Серые лесные почвы волжско-камской лесостепи: количественный подход к классификации 03. 02. 13 почвоведение
Трансформация серых и темно-серых почв аграрным производством
жүктеу/скачать 1.85 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Список опубликованных работ 1. Валеева А.А.
5. Трансформация серых и темно-серых почв аграрным производством В процессе окультуривания пахотный горизонт приобретает свойства, не характерные природному почвообразованию. Поэтому возникает необходимость в детальной их характеристике, накоплении, систематизации и анализе изменения во времени. Одним из путей мониторинга свойств пахотных почв является сравнение их со свойствами эталона, который необходим для разработки земледельческих технологий поддержания плодородия пахотных земель, основанных на их естественных возможностях. Для обоснования такого эталона обобщались 237 разрезов неэродированных пахотных вариантов серых лесных почв, полученных из фондовых материалов кадастрового центра «Земля» (бывшего Татарского филиала Волгогипрозема) и литературных данных (Колоскова, 1968; Винокуров, 1962), систематизированных по классификации 1977 года. На основании подтиповых границ содержания физической глины и ила естественных серых лесных почв предпринята попытка статистического описания их пахотных аналогов. ГК1 наиболее сильно коррелирует со значениями содержания гумуса, обменных оснований и физической глины и описывает 58% общей дисперсии признаков. ГК2 коррелирует с рН солевой вытяжки и описывает 27% дисперсии. Представленное распределение пахотного горизонта в координатах двух ГК показывает, что механическое перемешивание маломощного гумусового горизонта и нижележащего гумусово-элювиального горизонта формирует более облегченную пахотную толщу, группирующуюся в отрицательной области ГК1. Агротемно-серые, характеризуясь более мощным гумусовым горизонтом составляют более компактную группу в положительной области ГК1 (рис.12Б). Поэтому первоначальная систематизация не выявляла четкой группировки свойств пахотного горизонта на оси ГК1 (рис. 12А). 
Также была проведена численная классификация пахотного горизонта серых лесных почв по классификации 1977 и 2004 гг. с использованием ДА. По классификации 1977 г. имеются две ДФ, но значимая только первая ДФ (р = 0,00). Она ответственна за 99 % дисперсии и коррелирует с содержанием гумуса (р = 0,00) и суммой обменных оснований (р = 0,00). Матрица классификации показывает, что наиболее правильно были классифицированы пахотные светло-серые лесные почвы (на 89%). Из 68 представителей пахотных серых лесных почв правильно были классифицированы только 39, что составило 57 % правильных наблюдений. Пахотные темно-серые были правильно классифицированы на 69%. Учитывая большую погрешность определения подтипов согласно систематизации кадастрового центра (25%) ФК не представляются. Результат анализа ДФ согласно выделенным виртуальным образам серых и темно-серых почв показывает увеличение достоверных переменных, которые позволяют проводить дискриминацию между типами. Имеется одна значимая ДФ, которая коррелирует с содержанием гумуса (р=0,00), обменных оснований (р=0,00) и физической глины (р=0,00), кумулятивная доля которых составляет 100 %. Матрица классификации показывает, что агросерые почвы были правильно классифицированы на 97 %, агротемно-серые на 99 %. Необходимо отметить, что систематизация проводилась по количественным данным содержания физической глины, однако на дискриминацию типов больше внес показатель содержания гумуса. Рассчитанные ФК, используя данные 237 пахотных горизонтов агросерых и агротемно-серых почв, имеют следующий вид: S6 = 1,88y1 + 0,41y2 + 1,16y3 – 31,26 S7 = 4,08y1 + 0,67y2 + 1,34y3 – 54,55
Погрешность определения типовой принадлежности агросерых и агротемно-серых почв Волжско-Камской лесостепи по ФК составляет 3%. Основные направления аграрной трансформации естественных почв. Выявление изменений свойств агросерых и агротемно-серых почв проводилось сравнительно-генетическим исследованием. Разрезы были заложены на однотипных литолого-геоморфологических условиях с их естественными аналогами. Систематическое известкование серых и агросерых почв нейтрализовала избыточную кислотность и повысило содержание обменных оснований в субэлювиальном и текстурных горизонтах. Наибольшие изменения физических и физико-химических свойств наблюдаются в легко- и среднесуглинистых агросерых почвах. Уменьшение валового содержания фосфора, калия и азота не компенсируется систематическим применением минеральных удобрений. В тяжелосуглинистых и легкоглинистых несмытых агротемно-серых почвах физико-химические свойства изменяются слабее, что связано с их обогащенностью мелкодисперсными частицами и большей буферной способностью к деградационным изменениям. Выводы 1. Созданы виртуальные образы серых и темно-серых почв. Определены формализованные рамочные шаблоны для полевой идентификации этих почв и основные критерии диагностики типов серых и темно-серых почв по классификации 2004 г (подтипов серых лесных почв по классификации 1977г). 2. Выявлены статистически значимые различия в содержании физической глины и илистой фракции в гумусовом горизонте, которые для серых почв составляют 20-47 % и 4-25 %, для темно-серых почв - 47-66 % и 25-37 %, соответственно. Удаление органического вещества из образцов уменьшает содержание физической глины на 3-6 %, не влияя на результаты определения классификационной принадлежности исследованных почв. Гранулометрический состав может служить критерием для диагностики типов серых и темно-серых почв. 3. Совокупность изученных морфологических и физико-химических свойств почв показала, что выбранные природные объекты соответствуют виртуальным образам серых и темно-серых почв, а их свойства совпадают со среднестатистическими величинами. 4. Условием для формирования серых и темно-серых почв в условиях Волжско-Камской лесостепи является мощность выщелоченной толщи суглинистых и легкоглинистых отложений около 80 см и выше. При ее меньшей мощности формируются темногумусовые, серогумусовые почвы и карболитоземы. 5. На базе стандартных приемов численной классификации были получены функции, позволяющие объективно установить таксономическое положение почвенных индивидуумов в рамках классификации 1977 и 2004 г: а) ФК совокупности подтипов серых лесных почв по классификации 1977 г: S1 = – 0,04х1 + 0,64х2 + 2,26х3 + 1,00х4– 24,43 S2 = 0,30х1 + 0,75х2 + 3,60х3 + 0,75х4 – 37,80 S3 = 0,35х1 + 0,90х2 + 4,87х3 + 1,42х4 – 69,81 где S1 – совокупность светло-серых лесных почв, S2 – совокупность серых лесных почв, S3 – совокупность темно-серых лесных почв; х1 – сумма обменных оснований в гумусовом горизонте, х2 – содержание физической глины в гумусовом горизонте, х3 – содержание гумуса в гумусовом горизонте, х4 – мощность гумусового горизонта. б) ФК совокупности типов серых и темно-серых почв по классификации 2004 г: S4 = 1,02х1 + 1,69х2 + 0,49х3 – 22,51 S5 = 1,68х1 + 3,13х2 + 0,63х3 – 52,87 где S4 – совокупность серых почв, S5 – совокупность темно-серых почв; х1 – мощность гумусового горизонта, х2 – содержание гумуса в гумусовом горизонте, х3 – содержание физической глины в гумусовом горизонте. в) ФК агросерых и агротемно-серых почв по классификации 2004 г: S6 = 1,88y1 + 0,41y2 + 1,16y3 – 31,26 S7 = 4,08y1 + 0,67y2 + 1,34y3 – 54,55, где где S6 – совокупность агросерых почв, S7 – совокупность агротемно-серых почв; y1 – содержание гумуса в пахотном горизонте, y2 – сумма обменных оснований пахотного горизонта, y3 – содержание физической глины в пахотном горизонте. Список опубликованных работ 1. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф. Серые лесные почвы Республики Татарстан // Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки. 2011. – Т.153., кн.2. – С.238-249. (50% 0,30 п.л.). 2. Валеева А.А., Копосов Г.Ф. Влияние подготовки почв на интерпретацию данных гранулометрического состава почв // Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки. 2013. – Т.155, кн.2. – С.172-181 (90% 0,35 п.л.). 3. Александрова А.Б., Копосов Г.Ф., Валеева А.А. Один из подходов выявления эталонов пахотных почв // Материалы Международной научной конференции «Ресурсный потенциал почв – основа продовольственной и экологической безопасности России». – СПбю: Издательский дом С.- Петербургского государственного университета, 2011. – С.28-29 (30% 0,02 п.л.). 4. Валеева А.А. Серые лесные почвы в системе ландшафтов Предуральской провинции лесостепи // Программа итоговой конференции Казанского (Приволжского) федерального университета за 2011 год. – Казань: Казан. ун-т, 2011. – С. 132 (100% 0,01 п.л.). 5. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф. К вопросу об изучении серых лесных почв Республики Татарстан // Материалы международной научной конференции посвященной 85-летию М.Г. Танзыбаева «Почвы Хакасии и их использование и охрана». – Абакан: ООО «Кооператив Журналист», 2012. – С.34-40 (50% 0,11 п.л.). 6. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф., Матвеева Н.М. Один из подходов к агроэкологической оценке земель // Материалы докладов VI съезда общества почвоведов Всероссийской с международным участием научной конференции «Почвы России: современное состояние, перспективы изучения и использования». – Петрозаводск-Москва, 2012. – С.128-129 (50% 0,04 п.л.). 7. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф., Матвеева Н.М. К вопросу о предупреждении физической деградации почв // Сборник статей VI Всероссийской научно-практической конференции «Аграрная наука в XXI веке: проблемы и перспективы. Часть I. – Саратов: Издательство «КУБиК», 2012. – С.240-241 (50% 0,04 п.л.). 8. Валеева А.А. Сопоставление типологического положения серых лесных почв в классификации 1977 и 2004 гг. // Программа итоговой конференции Казанского (Приволжского) федерального университета за 2012 год. Образование и наука. – Казань: Казан. ун-т, 2012. – С. 117 (100% 0,01 п.л.). 9. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф., Матвеева Н.М. Идентификация ранних стадий разрушения физической основы почв // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Почвоведение в России: вызовы современности, основные направления развития». – Москва, 2012. – С.281-284 (50% 0,04 п.л.). 10. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф., Матвеева Н.М. Изменение некоторых физических свойств серых почв Предкамья и Предволжья Республики Татарстан // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Повышение конкурентоспособности АПК в условиях инновационного развития». Вып.7. – Казань: Редакционно-издательский центр, 2012. – С.319-322 (60% 0,07 п.л.). 11. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф. Изменение некоторых физических свойств серых почв Предкамья и Предволжья Республики Татарстан // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Повышение конкурентоспособности АПК в условиях инновационного развития». Вып.7. – Казань: Редакционно-издательский центр, 2012. – С. 319-322 (50% 0,04 п.л.). 12. Валеева А.А., Александрова А.Б., Копосов Г.Ф. Численная классификация серых лесных почв Волжско-Камской лесостепи // Материалы Всероссийской научной конференции II Ковалевские молодежные чтения «Почва как базовый компонент наземных экосистем». – Новосибирск: изд-во «Окраина», 2013. – С. 56-57 (60% 0,04 п.л.). 13. Валеева А.А., Копосов Г.Ф., Александрова А.Б., Файзрахманова Э.Р. Гумусовый профиль серых и агросерых почв лесостепи // Материалы Международной научной конференции «Наследие И.В. Тюрина в современных исследованиях в почвоведении» – Казань: изд-во «Отечество», 2013. – С. 39-41 (50% 0,06 п.л.). 14. Копосов Г.Ф., Валеева А.А., Александрова А.Б. Серые и темно-серые почвы Волжско-Камской лесостепи // Материалы Международной научной конференции «Наследие И.В. Тюрина в современных исследованиях в почвоведении» – Казань: изд-во «Отечество», 2013. С.85-91 (50% 0,14 п.л.). жүктеу/скачать 1.85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|