Dokuchaev Soil Bulletin

Journal Information
ISSN / EISSN : 01361694 / 23124202
Current Publisher: V.V. Dokuchaev Soil Science Institute (10.19047)
Total articles ≅ 128
Archived in
SHERPA/ROMEO
Filter:

Latest articles in this journal

A. N. Tkachenko, M. N. Kozachuk, O. V. Tkachenko
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-99-62-75

Abstract:The results of the study of the morphological properties of underwater soils in the deltas of the Volga, Don and Kuban rivers are shown. This paper is based on field descriptions of profiles of underwater soils found in deltas. Genetic horizons have been identified, their basic properties (pH, Eh, electrical conductivity, grain size composition, organic carbon content) have been studied and the main types of soils, which are formed under different types of sedimentation and under different types of aquatic vegetation, have been described. Names of horizons and types of soils are given due to the classification of underwater soils (aquazems) of the Volga delta, that had been proposed previously. The diversity of underwater soils of three deltas has been studied, and the properties of the same soil types formed in different deltas have been compared. The features of underwater soils formation are described; the difference between the factors of underwater and terrestrial soil formation is discussed. It is shown that the number of occurring soil types depends on the diversity of the emerging types of aquatic landscapes and the contrast of the conditions of migration and accumulation of matter. Necessary conditions for the forming of underwater soils and the possibility of relating bottom sediments to soil formations are discussed. Our results are indicative of the need of studying bottom sediments with soil-like profile from the standpoint of soil science and the inclusion of aquazems into the modern Russian soil classification.
E. G. Yakouma, K. Koy, N. A. Azovtseva, Е. А. Пивень, A. V. Shuravilin
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-99-145-170

Abstract:Цель исследований состояла в изучении состава и свойств красной ферраллитной почвы пятилетней залежи в Республике Чад для определения возможности ее использования под культуру хлопчатника. Дана оценка морфологического строения почвы, изучены гранулометрический и валовой состав, емкость катионного обмена и содержание обменных катионов, агрохимические и агрофизические свойства по почвенным горизонтам. Красные ферраллитные почвы региона обладают большой мощностью почвенного профиля и постепенным переходом между генетическими горизонтами, а также имеют облегченный гранулометрический состав верхней части профиля. Основу валового химического состава красных ферраллитных почв составляют SiO2, Fe2O3 и Al2O3, которые по глубине почвенного профиля варьируют в пределах 61.83–82.73 %, 3.50–6.40 % и 11.46–29.25 % соответственно. Почвы характеризуются низкой емкостью катионного обмена (6.6–11.1 cмоль (экв)/кг. Среди обменных катионов определяющим является кальций (Ca2+). В верхних почвенных слоях содержание гумуса составляет 1.53–1.66 %. Почвы характеризуются кислой реакцией – от средне кислой в верхних горизонтах до очень сильно кислой в нижнем горизонте. Содержание подвижных соединений фосфора и калия в профиле составляет соответственно 0.76–1.09 мг/100 г и 0.05–1.48 мг/100 г. По своим агрофизическим свойствам почвы могут использоваться для возделывания хлопчатника. В верхнем слое (0–42 см) плотность почвы составляет 1.36–1.45 г/см3, общая пористость – 45.9–48.9 % и наименьшая влагоемкость – 22.4–25.7 %.
O. V. Martynenko, V. N. Karminov, E. S. Yugaj, I. R. Mutygullin, P. V. Ontikov
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-99-5-20

Abstract:The article deals with the features of soil-agrochemical inspection of the nursery area with the use of geoinformation technologies. The purpose of this work was to conduct a soil survey of arable sod-podzolic medium - or light-loamy soils of the territory of the forest nursery, as well as estimation of production area contamination with weeds. The peculiarity of this study was the fact that the process of collection, systematization and processing of all compiled information was focused on the use of modern geographic information systems. Survey points were chosen in coordination with the administration of the nursery and were precised according to the actual space images. Geographical reference of testing points was carried out using global positioning technologies (GPS, GLONASS) based on the NextGIS mobile application (Android OS). Photofixation of nursery fields was performed by means of geotagging technologies, which allow implementation of the obtained graphic information directly into the geographic information system (GIS). The soil samples collected in the field were analyzed in the soil laboratory in order to determine the main indicators of soil fertility. On the basis of the received data the cartograms were developed by means of GIS, which provide information on the main nutrients content in the soil of nursery fields as well as on the most important indicators characterizing the soil absorbing complex (soil acidity, degree of base saturation, etc.). The study of weed infestation allowed developing the thematic map representing the weeds propagation on the nursery fields. All collected information was combined into a comprehensive geographic information system developed on the basis of Quantum GIS shell. As a result, the developed GIS will contribute to operational monitoring of soil fertility and ensure informational support for agricultural machinery applied in the nursery for growing planting material.
O. A. Frolov, A. V. Yakushev, E. Yu. Milanovskiy
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-99-92-116

Abstract:Проведена оценка изменений физических и микробиологических свойств копролитов дождевых червей Aporrectodea caliginosa и Lumbricus rubellus в лабораторных опытах с использованием пахотного горизонта миграционно-мицелярного чернозема. В копролитах определяли физические параметры: гранулометрический состав, удельную поверхность, рассчитанную по эффективному диаметру частиц; микробиологические параметры: общую численность культивируемых бактерий и ферментативную кинетику липаз по модели Михаэлиса – Ментен с расчетом максимальной скорости реакции (Vm) и константы Михаэлиса (Km). Модельный эксперимент включал два этапа: первый этап – дождевые черви двух видов содержались вместе, во втором – раздельно. Контролем была исходная почва и почва с опадом. Анализировали и сравнивали с контролем копролиты и почву, в которой жили дождевые черви. Два вида дождевых червей дают неаддитивный эффект на физические и микробиологические свойства. В зависимости от видового состава характер изменения отличается. Для двух видов, содержащихся совместно, отмечено снижение в копролитах удельной поверхности, увеличение доли фракции тонкого песка за счет снижения долей ила, мелкой и средней пыли. Отдельно для A. caliginosa установлено, что увеличивается удельная поверхность копролитов по сравнению с контролем, увеличивается доля частиц во фракциях: ила, мелкой, средней, крупной пыли за счет существенного уменьшения фракции тонкого песка. Для копролитов L. rubellus показано снижение удельной поверхности, увеличение долей фракций среднего, тонкого песка и крупной пыли за счет снижения доли фракций ила, мелкой и средней пыли. Численность культивируемых...
K. V. Shishkin, A. A. Belik, A. A. Kokoreva, Z. S. Ezhelev
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-99-76-91

Abstract:The assessement of PEARL model adequateness was carried out on the basis of temperature and percolate data obtained by means of MSU Large Lysimeters. Lysimeters are used in experimental soil science mostly for investigating water balance and substance or ions transport from observed horizons or full soil profile. PEARL 4 model, the water prediction block of which is built on the basis of classical SWAP model, uses preferential water flow describing mechanism. Systematical observation of experimental soils in MSU Large lysimeters allowed obtaining extensive data on temperature and soil moisture dynamics, as well as percolate from bottom border. Thеsе measurements are unique and can become the basis for adaptation, verification and setting of mass and energy transfer models. It was shown, that mathematical parametric model requires adjustment for reaching reliable values of percolate from bottom border, moisture and temperature profiles. It can be achieved by selection of water retention curve (WTC) approximation parameters. It was noticed that the error for all predicted parameters increases in winter period. Thereby, the use of such matter transfer models in soil are problematic for long-term prognosis. For example, due to the annual error accumulation before the spring season such models cannot be applied for estimation of the risk of ground water pollution with agrochemicals.
E. B. Taller, Z. S. Artemyeva, N. P. Kirillova, N. N. Danchenko
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-98-77-104

Abstract:На основе изучения гумусового состояния почв с помощью метода грануло-денсиметрического фракционирования исследована динамика качественного состава органического вещества хроноряда дерново-подзолистых почв в процессе лесовосстановления. Объектами исследования послужили дерново-подзолистые почвы хроноряда залежных участков, включающих основные стадии развития вторичной сукцессии: от зарастания травянистой растительностью до зональных ельников особо охраняемой природной территории Центрально-Лесного государственного природного биосферного заповедника. В первые 20–25 лет после перевода пахотного участка в залежь наблюдаются деградационные изменения гумусового состояния дерново-подзолистых почв, обусловленные отсутствием агротехнологических обработок и недостатком свежего органического вещества (ОВ) культурных растений. Показано, что лишь по прошествии 50 лет функционирования в режиме залежи качественные и количественные показатели ОВ дерново-подзолистых почв начинают приближаться к таковым ельников разного видового состава возрастом более 100 лет. Это проявляется в увеличении количества дискретного ОВ, уровне накопления углерода данной фракции ОВ в почве и величине ее долевого участия в общем уровне накопления углерода в почве.
S. A. Yudin, V. P. Belobrov, V. K. Drediger, A. M. Grebenikov, A. J. Aydiev, B. S. Ilyin, N. R. Ermolaev
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-98-132-152

Abstract:При длительном использовании технологии прямого посева (no-till) в почвах происходят изменения, которые обусловлены элементарными почвообразовательными процессами (ЭПП), меняющимися во времени и пространстве. Идентификация этих изменений и их достоверность являются приоритетными условиями для обоснования особенностей и/или преимуществ технологии прямого посева над остальными, в первую очередь над традиционной технологией – вспашкой с оборотом пласта. Одним из условий решения проблемы является систематизация и приведение к единой структуре не только терминов и условий испытания, но и основных свойств почв, определяющих их плодородие, в качестве объективных показателей изменений самого объекта обработки. При постановке многолетнего полевого опыта по изучению влияния технологии прямого посева на свойства почв, кроме учета известных требований, необходим комплексный анализ неоднородности почв. Представлены результаты детального топографического и почвенно-агрохимического картографирования с оценкой вариабельности морфологических и агрохимических свойств типичных черноземов четырех опытных полей каждое площадью 2.4 га.
E. Yu. Prudnikova, E. B. Varlamov, N. A. Churilin, A. E. Churilina
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-98-105-131

Abstract:В ходе модельного эксперимента изучались особенности изменения минералогического состава открытой поверхности пахотных почв (выщелоченный чернозем, серая лесная почва, дерново-подзолистая почва) под воздействием ударной силы дождевых капель в условиях чистого пара. По окончании эксперимента проведен минералогический анализ отдельных гранулометрических фракций: < 1, 1–5, 5–10 и > 10 мкм, – из микрокорочек, сформировавшихся на открытых поверхностях и почвенного субстрата, не подвергавшегося воздействиям атмосферных осадков. Исследованием установлено, что в ходе экспонирования произошло перераспределение и изменения долевых соотношений содержания разных гранулометрических фракций и связанных с ними глинистых и кластогенных минералов. За время проведения опыта наиболее значительные изменения произошли в образце дерново-подзолистой почвы и выщелоченного чернозема, что связано с особенностями вещественного состава данных почв. Сильнее всего в экспонируемых образцах снизилось содержание глинистых минералов. Произошло перераспределение из верхнего микрослоя кластогенных минералов, большей частью из тонкопылеватой и в меньшей мере из среднепылеватой фракций, которое сопровождалось относительным накоплением фракции > 10 мкм. Перераспределение гранулометрических фракций сопровождалось относительным накоплением в них кварца, калиевого полевого шпата и уменьшением содержания хлорита и слюд-гидрослюд. Подобное распределение определяется разной устойчивостью минералов к выветриванию. Балансовыми расчетами установлено, что общие потери глинистых и кластогенных минералов из верхней открытой...
A. V. Martynov
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-98-57-76

Abstract:Понимание изменчивости кислотных свойств в почвенном покрове пойм необходимо для обеспечения рационального управления пойменными территориями, так как уровень pH является фундаментальным показателем, определяющим концентрацию растворимых и доступных для растений элементов. Выполнено определение актуальной, потенциальной и обменной кислотности в 87 почвенных разрезах, заложенных в пределах верхнего и среднего течения р. Амур. Для характеристики кислотности использовались методы описательной статистики, корреляция и линейная регрессия. Установлено, что кислотность снижается в пойме верхнего и среднего Амура в направлении: аллювиальные болотные (торфяно-глеевые и перегнойно-глеевые) почвы, остаточно аллювиальные (ржавоземы и брунеземы) почвы, аллювиальные серогумусовые глееватые почвы, аллювиальные серогумусовые. Почвы поймы верхнего Амура, в сравнении с почвами среднего Амура, более кислые, в среднем значение рНKCl в почвах одного генезиса меньше на 0.2–0.4. Выявлено, что коэффициент регрессии позволяет судить о кислотно-основных функциональных группах почвенных компонентов, формирующих реакцию среды в почвах. Коэффициент больше единицы указывает на органическую природу кислотности, ниже единицы – на преобладание минеральных кислот.
P. M. Shilov, D. N. Kozlov
Dokuchaev Soil Bulletin; doi:10.19047/0136-1694-2019-98-5-36

Abstract:A methodical approach to the digital mapping of the arable lands area depending on their soil-agroecological and positional conditions is proposed. The approach was tested on a model plot located on the Valdai Upland with an area of 160 thousand ha. Small-scale agricultural development of the poorly dissected moraine plains is limited by the wide distribution of overmoistened soils. Using the traditional discriminant analysis, a measure of the topographically determined duration of soil overmoistening was calculated based on a comparison of the morphological diagnostics of water regime and topography runoff properties according to the grid elements of 30 × 30 m. The drainability range was determined for the arable lands of XVIII century, reconstructed according to the materials of the General Survey. This allowed us to determine the potential area of the arable lands for this period. The area of arable lands, which is characterized by favorable conditions of transport accessibility and soil drainability, was 12 %. At the same time, reconstructed area contained 5 %. In the subsistence economy of the XVIII century more than a half of the potential arable lands of the model region turned out to be undeveloped.