Пространственное распределение температуры почв в комплексном почвенном покрове Предсалаирья

Нина Шапорина; Екатерина Александровна Сайб

doi:10.31251/pos.v4i2.146

Авторы

Нина Аркадьевна Шапорина ФГБУН Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, проспект Академика Лаврентьева, 8/2, г. Новосибирск, 630090, Россия
Екатерина Александровна Сайб ФГБУН Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, проспект Академика Лаврентьева, 8/2, г. Новосибирск, 630090, Россия. https://orcid.org/0000-0002-3857-9025

DOI:

https://doi.org/10.31251/pos.v4i2.146

Ключевые слова:

почвы, температура, влажность, плотность, микрорельеф, корреляция

Аннотация

Цель исследования: проследить закономерность распределения температуры почв по профилю в условиях склоновых территорий (Предсалаирье). Для достижения цели были поставлены следующие задачи: оценка температурного режима почв Предсалаирья, находящихся в сельскохозяйственном использовании; изучение закономерностей изменения температуры в течение суток и выявление возможной взаимосвязи с почвенно-физическими свойствами исследуемых участков; выявление зависимости формирования температурного поля от почвенных свойств.

Место и время проведения. Исследования проводились в лесостепной зоне, в пределах Буготакского мелкосопочника (55°03′ с.ш.; 88°50′ в.д.). Объектом исследования стал ряд почв выпуклого склона (длина 411 м) юго-восточной экспозиции. Было заложено пять полнопрофильных разрезов, недалеко от которых были установлены автономные температурные датчики (DS-1921G «Thermochron») через каждые 5 см до глубины 50 см, фиксирующие температуру каждые полчаса. Период наблюдения – с 1 июля по 15 августа 2016 года.

Основные результаты. Температурное поле пахотных почв склоновых поверхностей Предсалаирья является латерально неоднородным. Исследования показали, что пространственная изменчивость таких показателей, как влажность и плотность почв, в значительной степени влияет на теплопроводность почвенных горизонтов и является основной причиной неоднородности температурного поля. Рельеф, микрорельеф и экспозиция склона также играют важную роль в перераспределении влаги, неоднородности уплотнения и, соответственно, способствуют неравномерному прогреву верхних почвенных горизонтов. В наблюдениях как за суточным ходом температур в почвах при различных погодных условиях, так и за их сезонными колебаниями установлено, что расхождения в температурах сопряженных почв составляют 0,5–2 °С.

Заключение. Температурный режим почв является определяющим фактором функционирования агроэкосистем, от которого зависит интенсивность протекания большинства процессов в почвах. Исследования, основанные на количественных оценках интенсивности внутрипочвенных процессов при различной температуре, становятся всё более востребованы в самых разных областях, особенно при прогнозировании развития эрозионных процессов, или, например, при регулировании продукционного процесса сельскохозяйственных экосистем. А как показало данное исследование, температурный режим почв даже в пределах одного поля может значительно варьировать.