и его энергетические функции. С увеличением антропогенного воздействия на почву величина энергопотенциала органического вещества чернозема типичного, характеризующего его аккумулятивную функцию, снижается, а функция органического вещества как источника энергии увеличивается. 2. Характер и направленность дневной и сезонной динамики эмиссии С02 из чернозема типичного зависят в основном от изменения температуры и влажности почвы, а величина этого показателя определяется степенью антропогенного воздействия на почву.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на межвузовской конференции «Проблемы экологии в науке и образовании» (Курск, 2004); всероссийской научно-технической интернет-конференции «Современные проблемы экологии и безопасности» (Тула,2004); всероссийских научно-практических конференциях: «Инновационно-технологические основы развития земледелия» (Курск, 2006), «Ресурсосберегающие технологии в земледелии России». (Курск, 2007); региональной конференции «Флора и растительность Центрального Черноземья» (Курск, 2005); международных научно-практических конференциях: «Экология, окружающая среда и здоровье населения Центрального Черноземья» (Курск, 2005), «Проблемы АПК Юга России» (Ростовская обл. г. Аксай, 2006), «Регион — 2006: стратегия оптимального развития» (Харьков, 2006), «Четверть века на страже плодородия» (Белгород, 2006), «Актуальные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса» (Курск, 2008); научно-практических конференциях: «Региональные проблемы почвоведения, земледелия, экологии Центрального Черноземья» (Курск, 2006), «Проблемы почвоведения, земледелия, экологии Центрального Черноземья» (Курск, 2007); научной конференции, посвященной 125-летию выхода в свет книги В.В. Докучаева «Русский чернозем» (Воронеж, 2007); на заседаниях лаборатории агропочвоведения и Ученого совета ВНИИЗиЗПЭ.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе одна из них в реферируемом журнале.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Нагорная, Ольга Вячеславовна

Выводы:

1. Величина энергопотенциала органического вещества чернозема типичного, характеризующего его аккумулятивную функцию, зависит от вида сельскохозяйственного использования и уменьшается с увеличением на почву антропогенного воздействия в ряду: лесополоса, залежь, севооборот, бессменный пар. В слое почвы 0-50 см на пашне в бессменном пару запасы энергии в инертном гумусе сокращаются на 27% и 9 %, в НОВ - в 3,2 и 4,2 раза, в ЛГВ - на 29 и 28%, в МБ на 86 и 49% по сравнению с лесополосой и залежью, соответственно. В верхнем 0-25 см слое почвы рассматриваемые величины выше.

2. Количественный и качественный состав органического вещества чернозема типичного зависит от степени антропогенной нагрузки на почву. С увеличением степени антропогенного воздействия содержание гумуса в 0-50 см слое чернозема типичного уменьшается в ряду: лесополоса > залежь > севооборот > бессменный пар. Максимальное содержание ЛГВ в полуметровом слое почвы отмечено в лесополосе и на залежи. В пахотных почвах количество лабильных гумусовых веществ практически в 2 раза меньше, чем в почвах естественных угодий (лесополоса, залежь). С увеличением степени антропогенной нагрузки на почву наблюдалось уменьшение в почве исследуемых угодий содержания лабильных гуминовых и фульвокислот Снижение степени антропогенной нагрузки на почву при переводе ее в залежное состояние за 22 года приводит к восстановлению ее свойств и приближению к таковым в почве лесополосы.

3. Антропогенное воздействие на почвенную экосистему приводит к снижению содержания в ней углерода микробной биомассы - активной части органического вещества почвы. В почве бессменного пара, максимально подвергающегося антропогенному воздействию, содержание углерода микробной биомассы в 2 раза меньше, чем в лесополосе. Направленность и характер динамики содержания МБ в черноземе типичном зависят от степени антропогенного воздействия. Содержание углерода микробной биомассы в почве может служить показателем экологического состояния почвы.

4. Выявлены особенности сезонной и дневной динамики выделения С02 из почвы. В течение вегетационного сезона эмиссия диоксида углерода с поверхности почвы увеличивается от мая к июлю в 2005 г. и уменьшается к августу, в 2006 г. к августу увеличивается. Это согласуется с гидротермическими условиями. В течение дня дыхание почвы возрастает от 9 к 15 часам и уменьшается к 18 часам, что коррелирует с увеличением температуры почвы. Степень антропогенного воздействия на почву незначительно влияет на направленность и характер динамики выделения СО2 из почвы, но определяет величину данного показателя.

5. Выделение из почвы С02 является очень динамичным показателем, зависящим от температуры и влажности почвы/ Экспериментальными исследованиями на основании математической обработки полученных данных установлено, что максимальная эмиссия СО2 отмечена при температуре +23-25°С в лесополосе, на залежи и на пашне в севообороте, на бессменном пару +30°С, и влажности почвы около 20-25%. Увеличение или уменьшение этих величин, сопровождается снижением выделения углекислого газа с поверхности почвы.

6. Эмиссия диоксида углерода с поверхности черноземной почвы по сезонам в течение года уменьшается в ряду: лето>весна>осень>зима. Количественно установлены величины потоков СО2 из чернозема типичного по сезонам в 2005 году летние потоки диоксида углерода составили в среднем 45 %, весенние — 24 %, осенние - 19 % и зимние — 12 % от годовых. В 2006 году летние потоки углекислого газа уменьшились на 22%, за счет увеличения весенних и осенних, соответственно, на 17% и 21%. Выявлено, что зимний поток СО2 наиболее стабильный по годам, а наиболее изменяющийся - летний поток. В годовом потоке углекислого газа из черноземных почв Курской области доля пашни составляет 30%.

7. Количество энергии, выделяющейся при трансформации органического вещества почвы, определенной по эмиссии СОг из почвы и характеризующей энергетическую функцию ОВ почвы как источника энергии, зависит от степени антропогенного воздействия на почву и увеличивается в ряду угодий от лесополосы к бессменному пару в 2,3 раза.

Энергия, выделенная при трансформации ОВ почвы, составляет от 1,7— 1,0 % и 2,2—1,1 % от общих запасов энергии в органическом веществе в лесополосе и на залежи, а на пашне в севообороте и в бессменном пару в 2 раза больше. Данный показатель напрямую связан со степенью антропогенной нагрузки на почву и предлагается для оценки экологического состояния почвы в агроэкосистемах.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Нагорная, Ольга Вячеславовна, Курск

1. Агроклиматические ресурсы Курской области — Л.: Гидрометерологическое изд-во, 1971.-104с.

2. Адерихин, П.Г. Фракционный состав и свойства гумусовых кислот почв ЦЧО / П.Г. Адерихин, Г.А. Шевченко, В.М. Шевченко // Физико-химические свойства почв и их плодородие. Воронеж, 1981.-С. 3 — 11.

3. Алиев, С.А. Биоэнергетика органического вещества почв / С.А. Алиев // Тез. докл. б-го Делегат, съезда Всес. Об-ва почвоведов. — Тбилиси, 1981. — кн.2. — С. 5-6.

4. Алиев, С.А. Методы определения биоэнергетических балансов органического вещества почв / С.А. Алиев // Почвоведение. — 1975. — №4. — С.27 32.

5. Алиев, С.А. Экология и энергетика биохимических процессов превращения органического вещества / С.А. Алиев. — Баку: ЭЛМ, 1978. — 253с.

6. Бабекова, Л.А. Потоки энергии в агроценозе люцерны на примере Восточной Ширване Азербайджанской ССР / Л.А. Бабекова, П.А. Самедов // Биологический круговорот и процессы почвообразования. — Пущино, Изд-во АН СССР.-1984.-С. 70-74.

7. Багаутдинов, Ф.Я. Гумусное состояние чернозема типичного и урожайность культур при различных системах обработки почв / Ф.Я. Багаутдинов, Л.И. Салищев, Т.Т. Гариков, X. Ф. Фаизов // Агрохимия. 1992. - №6. - С.64 - 69.

8. Бараков, П.Ф. Содержание углекислоты в почвах в различные периоды роста растений / П.Ф. Бараков // Опытная агрономия. 1910. - т. 10. - кн.З.

9. Биленко, О.П. Влияние способа основной обработки на элементы плодородия слоев пахотного горизонта / О.П. Биленко // Автореф. на соиск. уч. ст. к.с.-х.н., — 1993.

10. Благодатский, С.А. Регидратационный метод определения микробной биомассы в почве / Благодатский С.А., Благодатская Е.В., Горбенко А.Ю., Паников Н.А.// Почвоведение. 1987.- № 4. - С. 64-71.

11. Благодатский, С.А. Вклад дыхания корней в эмиссию СОг из почвы / С.А. Благодатский, А.А., Ларионова, И.В.Евдокимов // Дыхание почвы. Пущино,— 1993.-С. 26-32.

12. Богданов, Ф.М. Влияние различных систем удобрения на Гумусное состояние и продуктивность чернозема типичного / Ф.М. Богданов, Н.А. Середа // Агрохимия. 1998. - №4. - С. 18 - 24.

13. Бондарев, А.Г. О воздушном режиме дерново-подзолистых суглинистых почв / А.Г. Бондарев // Сб. трудов по агрономической физике. — 1965. — №11.— С. 14-16.

14. Брук, М.Х. Разложение гумусовых соединений микроорганизмами рода Clostridium/М.Х. Брук // Известия ТСХА. 1983,-№6.-С.187- 188.

15. Булаткин, Г.А. Энергетическая эффективность земледелия и агроэкосистем: взаимосвязи и противоречия / Г.А. Булаткин, В.В. Ларинов // Агрохимия. 1997. -№3. - С.63 - 66.

16. Бурдюков В.Г. Биологическая активность почвы при разных условиях /

17. B.Г.Бурдюков, В.А. Телюкин // Дыхание почвы. Пущино: НЦБИРАК, 1993.1. C. 41-43.

18. Вадюнина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв / А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина. -М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.

19. Вернадский, В.И. Избранные сочинения / В.И. Вернадский. М.: Изд-во АН СССР, I960.-№5.

20. Водяницкий, Ю.Н. Использование термодинамических показателей для описания гумусовых кислот почв / Ю.Н. Водяницкий // Почвоведение. 2000. — №1.-С.50-55.

21. Возняковская, Ю.М. Микробиологические аспекты плодородия Черноземов Поволжья / Ю.М. Возняковская, Ж.П. Попова, Ю.Ф. Курдюков, Ю.Ф., Л.П. Лощина, Ю.В. Круглов // Почвоведение. 1990. - №7. - С.67 - 74.

22. Волобуев В.Г. Введение в энергетику почвообразования / В.Г. Волобуев. -М.: Наука, 1974. 128с.

23. Волобуев, В.Р. Введение в энергетику почвообразования / В.Р. Волобуев. — М.: Наука, 1974. 127с.

24. Волобуев, В.Р. О биологической составляющей энергетики почвообразования / В.Р. Волобуев // Почвоведение. 1985. - №9. - С.5 - 8.

25. Володин, В.М. Биоэнергетика плодородия почв / В.М. Володин // Земледелие. 1988. - №2. - С.21 - 23.

26. Володин, В.М. Энергетическое состояние черноземов ЦЧЗ / В.М. Володин, А.П. Щербаков, Н.П. Масютенко // Антропогенная эволюция черноземов. -Воронеж: Воронежский государственный университет, 2000. С. 101—119.

27. Володин, В.М. Энергетические показатели черноземных почв / В.М. Володин, Н.П. Масютенко // Доклады РАСХН. 1993. - №6. - С. 12 - 15.

28. Володин, В.М, Масютенко, Н.П. Энергетическая составляющая черноземов ЦЧО / В.М. Володин, Н.П. Масютенко // Агроэкологическое состояние черноземов ЦЧО. Курск, 1996. - С. 184-190.

29. Гаджиев, И.М. О некоторых свойствах гумусовых веществ / И.М. Гаджиев, М.И. Дергачева // Особенности формирования и использования почв Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск, 1982. - С. 102-112.

30. Ганжара, Н.Ф. О гумусообразовании в почвах черноземного типа / НФ.Ганжара // Почвоведение. 1974. - №7. - С.39 - 43.

31. Гантимурова, Н.И. Микробные сообщества черноземов при антропогенном воздействии / Н.И. Гантимурова, Л.Ю. Косинова, B.C. Артамонова // Проблемы почвоведения в Сибири. — Новосибирск, 1990. - С. 129-135.

32. Головко, Т.К. Дыхание и продуктивность растений овса // Физиолого-биохимические аспекты продуктивности овса в условиях Коми АССР. Труды Коми филиала АН ССР. 1985. -№75. - С.41-57.

33. Головко, Т.К. Дыхание растений / Т.К. Головко. СПб.: Наука, 1999. -348с.

34. Горбунов, Н.И., Токарев, В.М. Динамика углекислоты почвенного воздуха в условиях орошения / Н.И. Горбунов, В.М. Токарев // Проблемы советского почвоведения. Изд. АН СССР, 1946. - сб. 14.

35. Гордиенко, Т.Н. Роль микрофлоры в разложении растительного органического вещества в естественных и культурных фитоценозах / Т.Н. Гордиенко, Л.Ф. Гайдомакина, Л.А. Перемузова // Экология. 1979. - №6. — С.27-31.

36. Гречин, И.П. Динамика и СОг почвенного воздуха в дерново-подзолистой почве / И.П. Гречин, Чен Юнь-шен // Известия ТСХА. 1960. - №6. С. 23-26.

37. Гришина, Л.А. Динамика содержания углекислоты в приземном слое воздуха агроценозов Валдая / Л.А. Гришина, Л.В. Моргун // Вестник МГУ. — 1978. №2. - С.З - 7.

38. Гумусовые вещества в биосфере / Под. ред. Д.С. Орлова. М.: Наука, 1993. - 237с.

39. Дедов, А.В. Трансформация послеуборочных остатков и содержание в почве подвижных гумусовых веществ / А.В Дедов, Н.И. Придворев, Е.В. Морозова // Агрохимия. 2001. - №11. - С.26 - 33.

40. Деревянко, Р.Г. Гумусовый потенциал почв УССР и его энергетическая оценка / Р.Г. Деревянко // Тез. Докл. 2 съезда почвоведов и агрохимиков УССР. -Харьков, 1986. 122с.

41. Доклад о состоянии и охране окружающей среды на территории Курской области в 2006 году. — Департамент экологической безопасности и природопользования Курской области. Областной экологический фонд, 2006173 с.

42. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с осн. статист, обраб. рез. исслед.) — 5-е изд. доп. и перераб. / Б.А. Доспехов. М.: Агропромиздат, 1985. -351с.

43. Дояренко, А.Г. Избранные работы и статьи в 2-х томах, т.1 / А.Г. Дояренко. -М.: Изд. Моск. земельн. отдела, 1926.

44. Егоров, В.П. Влияние сельскохозяйственного использования черноземов на их биологические свойства / В.П. Егоров, JI.A. Кривонос // Агрохимия. 1980. — №3. -С.86-91.

45. Емцов, В.Т. Микроорганизмы и регулирование их деятельности в почве / В.Т. Емцов // Известия ТСХА. 1982. - №6. - С. 104 - 113.

46. Закке, И.Т. Режим углекислоты и кислорода почвенного воздуха в пахотном слое некоторых почв Латвийской ССР / И.Т. Закке // Сб. Почва и урожай. — Рига, 1961. -№11.

47. Закке, И.Ф. Особенности газового режима и водно-воздушных свойств почвы приморской песчаной низменности и Земгальской равнины Латвийской ССР / И.Ф. Закке // Почва и урожай. Сб. научн. Работ Латвийского НИИ земледелия. Рига, 1963. - №12.

48. Зборищук, Н.Г. Воздушный режим предкавказских черноземов неорошаемых и различных сроков орошения / Н.Г. Зборищук // Почвоведение. — 1976.-№2.-С. 61-68

49. Зезюков, Н.И. Влияние удобрений на содержание органического вещества в черноземе выщелоченном / Н.И. Зезюков, А.В. Дедов // Агрохимия. 1997. -№12.-С. 17-22.

50. Зиверт, К. Особенности микробиологического разложения препаратов гумусовых кислот выделенных из черноземной почвы / К. Зиверт, В.И. Савич // Известия ТСХА. 1989. - №6. - С.51 - 55.

51. Зонн, С.В. Почва как компонент лесного биоценоза / С.В. Зонн // Основы лесной биогеоценологии. М.-Л., «Наука», 1964.

52. Зонн, С.В. О газообмене между почвой и атмосферой под пологом лесных насаждений / С.В. Зонн, А.К.Алешина // Докл. АН СССР. 1953. - т.ХСП. - №5.

53. Иванец, Г.И. Влияние способов обработки на плодородие реградированного чернозема / Г.И.Иванца // Агрохимия. 1979. - №8. - С.71 - 77.

54. Иванникова,'Л.А. Суточная и сезонная динамика выделения С02 серой лесной почвой / Л.А. Иванникова, Н.А. Семенова // Почвоведение. — 1988. — №1. -С.134- 139.

55. Носко, Б.С. Изменение гумусного состояния чернозема типичного под влиянием удобрения / Б.С. Носко // Почвоведение. 1987. - №5. - С.26 - 32.

56. Карпачевский, Л.О. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе / Л.О. Карпачевский. М.: Изд-во МГУ, 1977. - 312 с.

57. Кауп, Ю.Ю. О годичной динамике состава почвенного воздуха в корнеобитаемой зоне почв / Ю.Ю. Кауп // Труды ВНИИ с.-х. Метереологии, 1983. -№11.

58. Кауричев, И.С. Разработка проблемы органического вещества почвы учеными Тимирязевской академии / И.С. Кауричев, A.M. Лыков, А.Д. Фокин // Известия ТСХА. 1987. - №6. -С. 11- 83.

59. Кирюшин, В.И. Экологические основы земледелия / В.И. Кирюшин. М.: Колос, 1996.-367с.

60. Ковда, В.А. Основы учения о почвах. Общая теория почвообразовательного процесса / В.А. Ковда. -М.: Наука, 1973. -Кн.1. 127- 158с.

61. Ковда, В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана / В.А. Ковда. -М.: Наука, 1981.-235с.

62. Ковда, В.А. Почвоведение и продуктивность биосферы / В.А. Ковда // Вестник АН СССР. 1970. - №6. - С. 11 - 18.

63. Ковда, В.А. Биомасса и продуктивность некоторых ландшафтов суши / В.А. Ковда, И.В. Якушевская // Биосфера и ее ресурсы. М.: Наука, 1971.

64. Когут, Б.М. Баланс и трансформация гумуса при сельскохозяйственном использовании типичного чернозема / Б.М. Когут, // Проблемы гумуса в земледелии. Тезисы докладов. Новосибирск, 1986. — С. 32 — 34.

65. Когут, Б.М. Влияние длительного сельскохозяйственного использования типичного мощного чернозема на изменение содержания и запасов гумуса / Б.М. Когут // Бюллютень ВНИИ удобрений и агропочвоведения. 1986. - №76. -С. 59-62.

66. Когут, Б.М. Принципы и методы оценки содержания трансформируемого органического вещества в пахотных почвах / Б.М. Когут // Почвоведение. — 2003. -№3.-С.308- 316.

67. Когут, Б.М. О некоторых изменениях гумусного состояния типичного чернозема под влиянием плоскорезной обработки / Б.М. Когут, Н.П. Масютенко // Почвоведение. 1990. -№1. - С.148 - 153.

68. Когут, Б.М., Масютенко, Н.П., Гатилова, С.Я. Влияние сельскохозяйственного использования на элементный состав лабильных гумусовых кислот черноземов: Тезисы докладов науно-практ. конф. Курск, 1995.-С. 7-8.

69. Когут, Б.М., Элементный состав лабильных гумусовых кислот черноземов / / Б.М. Когут, Н.П. Масютенко // Почвоведение. 1992. - №1. - С.91 - 93.

70. Кожевин, П.А. Изучение с помощью люминисцентной микроскопии микробной массы, выделенной из почв / П.А. Кожевин, Д.Г. Звягинцев // Вестник МГУ. 1975. - №5. - С.69 - 73.

71. Комисарова, И.Ф. Выделение СОг из почв под растительностью Никитского ботанического сада / И.Ф. Комисарова // Вестник МГУ. 1987. — №4. - С.51 — 53.

72. Кононова, М.М. Органическое вещество и плодородие почвы / М.М. Кононова // Почвоведение. 1984. -№8. - С.6-20.

73. Кононова, М.Н Микроорганизмы и трансформация органического вещества почвы / М.Н. Кононова, Е.Н. Мишустин, Э.А. Штина, //Почвоведение. 1972. -№3. - С.95 - 105.

74. Коринец, В.В. Системно-энергетический подход к теоретическим основам севооборотов / В.В. Коринец // Земледелие. 1991. - №2. - С.46 - 48.

75. Котлярова, О.Г. Накопление органического вещества сидеральными культурами поступление питательных веществ в почву при их запашке / О.Г. Котлярова, В.В. Черенков // Агрохимия. 1998. - №12. - С. 15-19.

76. Крупеников, И.А. Фундаментальный труд, посвященный органическому веществу почвы / И.А. Крупеников, Б.П Боинчан // Почвоведение. 2005. -№11. - С.1393 — 1395.

77. Кудеяров, В.Н. Дыхание почв России: анализ базы данных, многолетний мониторинг, общие оценки / В.Н. Кудеяров, И.Н. Курганова // Почвоведение. — 2005.-№9.-С.1112— 1121.

78. Кудеяров, В.Н. Дыхание почв России: анализ базы данных, многолетний мониторинг, общие оценки / В.Н. Кудеяров, И.Н Курганова // Почвоведение. — 2005. №9. - С.1112 — 1121.

79. Кузяков, Я.В. Изотопно-индекаторные исследования транслакации углерода растениями из атмосферы в почву / Я.В. Кузяков // Почвоведение. — 2001. №1. -С.36-51.

80. Купревич, В.Ф. Биологическая активность почвы и методы ее определения А В.Ф. Купревич // Доклады АН СССР. 1951. - т. LXXIX. - №5.

81. Лазарев, В.И. Динамика эффективного плодородия типичного чернозема в различных агроэкосистемах в условиях Курской области / В.И. Лазарев // Агрохимия. 1997. - №6. - С.5 - 9.

82. Ландина, М.М. Физические свойства и биологическая активность почв / М.М. Ландина. Новосибирск: Наука, 1986. - 142с.

83. Ларионова, А.А. Дыхание корней и его вклад в эмиссию СО2 из почвы / А.А. Ларионова, И.В. Евдокимов, И.Н. Курганова, Д.В. Сапронов, Л.Г. Кузнецова,

84. B.О.Лопес де Гереню // Почвоведение. 2003. - №2. - С. 183 - 194.

85. Ларионова, А.А. Годовая эмиссия СО2 из серых лесных почв южного Подмосковья / А.А. Ларионова, Л.Н. Розанова, Т.С. Демкина, И.В. Евдокимов,

86. C.А. Благодатский // Почвоведение. 2001. - №1. - С.72 - 80.

87. Лукянчикова, З.И. Содержание.и состав гумуса в почвах при интенсивном земледелии / З.И. Лукянчикова // Почвоведение. 1980. - №6. - С.78 - 90.

88. Люндегорд, Г Влияние климата и почвы на жизнь растений / Г. Люндегорд. -Сельхозгиз, 1937.

89. Макаров, Б.Н. Воздушный режим дерново-подзолистой почвы / Б.Н. Макаров // Почвоведение. — 1966. — №11.

90. Макаров, Б.Н. Газовый режим почвы / Б.Н. Макаров. М.: Агропромиздат, 1988. - 104с.

91. Макаров, Б.Н. Динамика газообмена между почвой и атмосферой в течение вегетационного периода под различными культурами севооборота / Б.Н. Макаров // Почвоведение. 1952. - №3.

92. Макаров, Б.Н. Дыхание почвы и роль этого процесса в углеродном питании растений / Б.Н. Макаров // Агрохимия. 1993. - №8. - С.94 - 104.

93. Макаров, Б.Н. Почва источник углеродного питания растений / Б.Н. Макаров // Природа. - 1956. - №2.

94. Макаров, Б.Н. Упрощенный метод определения дыхания почвы (биологической активности) / Б.Н. Макаров // Почвоведение. 1957. - №9. - С.

95. Макаров, Б.Н. Газообмен между почвой и атмосферой на различных угодьях дерново-подзолисых почв и влияние углубления пахотного слоя на этот процесс / Б.Н Макаров, Э.Я.Френкель // Труды почвенного института им. В.В. Докучаева. 1956. - т. 49.

96. Масютенко, Н.П. Научные основы и методы оценки энергетического состояния почв в агроландшафтах: Метод. Рекомендации / Н.П. Масютенко. — Курск: ГНУ ВНИИЗ и ЗПЭ, 2004. 60с.

97. Масютенко, Н.П. Энергетический потенциал органического вещества черноземов и управление его воспроизводством / Н.П. Масютенко // Автореф. на соиск. уч. ст. доктора с.-х.н., 2003.

98. Масютенко, Н.П. 2004 Энергетические функции органического вещества черноземов / Н.П. Масютенко, Т.И. Панкова // Земледелие. — 2004. №3. — С.11— 12.

99. Масютенко, Н.П. Энергопотенциал органического вещества черноземных почв в агроландшафтах / Н.П. Масютенко, В.М. Володин // Доклады РАСХН. -1998. №1. - С.20 — 22.

100. Масютенко, Н.П. Энергетическое состояние органического вещества черноземных почв / Н.П. Масютенко, В.В. Шеховцова // Тез. докл. научно-практ. конф., посвящ. 25-летию ВНИИЗ и ЗПЭ. — Курск, 1995. С. 3 - 5.

101. Матыченков, В.В. Динамика выделения С02 серой лесной почвой в лесостепи Прибайкалья / В.В. Матыченков, Г.С. Шнайдер // Почвоведение. — 1996. №12. - С.1454 - 1458.

102. Мацкевич, В.Б. // Вопросы травопольной системы земледелия / В.Б. Мацкевич. Изд. АН СССР, 1953. - т.2.

103. Мацкевич, В.Б. Наблюдение над режимом углекислоты в почвенном воздухе мощных черноземов / В.Б. Мацкевич // Труды почвенного института им. В.В. Докучаева. 1950. - т. 31.

104. Мацкевич, В.Б. Режим углекислоты в воздухе почв Каменной степи /В.Б. Мацкевич, В.Б. Режим углекислоты в почвенном воздухе степи и полупустыни под древесными и травянистыми ценозами / В.Б. Мацкевич. — JL: Вопросы аграрной физики, 1957.

105. Маштаков, С.М. Активность ферментов и интенсивность дыхания как показатели биологической активности почвы / С.М. Маштаков, Т.Н. Кулаковская, С.М. Гольдина // Докл. АН СССР. 1954. - т.98. - №1.

106. Методика определения и оценки структуры энергопотенциала органического вещества почв в агроландшафтах: Метод, рекомендации / Сост. В.М. Володин, Н.П. Масютенко. РАСХН ВНИИЗиЗПЭ, Курск «ЮМОКС», 2000. - 29с.

107. Мина, В.Н. Опыт сравнительной оценки методов определения интенсивности дыхания почв / В.Н. Мина // Почвоведение. 1962. — №10.

108. Мукактанов, А.Х. Об энергетике почвенных процессов на Южном Урале / А.Х. Мукактанов // Почвоведение. 1977. -№11.- С.37 - 42.

109. Муха, В.Д. Агропочвоведение / В.Д. Муха, Н.Н. Картамышев, Д.В. Муха. -М.: Колос, 2003.-528с.

110. Мязин, Н.Г. Влияние систематического применения удобрений и мелиорантов на гумусное состояние чернозема выщелоченного / Н.Г. Мязин, Т.М. Парахневич // Агрохимия. 2000. - №9. - С.11 - 18.

111. Надежкин, С.М. Гумусное состояние черногзема выщелоченного при сидерации / С.М. Надежкин, Ю.В. Корягин, Т.Б. Лебедева // Агрохимия. — 1998. №4. - С.29 - 34.

112. Назарова, А.В. О трансформации гумусовых кислот в черноземных почвах / А.В. Назарова // Тезисы докладов 7 делегат. Съезда Всесоюзного общества почвоведов. Ташкент, 1985. — 50с.

113. Наумов, А.В. Дыхательный газообмен и продуктивность степных фитоценозов / А.В.Наумов. Новосибирск: Наука, 1988.-92с.

114. Наумов, А.В. Дыхательный газообмен растений пшеницы / А.В.Наумов. — Агроценозы степной зоны. Новосибирск: Наука, 1985. С.122-134.

115. Никитин, Б.А. уточнение к методике определения гумуса в почве / Б.А. Никитин // Агрохимия. 1983. - №8. - С.101 - 106.

116. Никифоренко, Л.И. Влияние удобрения и обработки почв на содержание в них гумуса / Л.И. Никифоренко // Агрохимия. 1985. - №8. - С. 105 - 122.

117. Николаевой, И.Н. Воздушный режим дерново-подзолистых почв / И.Н. Николаевой. М.: Колос, 1970. - 160с.

118. Никольский, Н.Н. Содержание углекислого газа в дерново-подзолистых почвах и методы его определения / Н.Н. Никольский // Доклады ТСХА. 1949. -№10.

119. Новикова, М.А. Состав почвенного воздуха торфяно-болотных почв / М.А. Новикова // Почвоведение. 1962. - №2.

120. Орлов, Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации / Д.С. Орлов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990. - 325с.

121. Орлов, Д.С. Биогеохимические принципы и правила гумусообразоваиия / Д.С. Орлов // Почвоведение. 1988. - №7. - С.83 - 91.

122. Орлов, Д.С. Практикум по химии гумуса / Д.С. Орлов, Л.А. Гришина. -М.: Из-во Моск. ун-та, 1981. 272с.

123. Пономарева, В.В. Гумус и почвообразование (методы и результаты изучения) / В.В. Пономарева, Т.А. Плотникова. Л.: Наука, 1980. — 222с.

124. Почвенный покров и земельные ресурсы Российской Федерации / Коллектив авторов; под общ. ред. Л.Л. Шишова, Н.В. Комова, Ф.З. Родина, В.М. Фридланда. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2001. -400с.

125. Пупонин, А.И. Энергетическая оценка элементов систем земледелия / А.И. Пупонин, А.В. Захаренко // Известия ТСХА. 1999. - №2. - С. 19 - 28.

126. Пупонин, А.И. Биоэнергетический потенциал органического вещества дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы при разных системах механической обработки и удобрения /А.И. Пупонин, А.В. Захаренко // Известия ТСХА. 1998. -№1. - С.44 - 53.

127. Пупонин, А.И. Содержание элементов питания в растительных остатках агрофитоценоза и их энергетический потенциал при разных системах обработки почвы /А.И. Пупонин, А.В. Захаренко, К.Б. Кораблев // Известия ТСХА. 2000. -№3.-С.3 -13.

128. Рзаиев, Н.М. О динамике влажности, температуры и СОг почвенного воздуха в сероземно-луговой почве Ширванской степи / Н.М. Рзаиев // Докл. АН АзССР. 1970. - т.26. - №7.

129. Роскошанский, А.Д. Пожнивно-корневые остатки различных культур севооборотакак источник пополнения органического вещества почвы / А.Д. Роскошанский. — Бюллетень ВНИИ удобр. и агропочвовед., 1981. №58. - С. 41- 44.

130. Ручко, Р.В. Трансформация гумусовых веществ почвенными анаэробными бактериями / Р.В. Ручко // Известия ТСХА. 1984. - №1. - С.107 - 109.

131. Савич, В.И. Агрономическая оценка органического вещества почв / В.И Савич, С.Б. Диалло // Известия ТСХА. 1989. - №3. - С. 61 - 68.

132. Савич, В.И. Энергетика плодородия почв / В.И. Савич, Каримов A.M., Болтенков А.В. // Аграрная наука. — 1994. — №5. С. 17 - 20.

133. Самойлова, Е.М. Особенности гумусообразования в луговых почвах европейской лесостепи / Е.М. Самойлова, J1.M. Дмитракова // Почвы и продуктивность растительных сообществ. Москва, 1979. - №4. - С. 108 - 168.

134. Сафонов, А.П. Энергетика гумусообразования в дерново-подзолистых почвах / А.П. Сафонов, Ф.И. Пчельникова // Земледелие. — 1991. — №1. — С.32 -34.

135. Семенов, В.М. Роль растительной биомассы в формировании активного пула органического вещества почвы / В.М.Семенов, Л.А. Иванникова, Т.В. Кузнецова, Н.А. Семенова // Почвоведение. 2004. - №11. - С.1350-1359.

136. Смирнов, В.Н. К вопросу о взаимосвязи между продукцией почвенной углекислоты и производительностью лесных почв / В.Н. Смирнов // Почвоведение. 1955. — №6.

137. Смирнов, В.Н. Суточная и сезонная динамика выделения в атмосферу почвенной углекислоты / В.Н. Смирнов, Е.И. Иванов, В.М. Павлов // «Науч. Докл. Высшей школы», биол. Науки. 1964. -№1.

138. Сукачев, В.Н. Основные понятия лесной биогеоценологии / В.И. Сукачев. -М.: Наука, 1964.-234 с.

139. Тейд, Р.А. Органическое вещество почвы: Биологические и экологические аспекты: Пер. с англ. / Р.А. Тейд, М.: Мир, 1991. - 400с.

140. Тепплер, Е.З. Влияние микроорганизмов минерализуемых гумусовые вещества, на развитие бактерий автотрофной нитрификации в разных условиях среды / Е.З. Тепплер, Т.В. Пушкарева // Известия ТСХА. 1984. - №6. - С.88 -93.

141. Тюрин, И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии / И.В.Тюрин. М.: Наука, 1965. 319с.

142. Уланкина, А.В. Сравнительный анализ фульвокислот, выделенных по методам Тюрина и Форсита / А.В. Уланкина // Почвоведение. 2001. - №12. -С. 1443 -1447.

143. Фокин, А.Д. О роли органического вещества почв в функционировании природных и сельскохозяйственных экосистем / А.Д. Фокин // Почвоведение. — 1994. №4. - С.40- 45.

144. Фокин, А.Д. Устойчивость почв и наземных экосистем: подходы и систематизация понятий и оценки / А.Д. Фокин // Известия ТСХА. 1995. - №2. -С.71 - 85.

145. Фокин, Д.В. Участие микроорганизмов в трансформации гумусовых веществ / Д.В. Фокин, JI.M. Дмитраков, О.А. Соколов // Агрохимия. 1999. -№3. -С.79-90.

146. Фридланд, Е.В. Влияние окультуренности на органическое вещество почв / Е.В. Фридланд // Агрохимия. 1985. - №3. - С. 112 - 123.

147. Хазиев, Ф.Х. Содержание органического вещества в почве в зависимости от обработки, севооборота и урожайности культур / Ф.Х. Хазиев, А.Х. Багаутдинов, Ф.Я. Мукотанов // Агрохимия. 1985. - №8. - С. 74 - 78.

148. Хлестакова, Е.А. Использование некоторых показателей гумусового состояния почв в целях диагностики / Е.А. Хлестакова // Почвоведение. 1991. -№6. - С.38 — 46.

149. Цыгуткин, А.С. Методологические проблемы изучения органического вещества почв в длительных полевых опытах / А.С. Цыгуткин, А.И. Карпухин // Почвоведение. 2005. - №8. - С.1020 - 1022.

150. Шаймухаметов, М.Ш. Применение физических методов фракционирования для характеристики органического вещества почв / М.Ш. Шаймухаметов, Н.А. Титова, J1.C. Травникова, Е.М. Лабанец // Почвоведение. 1984. - №8. - С.142-146.

151. Шакурин, Б.К. Зависимость количества биоэнергии от интенсивности биологических процессов в почвах под влиянием эрозии / Б.К. Шакурин, Е.Г. Дананина// Вестник сельскохозяйственной науки . 1987. - №3. - С.41 - 46.

152. Шапошникова, И.М. Изменение органического вещества почв при их сельскохозяйственном использовании / И.М. Шапошников, А.А. Новиков // Почвоведение. 1986. - №8. - С.58 - 62.

153. Шарков, И.Н. Определение интенсивности продуцирования С02 почвой адсорбционным методом / И.Н. Шарков // Почвоведение. 1984. - №7. - С.136 -143.

154. Шкуринов, П.И. Выделение углекислоты почвой / П.И. Шкуринов // Почвоведение и агрохимия Минск: Урожай, 1972. - №9. - С. 15-18.

155. Шкуринов, П.И. Динамика углекислого газа в почвенном воздухе под клевером / П.И. Шкуринов // Почвоведение и агрохимия. Минск: Урожай, 1975. -№12.- С. 32-37.

156. Щеглов, Д.И. Гумусовый профиль черноземов: процессы формирования и направление эволюции / Д.И. Щеглов //Антропогенная эволюция черноземов. — Воронеж: Воронежский государственный университет, 2000. — С. 71-100.

157. Щербаков, А.П. Биодинамика черноземов Центрально-Черноземной полосы /А.П. Щербаков, Т.А. Девятова, Л.Д. Стахурлова, Н.В. Стороженко // Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2000. - С. 120-145.

158. Щербаков, А.П. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ / А.П. Щербаков, И.Д. Рудай. М.: Колос, 1983 - 189с.

159. Яшин, И.Н. Экологические аспекты гумусообразования / И.Н. Яшин, И.С. Кауричев, В.А. Черников, // Известия ТСХА. 1996. - №2. - С. 110 - 129.

160. Balota Elcio, L. Microbial biomass in soil under different tillage and crop rotation system / L. Balota Elcio, Arnaldo Colozzi-Filho, S.Andrade Diva, P. Dicr Richard // Biol. And Fert. Soils. 2003. - №1. - P. 15 - 20.

161. Brookes, Philip The soil microbial biomass: concept, measurement and applications in soil ecosystem research / Philip Brookes // Microb and Environ. -2001. — №3. -P.131 140.

162. Cengel, M. Tarim topraklarinda biyomas, bilesimi ve onemi / M. Cengel // Ege univ ziraat fak. derg. 1990. -№3. - P.317 - 322.of temperate Forest Ecosystems, Springer-Verlag, New York,1970.P.12—172.

163. Flaig, W. Dynamies of organic matter decomposition in soils / W. Flaig, // «Non-Symbiotic Nitrogen Fixation and Org. Matter. Trop 12 Int Congr. Soil Sci, New Delhi, 8-16 Febr., 1982, Symp. Pap. 1» New Delhi, 1982. P. 115-124.

164. Froment, A. Soil respiration in a mixed oak forest / A. Froment // Oikos. 1972. - №2. - V.23.-P. 273.

165. Fuchsman, C. Huminsauren: der schwierige weg von der praxis zur theorie / C. Fuchsman // Telma. 1980. - №10. - P. 117 - 136.

166. Lynch, J.M. Variations in the size of the soil biomass / J.M. Lynch, M. Panting . Lynda // Soil Biol, and Biochem. 1980. - №12, №6 - P.547 - 550.

167. Macfadyen, A. Energy fluxes in soil microenvironments / A. Macfadyen // Environ, Biogeochem and Ceomierobiol Proc. 3rd Int. Symp. 1978. - №2. - P. 413-418.

168. Muller, Georg Die Bedeutung der vitalen and postmortalen organischen Bodensubstanz aus der sicht der Bodenfruchtbarkeit and des Bodensubstanzes / Georg Muller // «Sitzungsder. Akad Wiss DDR. Math-Naturwiss Techn», 1983. - № 5, № 16.-P. 1-16.

169. Odum, H. Tropic structure and productivity of Silver Springs, Florida / Odum, H. // Ecol. Monogr. 1957. - №27. - P. 55 -112.

170. Ying Zhi, Tang Fang, Yang Jing, Dong Yun-She I I Shengtai xuebao = Acta Ecol. Sin. 2004. - №4. - P.831 -836.

171. Quan-Sheng, Chen Acclimation of soil respiration to rise in temperature / Chen Quan-Sheng, Li Ling-Hao, Han Xing-Guo, Dong Yun-She, Wang Zhi-Ping, Xiong Xiao-Gang,Yan Zhi-Dan // Shengtai xuebao = Acta ecol. Sin. 2004. - 11. - P. 2649 - 2655.

172. Stevenson, F.J. Humus Chemistry Genesis, Composition, Reactions. / F.J. Stevenson // John Wiley S. Song, 1982. New York. 443 p.

173. Tiba, K. A study on the soil respiration of forests. 1. The relationships between the soil respiration and air temperature / K. Tiba, T. Tsutsumi // Bull. Kyoto Univ. Forests. 1967.-№39.

174. Yu-song, Cao. / Cao Yu-song,.Cao Yu-song, Li Zhi-an, Jiang Yuan-ging, Ding Si-tong // Univ Jiangxi. 2004. - №1. - P.138 - 143.