Институт по исследованию почвы
Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (ИФХиБПП РАН)
Год основания: 1970
Вид деятельности: исследования в области физико-химических и биологических процессов почвообразования, пространственно- временная организация почв
Истоки создания Института физико-химических и биологических проблем почвоведения берут начало во второй половине 60-х годов прошлого века, когда в Академии Наук СССР была признана необходимость возвращения науки «почвоведение» в состав фундаментальных научных дисциплин. Своим рождением институт обязан одному из мировых лидеров почвоведения, члену-корреспонденту Академии наук СССР Виктору Абрамовичу Ковда, по инициативе которого в 1969—1971 годах в Пущино был создан Институт агрохимии и почвоведения АН СССР.
От проблем возникновения жизни на Земле до изучения возможности жизни в космосе
Эволюция, функционирование и экологическая роль почв как компонента биосферы –является основным научным направлением исследований ИФХиБПП РАН. Помимо поддержания ресурсов плодородия и органического углерода почва контролирует качество водных ресурсов, являясь природным фильтром, осуществляет трансформацию форм биогенных элементов, обеспечивает биоразнообразие животного, растительного и микробного мира и регулирует эмиссию и сток парниковых газов в атмосферу. Все эти критически необходимые для жизни биосферы функции осуществляются в тончайшем почвенном слое и испытывают возрастающее воздействие от антропогенных нагрузок.
С момента возникновения Институтом решались крупные задачи по разработке международных и общесоюзных программ (почвы мира, их классификация и диагностика, мировые земельные ресурсы, биологический азот в земледелии и биоценозах, биологическая программа и др.). Была создана почвенная карта Мира, изданная на английском и русском языках. Издание этой карты – существенный вклад российских ученых-почвоведов в дело оценки и рационального использования земельных ресурсов Мира. В 1987 г. работы по почвенной карте мира были удостоены Государственной премии СССР.
Крупный Государственный проект, в который был вовлечен Институт – это перераспределение водного стока Северных и Сибирских рек. Понимая жизненную важность пополнения водных ресурсов бассейна Аральского моря, тем не менее, сотрудники Института высказывали большое сомнение в благоприятном исходе данного проекта. Первые, весьма ориентировочные прогнозы показали, что отъем части стока сибирских рек вызовет неблагоприятные изменения в поймах этих рек (усиление мерзлотных явлений, а в южных засушливых районах по трассе предполагаемого канала может усилиться засоление почв. Была построена математическая модель мелиоративных изменений почвенного покрова в зоне канала Результаты этих исследований, безусловно, сыграли немаловажную роль в закрытии «Проекта века».
Большое внимание уделялось важным народно-хозяйственным задачам, среди которых особое место занимали мелиоративные исследования. Было показано, что неблагоприятными последствиями длительного орошения черноземных почв является слитизация почв, то есть сильное разрушение структуры почв и снижение водо- и воздухопроницаемости. За работы в области моделирования почвенных процессов в условиях орошения засушливых территорий молодым ученым Института была присуждена премия Ленинского комсомола.
За свою почти 50-летнюю историю Институт неоднократно претерпевал структурные изменения. Начиная с 2000 года Институт стал называться Институтом физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (ИФХиБПП).
Приоритетными проблемами Института являются воздействия глобальных климатических изменений на эволюцию почвенного покрова, роль почв в стоке и эмиссии парниковых газов, физико-химические и биологические процессы почвообразования
Первый блок научных исследований института – исследования биосферных функций почвенного покрова, который в значительной степени регулирует состав атмосферы и является вместилищем питательных веществ для растений и микроорганизмов. Почва является своеобразным буфером, препятствующим резкому изменению в атмосфере концентрации так называемых парниковых газов, которые играют главную роль в формировании глобальной климатической обстановки. Современное изменение климата напрямую связано с разбалансированностью глобального круговорота углерода вследствие небывалого роста промышленных выбросов углеродсодержащих парниковых газов. На повестке дня установление мер ответственности разных государств за состоянием углеродного баланса на территориях под юрисдикцией этих государств. Сотрудниками Института доказано, что Россия со своими лесными массивами однозначно является экологическим донором, то есть поглощение углекислого газа на ее территории значительно превышает его выбросы. Ведущая лаборатория ИФХиБПП РАН активно продолжает изучение биогенного баланса углекислого газа. Связанный с проблемой парниковых газов прогноз возможных изменений экосистем из-за глобального потепления климата разрабатывается методами математического моделирования в лаборатории моделирования экосистем.
Второй блок – исследования палеопочв геологического и исторического прошлого нашей планеты. Уникальная особенность биосферы – сохранение детальных палеопочвенных архивов (тысячи и миллионы лет) прошлых изменений климата, окружающей среды и жизни на Земле. В рамках этой проблемы активно проводятся исследования с учреждениями Российской Федерации и международными партнерами (Великобритании, Италии, Канада, США). Получены данные о закономерностях плейстоценовой и голоценовой динамики климата, почвенно-растительного покрова в семиаридных и аридных областях Евразии. Уникальны и характеризуются абсолютной новизной исследования палеопочв палеозоя (300-400 млн лет назад) на территории Восточно-Европейской платформы дающие представление о начальных этапах почвообразования на Земле, эволюции педосферы и биосферы. Совместно с археологами специалисты Института исследуют почвы археологических памятников эпохи бронзы, раннего железного века и средневековья. Использование комплекса методов почвоведения при изучении погребенных почв и культурных слоев древних поселений позволяет раскрыть многие стороны жизни древнего человека, его бытовую и производственную деятельность, взаимоотношения с окружающей средой. Археологическое почвоведение как новое научное направление зародилось здесь, в стенах ИФХиБПП РАН и сегодня является одной из «визитных карточек» Института.
Третий блок – исследование почв криолитозоны. 70% почв России располагается в районе вечной мерзлоты. Ведутся исследования на Колыме, Камчатке, Чукотке, Антарктиде, шельфе Арктики (здесь ведутся совместные изыскания с учёными Новой Зеландии, США). Новым направлением в данном блоке является астробиология, исследование вероятности существования внеземных форм жизни во Вселенной. Учёные прорастили семена растений, пролежавших в вечной мерзлоте сотни тысяч лет. Исследования в этой области необходимы для понимания свойств и «поведения» почв в экстремальных условиях. Важность изучения криоконсервации трудно переоценить: образцы «мёрзлых» грунтов летают в космос с выделенными микроорганизмами. В ходе трёх конференций (в том числе одной европейской) в ИФХиБПП РАН были рассмотрены работы не только по почвам Земли, но и исследования по Марсу.
В настоящее время ИФХиБПП РАН – один из ведущих центров в области почвоведения и по традиции проводит большую научно-организаторскую работу по проведению общероссийских и международных научных форумов.
Источник
Почвенный институт им. В.В. Докучаева
Прейскурант
ПОЧВЕННОГО ИНСТИТУТА ИМ. В.В. ДОКУЧАЕВА
ЦЕН НА УСЛУГИ ПО АНАЛИЗУ ПОЧВЫ И ВОДЫ
Выполняемый анализ (комплексное исследование)
Цена, руб., включая НДС (18%)
Подготовка пробы к анализу
Отбор проб специалистами Центра
Сушка влажных образцов
Растирка образца почвы предварительная
Отбор корешков и растирка образца почвы для определения гумуса и азота из предварительно растертой пробы (сито 0,25 мм)
Растирка образца почвы для определения карбонатов, гипса, железа и др. (сито 0,25 мм)
Подготовка образца почвы для гранулометрического анализа (сито 1 мм)
Отмывка почвы от карбонатов
Отмывка почвы от ила
Общий анализ почв
рН водной суспензии
рН солевой суспензии
Гидролитическая кислотность (по Каппену)
Сумма поглощенных оснований (по Каппену)
Емкость катионного обмена по Шолленбергеру
Емкость катионного обмена по Пфефферу
Органическое вещество (по Тюрину)
Гипс (по Хитрову)
Общее содержание карбонатов
Гигроскопическая влага, влажность почвы (грунта, торфа)
Потеря почвы при прокаливании (ППП), зольность торфяных горизонтов, торфов
Общее содержание нефтепродуктов
— сокращенный (содержание физ. песка и физ. глины)
— полный (содержание всех фракций)
Приготовление вытяжек для анализа
Вытяжка для определения подвижных форм микроэлементов
Вытяжка Мера и Джексона
Вытяжки для определения фосфора и калия (на выбор по Кирсанову, Чирикову, Мачигину, Масловой)
Определение металлов в вытяжках
Определение других неорганических соединений
Комплексные лабораторные исследования почв
Общее содержание нефтепродуктов, тяжелые металлы (кислоторастворимые формы): кадмий, медь, никель, свинец, цинк, содержание естественных радионуклидов
рН водный, влажность, гранулометрический состав, общий азот, гумус, фосфор подвижный, калий подвижный
рН водный, гидролитическая кислотность, влажность, гранулометрический состав, гумус, фосфор подвижный, калий подвижный, азот общий, обменные основания.
рНводный, азот аммонийный, азот нитратный, нитраты, хлориды, сульфаты
рНводный, влажность, гранулометрический состав, общий азот, гумус, фосфор подвижный, калий подвижный, емкость катионного обмена, обменные основания
рН водный, влажность, гранулометрический состав, гумус, фосфор подвижный, калий подвижный, азот общий, обменные основания, нефтепродукты
Водная вытяжка: рН, хлориды, карбонаты, гидрокарбонаты, сульфаты, кальций, магний, калий натрий, сумма токсичных солей
Комплексные лабораторные исследования донных отложений
рН, нефтепродукты, тяжелые металлы (кислоторастворимые подвижные формы): кадмий, медь, никель, свинец, цинк
Комплексные лабораторные исследования природных вод (поверхностных, подземных)
Определение ХПК, определение БПК5
Определение перманганатной окисляемости
Определение содержания аПАВ
Температура, запах, мутность, рН, железо, марганец, медь, нитраты, окисляемость перманганатная, ХПК, свинец, стронций, сульфаты, щелочность (общая и свободная), фториды, хлориды, цинк
Температура, запах, мутность, рН, железо, марганец, сульфаты, фториды, хлориды, щелочность, ПАВ, БПК, ХПК, аммоний ион, нитраты, нитриты, свинец, кадмий, медь, никель, цинк, нефтепродукты
рН, запах, мутность, аммоний йон, нитраты, нитриты, железо, марганец, кальций, магний, калий, натрий, гидрокарбонаты, хлориды, сульфаты, фосфаты, кадмий, медь, никель, цинк, нефтепродукты
Запах, мутность, водородный показатель (рН), окисляемость перманганатная, аммоний-ион, нитраты, сульфаты, хлориды, железо общее.
Запах, мутность, водородный показатель (рН), щелочность общая, окисляемость перманганатная, аммоний-ион, нитраты, сульфаты, хлориды, железо общее, кадмий, марганец, медь, никель, цинк, свинец, нефтепродукты, АПАВ
Комплексные лабораторные исследования воды сточной очищенной
Температура, БПК5,ХПК,рН,нефтепродукты, хлориды, сульфаты, азот аммонийный, сульфат-ион, железо, цинк, медь, свинец, хром
Температура, рН, нефтепродукты, сульфаты, хлориды, БПК 5, азот аммонийный
Комплексные лабораторные исследования питьевой воды
Температура, рН, мутность, запах, окисляемость перманганатная, железо, щелочность, кальций, хром, никель, цинк
Мутность, запах, рН, железо, цинк, медь
Запах, прозрачность, окисляемость перманганатная, мутность, аммоний йон, нитриты, железо, рН
Запах, прозрачность, хром, сульфаты, мутность, цинк, железо, рН
Температура, рН, мутность, запах, железо
рН, запах, прозрачность, железо, кальций, магний, натрий, калий, хлориды, сульфаты, щелочность
Комплексные лабораторные исследования ливневой воды
рН, температура, сульфаты, хлориды, БПК5, аммоний, нефтепродукты
рН, температура, сульфаты, хлориды, БПК5, нефтепродукты, аммоний, нитраты, нитриты, аПАВ, фосфаты
Измерение МЭД гамма-излучения (1га)
Измерение плотности потока радона участка изысканий (1 точка)
Интерпретация результатов анализов
Примечание: в случае, если образец требует подготовки к анализу (сушка, растирка, отбор корешков и т.д.) срок анализа, указанный в таблице, увеличивается на 1 р.д.
Источник
Подразделения
Деятельность отдела заключается в том, чтобы изучать распространение и генезис почв различных природных зон. Исследовать закономерности возникновения и развития их физических, химических и биологических свойств, а так же, их динамику в изменяющихся условиях окружающей среды.
Деятельность отдела связана с разработкой почвенно-географических баз данных на уровне страны и отдельных регионов. В качестве базовой основы используется Почвенная карта РСФСР, составленная под редакцией В.М. Фридланда в 1985 году.
Деятельность отдела заключается в разработке общей теории и методологии исследований формирования засолённых почв, их практического применения. Так же в отделе ведутся работы по разработке теоретических представлений о закономерностях и условиях географического распространения, генезиса, свойств и режимов функционирования засолённых почв, включая почвы солонцовых комплексов. Отдел занимается разработкой классификации засолённых почв, методологией и методами их исследований. В отделе ведётся разработка методических подходов дистанционного мониторинга засоления орошаемых почв, а так же разработка практических рекомендаций по борьбе с засолением почв, мелиорации солонцов и по предотвращению вторичного засоления и осолонцевания орошаемых и богарных почв. Так же в отделе ведутся работы по систематическому описанию генезиса, свойств и режимов разных почв аридных и семиаридных регионов (солончаков, солонцов, солодей, гипсоносных почв, серозёмов, каштановых почв, засолённых почв пустынь, почв древнеорошаемых оазисов Средней Азии,почв Средней Азии и юга России, орошаемых в XX веке, пойменных луговых почв полупустынной зоны, слитоземов).
В настоящее время приоритетными направлениями исследований отдела генезиса и мелиорации засоленных и солонцовых почв являются:
1. Ведение и последовательное обновление электронного ресурса о распространении, генезисе и свойствах засоленных почв России (совместно с лаб. почвенной информатики).
2. Изучение современных процессов засоления, рассоления, осолонцевания и сопутствующих им почвообразовательных процессов в естественных и антропогеннопреобразованных почвах разных зон.
Деятельность отдела агроэкологической оценки почв и проектирования агроландшафтов направлена на оценку агропроизводственного потенциала земель в зависимости от их географического положения и влияющих на них климатических условий. При оценке сельскохозяйственной производительности земель учитываются такие факторы как рельеф, физические, химические и биологические свойства почв, которые, в свою очередь, зависят от климатических и географических условий и взаимовлияют друг на друга. На основании учёта этих факторов, а так же требовательности сельскохозяйственных культур, прогнозируется урожайность, а так же планируется перечень мероприятий, направленных на то, чтобы улучшить агропроизводственный потенциал сельскохозяйственных земель. Знания о потенциальной урожайности тех или иных земель помогает эффективнее планировать перечень работ и приёмов, направленных на увеличение урожая.
Межинститутский отдел по изучению черноземных почв является одним из самых молодых в Институте (был создан в 01.12.2011 г.). Отдел занимается фундаментальными исследованиями чернозёмов, оценкой их современного плодородия и проблемами их деградации, связанными как с природными, так и с антропогенными факторами. Отдел объединяет сотрудников, занимавшихся генезисом, картографией, агрохимией, земледелием и эрозией почв в зонах распространения чернозёмов, главным образом ЦЧО. В качестве основной задачи отдела выступает восстановление и сохранение плодородия чернозёмов, путём снижения антропогенной нагрузки на них. Например, путём минимизации обработок, применения технологий агроландшафтного земледелия, использования севооборотов, сохраняющих чернозёмы от деградации и т.д.
Деятельность отдела физики, гидрологии и эрозии почв заключается в исследовании физических свойств почв, их влияния на накопление, движение и трансформацию влаги в почве, а так же на формирование и развитие эрозионных процессов.
Деятельность отдела заключается в исследовании органического вещества почвы, в частности, исследование природы гумусовых веществ (гуминовых кислот, фульвокислот, гуминов), выяснение характера накопления и разложения органического вещества в естественных и освоенных почвах различных природно-климатических зон страны, а так же исследования механизмов связи гумусовых и органических веществ с минеральной частью почвы. Целью этих работ было выяснение роли органических и гумусовых веществ в почвообразовании, в формировании почвенной структуры, в снабжении растений питательными элементами. Большое внимание уделяется исследованию почвенной биоты и её влиянию на свойства, в том числе и агрономические, почвы.
Деятельность отдела заключается в развитии научно-методических проблем ионного обмена в почвах. Основное внимание уделяется исследованию термодинамики ионообменных реакций в целях совершенствования приемов диагностики калийного и фосфатного состояния почв, а также изучению процессов сорбции тяжелых металлов почвами. Проводятся исследования, направленные на выяснение особенностей химических, физико-химических свойств и минералогии почвенных соединений железа. Значительное место в настоящее время занимают также исследования по проблеме органо-минеральных взаимодействий, проводимые совместно с лабораторией биохимии почв и направленные на усовершенствование методики физического фракционирования органического вещества почв, разработанной в 40-х — 60-х годах. На основе усовершенствованной методики проводится изучение роли продуктов органо-минерального взаимодействия в формировании почв, физико-химических параметров плодородия и устойчивости.
Деятельность лаборатории заключается в разработке и совершенствовании системы блоков петрографо-минералогических показателей, позволяющей оценивать потенциальное и эффективное плодородие почв, охарактеризовать степень и форму толерантности и изменчивости минералогического состава почв различных типов на разных почвообразующих породах под влиянием используемых систем землепользования. Кроме того, определяются качественные и количественные закономерности распределения минералов почв, почвообразующих пород в зависимости от структуры почвенного покрова и генетических особенностей строения профилей. В лаборатории проводятся исследования отклика гетерогенной минеральной части почв на антропогенную нагрузку. Моделируются процессы преобразования минеральной части почв из-за внесения минеральных удобрений, мелиорантов и при проведении ряда мелиоративных мероприятий на почвах различных природных зон.
Деятельность лаборатории заключается в картографическом отображении данных о свойствах и динамике состояний почв, входящих в состав земель сельскохозяйственного назначения. В лаборатории ведутся исследования по совершенствованию методов хранения, организации и отображении данных, которые могут быть использованы для бонитировки земель и создания земельного кадастра.
Деятельность лаборатории заключается в исследовании почв Нечерноземной зоны в контексте их приуроченности к тем или иным ландшафтам. Исследуется влияние ландшафта на физические, химические и биологические свойства почв.
Деятельность лаборатории заключается в исследовании почв пойменно-долинных комплексов. Исследуется влияние ландшафта поймы или речной долины на физические, химические и биологические свойства почв.
Деятельность лаборатории заключается в исследовании почв лесостепи. Исследуется влияние лесостепных ландшафтов на физические, химические и биологические свойства почв.
Деятельность Центра заключается в хранении, организации и работе с данными. В том числе моделирование процессов, которые происхрдят в почвах различных природных зон при антропогенной нагрузке, а так же при изменении условий окружающей среды.
Деятельность научно-технической библиотеки заключается в хранении книг, журналов, диссертаций и монографий, сохранении трудов и наследия научных сотрудников ФИЦ.
Деятельность Центра заключается в проведении лабораторных работ для анализа химических свойств почв (содержание тяжелых металлов), и определения их состояния и пригодности для землепользования.
Основной миссией Ситуационно-аналитического центра является создание и внедрение интеллектуальной справочно-аналитической системы инвентаризации и мониторинга состояния почв и земель агроландшафтов, функционирующей на разных уровнях обобщения (поле, хозяйство, муниципалитет, субъект РФ, страна) на основе отечественных цифровых геоинформационных технологий, данных и методов компьютерного моделирования, а также разработка и внедрение цифровых землеустроительных технологий и платформенных решений по оптимизации и организации устойчивого, рационального использования земельных ресурсов России.
Источник