Почвоведение. Почвенные исследования

В учебно-методическом пособии рассматриваются вопросы организации и проведения летней учебной полевой практики по почвоведению и инженерной геологии. Приведена методика полевого исследования геологических процессов и явлений, почв. Для студентов направления подготовки 21.03.02 Землеустройство и кадастры очной формы обучения.

В монографии представлены результаты полевых опытов по изучению влияния аммофоса, калимагнезии и аммиачной селитры на пищевой режим почвы и продуктивность озимой пшеницы в системе No-till. Исследовано распределение макро- (NPK) и биомикроэлементов (Сu, Zn, Mn, Mo, Co) по различным слоям чернозема обыкновенного. Выявлена зависимость урожайности и качества зерна озимой пшеницы от содержания элементов питания в почве, позволяющая оптимизировать систему удобрения культуры. Дана оценка эффективности применения удобрений на черноземе обыкновенном под озимую пшеницу при использовании технологии No-till.

В монографии представлены закономерности изменения биоты и биологической активности почв среднегорий Западного Кавказа после сведения леса. Определен комплекс показателей, характеризующих экологическое состояние почв среднегорий Западного Кавказа в зависимости от степени нарушения почвенно-растительного покрова. Проведено сравнительное исследование устойчивости эколого-биологических свойств почв разного генезиса к рубке леса. Исследование соответствует стратегическому направлению ЮФУ «Управление почвенными ресурсами и агроклиматология».

Сетевой научный журнал РГАТУ издается с сентября 2023 года. Принимаются публикации по специальностям: 4.1.1. Общее земледелие и растениеводство (Сельскохозяйственные науки. Биологические науки) и 4.1.3. Агрохимия, агропочвоведение, защита и карантин растений (Сельскохозяйственные науки. Биологические науки).

Методические указания составлены в соответствии с программой курса «Сельскохозяйственная экология». Издание включает в себя справочный материал и методические указания по агроэкологической оценке почвенного покрова, продуктивности и оптимизации функционирования агроэкосистем.

В модульном курсе обобщены сведения оценки воздействия удобрений, пестицидов и мелиорантов на окружающую среду. Рассмотрена методология оценки действия азотных удобрений на состояние окружающей среды. Показаны экологические последствия трансформации азота в почве, особенности действия и участия азотных удобрений в накоплении нитратов и нитрозоаминов в растениях. Показана методология оценки воздействия фосфорных и калийных удобрений, органических удобрений на состояние окружающей среды. Особое внимание уделено пестицидам как экологическому фактору воздействия на окружающую среду, экологической безопасности применения пестицидов. Разобрана методология воздействия мелиорантов на состояние окружающей среды. Изучение модуля позволит слушателям различных категорий овладеть методологией оценки эколого-экономической эффективности использования земель сельскохозяйственного назначения, приемами решения современных проблем оценки воздействия удобрений, пестицидов и мелиорантов на окружающую среду.

В учебном пособии изложены основы общего почвоведения и геологии. Рассматриваются вопросы по строению и составу сфер Земли, месту почвы в системе геосфер, истории развития почвоведения. Описаны факторы почвообразования, общая схема почвообразовательного процесса, состав, свойства и режимы почв, их влияние на формирование ее плодородия. Приводится характеристика наиболее распространенных типов почв в соответствии со схемой почвенно-географического районирования России. Названия почв приведены в соответствии с «Классификацией и диагностикой почв России» (2004), а также мировой референтной базы почвенных ресурсов – World Ref-erence Base for Soil Resources. Отражены деградационные процессы в почвах, вопросы повышения плодородия почв и их качественной оценки.

Евгений Анатольевич Дмитриев вошел в историю российского почвоведения как ученый, многие работы которого посвящены применению статистических методов для исследования почв. Созданный им учебник «Математическая статистика в почвоведении» выдержал пять переизданий и не потерял своей актуальности в настоящее время. Теоретические работы Е.А. Дмитриева посвящены исследованиям генезиса данных о почве и почвенном покрове. Случайное и закономерное в приложении к почвенному покрову, проблемы адекватной организации почвенного эксперимента, предметная обоснованность статистических выводов, математика и классификация почв - вот далеко не полный перечень проблем, охватываемых в его исследованиях. На Всероссийской научной интернет-конференции с международным участием, посвященной 90-летию со дня рождения заслуженного профессора Е.А. Дмитриева, были представлены разнообразные работы, в которых используются идеи Е.А. Дмитриева.

В учебном пособии изложены теоретические основы почвенной альгологии и практические рекомендации по изучению водорослей в почве, в частности, для целей альгоиндикации загрязнений. Описана концепция организации и функционирования комплекса почвенных водорослей. Рассмотрены адаптации водорослей к жизни в почве и их роль в функционировании почв. Дана краткая характеристика отделов и классов водорослей, встречающихся в почве, принципов их идентификации. Приведены описания комплексов водорослей различных почв европейской части России. Сформулированы перспективные направления исследований.

В учебном пособии представлены материалы для проведения практических занятий по учебной дисциплине «Математическая статистика в почвоведении и экологии». Рассматриваются элементы теории вероятностей, законы распределения дискретных и непрерывных случайных величин. Приведены основные приемы первичной обработки данных, точечного и интервального оценивания параметров распределений, дисперсионный, корреляционный и регрессионный анализы. Большое внимание уделяется непараметрическим методам.

В монографии обобщены результаты исследований по гумусному состоянию городских почв Ростовской агломерации – самой крупной на юге России. Использованы современные методы изучения этого важнейшего показателя состояния почв, что позволило углубить понимание процессов, идущих в почвах под влиянием антропогенного воздействия.

Учебно-методическое пособие по проведению производственной практики (научно-исследовательская работа) предназначено для обучающихся направления подготовки 35.03.03 – Агрохимия и агропочвоведение (уровень бакалавриата) очной и заочной форм обучения.

Учебное пособие составлено таким образом, что темы занятий и задания охватывают все разделы программы по экологии агроландшафтов для высших сельскохозяйственных учебных заведений и в то же время не требуют специального и дорогостоящего оборудования.

Изложены методические советы по изучению отдельных тем дисциплины и перечень вопросов для выполнения контрольной работы.

В монографии представлены новые материалы по динамике структурного состояния почв элювиального ряда зоны травяных лесов Приенисейской Сибири. Найдены зависимости изменчивости макроструктуры от уровня полевой влажности почв и гранулометрического состава, внесение минеральных удобрений снижает степень участия компонентов органического вещества в динамике водопрочности почвенных агрегатов. Выявленные изменения структурного состояния почвы в условиях агрохимической мелиорации позволяют рационально поддерживать состояние органического вещества в пахотных почвах, что обеспечивает «статус» почвенного агрегата.

Проведен анализ проектов внутрихозяйственного землеустройства и техно- рабочих проектов сельскохозяйственных предприятий административных районов, обобщены данные научных учреждений по изучаемой проблеме. Приведены методы оценки продуктивности пашни, обеспеченности почвы гумусом, почвозащитной способности пашни. Дано обоснование оптимальной структуры пашни.

Изложены теоретические вопросы лабораторно-практических занятий по дисциплине «Свойства и режимы почв», даны задания к ним, показан характер выполнения работ и обсуждения полученных результатов. Приведены вопросы для подготовки к семинарам, задачи и упражнения. Включены вопросы для тестирования и подготовки к зачету.

Изложены теоретические вопросы морфологии, географии, физики и химии почв. Представлены лабораторно-практические занятия, даны задания к ним, показан характер выполнения работ и обсуждения полученных результатов. Приведены материалы для диагностики, классификации и агрономической характеристики почв, а также для самостоятельного изучения курса почвоведения с основами географии почв. Включены вопросы итогового тестирования и для подготовки к экзамену.

Изложены теоретические вопросы лабораторно-практических занятий, даны задания к ним, показан характер выполнения работ и обсуждения полученных результатов. Представлены материалы для диагностики и классификации почв, необходимые для выполнения заданий на лабораторных занятиях, в ходе учебной практики, а также для самостоятельного изучения курса общего почвоведения. Включены вопросы итогового тестирования и для подготовки к экзамену.

Учебное пособие подготовлено в соответствии с ФГОС ВО по направлению подготовки 35.03.03 «Агрохимия и агропочвоведение» по дисциплине «Биоремедиация». Включает лекционный курс, лабораторные занятия и вопросы к самостоятельной работе. Главная цель пособия – приобщение студентов к самостоятельной работе, овладению методическими и экспериментальными приемами проведения опытов.

В учебном пособии рассматриваются структура и классификация агроэкосистем. Описаны процессы формирования почв, механизмы влияния на почвенное плодородие климата, растительности, животных, микробиоты и хозяйственной деятельности человека. Проанализированы экологическая роль и значение для человека важнейших компонентов агроценоза: культурных и дикорастущих растений, диких и домашних животных, микроорганизмов, дан анализ их взаимоотношений. Приведены сведения по основам земледелия.

В настоящих методических указаниях рассмотрены цели, задачи, формы, содержание производственной практики. Даны рекомендации об отчетности и итоговому контролю.

Издание включает современные подходы и рекомендации к оценке состояния земель сельскохозяйственного назначения. Перечень заданий сопровождается методическими рекомендациями и пояснениями для их выполнения.

В монографии представлен экспериментальный материал по действию минеральных, органических и органоминеральных удобрений на показатели потенциального, эффективного плодородия черноземов и темно-серых лесных почв Красноярской лесостепи, а также на урожайность зерна яровой пшеницы.

В учебном пособии изложены теоретические вопросы лабораторно-практических занятий, даны задания к ним, показан характер выполнения работ и обсуждения полученных результатов. Представлены материалы для диагностики и классификации почв, по химической мелиорации почв, комплексной диагностике питания растений, необходимые для выполнения заданий на лабораторных занятиях. Рассмотрены системы удобрения цветочных и декоративных культур, методы расчета доз удобрений, способы получения посадочного материала.

В монографии представлен экспериментальный материал по структурообразующей роли гумусовых веществ в черноземах и серых лесных почвах Красноярской лесостепи. Рассмотрены вопросы участия стабильных и подвижных соединений гумуса в пространственно-временной изменчивости агрофизических свойств пахотных почв.

Содержат программу и содержание учебной практики по агробиологии. Учебная практика «Агробиология» предназначена для закрепления теоретических знаний, полученных в процессе освоения дисциплины, а также для получения практических навыков.

В первой части издания представлены темы занятий: «Изучение морфологических признаков основных типов почв»; «Определение агрегатного (структурного) состава почвы»; «Сорные растения и меры борьбы с ними»; «Научные основы севооборотов» и задания для выполнения практических работ в полном соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 35.03.06 «Агроинженерия».

Издание содержит материал по изучению отдельных тем дисциплины, вопросы для самостоятельной проверки знаний, задания и методические указания для выполнения контрольной работы.

Рассмотрены теоретические и практические вопросы оптимизации ресурсосберегающих технологий обработки почвы, особенности их разработки для условий Красноярского края. Дана сравнительная оценка технологий при разном уровне интенсификации, приведены сельскохозяйственные машины и почвообрабатывающие орудия, типовые технологии обработки почвы чистых и занятых паров и отдельных культур. Содержит литературу, приложения, термины, определения и практические задания по технологии обработки почвы под отдельные культуры и в севообороте.

Рассмотрены цели, задачи, формы, содержание производственной практики. Даны рекомендации по отчетности и итоговому контролю.

Методические рекомендации предназначены для активизации самостоятельной работы студентов. В них рассмотрены основные материалы и документы, позволяющие студентам спортивных вузов выполнять необходимые практические работы, которые являются обязательным дополнением к учебнику «Гигиенические основы физкультурно-спортивной деятельности».

В учебном пособии даются рекомендации по проведению различных видов исследований. Пособие поможет закрепить теоретические знания и приобрести практические навыки физико-географических, ландшафтных, геологических, почвенных исследований, ботанической и топографической съемки местности, метеорологических, краеведческих и социально-экономических наблюдений.

Учебное пособие предназначено для студентов факультета ветеринарной медицины, квалификация «Специалист» и зооинженерного факультета, квалификация «Бакалавр».

В методических указаниях подробно описывается методика проведения полевого исследования почв, рассмотрены основные морфологические признаки почв, учитывающиеся при обследовании почвенных горизонтов.

Учебное издание содержит элементы организации ознакомительной практики, сформулированы цель и задачи, приведены способы про-ведения, объем и виды учебной нагрузки по практической подготовке обучающихся, рекомендации по выполнению и оформлению отчета.

В монографии представлены новые знания о последствиях воздействия человека на лесные экосистемы, установлены закономерности формирования и развития лесных экосистем во Вьетнаме под воздействием человека. Полученные данные и результаты исследования использованы для реализации проекта Координационного Комитета (КООРКОМа) по Российско-Вьетнамскому Тропическому сотрудничеству «Сохранение, восстановление и устойчивое использование тропических лесных экосистем на основе изучения их структурно-функциональной организации». Предлагаемые решения будут способствовать повышению качества жизни населения и развитию экономики региона. Кроме того, предложенные подходы позволят понизить антропогенное воздействие на природные ресурсы и будут способствовать сохранению биоразнообразия в районе исследования.

В учебном пособии изложены основы общего почвоведения. Раскрыты вопросы генезиса и эволюции почвы, ее роль и функции в биосфере Земли. Дана характеристика факторов и процессов почвообразования, свойств и режимов почв и их влияние на формирование плодородия. Изложены принципы классификации, закономерности распространения почвенного покрова различных зон России. Даны представления о современном состоянии, мелиорации и охране почвенных ресурсов. Учебное пособие составлено в соответствии с рабочей программой дисциплины «Почвоведение».

Изучена эдификаторная роль сосны на техногенных ландшафтах Кузнецкого угольного бассейна. Рассмотрено влияние насаждений сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) с разной сомкнутостью крон на основные характеристики эмбриоземов на отвалах вскрышных пород угольной промышленности. Объектом исследования служили образцы почвы, собранные в различных зонах фитогенных полей сосны, произрастающей на бестранспортном отвале Кедровского угольного разреза. При выборе пробных площадей проведено ранжирование насаждений по сомкнутости крон на несомкнутые (сомкнутость крон около 30 %), среднесомкнутые (около 60 %) и сомкнутые (около 90 %). В каждой градации сомкнутости выделены зоны влияния (фитогенных полей) деревьев – подкроновые, прикроновые (промежуточные). Точки отбора выбирали с учетом наличия идентификационных признаков – сплошного опада сосны (подкроновая зона), развитого мохового покрова (прикроновая зона), развитой луговой растительности (внешняя зона). В несомкнутых и среднесомкнутых насаждениях внешние зоны не встречаются. Всего по степени сомкнутости крон и зонированию фитогенных полей выделено 7 участков насаждений P. sylvestris. Образцы почвы отбирали на каждом из них с глубины 0–20 см в III декаде сентября. Активность ферментов изучали в свежесобранной почве в 3-кратной повторности; фракционный состав почв и их агрохимические свойства – в высушенной почве. Показано, что сосновые насаждения способствуют ускорению дезинтеграции техногенных элювиев с образованием мелкоземных фракций, имеющих важное почвенно-экологическое значение. Формирование подстилки, содержащей значительную долю опада травянистой растительности, в несомкнутых насаждениях сосны благоприятствует накоплению в эмбриоземах общего азота. Выявлена зависимость количества легкодоступных форм фосфора и калия от литогенных, а не от фитоценотических факторов. Изучение ферментативной активности почв показало снижение фосфатазной активности с увеличением содержания фосфора и повышение протеазной активности с увеличением содержания азота. Агрохимические показатели эмбриоземов благоприятны для произрастания травянистых растений ввиду горизонтальной дифференциации пространства под влиянием древостоев сосны обыкновенной. Для цитирования: Колмогорова Е.Ю., Уфимцев В.И. Почвенные характеристики эмбриоземов под покровом сосновых насаждений на техногенных элювиях Кузбасса // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 2. С. 118–131. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-2-118-131. Финансирование: Работа выполнена в рамках проекта № АААА-А17-117041410053-1 (0352-2019-0015 VI.52. Оценка состояния и охрана флористического разнообразия под влиянием антропогенных и техногенных факторов in situ и ex situ).

Представлены: программа практики, организационно-методические указания, примеры технологий возделывания овощных и плодово-ягодных культур, требования по подготовке отчета.

Изучен комплекс показателей почв под лесными полосами. Объектами исследований являлись старовозрастные (65–68 лет) прибалочные и полезащитные лесные насаждения Каменной Степи. Результаты позволяют оценить тренды изменения характеристик почв за длительный период. Заложены ключевые участки размером 100×100 м с использованием регулярной сетки опробования. Шаг опробования – 15–25 м. Установлено положительное влияние полезащитных лесных полос на свойства черноземов. Отмечено увеличение мощности гумусового горизонта с 42,3 см (пашня на склоне) до 72,6±5,1 см (под лесом). Максимальные значения характерны для черноземов водораздельных участков: 59,6±2,4 см (пашня) и 85,6±3,9 см (лесная полоса). Максимальную глубину вскипания имеют черноземы выщелоченные за счет активизации процессов миграции карбонатов в нижележащие почвенные горизонты. Наименьшую – зоотурбированные путем механического переноса и перемешивания аккумулятивно-карбонатного горизонта. Обнаружена общая тенденция к снижению глубины вскипания под лесным ценозом. Наибольшей гумусированностью отличаются водораздельные участки: 7,14±0,24 % (пашня) и 8,56±0,18 % (лесная полоса). Прибалочная лесная полоса снижает риск развития эрозионных процессов. На пахотных участках в зоне ее влияния удалось сохранить достаточно мощный гумусовый профиль с высоким содержанием органического вещества: 7,03±0,27 % (под лесом) и 6,10±0,10 % (на пашне). Посадка лесных полос обуславливает изменение характера растительности. Влияние кислых продуктов распада подстилки сформировало почвенные горизонты со среднекислой реакцией среды в гумусовой толще. В составе обменно-поглощенных катионов, несмотря на лидирующее положение кальция, отмечено повышенное содержание магния. Лесные полосы в связи с изменяющимися климатическими условиями приобретают в последние десятилетия особую значимость. В степных регионах России такие насаждения являются мощным почвоохранным фактором, способствующим стабилизации и повышению почвенного плодородия. Необходима активизация работ по посадке искусственных лесных древостоев в степных регионах России. Для цитирования: Чевердин Ю.И., Беспалов В.А., Сауткина М.Ю., Титова Т.В. Эко- лого-агрохимическая оценка почв каменной Степи под лесным ценозом // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 5. С. 76–91. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-76-91.
A set of parameters of soils under forest belts was studied. The objects of research were old-growth (65–68 yrs) ravine and shelterbelt forest plantations of the Kamennaya Steppe. The results allow assessing the trends of changes in soil characteristics over a long period of time. Key plots of 100×100 m were laid out using a regular sampling grid. The sampling interval is 15–25 m. A positive effect of forest shelterbelts on the properties of chernozems was found. There is an increase in thickness of the humus horizon from 42.3 cm (arable land on the slope) to 72.6±5.1 cm (under forest). The maximum values are typical for chernozems of watershed areas: 59.6±2.4 cm (arable land) and 85.6±3.9 cm (forest belt). Chernozems leached due to the activation of migration processes of carbonates into the underlying soil horizons have the maximum depth of soil effervescence. Chernozems zooturbated due to mechanical transport and mixing of accumulative-carbonate horizon have the lowest depth of soil effervescence. A general trend to decrease the depth of soil effervescence under the forest cenosis was found. The highest humus content is observed in watershed areas: 7.14±0.24 % (arable land) and 8.56±0.18 % (forest belt). A ravine forest belt reduces the risk of erosion processes. A fairly strong humus profile with a high content of organic matter: 7.03±0.27% (under forest) and 6.10±0.10% (on arable land), was possible to preserve on arable lands in the zone of the belt’s influence. The planting of forest belts causes a change in the nature of vegetation. The influence of acidic products of litter decomposition formed soil horizons with a moderately acidic reaction of the environment in the humus layer. Despite the leading position of calcium, an increased content of magnesium was found in the composition of exchange-absorbed cations. Forest belts have become especially important in recent decades due to changing climatic conditions. In the steppe regions of Russia, such plantations are a powerful soil conservation factor that helps stabilize and increase soil fertility. It is necessary to intensify the planting of artificial forest stands in the steppe regions of Russia. For citation: Cheverdin Yu.I., Bespalov V.A., Sautkina M.Yu., Titova T.V. Ecological and Agrochemical Assessment of the Kamennaya Steppe Soils under Forest Cenosis. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 5, pp. 76–91. DOI: 10.37482/0536-1036-2021- 5-76-91.

Учебное пособие рассчитано на формирование общего экологического мировоззрения и ответственности за сохранение биологического разнообразия растительного и животного мира, а также на формирование представления о целесообразности природопользования и природообустройства в современных условиях.

В монографии проведены результаты оценки экологического состояния почв разных функциональных зон Ростовского-на-Дону зоопарка. Выявлено значительное нарушение экологического состояния почв и почвенного покрова в некоторых вольерах. Основной проблемой почв вольеров зоопарка является повышение плотности сложение почв, разрушение почвенной структуры и загрязнение почв продуктами отходов жизнедеятельности животных. В результате этого нарушается экологическое состояние почв и происходит значительное накопление биогенных веществ. Приведена оценка использования разных мелиорантов на биологическую активность почв вольеров зоопарка. Выявлено, что использование древесных опилок может помочь улучить экологическое состояние почв и повысить биологическую активность. Это поможет улучшить водно-физические свойства почв и ускорить процессы биологического разложения накопившихся загрязнителей.

Приведены тестовые задания для самостоятельной подготовки и контроля знаний по всему курсу учебной дисциплины «Почвоведение», а также инструкция по работе с программой для проведения компьютерного тестирования.

Представлены учебные и справочные материалы для выполнения расчетнографических, контрольных и лабораторных работ по учебной дисциплине «Почвоведение». Рассмотрены морфологические свойства почв и строение почвенного профиля, основы почвенно-географического районирования, условия формирования и географического распределения почв, классификация и диагностика почв бореального пояса России. Приведенные в издании сведения будут полезны студентам при прохождении всех видов практик.

Представлены 17 лабораторных работ по учебной дисциплине «Почвоведение». Рассмотрены основные методы определения физических, физико-химических и химических свойств почв.

В учебном пособии изложены основные положения почвоведения: происхождение и состав почв, факторы почвообразования; приведены сведения по основным физическим, водным, тепловым свойствам почв. Рассмотрены принципы классификации и диагностики почв, основные понятия гидрологии рек: образование рек, морфометрические характеристики речного бассейна, уравнения водного баланса речного бассейна и русла.

В учебном пособии рассмотрены следующие темы: электрохимическая коррозия; коррозионные разрушения металла; биокоррозия; концепция биопленки и коррозионные явления, сопряженные с воздействием микроорганизмов; физико-химические показатели почвогрунта и методы изучения; микробиологическая характеристика почвы и методы микробиологического исследования; ферментативная активность почв и методы изучения; меры защиты нефтепровода от коррозии; защита нефтегазодобывающего оборудования от коррозии.

Рассмотрены методы изучения перспектив и возможностей почвенного микронаселения для последующего создания на основе эффективных микроорганизмов биопрепаратов комплексного действия.

Освещены вопросы истории почвенных исследований на Русском Севере, исследований почв и последствий антропогенной деятельности в лесных экосистемах Русского Севера, химии и экологии почв Арктики, сельскохозяйственных земель северных территорий – оценка плодородия и мероприятия по его сохранению