Введение 4
2. Литературный обзор 6
2.1. Историческая справка 6
2.2. Обзор достижений науки в почвенных и мелиоративных
исследованиях 22
2.3. Факторы почвообразования 34
2.3.1. Климат 34
2.3.2. Геоморфология 34
2.3.3. Гидрологические условия 35
2.3.4. Почвообразующие породы 35
2.3.5. Растительность 36
3. Объекты и методы 38
4. Результаты и обсуждения 45
4.1. Анализ почвенных карт 45
4.2. Анализ морфологических свойств почв 46
4.2.1. Анализ морфологии горизонтов 47
4.2.2. Анализ карт мощности органогенных горизонтов 51
4.3. Физико-химические свойства почв и их анализ 53
4.3.1. Анализ показателя гигроскопической влажности (ГВ) 56
4.3.2. Анализ потери при прокаливании (ППП) 57
4.3.3. Анализ показателей кислотности почв 58
4.3.3.1. pH 58
4.3.3.2. Гидролитическая кислотность (Нг) 59
4.3.4. Сумма обменных оснований 60
4.3.5. Степень насыщенности основаниями (V) 61
4.4. Физические свойства 62
4.4.1. Анализ гранулометрического состава исследованных почв 62
4.5. Содержание и состав органического вещества почв 66
4.5.1. Анализ содержания общего углерода (С) 66
4.5.2. Анализ состава почвенного органического вещества (ПОВ) 67
4.5.2.1. Результаты классических методов определения ПОВ 67
4.5.2.2. Результаты современного метода определения ПОВ 72
5. Выводы 76
6. Заключение 77
Список литературы: 79
Приложения 84
Приложение А 84
Приложение Б 85
Приложение В
Человек с древних времен занимается искусственным улучшением почв разными приемами, производя мелиорацию земель. Существует достаточно много работ, посвященных осушительной мелиорации земель сельхоз назначения, но среди них лишь небольшое количество, в которых бы указывалось влияние мелиорации на состав и содержание органического вещества. Помимо данной категории земель гидротехнические мелиорации проводятся и на землях лесного фонда. К сожалению, именно на этих территориях непостижимо мало исследований, связанных с изменением органического вещества почв в процессе мелиорации. В связи с этим данная работа является актуальной.
Цель: Выявить влияние осушительной мелиорации на состав и
содержание органического вещества почв Лисинского лесничества.
Задачи:
1) Выявить изменение мощности органогенных горизонтов на мелиорированном участке за 44-летний период.
2) Определить содержание и состав органического вещества целинных и
мелиорированных почв методами щелочной экстракции (в модификации Пономаревой-Плотниковой), пирофосфатной вытяжки (Кононовой-
Бельчиковой) и хемодеструкцинного фракционирования (метод Попова- Цыпленкова), и изменение этих показателей в связи с мелиорированием.
3) Провести сравнительный анализ методов, использованных для определения почвенного органического вещества.
4) Проанализировать изменения свойств почв на мелиорированном участке по сравнению с немелиорированным.
Новизна:
1) Пополнение базы данных по данной теме.
2) В Лисинском лесничестве такого анализа по изменению органического вещества осушенных почв никто не проводил.
3) Для анализа почвенного органического вещества был использован современный метод - хемодеструкционное фракционирование.
В работе использовались:
—Данные по разрезу №1, предоставленные А. Устюжаниной.
—Почвенная карта мелиорированного участка, а также карта мощности органогенных горизонтов этого участка (2017 г), составленная студентами 3 курса бакалавриата в ходе летней практики 2017 г.
—Данные мощности органогенных горизонтов за 1973 г. предоставлены Б.В. Бабиковым.
Автор выражает глубокую признательность научному руководителю к.б.н. Г.А. Касаткиной за помощь и ценные советы.
Автор искренне благодарен Н.Е. Орловой, А.И. Попову и А.Г. Рюмину, со стороны которых он постоянно получал полезные советы и чувствовал неизменную поддержку во время работы над дипломом, А. Устюжаниной за предоставленные данные, а также инженерам кафедры почвоведения и экологии почв и своим однокурсникам за помощь в подготовке работы.
Исходя из вышесказанного, становится понятно, что мелиорация представляет собой путь по улучшению почв для целей жизнедеятельности человека. Так в сельском хозяйстве проведение различных видов мелиорации способствует увеличению как площадей, занятых пригодными сельхозугодиями, так и урожайности культур. В лесном хозяйстве применение гидротехнических мелиораций, как было показано на примере Лисинского лесничества, приводит к достоверному улучшению бонитета и увеличению запасов древесины. Но если, например, обратиться к книгам Ф.Р. Зайдельмана [15], то можно увидеть, что на самом деле в некоторых условиях оглеение может даже давать большие урожаи по сравнению с автоморфными условиями. Поэтому важно понимать целесообразность того же самого осушения. Здесь и возникают вопросы - является ли это положительным эффектом для самой почвы, и так долог ли этот «положительный эффект»? Ведь с экологической точки зрения, почва переходит в весьма неустойчивое состояние. Все эти усилия, прилагаемые человеком к избавлению почв от «неугодных» нам свойств, приводят почву в стрессовое состояние, когда профиль, формировавшийся не одно столетие, вынужден меняться.
Так что если уж мы взялись «подгонять» природу под себя, то должны нести своего рода ответственность за то, чтобы плодородный участок поверхности земли, так нужный нам (и не только нам) для многих целей, копивший в себе энергию долгое время, не превратился бы в простой и заброшенный, непригодный ни для чего участок. Земля (почва) - ограниченный ресурс, который мы не сможем воспроизвести, по крайней мере, на данном этапе развития человечества.
К сожалению, как видно по результатам работы, выбранного диапазона анализов и методов, по-видимому, недостаточно для характеристики влияния мелиорации на почвенные свойства. Именно поэтому стоит проводить более детальное и доскональное изучение измененных и целинных почв.
Что касается наших объектов исследования, можно заметить, что если не восполнять запасы ПОВ и ряд других элементов, то это приведет к следующему очень вероятному сценарию: через какое-то время все доступное органическое вещество израсходуется или же перейдет в недоступное состояние, что повлечет за собой недостаток питательных элементов для растений, и в частности для деревьев, что, как следствие, может привести к потерям ценного класса бонитета, качества и запасов древесины.
