Экология СПРАВОЧНИК
Информация
Эталоны плодородия почв
Эволюционное развитие объекта характеризуется определенной динамикой (континуальной или дискретной) от исходного до современного состояния (или на период исследования).[ . ]
Исходной позицией в эволюции почв и почвенного покрова можно считать состояние их параметров в природной экосистеме с различными биогеоценотическими функциями. Одна из них, информационная, содержащая «память» биогеоценоза, важна при управлении экосистемой. В некоторых своих свойствах почвы способны «хранить» память прошлых природных условий. Поэтому для более глубокого познания эволюции почвенного покрова и управления им в рамках экосистемы целесообразно иметь эталоны почв в естественных ценозах. В условиях же антропогенной деятельности последние переходят в агроэкосистемы, при этом параметры биоценоза изменяются до параметров агроценоза. Естественно, что при этом эволюционирует и почвенное плодородие. Для управления агроценозом и, в первую очередь, плодородием почвенного покрова необходимо выявить так же, как и в естественных ценозах, эталоны плодородия почв.[ . ]
В разработках Почвенного института нм В.В. Докучаева эталоны ориентированы на высокий уровень плодородия. Такие эталоны содержат оптимальные параметры агропомическн важных почвенных свойств, достигнутые в хозяйствах на опытных станциях и государственных сортоиспытательных участках, где длительное время не менее 10 лет) обеспечивалось простое или расширенное воспроизводство плодородия почв при высокой урожайности сельскохозяйственных культур. Фактические (хозяйственные) параметры почвы сопоставляются с оптимальными (этатонными) параметрами, определяются отклонения от последних, и на этом основании рекомендуется необходимый комплекс мероприятий по оптимизации фактических параметров до уровня эталонных. По существу, мы имеем форму кибернетической модели, состоящей из 5 крупных блоков (схема 3). Определяющим уровень фактического и перспективного плодородия является природно-идентификационный блок. Адресно-географический агроклиматический блок определяет фактические и эталонные параметры почв и плодородия (морфологические, агрофизические, био-, фи-зико- и агрохимические свойства). Производным от них является оценочный блок, который характеризует уровень плодородия почв и продуктивности культур. Блок агроуправляющих воздействий, выдающий приемы изменения параметров почвенных свойств, влияет на блоки фактических и эталонных параметров.[ . ]
Теоретической основой бонитировки почв является учение о дифференциальной ренте. Дифференциальная рента — это дополнительный доход, получаемый хозяйством (производителем) за счет более плодородных почв или более удобно расположенных участков (дифференциальная рента I), а также вследствие различной интенсивности ведения хозяйства (дифференциальная рента И). Собственно боннтировка связана в основном с дифференциальной рентой I, т.е. с доходом, который получают хозяйства на более плодородных почвах по сравнению с менее плодородными при равных затратах. Механизм образования дифференциальной ренты 1 представлен в табл. 1.[ . ]
Качество почв, их бонитет играют важную роль и в образовании дифференциальной ренты II, поскольку величина дохода, связанная с интенсивностью ведения хозяйства, зависит и от свойств почв. Ясно, что эффективность вложения средств в хозяйства с лучшими почвами выше.[ . ]
Связь бонитета почв с дифференциальными рентами I и II осуществляется с помощью таких показателей, как величина валовой продукции, чистый доход и т.д., использующихся для экономической оценки земель.[ . ]
Источник
научная статья по теме ЭТАЛОННЫЕ ПОЧВЫ В СИСТЕМЕ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ Биология
Цена:
Авторы работы:
Научный журнал:
Год выхода:
Текст научной статьи на тему «ЭТАЛОННЫЕ ПОЧВЫ В СИСТЕМЕ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ»
эталонные почвы в системе особо охраняемых природных территорий
зав. кафедрой природопользования и земельного кадастра Белгородского государственного университета (БелГУ), liset@bsu.edu.ru
м. Е. замураева, аспирант БелГУ, zamuraeva@bsu.edu.ru
В. В. Половинко, аспирант БелГУ, polovinko@bsu.edu.ru
м. А. Данильченко студентка БелГУ
Рассмотрены особенности физико-химических и биологических свойств эталонных почв охраняемых природных территорий Белгородской области. Показаны информационные возможности оценки степени деградации ресурсов почвенного плодородия при включении почв-эталонов в ряды их антропогенных трансформаций.
The characteristics of physical and chemical and biological properties reference soils of the Belgorod region natural protected territories are considered in the article. The informational opportunities of an estimation of the degradation degree of the soil fertility resources are shown at inclusion of soil-standards in series of their anthropogenic transformations.
Ключевые слова: почвенные эталоны, охрана почв, почвенно-экологический мониторинг, память почв, антропогенная трансформация почв.
В созданных особо охраняемых природных территориях (ООПТ) — природных заповедниках, заказниках, заповедных зонах национальных и региональных парков — задача сохранения и воспроизводства биологического и ландшафтного разнообразия распространяется и на почву как один из компонентов биогеоценоза. Однако следует признать: поскольку обычно основная цель создания заповедных территорий состоит в сохранении редких и исчезающих видов растений и животных, то конкретная почва оказывается под охранным режимом по умолчанию, лишь потому, что она выступает пространственным базисом для размещения охраняемых видов. В результате не все почвы, которые следует непременно сохранить с позиции почвенного разнообразия, находятся под надежной защитой заповедного режима [1].
Между тем, почва является средой обитания многих биологических объектов хотя бы на некоторых этапах их жизненного цикла; без охраны почв неэффективна охрана растений, большинства беспозвоночных и многих микроорганизмов. Без сохранения достаточного разнообразия естественных почв невозможно сохранить разнообразие природных экосистем. Так, из 20—22 выделяемых в настоящее время на территории России классификационных единиц черноземов лишь 5—6 охраняется в целинном состоянии на территориях заповедников [2]. Поэтому для разработки структуры и обоснования объектов Красных книг почв, как России, так и отдельных ее регионов, требуется выделение эталонных природных территорий и сохранение наиболее типичных из них в системе ООПТ [3]. Подкомиссия
по Особой охране почв и Красной книге почв при Докучаевском обществе почвоведов и Научный совет по почвоведению РАН инициировали работу по созданию Красной книги почв России. Начата разработка кадастра почв ООПТ страны (заповедников, национальных парков и, частично, заказников).
В Белгородской области в 2006 г. завершен комплекс полевых и аналитических работ по обоснованию опорной сети объектов, которые создают территориальную основу для организации почвенно-экологического мониторинга. Разработан региональный кадастр, включающий эталоны, особо ценные почвы и структуры почвенного покрова, который опубликован в форме Красной книги почв Белгородской области [4]. Этот опыт позволил предложить структуру базы данных регионального кадастра эталонных, редких, уникальных и исчезающих почв [5].
Номенклатурный список почв распределен по трем основным категориям Красной книги почв Белгородской области:
— эталонные почвы (зональные эталоны, местные эталоны, комплексные эталоны);
— редкие почвы (редкие почвы для территории России, редкие почвы для территории области, уникальные почвы, исчезающие почвы);
— почвы землепользований с высокой культурой земледелия (окультуренные).
После оценки репрезентативности сложившейся структуры ООПТ в отношении почвенного разнообразия следующим шагом должно стать формирование новых охраняемых территорий или изменение границ имеющихся ООПТ с целью достижения репрезентативного представления природного разнообразия почв и почвенного покрова региона (страны). Решение этой задачи позволит обеспечить формирование системы опорных образцов для сравнения с антропогенно-преобразованными аналогами.
В последние десятилетия формируется учение о педосфере как особой земной оболочке — биогеомембране суши, зоне наиболее активных биосферно-геосферных взаимодействий. Наряду с важнейшими функциями почв и педос-феры — биотической, гидрологической,
газовой и другими — особое внимание следует обратить на такую фундаментальную и всеобщую функцию, как память почв — способность накапливать, сохранять и передавать во времени информацию о прошлых и текущих биосферно-геосферных взаимодействиях, так же как и о взаимодействиях природы и общества на поверхности Земли [6].
Мониторинг «эталонных почв» позволит определить основные направления как антропогенных изменений их состава и свойств, так и естественных эволюционных процессов, а выявленные закономерности экстраполировать на соответствующую территорию. Для создания системы «почвенных эталонов» на охраняемых территориях, не испытывающих непосредственного влияния локальных источников загрязнения, необходимо заложить постоянные тестовые участки, которые могли бы служить объектами фонового почвенного мониторинга и образцами при сравнении с антропогенно нарушенными аналогичными почвами [3]. При этом «эталоны» дают максимальную информативность для анализа сопоставляемых почв (по их химическим, физическим, биологическим свойствам).
В качестве объектов исследования нами использованы почвы заповедных участков государственного природного заповедника «Белогорье» на территории Белгородской области: «Лес на Ворскле» (Борисовский район), «Ямская степь» (Губкинский район), «Стенки-Изгорья» (Новооскольский район).
Заповедный участок «Лес на Ворскле» — это единственное в лесостепной зоне России место, где на площади 150— 160 га сохранились участки естественного дубового леса в возрасте 280—300 лет, которые можно рассматривать в качестве эталона восточноевропейских лесостепных дубрав [7]. Для изучения отобрана темно-серая среднеоподзоленная почва под дубравой в квартале №10.
Заповедный участок «Ямская степь» представляет собой целинную луговую степь переходного типа — от южного варианта северных разнотравий к более южным ковыльным степям. Почвы степи представлены в основном мощными типичными и в разной степени выщелоченными черноземами.
В пределах заповедного участка «Стенки-Изгорья» под нагорной порослевой дубравой с преобладанием формации 70—90-летнего дуба черешчатого изучена перегнойно-карбонатная лесная почва на элювии мела, которая по новой классификации почв России (2004 г.) выделяется на уровне типа — карбо-литозем темногумусововый типичный карбонатсодержащий с глубоко развитым профилем. Для сравнения использованы данные по перегнойно-карбонатной лесной почве на элювии мела под сосной меловой (урочище «Бекарюковский бор» в Шебекинском районе).
В целях сравнительного анализа привлечены некоторые данные [8] по почвам заповедника «Аскания-Нова» в сухостеп-ной зоне Украины.
В пределах исследовательских полигонов выбраны почвы, расположенные на небольшом удалении друг от друга и формирующие ряды их антропогенных трансформаций.
На полигоне в Борисовском р-не определены следующие объекты для формирования ряда антропогенных изменений почв: коренной лес («Лес на Ворскле»); массив старопахотной лесной почвы (в 2,2 км к северу от местоположения древнерусского города Хотмыжск 1Х—Х вв.); задернованная мятликово-шалфейной растительностью поверхность детинца Хотмыжского городища возрастом от 7 до 10 веков.
В северной части территории города Белгорода находится лесной массив, который ныне представляет собой сохранившийся островок значительного по площади леса, известного по планам Генерального межевания 1780-х годов. После того, как роща была куплена в 1826 г. графиней А. Р. Чернышевой, здесь на протяжении 100 лет существовали церкви монастыря. В 1995 г. был создан ботанический заказник регионального уровня «Урочище Монастырский лес» на площади 23,9 га. Лес состоит из клена, дуба, вяза, липы, в травянистом ярусе представлены сныть, осока, копытень. Почва — темно-серая лесная среднесуглинистая.
На Белгородском полигоне изучены три объекта, формирующие ряд антропогенных изменений почв: темно-серая лесная почва под коренным широколиственным лесом из дуба и клена («Урочище
Монастырский лес») — пахотная лесная почва (105 м от леса) — залежь возрастом 21 и 33 года со злаково-разнотравной растительностью под периодическим сенокошением (154 м от леса).
Для сопоставления эталонных почв системы ООПТ с землями с низкой культурой земледелия и значительной деградацией почв использованы данные [4] по чернозему типичному карбонатному сильносмытому тяжелосуглинистому (СПК «Рассвет» Алексеевского района Белгородской области).
Аналитические работы по определению общего состава гумуса, азота, суммы поглощенных оснований, содержанию подвижных и валовых форм элементов (кадмий, марганец, медь, бор, сера и др.), кислотности, радионуклидов выполнены в 2006 г. по общепринятым методикам в лаборатории «Государственного центра агрохимической службы «Белгородский».
По результатам химико-аналитических данных, полученных для объектов «Красной книги почв Белгородской области» [4], проведен кластерный анализ, что позволило их классифицировать по 24 характеристикам почвенных свойств в гумусово-аккумулятивном горизонте (рис.). Кластерный анализ проводили в программе Statistica 6.0. В качестве меры расстояния выбрана евклидова дистанция с одиночной связью (метод ближайшего соседства).
Результаты кластерного анализа убедительно иллюстрируют степень удаленности сильноэродированной почвы от эталонных почв (ненарушенных антропогенными воздействиями) по совокупности почвенно-деградационных процессов (дегумификации, окарбо-начивания, уменьшения содержания элементов-биофилов и микроэл
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.
Пoхожие научные работы по теме «Биология»
НОВЫХ И.Е., НОВЫХ Л.Л., СМИРНОВА Л.Г. — 2011 г.
НИКИТИН Е.Д., САБОДИНА Е.П., СКВОРЦОВА Е.Б. — 2014 г.
Источник
Естественные почвы
Декларируя необходимость сохранения почв, обычно имеют в виду охрану от эрозии и загрязнения используемых в сельском хозяйстве земель и поддержание их плодородия. С биосферной точки зрения не меньшее значение имеет сохранение естественных почв, особенно наиболее плодородных в ненарушенном состоянии, именно они характеризуются максимальным разнообразием организмов и вносят наибольший вклад в регулирование составов земной атмосферы и гидросферы.
В контексте охраны почвенного покрова и сохранения природного разнообразия естественных почв как незаменимого компонента биосферы важная роль отводится работе над Красными книгами почв разного уровня (государственного и регионального).
Принципы выбора эталонных почв
- Морфологические признаки, генетический профиль и аналитические характеристики почвы — эталона должны соответствовать центральному образу почвы, приведенному в почвенной классификации.
- К эталонам целесообразно относить целинные почвы, желательно, в пределах особо охраняемых природных территорий
- Эталонные почвы должны быть типичными для территории, часто встречающимися и занимающими значительную долю площади рассматриваемого региона.
- Набор эталонных почвенных разностей в максимальной степени должен отражать почвенное разнообразие и быть репрезентативным на уровне высоких таксономических уровней (типов и подтипов) последних Российских почвенных классификаций (Классификация и диагностика почв СССР, 1977; Классификация и диагностика почв России, 2004).
Основная задача Красных книг почв – создание системы эталонных (реперных) участков, выделенных в пределах ареалов природных почв и приуроченных к охраняемым природным территориям. Объекты Красной книги должны репрезентативно представлять почвенный покров страны или региона, служить объектами мониторинга и образцами для сравнения с антропогенно-преобразованными аналогами. Особенно актуальна и сложна разработка Красных книг почв для регионов, значительно измененных техногенным и сельскохозяйственным воздействием.
Сохранение целинной почвы возможно только в ненарушенном биогеоценозе. Поэтому задача создания системы почвенных эталонов вплотную смыкается с задачей охраны эталонных естественных биогеоценозов в пределах заповедников.
Источник