научный журнал по сельскому и лесному хозяйству Почвоведение ISSN: 0032-180X

РОГОВНЕВА Л.В., ХИТРОВ Н.Б. — 2014 г.

На территории Среднего и Нижнего Поволжья в дополнение к известным аллювиальным слитым почвам Волго-Ахтубинской поймы выявлено 44 новых ареала вертисолей и вертиковых почв по WRB или темных слитых и слитизированных почв по Российской классификации в различных ландшафтных условиях от полупустыни до лесостепи. В Поволжье рассматриваемые почвы являются редкими, но встречаются регулярно. Вертисоли на аллювиальных глинистых отложениях приурочены к расширениям центральной поймы на участках сильного меандрирования русла реки, выше по течению которых река размывает более древние осадки набухающих глин. Много ареалов вертисолей и вертиковых почв обнаружено на шоколадных глинах второй хвалынской террасы Волги. Они не занимают всю поверхность террасы и отличаются разнообразием в силу неоднородности шоколадных глин и особенностей их островного распространения. В почвах, развитых на элювии микрослоистых набухающих глин морского происхождения, распространенных на Приволжской возвышенности, признаки вертигенеза отсутствуют. Устранение исходной микрослоистости в ходе переотложения этих пород и формирования из их материала четвертичных глинистых отложений создает предпосылки для развития вертигенеза в почвах в новых условиях. Наиболее северный ареал собственно вертисолей найден на Самарской Луке (53.231° с.ш., 049.322° в.д.). Ареалы вертиковых почв обнаружены еще севернее в Мордовии и Самарской обл. на северной широте около 54.2°. Представлены морфометрические показатели поверхностей скольжения, клиновидной структуры и глубины проникновения трещин в изученных почвах.

КУРАМШИНА З.М., ЛУКЬЯНЦЕВ М.А., ХАЙРУЛЛИН Р.М. — 2014 г.

Исследовано влияние клеток эндофитного штамма Bacillus subtilis 26Д (основа биофунгицида фитоспорин-М, антагонист многих фитопатогенных грибов) на численность бактерий и микромицетов почвы, контактирующей с поверхностью семян пшеницы. Предпосевная инокуляция семян этим штаммом уменьшала численность их эпифитной микрофлоры, а также аборигенных микроорганизмов почвы. Внесение штамма-антагониста непосредственно в почву или с семенами оказывало практически одинаковое воздействие на почвенные микроорганизмы. На плотной агаризованной среде клетки B. subtilis 26Д не проявляли антагонизма к азотфиксирующим бактериям Azotobacter vinelandii ИБ-1. Однако при обработке семян пшеницы указанным штаммом численность клеток азотфиксатора в непосредственно прилегающей к семенам почве уменьшалась по сравнению с контролем в 2.5–3.2 раза. Показано, что для оценки взаимоотношений микроорганизмов почвы и бактерий-антагонистов следует принимать во внимание результаты их взаимодействия не только на синтетических средах, но и в естественных почвенных субстратах.

АКИМЕНКО Ю.В., КАЗЕЕВ К.Ш., КОЛЕСНИКОВ С.И. — 2014 г.

В последнее время резко увеличилось поступление антибиотиков в почву. В модельных экспериментах изучено влияние антибиотиков (бензилпенициллина, фармазина, нистатина) разных концентраций (100, 600 мг/кг) на изменение численности микроорганизмов и ферментативной активности в черноземе обыкновенном. Все исследованные дозы антибиотиков оказали подавляющее воздействие как на численность микроорганизмов (до 30–70% от контроля), так и на ферменты (20–70% от контроля). С помощью корреляционного анализа установлена тесная связь между концентрацией антибиотиков и изменением численности почвенных микроорганизмов (r = –0.68–0.86). Наиболее устойчивыми к действию антибиотиков из всех исследуемых групп почвенных микроорганизмов оказались амилолитические бактерии, наименее – бактерии-аммонификаторы. Из изученных ферментов классов оксидоредуктаз и гидролаз наиболее устойчивым ферментом оказалась каталаза, наименее – фосфатаза. Действие антибиотиков на биологические свойства чернозема носит пролонгированный характер. Полное восстановление исследуемых показателей не происходит и за 120 сут.

АГАФОНОВ Е.В., ХОВАНСКИЙ М.В. — 2014 г.

Выявлено действие бентонитовой глины на основные показатели плодородия чернозема обыкновенного. Максимальное содержание в почве нитратного азота и подвижного калия получено от применения 7.5 тонн бентонита на гектар, подвижного фосфора – от применения дозы 10.0 т/га. При внесении 10.0–15.0 т/га бентонитовой глины количество агрономически ценных почвенных агрегатов, устойчивых к механическому воздействию, увеличилось на 2.7%, а водостойких – на 6.8%. Возросла доля водопрочных микроагрегатов, что обусловило уменьшение фактора дисперсности. Благодаря увеличению количества частиц мелкой пыли и ила, доля физической глины в почве выросла на 3.13%, а физического песка – уменьшилась. Установлена оптимальная доза бентонита (7.5 т/га), обеспечившая рост урожайности сорго на 16.3%. Ее влияние незначительно уступало эффекту от внесения минеральных удобрений.

АСЭНСИО К., ЛОСАНО Ф.Х., МОНТОЙА С., ОРТЭГА Э. — 2014 г.

Проведена аналитическая, минералогическая и микроморфологическая характеристика Кальцисолей (Calcisols) с целью выявления их свойств и генезиса. Изученные почвы имеют две специфические особенности. Во-первых, образование слоя коллювиального наноса, сложенного материалом молассов и органогенно-обломочных молассов (верхне-среднемиоценовых посторогенных морских отложений детрита, над погребенными примитивными Гаплик Вертисолями (Haplic Vertisols) с “подземным” микрорельефом гильгай на литологическом контакте. Во-вторых, выщелачивание карбонатов из коллювиального слоя с переотложением в нижележащей погребенной Вертисоли привело к образованию горизонта кальцик (calcic). До погребения гор. А Вертисоли был полностью утрачен в результате эрозионного сноса, поэтому современный гор. А целиком состоит из рыхлого окарбоначенного коллювия, благодаря чему эта почва стала относиться к реферативной почвенной группе Кальцисолей. На основе полиномиальных уравнений регрессии показано, что в результате вертиковых процессов (усадки и набухания) подземный микрорельеф гильгай границы между новым отложенным и исходным погребенным материалом выражен сильнее по сравнению с его аналогами на дневной поверхности непогребенных Вертисолей.

ВОДЯНИЦКИЙ Ю.Н. — 2014 г.

-барьера, замедляя дехлорирование и затрудняя фильтрацию воды. Но пирротин FeS, напротив, ускоряет дехлорирование хлоруглеводородов. роги и слабо эффективны. В последние годы используют более дешевый метод разрушения хлорзамещенных углеводородов путем создания искусственного проницаемого барьера, где процесс идет при участии инситных бактерий, который активизируется нуль-валентным железом. Искусственное глубокое уменьшение редокс потенциала ЕН вплоть до –750 мВ обеспечивает концентрацию электронов, необходимую для редукции хлорсодержащих углеводородов. Увеличение рН резко ускоряет процесс дехлорирования. Часто грунтовые воды кроме хлорорганических соединений загрязнены и тяжелыми металлами; их влияние на действие нуль-валентного железа может быть различным: как ускоряющим деградацию (Cu), так тормозящим его (Cr). Большинство продуктов коррозии нуль-валентного железа: грин раст, магнетит, ферригидрит, гематит, гетит – снижают эффективность Fe0-барьера, замедляя дехлорирование и затрудняя фильтрацию воды. Но пирротин FeS, напротив, ускоряет дехлорирование хлоруглеводородов.

ДЗИЗЕНКО Н.Н., ЗАЙДЕЛЬМАН Ф.Р., ЧЕРКАС С.М. — 2014 г.

Рассмотрено влияние глееобразования и сульфатредукции на лизиметрические воды, поступающие из разных тяжелых почвообразующих пород: речного аллювия, лёссовидных и озерно-аллювиальных отложений. Глееобразование в условиях застойно-промывного водного режима вызывает существенное подкислении вод (на 1.52.5 единицы рН), интенсивный вынос железа, кальция, кремния, резкое уменьшение степени насыщенности основаниями, рост гидролитической кислотности. Содержание подвижного алюминия увеличивается по сравнению с исходной породой в десятки раз, при застойном водном режиме изменения физико-химических свойств почв оказываются менее значимыми или не проявляются вообще. Максимальный вынос железа установлен в речном аллювии, далее следует лёссовидная глина, затем озерный засоленный аллювий. В отличие от других элементов установлен существенный подъем выноса кремния не в начале, как это происходит с железом и кальцием, а в конце эксперимента. Высказано предварительное предположение о том, что существенное увеличение концентрации кремния в лизиметрических водах в конце длительного воздействия глееобразования в условиях застойно-промывного водного режима связано с разрушением алюмосиликатов в этих условиях.

БАКИНА Л.Г., ЗАЙЦЕВА Т.Б., НЕБОЛЬСИНА З.П., ЧУГУНОВА М.В. — 2014 г.

Изучено влияние длительного применения разных, в том числе повышенных доз извести на комплекс почвенных микроорганизмов и гумусовое состояние дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы в условиях многолетнего полевого опыта. Выявлено уменьшение содержания лабильных гумусовых веществ, извлекаемых из почвы 0.1 M щелочной вытяжкой, и органического вещества, экстрагируемого горячей водой. При внесении извести наблюдается значительный рост численности всех изученных физиологических групп бактерий, а численность микромицетов, наоборот, уменьшается в 3.5–4.2 раза. Однако известкование не приводит к изменениям комплекса почвенных микроорганизмов и содержания органического вещества, что в свою очередь свидетельствует о нормальном функционировании почвенной (эко)системы в целом.

БРЫЗЖЕВ А.В., ВИЛЬЧЕВСКАЯ Е.В., ДОЛИНИНА Е.А., КАЛИНИНА Н.В., КОРОЛЕВА П.В., КУЛЯНИЦА А.Л., РУХОВИЧ Д.И., РУХОВИЧ С.В., СИМАКОВА М.С. — 2014 г.

Проведен ретроспективный мониторинг образования мочаров по тальвегам овражно-балочной сети (ОБ) Азовского р-на Ростовской обл. в период с 2013 по 1968 гг. Исследования проводились в рамках проблемно-ориентированной системы (ПОС) ретроспективного мониторинга почвенно-земельного покрова (РМПЗП). В ходе мониторинга установлено доминирующее влияние на формирование мочаров лесополос, пересекающих тальвеги ОБ. Установлены сроки формирования мочаров (начало появления которых приходится на конец 1960-х, начало 1970-х гг.), позволяющие утверждать, что основное образование мочаров по тальвегам ОБ исследуемой территории инициировано массовой посадкой лесополос в 40-е и 50-е гг.

БЕРЕЗИН Л.В., ГИНДЕМИТ А.М., ПАДЕРИНА Е.В., ХАМОВА О.Ф. — 2014 г.

Для оценки влияния мелиоративной обработки на биологическую активность почв солонцового комплекса в полевом опыте с применением сидератов изучена численность и активность микрофлоры. Отмечено увеличение количества микроорганизмов в пахотном слое почвы на фонах сидеральных паров по сравнению с чистыми парами. Рассчитаны коэффициенты минерализации, иммобилизации и трансформации органических соединений при разных вариантах обработки почвы. Величина коэффициента минерализации свидетельствует об интенсивном разложении поступивших в почву сидератов: гороха – в первый год действия, а овса – на второй год (в последействии). Определена активность почвенных ферментов – инвертазы, уреазы, каталазы. Установлена тесная связь активности каталазы с интенсивностью микробиологических процессов в почве.

БОГДАНОВА О.Ю., ГОЛОВЧЕНКО А.В., ЗВЯГИНЦЕВ Д.Г., СТЕПАНОВ А.Л. — 2014 г.

В модельном опыте в течение полугода осуществляли мониторинг за показателями обилия микроорганизмов в нативных и механически измельченных образцах живого сфагнума и его очеса люминесцентно-микроскопическим методом. Эффект от механического измельчения был более выражен для живого сфагнума, чем для его очеса. Механическое измельчение живого сфагнума способствовало увеличению общей микробной биомассы в 2–4 раза и эмиссии CO2 в 2 раза за счет активного развития грибов и бактерий. Показатели обилия микроорганизмов и интенсивности потока CO2 возрастали с увеличением степени измельчения сфагнума. В результате механической обработки живого сфагнума произошла его деструкция, о чем свидетельствует значительное уменьшение показателя C : N.

КОГУТ Б.М., ЛУКИН С.М., СЕМЕНОВ В.М. — 2014 г.

Одну часть образцов дерново-подзолистой (залежь, бессменный чистый пар), серой лесной почвы (лес, производственный агроценоз) и типичного чернозема (целинная степь, лесное урочище, производственный агроценоз, бессменный чистый пар) инкубировали при постоянных условиях, а другую подвергали высушиванию–увлажнению–инкубации–замораживанию–оттаиванию–инкубации, проведя шесть таких циклов в течение 136 сут. Увлажнение высушенных и оттаивание замерзших почв приводило к резкому, но краткосрочному увеличению скорости выделения СО2 в 2.7–12.4 и 1.6–2.7 раза соответственно по сравнению с постоянными условиями инкубации. По мере обеднения почвы потенциально-минерализуемым органическим веществом интенсивность импульсов СО2, инициируемых нарушающими воздействиями, уменьшалась. Кумулятивная экстрапродукция СО2 почвами естественных угодий за шесть циклов составила по отношению к вариантам с постоянными условиями инкубации 21–40%, а обрабатываемыми, в том числе почвой бессменного чистого пара – 45–82%. Содержание потенциально-минерализуемого органического вещества в почвах, многократно подвергнутых высушиванию–увлажнению–замораживанию–оттаиванию, уменьшилось по сравнению с почвами без нарушающих воздействий в 1.6–4.4 раза, а константы скорости минерализации снизились в 1.9–3.6 раза. Подчеркивается, что кумулятивный эффект циклов высушивания–увлажнения–замораживания–оттаивания проявляется не столько в убыли валового содержания C орг из почвы, сколько в уменьшении минерализационного потенциала почвенного органического вещества.

МИШИНА П.В., САМОХВАЛОВА Л.М., ШАРКОВ И.Н., ШЕПЕЛЕВ А.Г. — 2014 г.

В черноземе выщелоченном, использовавшемся в течение 9 лет в севооборотах с различным количеством растительных остатков, определяли изменение содержания общего углерода, а также углерода и азота легкоминерализуемой части органического вещества почвы: лабильного гумуса, детрита и мортмассы. Существенных различий в содержании в почве С орг между севооборотами не обнаружено. Различное поступление растительных остатков оказало значительное влияние на содержание в почве углерода и азота в виде легкоминерализуемого органического вещества. Уменьшение среднегодового поступления надземных растительных остатков в почву с 1.5 до 0.2 т С/га обусловило сокращение содержания в ней углерода и азота: в виде лабильного гумуса – на 19–25%, детрита – 24–28%, мортмассы – 33–36%. Наиболее значительной по массе была фракция лабильного гумуса (в среднем по севооборотам 3890 мг С/кг почвы или 10.3% от С орг), далее следовали фракции детрита (соответственно 1546 и 4.1) и мортмассы (627 и 1.7).

ГРУЗДЕВ И.В., КУБИК О.С., ПУНЕГОВ В.В., ШАМРИКОВА Е.В. — 2014 г.

Проведен анализ водных вытяжек из органогенных горизонтов суглинистых почв южной тундры (тундровой поверхностно-глеевой, тундровой дерновой поверхностно-глеевой (Haplic Stagnosol (Gelic)) и тундровой торфянисто-глеевой мерзлотной (Histic Cryosol (Reductaquic))) и их очесов. Общая массовая концентрация катионов (Ca2+, Mg2+, K+ и Na+), определенных методом атомной абсорбции, в органогенных горизонтах почв достигает 20, очесов – 40–90 мг/дм3. Преобладающими ионами всех органогенных горизонтов являются K+ и Ca2+ (80–90% от общей массы), очесов – ионы калия (около 70%). Массовая концентрация углерода водорастворимых органических соединений органогенных горизонтов составляет 0.04–0.07, очесов – 0.20–0.40 г/дм3. Содержание низкомолекулярных органических соединений (спиртов, углеводов и кислот), идентифицированных методами газовой хроматографии и хромато-масс-спектрометрии, в органогенных горизонтах почв равно 1–30, в очесах – 80–180 мг/дм3, что не превышает 26% от общего органического углерода вытяжек. Показано, что закономерности образования водорастворимых органических соединений вообще и низкомолекулярных в частности определяются различием состава биоты.

БЫКОВ А.В., ЛЕБЕДЕВА (ВЕРБА) М.П., ШАБАНОВА Н.П. — 2014 г.

Изучено влияние роющей деятельности малого суслика (Spermophilus pygmaeus Pall.) на формирование микрорельефа и почв при близком залегании сильноминерализованных грунтовых вод на территориях с периодом континентального развития в 10.5–12.7 тыс. лет. Дана количественная оценка доли участия элементов микрорельефа, связанная с роющей деятельностью. Установлено, что на относительно молодых территориях образование микроповышений-сусликовин начинается еще при высоком расположении грунтовых вод, однако вследствие бедности растительного покрова и близкого залегания грунтовых вод плотность их распределения невелика и составляет 3%. В дальнейшем при понижении базиса эрозии и увеличении возраста территории возрастает степень зоогенного воздействия. На первой террасе сора Хаки появление малочисленных микроповышений-сусликовин приводит к формированию первичной неоднородности почвенно-растительного покрова. Почвенный покров состоит из солонцов светлых солончаковых квазиглееватых под лебедово-сантонийскополынной растительностью (Gypsic Salic Solonetz (Albic, Ruptic, Oxiaquic, Siltic)) и зоотурбированных солонцов под сантонийскополынно-лерхополынной ассоциацией (Endosalic Hypogypsic Gypsisol (Sodic, Siltic, Novic)). Проведен сравнительный анализ морфологии профиля и некоторых химических свойств целинных и зоогеннонарушенных почв сусликовин. Почвы сусликовин характеризуются сильной перерытостью и практически полным разрушением структуры горизонтов. В них происходит достоверное увеличение общего запаса солей по сравнению с целинными почвами, в основном за счет накопления гипса. Однако содержание токсичных солей в профиле остается довольно высоким, что обусловлено их интенсивным подтягиванием из сильноминерализованных грунтовых вод. На первой террасе процесс зоогенной мелиорации на сусликовинах ограничен и не проникает на большую глубину.

) А. А. ШИНКАРЕВ (МЛ., БРЕУС В.А., БРЕУС И.П., МИЩЕНКО А.А., НЕКЛЮДОВ С.А. — 2014 г.

В сорбционных экспериментах на профильных образцах из двух целинных темно-серых лесных тяжелосуглинистых почв, характеризующихся относительным постоянством содержания тонкодисперсных минеральных компонентов, показано неоднозначное влияние содержания органического вещества на активность поглощения почвой паров ароматических и алифатических углеводородов в условиях низкой (до 10.5 мас. %) влажности. Снижение сорбции углеводородов с ростом содержания органического вещества в сухих условиях (в интервале влажности от 0 до 5–6%) свидетельствует о его меньшей сорбционной активности по сравнению с глинистыми компонентами и о блокировании органическим веществом сорбционных центров почвенных минералов. При влажностях выше 5–6% влияние состава почвы на сорбционную активность кардинально меняется: с ростом содержания органического вещества она увеличивается. Это происходит вследствие “обращения” (инверсии) соотношения активностей почвенных компонентов, вызванного гидрофилизацией поверхности минеральной составляющей почвы. В результате сорбция влаги на минералах снижает активность поглощения углеводородов до уровня более низкого, чем активность органического вещества. Проявление выявленного эффекта блокирования максимально в случае малогумусовых почв, а по мере накопления в них органического вещества этот эффект уменьшается.

БАУЭР Т.В., КУШНЕРЕВА А.В., МАНДЖИЕВА С.С., МИНКИНА Т.М., ПИНСКИЙ Д.Л., СУШКОВА С.Н. — 2014 г.

В условиях модельного лабораторного опыта оценено влияние различных анионов на баланс катионов тяжелых металлов в системе почва–раствор. Установлено, что поглощение катионов Cu, Zn и Pb черноземом обыкновенным из растворов различных солей сопровождается вытеснением в раствор обменных катионов в порядке убывания: Ca2+ > Mg2+ > Na+ > K+. Сумма вытесненных обменных катионов в большинстве случаев превышает количество поглощенных катионов тяжелых металлов. По влиянию анионов на вытесняющую способность катионов металлов справедливы следующие ряды: для меди – SO Cl- > ОAc- > NO ; свинца – Cl- NO > ОAc- и цинка – SO Cl- ОAc- > NO .

БУШУЕВА О.Г., ДОБРОВОЛЬСКАЯ Н.Г., КИРЮХИНА З.П., КРАСНОВ С.Ф., ЛАРИОНОВ Г.А., ЛИТВИН Л.Ф. — 2014 г.

Результаты исследований показали очень тесную почти функциональную связь интенсивности размыва образцов и соответственно эродируемости модельных образцов почвы с температурой воды, использованной в экспериментах. Это дает основание полагать, что нарушение связей между частицами размываемых образцов почвы происходит за счет не гидравлических, а электростатических сил, возникающих между одинаково ориентированными относительно твердой фазы почвы одномолекулярными слоями воды вокруг смежных почвенных агрегатов. Эрозионные параметры образцов также сильно зависят от влажности почвы. Наименьшая интенсивность размыва образцов из тяжелосуглинистого чернозема наблюдается при исходной влажности 22–24%. Как при уменьшении, так и при увеличении исходной влажности скорость размыва увеличивается, а вариабельность результатов уменьшается.

БЫЗГАН Я.В., ДАРАБАН О.В., ЕМНОВА Е.Е., ТОМА С.И. — 2014 г.

В период засухи 2012 г. в полевом мелкоделяночном опыте выращивали два сорта сои (Glycine max L.) на черноземе карбонатном с внесением перед посевом удобрений: суперфосфата простого (Pс) 60 кг/га, мочевины (Nм) 10 и 20, селитры аммиачной (Nаа) 20 кг/га. Измеряли фосфатазную активность в ризосферной почве (0–20 см) и в тонких нелигнифицированных корнях растений сои в фазах цветения и формирования бобов (влажность почвы составляла 19 и 33% от полной влагоемкости соответственно). Максимальное количество подвижного фосфора в ризосферной почве обоих сортов сои (4.3–4.8 мг/100 г сухой почвы) обнаружено при использовании Рс в комбинации с Nм20. По сравнению с ризосферой сорта Аура в зоне корней сорта Индра обнаружена большая активность доминирующих фосфатаз (щелочной – в ризосфере и кислой – в корнях), которые коррелировали с более низким содержанием подвижного фосфора в ризосферной почве (особенно при сочетании Pс с Nм 20 кг/га), а также с более высокой продуктивностью указанного сорта в этом варианте возделывания.

РАЖУКАС А., РОМАНОВСКАЯ Д., ТРИПОЛЬСКАЯ Л., ШИДЛАУСКАС Г., ШЛЕПЕТЕНЕ А. — 2014 г.

Исследовали влияние разных видов пожнивного зеленого удобрения (Trifolium pratense L., Dactylis glomerata L., Secale cereale L.) и сроков его внесения (осенью и весной) на содержание гумуса, лабильных гумусовых веществ в дерново-подзолистой почве и зависимость их образования от химического состава вносимой биомассы. Установлено положительное влияние всех видов растений зеленого удобрения на накопление гумуса в почве. При осеннем запахивании биомассы зеленого удобрения в первый год в почве образовалось в среднем на 0.1% больше гумуса по сравнению с весенним. Более интенсивно новообразование гумусовых веществ происходило при соотношении C : N в биомассе растений 15–25, количества целлюлозы – 20–28%, лигнина – 14–17%. Большее количество лабильных гумусовых соединений образовалось при разложении биомассы, в которой соотношение C : N было более 20, содержание целлюлозы – 19–20%, лигнина – 14–16%.