Интегральная диагностика серых почв и их трансформация при агропедогенезе

Аннотация

Цель исследования. Провести интегральную диагностику серых почв и оценить трансформацию их свойств при агрогенном использовании.

Место и время проведения. Исследования проводили на серых почвах (Haplic Phaeozems), расположенных в пределах учебного хозяйства «Молодёжный» Иркутского государственного аграрного университета им. А.А. Ежевского (Иркутская область, юг Восточной Сибири). Объекты исследования представлены целинным и длительно распаханным (свыше 45 лет использования) участками.

Методы. Проведено морфологическое описание почвенных профилей, определение валового химического (рентгенофлуоресцентный анализ) и гранулометрического состава почв, содержания органического углерода, группового состава железа, показателей агрохимических свойств, а также измерение удельного электрического сопротивления почв с использованием прибора LandMapper-03 методом горизонтального электрического профилирования.

Основные результаты. Установлено, что под влиянием агрогенных факторов произошла выраженная трансформация почвенного профиля: гомогенизация верхних горизонтов, упрощение морфологического строения, снижение содержания гумуса и обменных катионов, подкисление пахотного слоя и утяжеление гранулометрического состава. Среди несиликатных форм железа доминировали окристаллизованные. Рентгенофлуоресцентный анализ выявил изменение валового химического состава почв, особенно полуторных оксидов, при снижении содержания кремнезёма, что сопровождалось выравниванием профиля по валовому содержанию элементов и уменьшением дифференциации горизонтов. Анализ подвижных форм питательных элементов показал снижение содержания нитратного азота и фосфора в пахотном слое. Измерения удельного электросопротивления подтвердили его зависимость от содержания ила, гумуса и полуторных оксидов; значения электросопротивления в пахотной почве ниже и менее дифференцированы по профилю, чем в целинной.

Заключение. Агрогенная трансформация серых почв сопровождается гомогенизацией верхнего слоя, уменьшением вариабельности физико-химических свойств и выравниванием электрофизических показателей. В результате эрозионных процессов, выноса питательных веществ с урожаем и припахивания нижележащих горизонтов отмечается снижение содержания гумуса и обменных катионов в пахотном слое, его подкисление, а также сокращение доли аморфных форм железа. Результаты демонстрируют важность комплексного подхода, объединяющего традиционные аналитические и геофизические методы, и могут быть использованы при моделировании свойств почв и оптимизации агротехнологий в системах адаптивно-ландшафтного земледелия.