Прислать материал
Почвы постагрогенных ландшафтов Республики Коми
1.Выявить морфологические отличия почвы на участках залежей;
2.Оценить изменения физико-химических свойств постагрогенных почв по сравнению с контрольными участками;
3.Изучить изменения запасов углерода и азота в почвах;
4.Оценить особенности органического вещества исследуемых почв.
Происходящие в настоящее время быстрые и глобальные изменения в использовании сельскохозяйственных земель выступают как фактор, равноправный, по сравнению с изменением климата. В конце 1990-х - начала 2000 гг. из использования выведены огромные массивы аграрных угодий. В Республики Коми выведению из сельскохозяйтсвенного использования подверглись сенокосные угодья. При этом, данные по изменению почв залежных участков Республики Коми носят единичный характер. В случае прекращения агрогенного воздействия почвы включаются в процесс постагрогенной трансформации, которая, в целом, направлена на восстановление естественного профиля почв, существовавшего до агрогенного вмешательства.
1.Диагностику и классификационное положение почв определяли согласно (Полевой определитель почв, 2008);
2.Химический анализ почв выполнен классическими методами в отделе почвоведения и лаборатории «Экоаналит» Института биологии Коми НЦ УрО РАН;
3.Денсиметрическое фракционирование проводили поливольфраматом натрия согласно (Grunewald et. al., 2006) с учетом рекомендаций (Cerly et. al., 2012).
При анализе физико-химических свойств, выявлено, что все исследуемые почвы сильнокислые. При сравнении почв залежей и лесных участков, выявлено, что верхние минеральные горизонты агроземов менее кислые, по сравнению с подстилками лесных участков. При этом различий в почвах развитых на песчаных отложениях больше, чем в почвах на суглинистых отложениях.
В верхних минеральных горизонтах залежей выявлено более низкое содержание кальция и магния, по сравнению с контрольными участками. В почвах залежей отмечена более высокая степень насыщенности основаниями, по сравнению с лесными участками. Наиболее высокое содержание углерода и азота выявлено в лесных подстилках контрольного участка и пахотных горизонтах залежи, формирующихся на суглинистых отложениях. Профильное распределение углерода и азота – плавноубывающее. Качественный состав опада на лесных участках способствует существенному расширению отношения С:N, по сравнению с почвами залежей.
Анализ содержания денсиметрических фракций показал, что в почвах лесных участков преобладают органоминеральные тяжелые фракции (HF). В верхних горизонтах агроземов наблюдается возрастание фракций свободного (FPOM) и окклюдированного (OPOM) органического вещества. Денсиметрические фракции существенно отличаются по содержанию углерода. При анализе состава фракций подзола иллювиально-железистого, выявлено, что наибольшие концентрации углерода характерны для фракций свободного органического вещества, как в подзолистом, так и иллювиально-железистом горизонтах. Минимальные содержания характерны для тяжелой органоминеральной фракции (гор. E=0.10%, гор. BF=0.08%). Близкие закономерности прослеживаются и при анализе содержания азота в верхних горизонтах подзола иллювиально-железистого. В агроземе иллювиально-железистом выявленные закономерности, по содержанию углерода и азота в отдельных фракциях, сохраняются.
При анализе денсиметрических фракций подзолистой текстурно-дифференцированной почвы, выявлено, преобладание тяжелой органоминеральной фракции. Наибольшие концентрации углерода характерны для фракции окклюдированного органического вещества. Минимальное содержание углерода – в тяжелой органоминеральной фракции, что в целом совпадает с ранее полученными нами результатами. Сравнение верхних минеральных горизонтов почв лесных и постагрогенных участков, показало, что в верхних минеральных горизонтах агроземов наблюдается возрастание общего углерода.
При рассмотрении удельного вклада отдельных фракций в состав общего органического вещества, выявлено, что возрастание происходит, преимущественно за счёт органического вещества, прочно связанного с минеральной матрицей, входящих в состав тяжелых фракций (HF).
Dymov А.А., Gabov D.N. Pyrogenic alterations of Podzols at the North-East European part of Russia: morphology, carbon pools, PAH content // Geoderma. 2015. Vol. 241–242. P. 230-237.
Cerli C., Celi L., Kalbitz K., Guggenberger G., Kaiser K. Separation of light and heavy organic matter fractions in soil - Testing for proper density cut-off and dispersion level // Geoderma. 2012. 170. Р. 403–416.
Grunewald G., Kaiser K., Jahn R., Guggenberger G. Organic matter stabilization in young calcareous soils as revealed by density fractionation and analysis of lignin-derived constituents // Organic Geochemistry. 2006. Р. 1573–1589.