800

Рис.1 Распределения элементов по профилю

Для MgO в основном характерны прогрессивно-элювиальный и элю- виально-иллювиальный типы распределения в профиле почв. Распределение TiO2 в почвах недифференцированное, т.е. равномерное по всему почвенному профилю (рис. е). Для P2O5 (рис. ж) SO3 (рис. з) и отмечается ре- грессивно-аккумулятивное или равномерно аккумулятивное распределение.

201

Данные подтипы распределения веществ относятся к аккумулятивному типу распределения, который характеризует профили с максимальным накоплением веществ с поверхности при постепенном падении их содержания с глубиной. Выделяют три подтипа: регрессивно-аккумулятивный, прогрес- сивно-аккумулятивный, равномерно-аккумулятивный.

Для определения взаимосвязи типов распределения веществ с высотой местности были рассчитаны коэффициенты корреляции. На основании этого можно сказать, что взаимосвязь между типами распределения веществ и высотой местности слабая ( r <0,3).

Итак, для горных почв для оксидов алюмосиликатов и силикатов выделяются элювиальный и элювиально-иллювиальный типы профилей с различным проявлением элювиальности и иллювиальности. Для группы элементов биогенного характера, накапливающихся за счет растительности, выделяется аккумулятивный тип распределения профиля. Распределение валовых форм оксидов по профилю почв зависит от сочетания процессов в почвах, независимо от высоты местности.

Литература

1.Иванова Е.Н. Почвы Урала // Почвоведение. 1947. N 4. С. 213-226.

2.Михайлова Р.П. Микроморфологические и химические особенности бурыех грубогумусных почвцентрально-горной полосы Среднего Урала // Почвоведение. 1959. N

6 С. 87-102.

3.Фирсова В.П. К вопросу о распространении и свойствах бурых лесных почв на Урале. // Лес и почва: тр. Всесоюзной науч. конф. по лесному почвоведению. Красноярск: Изд-во уни-та, 1968. С. 200-203.

4.Орлов Д.С. Химия почв. М.: Высш.шк.,2005. 538 с.

УДК 631.417.2

Ю.А. Чепкасова – студентка 5 курса Научный руководитель – В.П. Дьяков, профессор, канд. с.-х. наук ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА

ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ СРЕДНЕГО ПРЕДУРАЛЬЯ ПРИ ОКУЛЬТУРИВАНИИ

Окультуривание почвы – это процесс изменения важнейших природных свойств почвы в благоприятную сторону путем применения научнообоснованных приемов воздействия на почву. Вопросами окультуривания почв в Пермском крае занимались В.П. Дьяков [1,2,3], Н.Е. Завьялова [4], В.В. Карпушенков [5], Н.Я. Коротаев [6].

Исследования проводились на территории Кудымкарского ГСУ и СПХК «Россия» Кудымкарского района Пермского края.

Дерново-глубокоподзолистая под лесом (целинная) легкосуглинистая почвас содержанием физической глины в горизонте А1 – 29,6%, дерновонеглубокоподзолистая почва СХПК «Россия» (слабоокультуренная) среднесуглинистая – содержание физической глины в пахотном слое – 38%,

202

дерново-неглубокоподзолистая почва Кудымкарского ГСУ (среднеокультуренная) тяжелосуглинистая – содержание физической глины в пахотном слое 44,5% (таблица 1).Максимальное содержание ила наблюдается в иллювиальном горизонте этих почв, что объясняется их генезисом.

Материнскими почвообразующими породами являются покровные глины, состоящие из желто-бурых некарбонатных или слабокарбонатных глин, имеющих среднюю мощность 80-200 см с преобладанием фракций мелкого песка, крупной пыли и ила. Емкость катионного обмена – умеренно низкая (22,3 мг-экв/100) и средняя (30,6 мг-экв/100),степень насыщенности основаниями колеблется от средней (52,5%) до повышенной (87,9%), реакция среды – сильнокислая и слабокислая – 4,4-4,8.

Плотность сложения дерново-глубокоподзолистой и дерновонеглубокоподзолистых почв в пахотном слое различна, отмечены величины – 1,2-1,3 г/см3, что указывает на уплотненное состояние. Нижележащие горизонты имеют высокую плотность от 1,3 до 1,6 г/см3 (таблица 2).

203

По результатам анализов целиннаяпочва в гумусовом горизонте имеет очень низкое содержание гумуса –1,5%, а пахотные почвы – имеют низкое содержание гумуса – 2,0-2,2%.Распределение гумуса по профилю – резко убывающее, что является генетической особенностью этих почв (таблица 3).

Таблица 3

Физико-химическая характеристика дерново-подзолистых почв Кудымкарского ГСУ почв Кудымкарского ГСУ и СХПК «Россия»

В дерново-глубокоподзолистой почве в гумусовом горизонте низкая степень емкости катионного обмена в пределах 13,0 мг-экв/100г, а в дерно- во-неглубокоподзолистых почвах – умеренно низкая – 17,8-19,2 мгэкв/100г. Наименьшей гидролитической кислотностью обладает почва Кудымкарского ГСУ – 2,2 мг-экв/100г, целинная и почва СХПК «Россия» имеют гидролитическую кислотность в пределах – 5,9-6,3 мг-экв/100г. Также эти почвы характеризуются, сильнокислой (рНKCl 4,4) в целинной и почве колхоза, и близкой к нейтральной реакцией (рНKCl 5,6) среды в почве Кудымкарского ГСУ.

Групповой состав гумуса исследуемых почв показывает, что содержание гумусовых кислот составляет от 21 до 23%, их максимум характерен для пахотного слоя Кудымкарского ГСУ. Фульвокислоты составляют от 32 до 34,5%. Минимальное их содержание в пахотном слое Кудымкарского ГСУ. Нерастворимый остаток в пределах 43-45%. Тип гумуса по отношению Cгк/Cфкгуматно-фульватный во всех изучаемых почвах. Наибольшее отношение характерно для почв Кудымкарского ГСУ. Степень гумификации органического вещества гумусового горизонта всех почв – средняя (таблица 4).

Таблица 4 Групповой состав гумуса дерново-подзолистых почв Кудымкарского ГСУ

и СХПК «Россия»

Примечание: в числителе – от массы, в знаменателе – от Собщ.

Для сравнительной оценки изучаемых почв рассчитаны баллы бонитета по 4 показателям: содержание гумуса, ЕКО, рНkcl, содержание физической глины. Исследуемые почвы по среднему баллу бонитета среднего качества (таблица 5).

205

Таблица 5

Оценочные баллы бонитета дерново-подзолистых почвКудымкарского ГСУ и СХПК «Россия»

Таким образом, проведенные исследования показали, что наиболее плодородной является среднеокультуренная почва Кудымкарского ГСУ.

Литература

1.Дьяков, В.П. К вопросу о развитии почвообразовательного процесса при окультуривании дерново-подзолистых суглинистых почв Предуралья / В.П. Дьяков // Вопросы почвоведения. – 1971. Т.87 – С. 3 – 20.

2.Дьяков, В.П. Качественный состав гумуса разноокультуренных дерновоподзолистых почв среднего Предуралья / В.П. Дьяков // Вопросы почвоведения. Науч. тр. ПСХИ. – Пермь, 1971. – Т. 87. – С. 106 – 114.

3.Дьяков, В.П. Свойства дерново-подзолистых почв Предуралья подзоны южной тайги / В.П. Дьяков // Свойства и рациональное использование пахотных почв Предуралья: Межвуз. сб. науч. тр. ПСХИ. – Пермь, 1989. – С. 33 – 37.

4.Завьялова, Н.Е. Влияние извести на показатели плодородия дерново-подзолистой почвы / Н.Е. Завьялова, А.И. Косолапова, Е. М. Митрофанова // Плодородие. – 2005. - №1 (22).

–С. 26 – 28.

5.Карпушенков, В.В. О влиянии различных способов обработки на физические свойства дерново-подзолистых почв тяжелого механического состава / В.В. Карпушенков // Свойства и рациональное использование пахотных почв Предуралья. – 1989. – С. 58 – 68.

6.Коротаев, Н.Я. Почвы Пермской области / Н.Я. Коротаев. – Пермь: Пермское кн. изд. – 1962. – 278 с.

УДК 631.46

Ю.В. Чувякова – студентка 2 курса Научный руководитель – М.А. Кондратьева, ст. преподаватель ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА

ПРИМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФЕРМЕНТАТИВНОЙ АКТИВНОСТИ В ЦЕЛЯХ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА

Оценка состояния природных экосистем методом биоиндикации приобретает все большее значение в экологическом мониторинге. Этому способствуют их доступность, относительная простота определения и надежность. Также к достоинствам биоиндикации относится тот факт, что в условиях комплексной нагрузки на экосистемы они дают интегральную

206

оценку воздействия. Среди показателей биологического состояния почв одним из наиболее информативных является ферментативная активность.

Как правило, в диагностических целях используются 8-9 ферментов, из которых наибольший интерес представляют каталаза, инвертаза, дегидрогеназа. Ферменты проявляют специфическую реакцию на тот или иной вид деградации. Наибольшую чувствительность к загрязнению почв тяжелыми металлами и нефтепродуктами проявляет каталаза, которая относится к классу оксидоредуктаз. Этот класс ферментов участвует в окислительновосстановительных реакциях, играющих важную роль в гумусообразовании и других почвенных процессах. Функция каталазы в почве определяется ее участием в реакции разложения перекиси водорода на воду и молекулярный кислород [2].

Н2О2 Н2О2 каталаза О2 2Н2О

Объектом нашего исследования были образцы почв, отобранные на территории города Перми: в сквере «Театральный», расположенном вокруг театра оперы и балета, а также на прилегающих к нему придорожных территориях. Предположительно эти почвы подвержены загрязнению, источником которого является автомобильный транспорт. Так в литературе [1] отмечается повышенное содержание в почвах придорожных территорий города Перми подвижных форм тяжелых металлов – хрома, меди, никеля, свинца, марганца.

В качестве эталона сравнения были использованы образцы лесных почв, отобранные в Октябрьском районе. Образцы отбирались осенью 2012 года из слоя 0-10 см. Именно в верхнем слое скапливается большая часть поллютантов, а также потому что этот слой характеризуется наибольшей ферментативной активностью. Определение активности каталазы проводилось титрометрическим методом Джонсона и Темпле. Активность выражается количеством КМnO4 в мл на 1 г почвы за 20 мин.

Отобранные образцы характеризуются следующими физическими свойствами (табл. 1).

Плотность сложения во образцах городских почв изменяется в интервале 1,3-1,5 и характеризуется как плотная. Исключением является образец почвы, отобранный на газоне у перекрестка ул. Петропавловская и Горького: здесь почва более рыхлая с плотностью равной 1,0. Это объясняется составом грунта, состоящего из органической массы. Пористость в городских почвах составляет 41-48 % и оценивается как неудовлетворительная. Неудовлетворительные физические свойства городских почв можно объяснить их регулярным вытаптыванием.

Лесные почвы менее уплотнены 1,2-1,3. Их пористость составляет

48-52 %.

Некоторые показатели физико-химических свойств приведены в таблице 2.

Таблица 2

Физико-химических свойства почв и их каталазная активность

Содержание органического вещества в городских почвах варьирует в интервале 3,2-8,6%. Повышенное содержание органического вещества отмечается в образце почвы, отобранной на перекрестке улиц Петропавловской и Горького, где как уже отмечалось, грунт представлен торфосмесью.

Лесные почвы более однородны по содержанию гумуса 4,6-4,9%. Реакция среды образцов городских почв характеризуется как нейтральная, что может быть связано с подщелачиванием данных почв пылевыми выбросами от автотранспорта. В лесных почвах рН составляет 5,6-5,9, то есть также близка к нейтральной.

Значения каталазной активности изменяются в небольших пределах от 1,20 до 1,50 мл КМnO4/г*20 мин. При этом для городских почв показатель активности каталазы оказался ниже, чем в лесных почвах и составил 1,20-1,35 мл КМnO4/г*20 мин против 1,45-1,50 мл КМnO4/г*20 мин.

Расчет коэффициентов корреляции между свойствами почв и значениями каталазной активности показал, что ее связь с содержанием гумуса характеризуется как слабая (r=0,30), а с величиной рН и показателями пористости средняя (r=0.62 и 0,49). Отсутствие тесных корреляций со свой-

208

ствами почв свидетельствует о том, что данный показатель зависит от комплекса факторов.

Используемый метод определения активности каталазы обладает достаточной чувствительностью и простотой исполнения и может быть использован для диагностики состояния почв.

Литература

1.Васильев А.А., Лобанова Е.С. Магнитная индикация загрязнения подвижными формами тяжелых металлов почв г. Пермь// Инновации аграрной науки – предприятие/ АПК: Материалы между научно-практической конференцией ч.1. – с. 163-166

2.Хазиев, Ф.Х. Ферментативная активность почв. - М.: Наука, 1976. - 180 с.

УДК 631.48

Л.Ю. Шелудякова – студентка 4 курса Научный руководитель – А.А. Васильев, канд. с.-х. наук, доцент ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА

ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ВАРЬИРОВАНИЕ СВОЙСТВ СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ НА ТЕРРИТОРИИ

ООО «ОВЕН» СУКСУНСКОГО РАЙОНА

Оценка неоднородности свойств почвы позволяет обосновать необходимость более детального изучения почвенного покрова территории и дифференцированного применения агротехнических приемов. Значительное влияние на неоднородность свойств почвы оказывает рельеф местности. В условиях расчлененного рельефа местности формируются почвы, связанные между собой геохимически, но обладающие разными свойствами. Для оценки влияния рельефа на свойства почв перспективно изучение их в катене.

На территории ООО «Овен» проявляются эрозионноаккумулятивные процессы, которые определяют пространственную неоднородность свойств серых лесных почв. Последние занимают 72 % от общей территории сельскохозяйственного предприятия.

Цель исследования – оценить пространственную неоднородность свойств серых лесных почв в эрозионно-аккумулятивной катене ООО

«Овен» Суксунского района.

Объектами исследований были серые лесные почвы на разных элементах мезорельефа (рис.).

Физико-химические свойства были определены по общепринятым методикам агрохимического анализа. Магнитная восприимчивость была определена на приборе КТ-6.

В зависимости от расположения по рельефу наблюдается пространственная неоднородность свойств почв. В пахотных горизонтах почв, с понижением высотных отметок, наблюдается увеличение содержания гумуса. Это связано с эрозионными явлениями и намывом тонких частиц к подно-

209

жью склона. Одновременно повышается обменная кислотность и величина гидролитической кислотности, так как в отрицательных элементах рельефа увеличивается период временного переувлажнения почвы (табл.1).

Рис. Схема расположения разрезов в катене

Разрез № 4 (водораздел) – Светло-серая лесная почва Разрез № 1 (вершина склона) – Светло-серая лесная слабосмытая почва

Разрез № 3 (нижняя часть склона) – Темно-серая лесная слабосмытая почва Разрез № 2 (подножье склона) – Серая лесная намытая почва

Таблица 1

Физико-химические свойства и магнитная восприимчевость пахотного горизонта (0-20 см) серых лесных почв

В пахотном слое серой лесной намытой почвы среднекислая реакция среды и очень высокая величина гидролитической кислотности. На других элементах катены гидролитическая меньше в 2-4 раза. Реакция среды пахотного слоя светло-серой лесной почвы (разрез № 4) слабокислая. На этом поле под предшествующую культуру была внесена известь. Сумма обменных оснований в изученных почвах оценивается как средняя и повышенная.

Величина магнитной восприимчивости (МВ) возрастает с уменьшением высотных отметок. Максимальные значения восприимчивости в пахотном слое почв наблюдаются в серой лесной намытой почве у подножья склона (табл.1). Аккумуляция гумуса в почве сопровождается увеличением содержания высокомагнитных соединений. По величине МВ можно судить о минералогическом и химическом составе почв. Учеными Ижевской СХА установлено, что показатель МВ почв зависит не только от минералогического состава материнской породы, но также являются отражением почвообразовательных процессов в данной природной зоне [1].

210