Применение геофизических методов для оценки строения и свойств почв черноземного ряда
Journal Title: Почвы и окружающая среда - Year 2019, Vol 2, Issue 1
Abstract
Цель исследования: Оценка возможности применения геофизических методов при исследовании строения и свойств почв черноземного ряда. Место и время проведения. Полевые исследования выполнены в период июнь – октябрь 2018 г. на пахотных почвах (агрочернозем и агростратозем) Буготакского мелкосопочника, который является частью Предсалаирской денудационно-аккумулятивной равнины, расположенной в юго-восточной части Западной Сибири в правобережной части бассейна реки Оби. Методология. Изучение почв проводили общепринятыми в почвенно-агрохимических исследованиях методами, а также геофизическими методами, включающими магнитометрию, электротомографию и георадиолокацию. Почвенные исследования включали морфологическое описание строения почв, отбор образцов по генетическим горизонтам, анализ физических, физико-химических и химических свойств почв (до 28 показателей), характеризующих потенциальное и эффективное плодородие. Поиск зависимостей между почвенными параметрами и результатами геофизических исследований, а также между отдельными свойствами почв выполняли с помощью стандартных методов математической статистики (корреляция, регрессия). Основные результаты. В условиях близкозалегающих коренных пород применение магниторазведки для решения актуальных для почвоведения задач не представляется возможным. При высоких значениях содержания общего углерода в гумусово-аккумулятивном слое изученных почв закономерность снижения удельного электрического сопротивления (УЭС) с увеличением содержания почвенного органического вещества перестает работать. Было установлено, что УЭС зависит от текстуры почвы. Получена закономерность: утяжеление гранулометрического состава вызывает снижение УЭС. Это позволяет обнаружить глубину залегания иллювиальных горизонтов в аккумулятивно-гумусовых и, тем более, в текстурно-дифференцированных почвах. УЭС гумусово-аккумулятивного слоя (ниже 10 см) агрочернозема составляет около 70 Ом·м, а приповерхностный слой почвы 0-10 см (подвергнутый плоскорезной обработке на эту глубину) диагностируется пониженным до 40-45 Ом·м УЭС. Наиболее перспективным является комплексное применение электротомографии и георадиолокации, которое позволяет оценить мощность и нижнюю границу гумусово-аккумулятивного слоя, включая его разделение на агротемногумусовый (пахотный) и темногумусовый горизонты, а также выделить глубину залегания иллювиального горизонта и верхнюю границу аккумулятивно-карбонатного горизонта. Заключение. Полагаем, что геофизические методы будут полезны в почвенно-генетических исследованиях и крупномасштабном почвенном картировании за счет более корректного учета естественной неоднородности распределения в пространстве свойств почв, характеризующих ее потенциальное плодородие. Крупномасштабные почвенные карты являются необходимой основой для решения многих практических задач: мониторинга изменения свойств почв при их деградации в результате эрозии, оценки загрязнения почв поллютантами, проведения почвенной диагностики для определения запаса питательных элементов в почвах и расчета доз удобрений. Поиск эмпирических взаимосвязей между геофизическими параметрами и урожайностью культур в настоящее время представляется довольно амбициозной задачей, поскольку урожайность в большей степени зависит не от «базовых» свойств почв (с которыми геофизические параметры могут коррелировать), а от содержания в почве доступных растениям пулов элементов минерального питания и внешних (не связанных с почвой) факторов: влаго- и теплообеспеченности вегетационного сезона, внесения удобрений и пестицидов.
Authors and Affiliations
Владимир Владимирович Оленченко, Елена Николаевна Смоленцева, Анна Алексеевна Заплавнова, Ольга Александровна Русалимова, Павел Анатольевич Барсуков
ДИСТИЛЛЯЦИЯ ПОЧВЕННОГО РАСТВОРА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ТЕМПЕРАТУР И ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАСТЕНИЯМИ
Термоградиентный перенос влаги в почвах является глобальным явлением и связан с ритмом поступления солнечного тепла на Землю. В статье рассмотрен механизм парожидкостного термоградиентного переноса влаги. Отмечен эффект...
Soil resource and ecological potential of forest landscapes of Irkutsk-city and its surroundings
The forest soils (burozems, sod podzolic soils, gray and gray metamorphic soils) and plant communities, altogether performing important environmental protection functions, were investigated in the vicinity of Irkutsk cit...
Benzo[a]pyrene accumulation and transformation in Chernozem ordinary under artificial pollution
The aim of the study. The aim of the study was to evaluate the benzo[a]pyrene (BaP) accumulation and transformation rate and pathways in soil under the model experiment conditions with artificial pollution. Location of...
Vegetation and plant material of the flat palsa peatlands
The aim of the study was to reveal peculiarities and regularities in plant material stock and production as dependent on the plant cover composition, soil characteristics and microrelief of the flat palsa mires in the no...
ФОРМИРОВАНИЕ ГУМУСОВОГО ПРОФИЛЯ ПОЧВ В ДЛИТЕЛЬНО-ПРОИЗВОДНЫХ ЛЕСАХ ВАСЮГАНСКОЙ РАВНИНЫ (ЗАПАДНАЯ СИБИРЬ)
Цель исследования. Выявить особенности формирования и голоценовой эволюции гумусового профиля почв в длительно-производных лесах Васюганской равнины. Место и время проведения. Васюганская равнина, центральная часть южно-...