ВЛИЯНИЕ КРИОГЕЛЕЙ НА ИЗМЕНЕНИЕ ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ ПОДВЕРЖЕННЫХ ВЛИЯНИЮ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
|
Введение 3
I. История изученности проблемы деградации почв 4
II. Условие формирование почв 7
2.1. Климат 7
2.2. Рельеф и почвообразующие породы 9
2.3. Растительность 11
III. Объекты и методы 14
3.1. Объекты 15
3.2. Постановка опыта и методы исследования 21
IV. Физические и физико-химические свойства исследованных почв 27
4.1 Физические свойства 27
4.2 Физико-химические свойства 38
V. Микробиологическая активность исследованных почв 45
5.1 Микробиологическая активность в серой лесной почве 45
5.2 Микробиологическая активность в черноземе южном 49
VI. Применение t-теста для оценки достоверности полученных результатов 52
Выводы 56
Приложение 58
Список использованной литературы 61
I. История изученности проблемы деградации почв 4
II. Условие формирование почв 7
2.1. Климат 7
2.2. Рельеф и почвообразующие породы 9
2.3. Растительность 11
III. Объекты и методы 14
3.1. Объекты 15
3.2. Постановка опыта и методы исследования 21
IV. Физические и физико-химические свойства исследованных почв 27
4.1 Физические свойства 27
4.2 Физико-химические свойства 38
V. Микробиологическая активность исследованных почв 45
5.1 Микробиологическая активность в серой лесной почве 45
5.2 Микробиологическая активность в черноземе южном 49
VI. Применение t-теста для оценки достоверности полученных результатов 52
Выводы 56
Приложение 58
Список использованной литературы 61
Деградация почвы - распространенное явление в мире. Хотя качество почвы может быть улучшено путем рекультивации, большинство антропогенных воздействий снижают качество почвы, прямо или косвенно вызывая ее деградацию.
Каждый год определенная часть почв выходит из сельскохозяйственного оборота в силу разных причин. Огромные территории земли страдают от ветровой и водной эрозии, опустынивания, большого антропогенного влияния, которое со временем только усиливается. Тем самым плодородие почв уменьшается, приводя к деградации земель, что может очень сильно сказаться на окружающей среде.
Эрозия почв - это разрушение под действием воды и ветра: смыв почвенного покрова поверхностным стоком осадков, а также его выдувание ветром. Во всем мире водной эрозии подвержены 31 %, ветровой - 34 % суши. Обширные районы
подверженных ветровой эрозии почв находятся в Китае, Монголии, России, Казахстане, и др. (Евсеева Н.С.,1990). Смыв и выдувание плодородного слоя происходит в течение нескольких лет, а для его естественного восстановления требуются сотни лет.
Закрепление подвижных грунтов проводят механическими, химическими и биологическими способами. Наиболее перспективным направлением представляется комплексные методы, сочетающие химический и биологический способы (Коляго С.А.,1967). Процесс деградации почвы является актуальной проблемой, поскольку почвенные ресурсы Земли имеют важное значение для человека.
Актуальность определила цель этой работы, а именно: изучение влияние криогелей на водно-физические свойства и микробиологическую активность почв эрозионно-опасных территорий.
Для этой работы были поставлены следующие задачи:
1) Заложить полевой опыт на территории с гумидным климатом, где главным эрозионным процессом является водная эрозия, и территории с аридным климатом, где преобладающим эрозионным процессом является дефляция.
2) Изучить водно-физические свойства почв обработанных и контрольных участков.
3) Изучить микробиологическое сообщество на контрольный участках и участков обработанных криогелем.
4) Провести статистическую обработку полученных результатов.
История изученности проблемы деградации почв
В широком смысле деградация это процесс, ухудшающий плодородие почв. В узком смысле деградация это процессы разрушения структуры, потери гумуса.
Несмотря на очевидность понятия «деградация почв», связанного в первую очередь со значительной (по времени) историей развития земледелия и использования почвенных ресурсов. Наиболее ранние источники упоминают о том, что проблемой деградации начали заниматься еще в 5 - 8 веках. В России научное обоснование деградации почв и влияния на них деятельности человека дали российские ученые В.В. Докучаев и А.А. Измаильский. Именно исследования В.В. Докучаевым причин потери урожайности в степных областях России легли в основу созданной им на рубеже 19 - 20 веков новой науки о почве как особом естественноисторическом теле природы - почвоведения. Докучаеву так же принадлежит введение понятия «деградация» применительно к почвам, а также обоснование необходимости учета антропогенного фактора при анализе становления и развития почв (Прокофьева Т.В.,1975).
Понятие «деградация почв» до настоящего времени не имеет четкого определения, однако в него, так или иначе, включаются процессы ухудшения свойств почв и их качества. Обобщая многочисленные определения деградации почв, содержащиеся в современной литературе, можно отметить близость их смыслового содержания и выделить следующие базовые элементы:
- понятие деградации почв обычно раскрывается через совокупность процессов почвообразования, приводящих к изменениям в почвах и почвенном покрове по сравнению с эталонными (как природными эталонами, так и эталонами по продуктивности);
- деградация почв ведет к повышению затрат на восстановление средств и уровня производства;
- деградация почв ведет к снижению плодородия почв, продуктивности и качества продукции;
- деградация почв приводит к отклонениям от экологических норм, изменениям функций почв как элемента экологической системы и ухудшению параметров, важных для функционирования биоты и человека (Прокофьева Т.В.,1975).
В современном почвоведении понятие «деградация почв» или «деградация почвенного покрова» расценивается с сугубо антропоцентрических позиций, т.е. с позиций удобства и благополучия человека и окружающей его природной среды. Системное понятие деградации отвечает понятию деградации почв, в случае таких разрушающих почву воздействий и процессов, как эрозия и дефляция (Добровольский Г.В.,2002).
Одной из причин сокращения площади обрабатываемых земель является интенсивная водная и ветровая эрозия, обусловленная ростом масштабов влияния антропогенного фактора на почвы. Эрозия почв стала бичом земледелия, несмотря на меры по ее ограничению. В странах Западной Европы эрозией охвачено 50 - 60% территории, в США до 75% и в России 58 % всех земель. Разрушение почвы проявляется в ее смывах и размывах, в образовании ручьев, оврагов, пыльных бурь и в других отрицательных явлениях. Ежегодный смыв почвы с поверхности Земли достигает 134 т/км2, в Мировой океан смывается до 60 млрд. тонн почвенного покрова (Добровольский Г.В.,2002).
Существует несколько методов борьбы с эрозией почв. Одним из механических способов борьбы с движением песчаных масс и стабилизации кочующих дюн является покрытие почвы «соломенными циновками». В некоторых районах широкое использование в целях борьбы с передвижением песчаных масс находят такие материалы, как глина, галька и прочие материалы (Лебедева Н.А.,2000).
При химической защите используют полимеры и битумные смеси, то есть вещества, которые образуют на поверхности пленку «склеенных» частичек грунта или песчинок (Фураева М.С.,2012).
Биологический способ закрепления почв заключается в посадке древесных пород растений или трав на подвижных песках. Лучшим средством закрепления почвы являются многолетние травы. Густой травяной покров надёжно удерживает почву, скрепляя ее корнями, словно арматурой. Но применение только биологических приемов не решает проблемы противоэрозионный защиты, так как без каких либо технических средств трудно создать противоэрозионный эффект и благоприятные по влажности и температуре стартовые условия для прорастания и укоренения на защищаемом субстрате дернообразующих трав. Посеянные семена уносятся ветром, смываются атмосферными осадками, а минеральные удобрения и стимуляторы роста вымываются из формируемого почвенного слоя. К тому же, например, песчаные грунты быстро высыхают и теряют влагу, необходимую для растений.
Наиболее перспективным направлением представляется комбинация химического и биологического способов. Для предотвращения деградации почвы используются технологии её криоструктурирования при помощи водных растворов поливинилового спирта (ПВС). Водные растворы поливинилового спирта после цикла замораживания - размораживания переходят из вязкотекучего состояния в упругие полимерные тела, способные к большим обратимым деформациям (Алтунина Л.К.,2010). Криогели на основе ПВС образуются в условиях кристаллизации растворителя (для воды при температуре ниже 0 °С). Они обладают высокой пористостью и в то же время хорошей механической прочностью, а также стабильностью в любых биотехнологических средах, устойчивы вплоть до температур 70-80 °С. Механические и теплофизические свойства криогелей ПВС зависят от состава и концентрации компонентов исходного раствора, а также от режимов и способов криогенной обработки исходных растворов. Вследствие экологической безвредности и нетоксичности, криогели нашли широкое применение (Алтунина Л.К.,2012).
В настоящее время существуют различные методы защиты от водной эрозии и дефляции. Их можно объединить в три основные группы: методы инженерной, биологической и инженерно-биологической противоэрозионной защиты.
Инженерная или механическая защита от водной эрозии основана на использовании пространственных армирующих структур - геосеток, георешеток, геоматов, нетканых материалов, а также вяжущих материалов - латекса, поливинилового спирта, нерозина, мочевиноформальдегидных препаратов, отходов нефтепереработки, отработанных буровых растворов и т. д. В некоторых районах широкое использование в целях борьбы с эрозией почв находят глина, галька и др. Использование полимерных и битумных смесей обеспечивает защиту от дефляции за счет пленки склеенных частичек грунта на поверхности.
Биологическая защита от водной эрозии основана на восстановлении на эродированном рельефе растительного слоя (многолетних злаковых трав и кустарников). Протовоэрозионная роль растительности заключается в скреплении структурных элементов почвы и препятствовании ее размыву и дефляции, регулировании водо-воздушного режима в почве.
Применение только биологических приемов не решает проблемы противоэрозионной защиты, т. к. без каких-либо технических средств трудно создать противоэрозионный эффект и благоприятные по влажности и температуре стартовые условия для прорастания и укоренения дернообразующих трав. Посеянные семена уносятся ветром, смываются атмосферными осадками, а минеральные удобрения и стимуляторы роста вымываются из формируемого почвенного слоя. К тому же без пленочного покрытия, например, песчаные грунты, быстро высыхают и теряют влагу, необходимую для растений.
Каждый год определенная часть почв выходит из сельскохозяйственного оборота в силу разных причин. Огромные территории земли страдают от ветровой и водной эрозии, опустынивания, большого антропогенного влияния, которое со временем только усиливается. Тем самым плодородие почв уменьшается, приводя к деградации земель, что может очень сильно сказаться на окружающей среде.
Эрозия почв - это разрушение под действием воды и ветра: смыв почвенного покрова поверхностным стоком осадков, а также его выдувание ветром. Во всем мире водной эрозии подвержены 31 %, ветровой - 34 % суши. Обширные районы
подверженных ветровой эрозии почв находятся в Китае, Монголии, России, Казахстане, и др. (Евсеева Н.С.,1990). Смыв и выдувание плодородного слоя происходит в течение нескольких лет, а для его естественного восстановления требуются сотни лет.
Закрепление подвижных грунтов проводят механическими, химическими и биологическими способами. Наиболее перспективным направлением представляется комплексные методы, сочетающие химический и биологический способы (Коляго С.А.,1967). Процесс деградации почвы является актуальной проблемой, поскольку почвенные ресурсы Земли имеют важное значение для человека.
Актуальность определила цель этой работы, а именно: изучение влияние криогелей на водно-физические свойства и микробиологическую активность почв эрозионно-опасных территорий.
Для этой работы были поставлены следующие задачи:
1) Заложить полевой опыт на территории с гумидным климатом, где главным эрозионным процессом является водная эрозия, и территории с аридным климатом, где преобладающим эрозионным процессом является дефляция.
2) Изучить водно-физические свойства почв обработанных и контрольных участков.
3) Изучить микробиологическое сообщество на контрольный участках и участков обработанных криогелем.
4) Провести статистическую обработку полученных результатов.
История изученности проблемы деградации почв
В широком смысле деградация это процесс, ухудшающий плодородие почв. В узком смысле деградация это процессы разрушения структуры, потери гумуса.
Несмотря на очевидность понятия «деградация почв», связанного в первую очередь со значительной (по времени) историей развития земледелия и использования почвенных ресурсов. Наиболее ранние источники упоминают о том, что проблемой деградации начали заниматься еще в 5 - 8 веках. В России научное обоснование деградации почв и влияния на них деятельности человека дали российские ученые В.В. Докучаев и А.А. Измаильский. Именно исследования В.В. Докучаевым причин потери урожайности в степных областях России легли в основу созданной им на рубеже 19 - 20 веков новой науки о почве как особом естественноисторическом теле природы - почвоведения. Докучаеву так же принадлежит введение понятия «деградация» применительно к почвам, а также обоснование необходимости учета антропогенного фактора при анализе становления и развития почв (Прокофьева Т.В.,1975).
Понятие «деградация почв» до настоящего времени не имеет четкого определения, однако в него, так или иначе, включаются процессы ухудшения свойств почв и их качества. Обобщая многочисленные определения деградации почв, содержащиеся в современной литературе, можно отметить близость их смыслового содержания и выделить следующие базовые элементы:
- понятие деградации почв обычно раскрывается через совокупность процессов почвообразования, приводящих к изменениям в почвах и почвенном покрове по сравнению с эталонными (как природными эталонами, так и эталонами по продуктивности);
- деградация почв ведет к повышению затрат на восстановление средств и уровня производства;
- деградация почв ведет к снижению плодородия почв, продуктивности и качества продукции;
- деградация почв приводит к отклонениям от экологических норм, изменениям функций почв как элемента экологической системы и ухудшению параметров, важных для функционирования биоты и человека (Прокофьева Т.В.,1975).
В современном почвоведении понятие «деградация почв» или «деградация почвенного покрова» расценивается с сугубо антропоцентрических позиций, т.е. с позиций удобства и благополучия человека и окружающей его природной среды. Системное понятие деградации отвечает понятию деградации почв, в случае таких разрушающих почву воздействий и процессов, как эрозия и дефляция (Добровольский Г.В.,2002).
Одной из причин сокращения площади обрабатываемых земель является интенсивная водная и ветровая эрозия, обусловленная ростом масштабов влияния антропогенного фактора на почвы. Эрозия почв стала бичом земледелия, несмотря на меры по ее ограничению. В странах Западной Европы эрозией охвачено 50 - 60% территории, в США до 75% и в России 58 % всех земель. Разрушение почвы проявляется в ее смывах и размывах, в образовании ручьев, оврагов, пыльных бурь и в других отрицательных явлениях. Ежегодный смыв почвы с поверхности Земли достигает 134 т/км2, в Мировой океан смывается до 60 млрд. тонн почвенного покрова (Добровольский Г.В.,2002).
Существует несколько методов борьбы с эрозией почв. Одним из механических способов борьбы с движением песчаных масс и стабилизации кочующих дюн является покрытие почвы «соломенными циновками». В некоторых районах широкое использование в целях борьбы с передвижением песчаных масс находят такие материалы, как глина, галька и прочие материалы (Лебедева Н.А.,2000).
При химической защите используют полимеры и битумные смеси, то есть вещества, которые образуют на поверхности пленку «склеенных» частичек грунта или песчинок (Фураева М.С.,2012).
Биологический способ закрепления почв заключается в посадке древесных пород растений или трав на подвижных песках. Лучшим средством закрепления почвы являются многолетние травы. Густой травяной покров надёжно удерживает почву, скрепляя ее корнями, словно арматурой. Но применение только биологических приемов не решает проблемы противоэрозионный защиты, так как без каких либо технических средств трудно создать противоэрозионный эффект и благоприятные по влажности и температуре стартовые условия для прорастания и укоренения на защищаемом субстрате дернообразующих трав. Посеянные семена уносятся ветром, смываются атмосферными осадками, а минеральные удобрения и стимуляторы роста вымываются из формируемого почвенного слоя. К тому же, например, песчаные грунты быстро высыхают и теряют влагу, необходимую для растений.
Наиболее перспективным направлением представляется комбинация химического и биологического способов. Для предотвращения деградации почвы используются технологии её криоструктурирования при помощи водных растворов поливинилового спирта (ПВС). Водные растворы поливинилового спирта после цикла замораживания - размораживания переходят из вязкотекучего состояния в упругие полимерные тела, способные к большим обратимым деформациям (Алтунина Л.К.,2010). Криогели на основе ПВС образуются в условиях кристаллизации растворителя (для воды при температуре ниже 0 °С). Они обладают высокой пористостью и в то же время хорошей механической прочностью, а также стабильностью в любых биотехнологических средах, устойчивы вплоть до температур 70-80 °С. Механические и теплофизические свойства криогелей ПВС зависят от состава и концентрации компонентов исходного раствора, а также от режимов и способов криогенной обработки исходных растворов. Вследствие экологической безвредности и нетоксичности, криогели нашли широкое применение (Алтунина Л.К.,2012).
В настоящее время существуют различные методы защиты от водной эрозии и дефляции. Их можно объединить в три основные группы: методы инженерной, биологической и инженерно-биологической противоэрозионной защиты.
Инженерная или механическая защита от водной эрозии основана на использовании пространственных армирующих структур - геосеток, георешеток, геоматов, нетканых материалов, а также вяжущих материалов - латекса, поливинилового спирта, нерозина, мочевиноформальдегидных препаратов, отходов нефтепереработки, отработанных буровых растворов и т. д. В некоторых районах широкое использование в целях борьбы с эрозией почв находят глина, галька и др. Использование полимерных и битумных смесей обеспечивает защиту от дефляции за счет пленки склеенных частичек грунта на поверхности.
Биологическая защита от водной эрозии основана на восстановлении на эродированном рельефе растительного слоя (многолетних злаковых трав и кустарников). Протовоэрозионная роль растительности заключается в скреплении структурных элементов почвы и препятствовании ее размыву и дефляции, регулировании водо-воздушного режима в почве.
Применение только биологических приемов не решает проблемы противоэрозионной защиты, т. к. без каких-либо технических средств трудно создать противоэрозионный эффект и благоприятные по влажности и температуре стартовые условия для прорастания и укоренения дернообразующих трав. Посеянные семена уносятся ветром, смываются атмосферными осадками, а минеральные удобрения и стимуляторы роста вымываются из формируемого почвенного слоя. К тому же без пленочного покрытия, например, песчаные грунты, быстро высыхают и теряют влагу, необходимую для растений.
Предложен новый химико-биологический метод предотвращения водной и ветровой эрозии почвы с применением криогеля на основе поливинилового спирта в комплексе с многолетними травами..
На основании выполненных физических и физико-химических анализов, было выявлено, что в гранулометрическом и микроагрегатном составах преобладают фракции крупного, среднего и мелкого песка. В опытных образцах на территории с гумидным и аридным климатом прослеживается тенденция увеличения водопрочных агрегатов, и образование более устойчивой структуры, нежели на контрольных участках.
Исследование доказали, что при воздействии на криоструктурированную почву высоких температур (105 С0), происходит удерживание матрицей криогеля почвенной влаги. Плотность сложения в контрольных разрезах увеличивается с глубиной, а в контрольных образцах уменьшается с глубиной от 1,1-0,5. В опыте 1 (почва+криогель) плотность сложения с глубиной не меняется, за исключением 2 слоя где прослеживается не большое увеличение. В опыте 2 (почва+криогель+опилки) с глубиной плотность сложения увеличивается.
Иссушение почвы до влажности завядания не приводит к гибели растений, но вызывает прекращение прироста и уменьшение сухой массы растений. На контрольных участках показатели всхожести равны 70% при влажности завядания 8%, на опыте показатели всхожести примерно равны 100%, при влажности завядания 6,3%. Растения на контрольных участках теряют тургор уже на 4 сутки после прекращения полива, на опытных участках при тех же условиях тургор теряется на трое суток позже. Это доказывает, что криогели имеют способность удерживать влагу и создавать благоприятную среду для роста растений. Для территорий с аридным климатом, это является большим плюсом, для растений.
Наибольший показатель биомассы за 3 вегетационных периода в опыте 2 (почва+криогели+опилки), среднее значение в опыте 1 (почва+криогели), минимальное значение в контрольном образце. Можно сделать вывод что криогель влияет на сорную растительность, делая ее меньше в опытных образцах.
Содержание катионов по профилю почвы распределяется равномерно, кальций на всех изученных территория преобладает над магнием. Содержание гумуса по профилю исследуемых территорий распределяется равномерно, за исключением чернозема южного с погребенным гумусовым горизонтом, который имеет максимальное значение в погребенном горизонте.
Неравномерное распределение обменных оснований по профилю почвы обусловлено тем, что происходит вынос поглощенных катионов и их миграция по профилю, что обусловлено разной структурой отдельных горизонтов этой почвы, а также в связи с изменением количества гумуса.
Анализ водной вытяжки показал отсутствие или незначительное содержание солей, в контрольных образцах 0,90-0,11 (%), в опыте 1 (почва+криогель) содержание солей составило 0,5-0,7 (%), в опыте 2 (почва+криогели+опилки) содержание солей варьирует от 0,5-0,65 (%). По результатам анализа определили, что тип засоления в контрольных, фоновых, и опытных хлоридный. В опытных образцах содержание солей уменьшается, это говорит о том что, криогели имеют способность вытеснять соли из ПИК
Закрепление почвы полимерным раствором с последующим формированием наполненного криогеля не оказывает прямого влияния на почвенную микрофлору, а влияет опосредованно - за счет выравнивания влажностного режима, сохранения и накопления биогенных элементов в почве и повышенной продуктивности фитоценоза.
В опытном варианте с серой лесной почвой на суглинке повышенная по сравнению с контролем численность бактерий-аммонификаторов и микроорганизмов на КАА сохранялась на протяжении 2-3-4 сезонов, микромицетов на среде Чапека - на 3 и 4 сезоны.
В случае с черноземом южным положительное влияние криогеля и состава на его основе отмечено для бактерий-аммонификаторов и микроорганизмов на среде Чапека в середине 1 и 2 сезонов, а также бактерий на КАА в первый сезон. К третьему сезону в опытных вариантах численность микроорганизмов всех исследуемых групп была ниже, чем в контроле, так как растительность и верхний почвенный слой были повреждены пожаром в начале 2 вегетационного сезон.
Согласно правилом анализа t - критерия Стьюдента, проверяемой гипотезой о равенстве средних, нами была выдвинута гипотеза о том, что средние во всех исследованных группах равны. Результаты анализов в программе Statistic 10 показали, что есть достоверные отличия между средними в следующих группах гумус, коэффициента структурности, влажности и плотности сложения, что опровергает нулевую гипотезу (Н0) и подтверждает влияние криолегей на изменение содержания показателей в исследованных почвах. Однако в группах коэффициента дисперсности и влажности завядания, достоверных отличий не выявлено. Нулевая гипотеза применяется. Следовательно влияние данного вещества на эти показатели не выявлены.
На основании выполненных физических и физико-химических анализов, было выявлено, что в гранулометрическом и микроагрегатном составах преобладают фракции крупного, среднего и мелкого песка. В опытных образцах на территории с гумидным и аридным климатом прослеживается тенденция увеличения водопрочных агрегатов, и образование более устойчивой структуры, нежели на контрольных участках.
Исследование доказали, что при воздействии на криоструктурированную почву высоких температур (105 С0), происходит удерживание матрицей криогеля почвенной влаги. Плотность сложения в контрольных разрезах увеличивается с глубиной, а в контрольных образцах уменьшается с глубиной от 1,1-0,5. В опыте 1 (почва+криогель) плотность сложения с глубиной не меняется, за исключением 2 слоя где прослеживается не большое увеличение. В опыте 2 (почва+криогель+опилки) с глубиной плотность сложения увеличивается.
Иссушение почвы до влажности завядания не приводит к гибели растений, но вызывает прекращение прироста и уменьшение сухой массы растений. На контрольных участках показатели всхожести равны 70% при влажности завядания 8%, на опыте показатели всхожести примерно равны 100%, при влажности завядания 6,3%. Растения на контрольных участках теряют тургор уже на 4 сутки после прекращения полива, на опытных участках при тех же условиях тургор теряется на трое суток позже. Это доказывает, что криогели имеют способность удерживать влагу и создавать благоприятную среду для роста растений. Для территорий с аридным климатом, это является большим плюсом, для растений.
Наибольший показатель биомассы за 3 вегетационных периода в опыте 2 (почва+криогели+опилки), среднее значение в опыте 1 (почва+криогели), минимальное значение в контрольном образце. Можно сделать вывод что криогель влияет на сорную растительность, делая ее меньше в опытных образцах.
Содержание катионов по профилю почвы распределяется равномерно, кальций на всех изученных территория преобладает над магнием. Содержание гумуса по профилю исследуемых территорий распределяется равномерно, за исключением чернозема южного с погребенным гумусовым горизонтом, который имеет максимальное значение в погребенном горизонте.
Неравномерное распределение обменных оснований по профилю почвы обусловлено тем, что происходит вынос поглощенных катионов и их миграция по профилю, что обусловлено разной структурой отдельных горизонтов этой почвы, а также в связи с изменением количества гумуса.
Анализ водной вытяжки показал отсутствие или незначительное содержание солей, в контрольных образцах 0,90-0,11 (%), в опыте 1 (почва+криогель) содержание солей составило 0,5-0,7 (%), в опыте 2 (почва+криогели+опилки) содержание солей варьирует от 0,5-0,65 (%). По результатам анализа определили, что тип засоления в контрольных, фоновых, и опытных хлоридный. В опытных образцах содержание солей уменьшается, это говорит о том что, криогели имеют способность вытеснять соли из ПИК
Закрепление почвы полимерным раствором с последующим формированием наполненного криогеля не оказывает прямого влияния на почвенную микрофлору, а влияет опосредованно - за счет выравнивания влажностного режима, сохранения и накопления биогенных элементов в почве и повышенной продуктивности фитоценоза.
В опытном варианте с серой лесной почвой на суглинке повышенная по сравнению с контролем численность бактерий-аммонификаторов и микроорганизмов на КАА сохранялась на протяжении 2-3-4 сезонов, микромицетов на среде Чапека - на 3 и 4 сезоны.
В случае с черноземом южным положительное влияние криогеля и состава на его основе отмечено для бактерий-аммонификаторов и микроорганизмов на среде Чапека в середине 1 и 2 сезонов, а также бактерий на КАА в первый сезон. К третьему сезону в опытных вариантах численность микроорганизмов всех исследуемых групп была ниже, чем в контроле, так как растительность и верхний почвенный слой были повреждены пожаром в начале 2 вегетационного сезон.
Согласно правилом анализа t - критерия Стьюдента, проверяемой гипотезой о равенстве средних, нами была выдвинута гипотеза о том, что средние во всех исследованных группах равны. Результаты анализов в программе Statistic 10 показали, что есть достоверные отличия между средними в следующих группах гумус, коэффициента структурности, влажности и плотности сложения, что опровергает нулевую гипотезу (Н0) и подтверждает влияние криолегей на изменение содержания показателей в исследованных почвах. Однако в группах коэффициента дисперсности и влажности завядания, достоверных отличий не выявлено. Нулевая гипотеза применяется. Следовательно влияние данного вещества на эти показатели не выявлены.