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
Keywords
Related Articles
- EP ID EP668522
- DOI 10.31251/pos.v2i1.57
- Views 81
- Downloads 0
FORMATION OF SOIL HUMUS PROFILE UNDER LONG-DERIVATIVE FORESTS ON THE VASYUGAN PLAIN (WEST SIBERIA)
Humus profile formation in southern Vasyugan plain is closely related to its parent rocks ranging from carbonaceous clays and heavy loams. Carbonates ensure slowing down of restoration cycles of the indigenous vegetation...
К 100-ЛЕТИЮ ПРОФЕССОРА СЕРГЕЯ СЕРГЕЕВИЧА ТРОФИМОВА
В статье приведены основные сведения о жизненном пути замечательного почвоведа, профессора Сергей Сергеевича Трофимова – фронтовика, прекрасного учёного и учителя, неутомимого борца за сохранение и восстановление природн...
Professor Naplekova N.N. celebrates her 90th anniversary
The article presents the research biography of Nadezhda Nikolaevna Naplekova, Professor, Doctor of Biological Sciences, a prominent soil microbiologist, who had worked in academic science for 25 years, devotedly investig...
SOIL SOLUTION DISTILLATION BY TEMPERATURE AND THE POSSIBILITY OF VAPOUR USE BY PLANTS
Thermogradient water transfer in soils is a global phenomenon and is associated with the rhythm of solar heat reaching the Earth. The article describes the mechanism of vapour-liquid thermogradient of water transfer. The...
ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ПОЧВЫ В БИОСФЕРЕ», ПОСВЯЩЕННАЯ 50-ЛЕТИЮ ИНСТИТУТА ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ СО РАН
С 10 по 14 сентября 2018 г. в Новосибирске состоялась Всероссийская научная конференция с международным участием «Почвы в биосфере», посвященная 50-летию Института почвоведение и агрохимии (ИПА) СО РАН. На конференции пр...