Теги: почвоведение   почвенные исследования  

ISBN: 1064-2293

Похожие

Зоологический метод диагностики почв

Эволюция почв и географ.среда

География почв

Почвоведение № 6 / 1996

Текст 
                    Номер  8
 1в8М  0032-180Х
 Август  2006
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 I  http://www.naukaran.ru  ]
http://www.maik.ru
 Журнал  основан  в  январе  1899  г.  На  его  страницах  публикуются
оригинальные  статьи,  обзоры;  отражаются  различные  аспекты
теоретических  и  экспериментальных  исследований  генезиса,
географии,  физики,  химии,  биологии,  плодородия  почв;  освещаются
результаты  теоретических  и  экологических  исследований  в
глобальном  и  региональном  плане.


Российская  академия  наук
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 №  8 	2006  Август
 Основан  в  январе  1899  г.
Выходит  12  раз  в  год
КБИ:  0032-180Х
 Журнал  издается  под  руководством
Отделения  биологических  наук  РАН
 Главный  редактор
Г.В.  Добровольский
 Редакционная  коллегия:
 Б.Ф.  Апарин,  Р.В.  Арнольд  (США),  В.Е.Х.  Блюм  (Австрия),
А.С.  Владыченский,  И.М.  Гаджиев,  А.Н.  Геннадиев  (заместитель
главного  редактора),  М.И.  Герасимова,  В.А.  Демкин,
 Д.Н.  Дурманов,  Ф.Р.  Зайдельман,  Д.Г.  Звягинцев,
 Л.О.  Карпачевский,  А.Н.  Каштанов,  В.Н.  Кудеяров  (заместитель
главного  редактора),  В.В.  Медведев  (Украина),  Е.И.  Панкова,
Н.И.  Смеян  (Белоруссия),  |И.А.  Соколов!,  Т.А.  Соколова,
 В.О.  Таргульян,  В.Д.  Тонконогов  (ответственный  секретарь),
А.Д.  Фокин,  Ф.Х.  Хазиев,  Е.В.  Шеин,  С.А.  Шоба,  А.С.  Яковлев
 Зав.  редакцией  Е.В.  Достовалова
 Адрес  редакции:  119017  Москва,  Пыжевский  пер.,  7,  тел.  230-80-66
 Москва
 Научно-производственное  объединение
«Издательство  “Наука"»
 ©  Российская  академия  наук,  2006  г.
 ©  Редколлегия  журнала  “Почвоведение”
(составитель),  2006  г.


СОДЕРЖАНИЕ
 Номер  8,2006
 ГЕНЕЗИС  И  ГЕОГРАФИЯ  ПОЧВ
 Почвы  буковых  лесов  молдавских  кодр
 А.  Ф.  Урсу 	901
 Трансформация  серых  лесных  старопахотных  почв  Среднего  Приангарья
под  воздействием  сосняков  разного  возраста
 О  А.  Сорокина 	907
 Почвенно-археологическое  исследование  поселения
бронзового  века  в  пойме  р.  Уршак  (Башкирия)
 Р  Р  Сулейманов,  Г.  Т  Обыденнова 	914
 Опыт  исследования  разнообразия  почв  на  территории
Терско-Кумской  низменности  по  ключевым  участкам
 3  Г  Залибеков 	921
 ХИМИЯ  почв
 Растворимые  фенольные  соединения,  общий  и  аммонийный  азот
в  лесных  подстилках  ненарушенных
ельников  Центрально-Лесного  заповедника
 А  В  Лузиков,  С.  Я.  Трофимов,  А  Г  Заварзина,  Н.  В  Загоскина 	928
 БИОЛОГИЯ  ПОЧВ
 Микроартроподы  как  регуляторы  сообществ  микроскопических
грибов  и  биологической  активности  опада  смешанного  леса
 А  В  Кураков,  М  А  Давыдова,  Б  А.  Бызов 	935
 Биологическая  активность  дерново-палево-подзолистых  почв
хвойно-лиственных  лесопарковых  насаждений  г.  Могилев
 А  Л.  Ефремов,  Н.  В  Новикова 	944
 Влияние  СВЧ-излучения  на  почвенные  стрептомицеты
 А.  А.  Лихачева,  А.  С.  Комарова,  А  А.  Лукьянов,  М  В  Горленко,  А.  С.  Терехов 	951
 Профильное  изменение  микробной  активности  в  серой
лесной  почве  и  черноземе
 Е  А  Сусьян,  Д.  С.  Рыбянец,  Н.  Д.  Ананьева 	956
 ЭРОЗИЯ  почв
 Уравнение  транспорта  наносов  для  склоновых  потоков
 Г  А  Ларионов,  С  Ф  Краснов,  Н  Г  Добровольская,  3.  П  Кирюхина,
 Л.  Ф  Литвин,  О.  Г.  Бушуева 	965
 Комплексная  оценка  противоэрозионной  устойчивости  почв
 А  М.  Русанов 	977
 Эродированные  почвы  Челябинской  области
 В  М.  Кретинин 	983
 ДЕГРАДАЦИЯ,  ВОССТАНОВЛЕНИЕ  И  ОХРАНА  ПОЧВ
 Трансформация  почвенного  покрова  малого  водосбора  за  300  лет
земледельческого  освоения  (Тверская  обл.)
 Э  В  Тишкина,  В.  Р  Беляев,  В  Н  Голосов,  Е  М  Гурарий 	990
 Влияние  нефти  и  нефтепродуктов  на  активность  липазы
серой  лесной  почвы
 Н.  А  Киреева,  Е.  М  Тарасенко,  А.  А  Шамаева,  Е.  И  Новоселова 	1005
 Фонд  почвенно-генетического  разнообразия  и  Красная  книга
почв  Волгоградской  области
 А.  А  Околелова 	1012


РЕЦЕНЗИИ
 Проблемы  почвоведения  и  их  эволюция  в  XX  веке
Л.  О.  Карпачевский
Ценный  словарь
И.  Р.  Ильин
 1019
 1022
 Сдано  в  набор  12.04.2006  г. 	Подписано  к  печати  22.06.2006  г. 	Формат  бумаги  60  х  881/8
 Цифровая  печать 	Уел.  печ.  л.  16.0 	Уел.  кр.-отт.  5.7  тыс. 	Уч.-изд.  л.  15.6 	Бум.  л.  8.0
 Тираж  351  экз. 	Зак.  1563
 Учредитель:  Российская  академия  наук
 Издатель:  Академиздатцентр  “Наука”,  117997  Москва,  Профсоюзная  ул.,  90
Оригинал-макет  подготовлен  МАИК  “Наука/Интерпериодика”
Отпечатано  в  ППП  “Типография  “Наука”,  121099  Москва,  Шубинский  пер.,  6


Contents
 No.  8,2006
 Simultaneous  English  language  translation  of  the  journal  is  available  from  Pleiades  Publishing,  Inc.
Distributed  worldwide  by  Springer.  Eurasian  Soil  Science  ISSN  1064-2293.
 GENESIS  AND  GEOGRAPHY  OF  SOILS
 Soils  of  Beech  Forests  in  the  Moldovan  Kodry  Mountains
 A.  F.  Ursu 	901
 Transformation  of  Old-Plowed  Gray  Forest  Soils  under  the  Influence
of  Differently  Aged  Pine  Forests  in  the  Middle
 O.  A.  Sorokina 	907
 Soil-Archaeological  Studies  of  the  Bronze-Age  Settlement  on  the  Urshak  River
Floodplain,  Bashkortostan
 R.  R.  Suleimanov  and  G.  T.  Obydennova 	914
 Investigation  of  Soil  Diversity  in  the  Terek-Kuma  Lowland
 Z.G.Zalibekov 	921
 SOIL  CHEMISTRY
 Soluble  Phenolic  Compounds,  Total  Nitrogen,  and  Ammonium  Nitrogen  in  the  Litter  Horizons
of  Undisturbed  Spruce  Forests  in  the  Central  Forest  Reserve
 A.  V.  Luzikov,  S.  Ya.  Trofimov,  A.  G.  Zavarzina,  and  N.  V.  Zagoskina 	928
 SOIL  BIOLOGY
 Microarthropods  as  Regulators  of  the  Communities  of  Microscopic  Fungi  and  Biological  Activity
in  the  Litter  of  a  Mixed  Forest
 A.  V.  Kurakov,  M.  A.  Davydova,  and  B.  A.  Byzov 	935
 Biological  Activity  of  Soddy-Pale-Podzolic  Soils  under  Coniferous-Deciduous  Forest  Parks
in  the  City  of  Mogilev
 A.  L.  Efremov  and  N.  V.  Novikova 	944
 The  Influence  of  SHF  Radiation  on  Soil  Streptomycetes
 A.  A.  Likhacheva,  A.  S.  Komarova,  A.  A.  Lukoyanov,  M.  V.  Gorlenko,  and  A.  S.  Terekhov 	951
 Microbial  Activity  in  the  Profiles  of  Gray  Forest  Soil  and  Chernozems
 E.  A.  Susyan,  D.  S.  Rybyanets,  and  N.  D.  Ananeva 	956
 SOIL  EROSION
 Equation  of  Sediment  Transport  for  Slope  Flows
 G.  A.  Larionov,  S.  F.  Krasnov,  N.  G.  Dobrovolskaya,  Z.  P.  Kiryukhina,
 L.  F.  Litvin,  and  O.  G.  Bushueva 	965
 The  Integrated  Assessment  of  Soil-Erosion  Resistance
 A.  M.  Rusanov 	977
 Eroded  soils  in  Chelyabinsk  Oblast
 V.  M.  Kretinin 	983


DEGRADATION,  REMEDIATION,  AND  CONSERVATION  OF  SOILS
 Transformation  of  Soil  Cover  within  a  Small  Catchment  Area
over  300  Years  of  Agricultural
Development  (Tver  Oblast)
 E.  V.  Tishkina,  V.  R.  Belyaev,  V.  N.  Golosov,  and  E.  M.  Gurarii
Effect  of  Oil  and  Oil  Products  on  Lipase  Activity  in  Gray  Forest  Soil
N.  A.  Kireeva,  E.  M.  Tarasenko,  A.  A.  Shamaeva,  and  E.  1.  Novoselova
Pedogenetic  Diversity  and  the  Red  Data  Soil  Book  for  Volgograd  Oblast
A.  A.  Okolelova
 BOOK  REVIEWS
 Soil  Science  Problems  and  Their  Evolution  in  the  20th  Century
L.  O.  Karpachevskii
A  Valuable  Dictionary
l.  R.  II9in
 990
 1005
 1012
 1019
 1022


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  901-906
 ГЕНЕЗИС
 И  ГЕОГРАФИЯ  ПОЧВ
 УДК  631.47
 ПОЧВЫ  БУКОВЫХ  ЛЕСОВ  МОЛДАВСКИХ  КОДР
 ©  2006  г.  А.  Ф.  Урсу
 Институт  географии  Академии  наук  Республики  Молдавия,  2028,
 Молдавия,  Кишинев,  ул.  Академическая,  1
Поступила  в  редакцию  11.04.2005  г.
 В  северо-западной  части  Кодр  -  Центрально-Молдавской  возвышенности  -  на  некоторых  крутых
склонах,  нарушенных  древними  оползнями,  фрагментарно  сохранились  чисто  буковые  леса.  Эти  бу-
чины  произрастают  и  нормально  возобновляются  на  оригинальных  интразональных  почвах,  отно¬
сящихся  к  классу  литоморфных.  Их  образование  обусловлено  особенностями  почвообразующей
породы  -  мергелистой  глины,  минералогический  состав  которой  препятствует  выщелачиванию
карбонатов  и  развитию  элювиально-иллювиальных  процессов,  характерных  для  зональных  почв,
формирующихся  под  широколиственными  лесами.  Исследованная  почва  относится  к  типу  рендзин
и  может  быть  названа  мергелистой  рендзиной  (псевдорендзиной).
 B. 	В.  Докучаев  в  1898  г.,  знакомясь  с  почвами
северной  Бессарабии,  исследовал  “буковые  беле-
вые  земли”  Шиловской  лесной  дачи  Хотинского
уезда  “среди  чистых  буковых  насаждений”  [10],  а
затем  в  Центральных  Кодрах.  Докучаев  приводит
следующее  описание  “белевой  почвы”  -  попела.
 “А  -  войлок  из  буковой  листвы,  местами
очень  влажный,  толщиною  в  1-2  дюйма.
Нижние  части  его  представляют  очень
рыхлую  массу,  постепенно  переходящую  в
землистый  мелкозем  темно-серого  цвета,
толщиною  в  2-3  дюйма.
 В  и  В'  -  переходный  горизонт.  В  своей
верхней  половине  (В)  это  беловато-серая,
довольно  плотная  в  мокром  состоянии  и  по¬
чти  совершенно  белая,  рассыпчатая  масса  в
сухом;  содержание  гумуса  -  около  1%...
книзу  попадаются  красно-бурые  охристые
пятна,  и  даже  отдельные  горошины  дерно¬
вой  руды,  количество  которых  и  размеры
по  мере  приближения  к  горизонту  В'  увели¬
чиваются  до  того,  что  трудноотличимы  от
северного  ортштейна.  Нижняя  половина
переходного  горизонта,  именно  В',  пред¬
ставляет,  действительно,  переход  к  грунту
 C, 	наполовину  состоя  из  этого  последнего,  а
наполовину  из  подзолообразной  массы  В.
Мощность  того  и  другого  (В  и  В’)  подгори¬
зонтов  в  наиболее  типичных  местах  разви¬
тия  попелов  колеблется  в  пределах  1'/2-3
футов.
 Подпочва  С  -  всюду  плотный,  то  более
песчаный,  то  более  глинистый  мергель,
причем  характерно,  что  горизонт  вскипа¬
ния  в  местах  нахождения  типичного  попела
лежит  обычно  на  глубине  ниже  6-10  футов
от  поверхности”  [10].
 Докучаев  назвал  попел  “родным  братом
 северного  таежного  подзола”.
 В  последующем  эти  почвы  были  охарактеризо¬
ваны  М.В.  Карчевским,  который  сопровождал
 В.В.  Докучаева  в  поездке  по  Бессарабии.  Карчев-
ский  назвал  эти  почвы  подзолами,  отметив,  что  по
мощности  (А  +  В  -  80  см)  они  уступают  северным
подзолам,  но  очень  сходны  морфологически  и  ге¬
нетически  -  имеют  светлый,  почти  белый  цвет,  со¬
держат  мало  гумуса  (1-2%),  обладают  высокой
кислотностью,  глубоко  промыты  от  карбонатов,
хотя  сформировались  на  глинистом  мергеле  [13].
 Докучаев  считал,  что  попелы  сформировались
и  под  буковыми  лесами  Молдавских  Кодр,  хотя
описаний  разрезов  для  этого  региона  не  приводит.
Как  отмечает  Крупеников:  “Докучаев  не  посетил
буковые  леса  самой  возвышенной  части  Кодр  и  не
видел  тамошние  бурые  лесные  почвы,  хотя  и  раз¬
витые  в  буковых  лесах,  иногда  с  некоторой  вто¬
ричной  примесью  граба,  абсолютно  ни  в  какой  ме¬
ре  не  похожие  на  попелы”  [13].  Позже  в  Кодрах  на
самых  возвышенных  местах,  под  буковыми  дубра¬
вами  и  дубово-грабовыми  лесами  отмечали  нали¬
чие  подзолов  и  подзолистых  почв  [16,17,  28,  29],  а
также  красно-бурые  и  бурые  лесные  [23,30],  свет¬
ло-серые  и  серые  лесные  почвы  [18]  и  др.
 Исследования,  проведенные  во  второй  полови¬
не  XX  столетия,  установили,  что  в  центральной  ча¬
сти  Кодр  распространены  бурые  лесные  почвы  -
слабоненасыщеные  и  слабоненасыщенные  опод-
золенные  [1-9,  19  и  др.].  В  последние  годы  уточне¬
ны  некоторые  вопросы  генезиса  и  географии  бу¬
рых  почв  [26,27,33],  проведено  другое  подтиповое
подразделение  [21,31,32],  по-новому  рассмотрены
некоторые  аспекты  их  экологии  и  высотной  при¬
уроченности  [34].
 901


902
 Ф«т«  1.  Монодоминантный  буковый  лес.
 Фото  2.  Профиль  мергелистой  рендзины  (псевдорен-
дзины).
 УРСУ
 Следует  отметить,  что  изучение  лесных  почв  в
Республике  Молдавия  проводилось  фрагментар¬
но.  Опорные  разрезы  закладывались  на  самых
“репрезентативных”  участках  или  по  геоморфо¬
логическим  профилям.  Разумеется,  они  не  охва¬
тили  все  разнообразие  почв,  сформировавшихся
под  лесом.  Почвоведы,  изучавшие  почвы  Кодр,
не  спускались  на  самие  крутие  склоны  Кодр.  В
местах  расположения  опорных  почвенных  разре¬
зов  встречаются  буковые  деревья,  но  нигде  бук
(Fagus  sylvestris)  не  преобладает.  На  доминирую¬
щих  высотах  Кодр  рядом  с  буком  растет  и  чаще
всего  преобладает  дуб  скальный  (
petraeá),  вместе  образуя  буковые  дубравы.  Рас¬
пространено  мнение,  что  бук,  учитывая  ценность
его  древесины,  был  в  основном  вырублен,  и  его
место  все  больше  занимает  малоценный  граб
(Carpinus  eetulus).  В  настоящее  время  грабовые
леса  встречаются  на  разных  почвах,  в  том  числе  и
на  бурых.  Некоторые  авторы  высказали  мнение,
что  современные  климатические  условия  не
вполне  соответствуют  экологическим  требовани¬
ям  бука  [20],  поэтому  он  встречается  (нормально
развивается  и  воспроизводится)  лишь  на  затем¬
ненных  склонах  и  на  участках  с  временным  избы¬
точным  увлажнением.  Но  и  там  он  не  образует
чистые  бучины.
 В  1992  г.  в  северо-западной  части  Кодр  на  базе
охотничьего  хозяйства  “Рэдений  Векь”  организо¬
ван  Государственный  природный  заповедник
“Плаюл  Фагулуй”  (Буковый  Край).  В  пределах
заповедника  в  некоторых  крутых  склонах  сохра¬
нились  чистые  бучины.  О  них  знали  лесники  и  бо¬
таники,  но  ни  разу  в  них  не  побывали  почвоведы.
 В  1956  г.  Н.В.  Дмитриева  заложила  один  раз¬
рез  в  пределах  Реденской  Дачи  (в  верхней  части
склона  доминирующего  водораздела),  отобран¬
ные  образцы  были  проанализированы,  и  резуль¬
таты  опубликованы  [6].  В  Реденском  лесу  на  поч¬
венно-геоморфологическом  профиле,  заложен¬
ном  на  северо-восточном  склоне  в  1951-1953  гг.,
изучался  водный  режим  бурых  почв  [11].
 Начиная  с  2001  г.,  по  просьбе  дирекции  мы  на¬
чали  (тоже  выборочно)  обследовать  почвы  запо¬
ведника.  Вначале  были  заложены  5  разрезов  на
юго-восточном  склоне  в  интервале  высот  380-
200  м  [25,  33],  затем  несколько  разрезов  на  раз¬
ных  элементах  рельефа  [34].  Эти  разрезы  заста¬
вили  нас  пересмотреть  установленные  ранее  вы¬
сотные  пределы  распространения  в  условиях
Кодр  серых  почв.  Все  ранее  обследованные  раз¬
резы  серых  почв,  в  том  числе  и  в  Кодрах,  “вмеща¬
лись”  в  интервале  высот  200-300  м  с  некоторыми
отклонениями  в  зависимости  от  экспозиции  скло¬
нов  [1,  14,  15,  22].  Оказалось,  что  в  северо-запад¬
ной  части  Кодр,  серые  почвы  опускаются  до
уровня  150  м  [34].  В  этой  части  Кодр  и  бук  опус-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВЫ  БУКОВЫХ  ЛЕСОВ
 903
 Таблица  1.  Физико-химическая  характеристика  мергелистых  рендзин  (псевдорендзин)
 №
 разре¬
 за
 Глуби-
на,  см
 Гигроскопиче¬
ская  влага
 Гумус
 СаС03
 рн
 Обменные  катионы
 Г  ранулометричес¬
кие  фракции,  %
 %
 Са2+
 М§2+
 -  I
 <0.001  мм
 <0.01  мм
 мг-экв/100  г  почвы
 14
 0-7
 7.02
 7.28
 -
 7.2
 43.9
 6.9
 50.8
 40.79
 25.52
 10-20
 5.46
 2.33
 9.2
 7.9
 36.4
 5.8
 42.2
 56.42
 26.13
 25-35
 5.16
 1.11
 14.3
 8.2
 31.0
 7.9
 38.9
 52.80
 31.90
 45-55
 5.50
 0.9
 12.9
 8.3
 33.2
 3.9
 37.1
 57.65
 31.66
 65-75
 4.24
 0.7
 13.6
 8.4
 26.6
 6.7
 33.3
 64.37
 30.14
 85-95
 4.18
 0.4
 12.1
 8.4
 -
 -
 -
 -
 -
 110-120
 5.22
 -
 15.2
 8.3
 -
 -
 -
 -
 15
 0-8
 7.50
 10.0
 -
 6.8
 43.5
 7.0
 50.5
 44.40
 29.09
 15-25
 5.63
 1.55
 9.4
 7.7
 34.8
 4.8
 39.6
 41.42
 25.91
 35-45
 3.57
 0.83
 14.0
 8.2
 28.0
 4.6
 32.6
 56.63
 26.29
 60-70
 3.09
 0.40
 11.6
 8.3
 26.3
 4.6
 30.9
 44.67
 20.32
 80-90
 3.60
 0.42
 12.3
 8.1
 -
 -
 -
 -
 -
 110-120
 4.83
 -
 15.6
 8.1
 -
 -
 -
 -
 -
 16
 0-10
 7.03
 5.70
 9.8
 7.5
 -
 -
 -
 -
 -
 20-30
 5.46
 0.57
 15.1
 8.2
 -
 -
 -
 -
 -
 40-50
 4.11
 0.26
 11.4
 8.2
 -
 -
 -
 -
 -
 65-75
 4.20
 0.16
 14.8
 8.1
 -
 -
 -
 -
 -
 Примечание.  Прочерк  -  определений  не  проводили.
 кается  с  доминирующих  высот  и  местами  встре¬
чается  на  серых  почвах.
 Летом  2004  г.  мы  обследовали  почвы  двух
участков  настоящих  бучин.  Они  занимают  в  пре¬
делах  заповедника  несколько  массивов  на  север¬
ных  склонах,  измятых  древними  оползнями.  На
одном  склоне  стенка  срыва  оползня  обнажает  бе¬
лесоватую  глину  (Понорул  алб).  Буковый  лес
здесь  почти  монодоминантный;  деревья  разного
возраста  -  от  вековых  до  молодых  (фото  1),  тра¬
вянистого  покрова  нет,  подстилка  состоит  только
из  листьев  бука,  корневая  система  поваленного
дерева  обнажила  белесоватую  почву.  Сразу
вспомнилась  “белевая  буковая  почва”  (попел)  До¬
кучаева.
 Почвенные  разрезы  были  заложены  на  раз¬
ных  элементах  мезорельефа,  образованного
древним  оползнем:  на  бугре,  на  ровной  площадке
и  на  крутом  склоне.  Морфологические  характе¬
ристики  почвы  отклонили  сравнение  с  попелом:
верхний  горизонт  почти  сразу  же  переходит  в  по¬
роду,  иллювиального  горизонта  нет,  вскипание  с
10-12  см,  на  склоне  -  с  поверхности.  Порода  -  бе¬
лесоватая  мергелевидная  глина.  Вот  описание  од¬
ного  из  разрезов  (разр.  15,  фото  2).
 А, 	0-8  см.  Темный,  почти  черный,  влаж¬
ный,  комковато-мелкоореховатый,  почти
рыхлый,  глинистый,  переход  постепенный.
 АВ,  15-25  см.  Темно-серый,  при  высыха¬
нии  серый,  с  глубиной  светлеет,  влажный,
структура  не  выражена,  глинистый,  пере¬
ход  постепенный.
 ВС,  25-35  см.  Светло-серый,  белесова¬
тый,  бесструктурный,  мучнистый,  свежий,
глинистый  мергель,  местами  с  пятнами
ржавчины.
 С, 	35-120  см.  Белесоватый  мергель,  с
пятнами  ржавчины.
 Состояние  букового  леса  -  нормальное,  дере¬
вья  плодоносят,  постоянно  формируется  прирост,
то  есть  идет  естественное  возобновление.  Участ¬
ки  бучин  находятся  в  особо  охраняемой  зоне  за¬
поведника;  никакие  работы  (очистки,  изрежива-
ние,  санитарные  рубки)  здесь  не  ведутся,  поэтому
встречаются  и  сухоствольные  и  поваленные  дере¬
вья.  Почвенный  покров,  несмотря  на  очень  силь¬
ную  пересеченность  рельефа,  довольно  однород¬
ный.  Многочисленные  прикопки  установили
лишь  некоторые  различия  в  мощности  верхнего
горизонта  и  глубине  вскипания.  Можно  было
предположить,  что  эти  почвы  молодые,  недораз¬
витые  или  эродированные,  однако  на  этих  же
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


904
 УРСУ
 Таблица  2.  Физико-химические  показатели  бурой  лувиковой  почвы
 Глубина,
 см
 Гиг¬
 роско¬
 пическая
 влага
 Гумус
 рн
 Обменные  катионы
 Г  идролитическая
кислотность
 Степень
 насыщености
 основаниями,
 %
 Г  ранулометричес¬
кие  фракции,  %
 Са2+
 мё2+
 I
 <0.001  мм
 <0.01  мм
 %
 мг-экв/100  г  почвы
 0-5
 3.6
 4.49
 6.3
 12.9
 3.3
 16.2
 2.83
 85.1
 21
 25
 5-15
 3.2
 2.51
 6.6
 11.2
 3.4
 14.6
 4.74
 75.4
 19
 34
 15-25
 2.9
 1.23
 6.6
 8.7
 3.3
 12.0
 2.38
 83.4
 23
 31
 30-40
 2.9
 0.65
 6.8
 9.1
 2.9
 12.0
 1.85
 86.6
 21
 27
 40-50
 3.3
 0.49
 7.0
 9.3
 2.7
 12.0
 1.36
 89.8
 22
 28
 50-60
 3.3
 0.41
 6.9
 Не  опр
 1.
 60-70
 3.9
 0.31
 7.0
 »
 70-80
 3.7
 0.23
 6.8
 10.6
 3.9
 145  |
 1  »32
 1  91.7
 1  26  1
 1  35
 80-90
 3.8
 0.21
 6.6
 Не  опр.
 90-100
 3.6
 0.34
 6.6
 »
 100-110
 3.4
 0.08
 6.8
 10.8
 2.5
 1  |3'3  1
 1  »31
 1  91.0
 1  26  1
 35
 110-120
 3.4
 0.05
 7.0
 Не  опр.
 120-130
 3.3
 Не  опр.
 6.8
 »
 130-140
 3.0
 0.1
 6.8
 »
 140-150
 3.3
 Не  опр.
 7.0
 »
 Таблица  3.  Минералогический  состав  лёссовидного  суглинка  и  мергелистой  глины,  %
 Порода
 Глубина,  см
 Кварц
 Плагиоклаз
 Калийные  шпаты
 Слюды  +  иллит
 Смектит
 Хлорит
 Каолинит
 Лёссовидный
 суглинок
 190-200
 30
 10
 7
 19
 18
 8
 9
 Мергелистая
 25-35
 17
 7
 6
 22
 37
 4
 7
 глина
 65-75
 24
 7
 6
 23
 32
 3
 5
 70-80
 23
 7
 6
 27
 27
 4
 6
 склонах,  в  интервалах  тех  же  высот  на  суглини¬
стых  породах,  распространены  полнопрофиль¬
ные  бурые  почвы,  в  нижних  частях  склонов  -  ти¬
пичные  серые.
 В  верхнем  горизонте  исследованных  почв  со¬
держание  гумуса  достигает  10%  (разр.  15),  на
склоне  -  около  5%  (разр.  16)  и  резко  снижается  с
глубиной.  Мощность  гумусированного  слоя  поч¬
вы  (>1%  гумуса)  составляет  35-45  см,  на  склоне  -
25  см.  Карбонаты  обнаружены  с  8-10  см,  на  скло¬
не  -  с  поверхности  (табл.  1),  реакция  почвы  по
всему  профилю  слабощелочная  (pH  >  7).
 В  вехнем  горизонте  почвы  содержание  обмен¬
ного  кальция  составляет  около  44  мг-экв,  сумма
Са2+  +  Mg2+  -  более  50  мг-экв  на  100  г  почвы.
 Специфика  этих  почв  -  рендзиновых  или  дер¬
ново-карбонатных  в  том,  что  они  сформирова¬
лись  не  на  известняках  или  типичных  мергелях.
Почвообразующая  порода  по  гранулометриче¬
 скому  составу  находится  на  грани  между  тяже¬
лым  суглинком  и  легкой  глиной.  По  содержанию
карбонатов  (11-15%)  она  приближается  к  мерге¬
листым  породам,  в  которых  содержание  СаСОэ
составляет  15-25%  [24].  На  этом  основании  ис¬
следованные  почвы  (по  новой  классификации
[31,  32])  названы  мергелистыми  рендзинами  (или
псевдорендзинами).
 На  других  породах  -  супесчаных,  суглинистых
и  даже  глинистых  в  этой  части  Кодр  в  интервале
высот  280-380  м  формируются  бурые  лувиковые
(слабоненасыщенные  или  оподзоленные)  почвы.
Они  характеризуются  мощным  профилем
(А  +  В  >150  см),  глубокой  выщелоченностью  от
карбонатов  (>200  см),  слабокислой  реакцией,  не¬
большой  суммой  обменных  катионов,  слабой  гид¬
ролитической  кислотностью  (табл.  2).
 Аналогичным  строением  и  составом  характе¬
ризуются  бурые  типичные  почвы,  распростра¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВЫ  БУКОВЫХ  ЛЕСОВ
 905
 ненные  в  интервале  высот  380-^30  м,  на  разных
почвообразующих  породах  [34].
 Образование  под  буковыми  лесами  Кодр  рен-
дзиновых  почв  (по  классификации  1977  г.  -  дер¬
ново-карбонатных)  на  породах,  содержащих
сравнительно  низкое  (для  мергелевых  глин)  ко¬
личество  карбонатов,  и  гранулометрическим  со¬
ставом  близким  к  тяжелому  суглинку,  трудно
объяснимо.  На  породах  более  тяжелых  и  содер¬
жащих  более  10%  карбонатов  в  Кодрах  сформи¬
ровались  бурые  почвы,  на  более  низких  высотах
(<  280  м)  -  серые,  на  тяжелых  глинах  -  серые  сли¬
тые  (вертиковые).  Предположили,  что  процессу
вымывания  карбонатов  препятствует  минерало¬
гический  состав  мергелистых  глин.  Минералоги¬
ческий  анализ  образцов  породы  с  разных  глубин
и  образца  тяжелого  лёссовидного  суглинка,  вы¬
полненный  доктором  биологических  наук
 В.Е.  Алексеевым  (Институт  почвоведения  и  аг¬
рохимии  им.  Н.А.  Димо),  показал  (табл.  3),  что
мергелистая  глина  отличается  более  низким  (по
сравнению  с  тяжелым  лёссовидным  суглинком)
содержанием  кварца  и  более  высоким  содержа¬
нием  монтмориллонита  (смектита),  а  также  илли-
та  и  слюд.  По-видимому,  эти  минералы  препят¬
ствовали  вымыванию  карбонатов  и  образованию
на  таких  породах  зональной  почвы.
 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
 Биоклиматические  условия  наиболее  возвы¬
шенной  части  Кодр  способствовали  образованию
зонального  типа  бурых  почв.  Растительный  ком¬
понент  почвообразовательных  условий  составля¬
ют  леса  из  дуба  скального  и  бука.  Именно  бук
считается  главным  образователем  бурых  почв,
поскольку  скальный  дуб  распространен  в  преде¬
лах  Молдавии  и  на  других  возвышенностях  за
пределами  Кодр  на  серых  почвах.
 Проведенные  исследования  показали,  что  наи¬
более  характерные  монодоминантные  бучины
развиваются  не  на  бурых,  а  на  особых,  специфи¬
ческих  интразональных  почвах,  типа  рендзин.  Ис¬
следованные  почвы  не  имеют  ничего  общего  с  зо¬
нальными  лесными  почвами.  Они  имеют  ограни¬
ченную  мощность,  на  незначительной  глубине
или  даже  с  поверхности  содержат  карбонаты,  от¬
сутствуют  признаки  элювиально-иллювиальных
процессов.  Такие  почвы  в  пределах  Республики
Молдавия  до  сего  времени  не  установлены.
 Особенности  минералогического  состава  поч¬
вообразующих  пород  (мергелистых  глин):  пони¬
женное  содержание  кварца  и  повышенное  монт¬
мориллонита  (смектита)  -  по-видимому  препят¬
ствовали  выщелачиванию  карбонатов  и
развитию  элювиально-иллювиальных  процессов.
 Учитывая  специфический  состав  и  свойства
этих  почв,  в  соответствии  с  новой  классификаци¬
 ей,  они  отнесены  к  классу  литоморфных,  типу
рендзин.  Поскольку  данные  почвы  сформирова¬
лись  не  на  известняках  (которые  обусловливают
образование  настоящих  рендзин),  а  на  своеобраз¬
ных  мергелистых  глинах,  предлагается  назвать  их
мергелистыми  рендзинами  (псевдорендзинами).
В  связи  с  этим  понятие  рендзина  приобретает  бо¬
лее  широкий  смысл.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	БалтянскийД.М.  Бурые  лесные  почвы  Кодр//Во¬
просы  исследования  и  использования  почв  Молда¬
вии.  Вып.  IV.  Кишинев,  1970.
 2. 	Балтянский  ДМ.  Бурые  лесные  почвы  //  Почвы
Молдавии.  Т.  1.  Кишинев,  1984.
 3. 	Балтянский  ДМ.  Особенности  условий  почвооб¬
разования  в  Центральных  Кодрах  и  вертикальная
дифференциация  почв  //  Проблемы  географии
Молдавии.  Вып.  3.  Кишинев,  1969.
 4. 	Балтянский  ДМ.  Почвы  Центральных  Кодр.  Ки¬
шинев,  1979.
 5. 	Грати  В.П.  Лесные  почвы  Молдавии  и  их  рацио¬
нальное  использование.  Кишинев,  1977.
 6. 	Дмитриева  Н.В.  О  бурых  лесных  почвах  Кодр  //
Почвоведение,  1958.  №  7.
 7. 	Дмитриева  Н.В.  Опыт  изучения  современных
почвенных  процессов  в  лесах  Молдавии  //Тр.  доку-
чаевской  конференции.  Кишинев,  1961.
 8. 	Дмитриева  Н.В.  Основные  типы  почв  Кодр  и  их
краткая  характеристика  //  Известия  Молд.  фи  л.
АН  СССР.  1957.  №  9  (42).
 9. 	Дмитриева  Н.В.,Лунева  Р.И.,  Родина  А.К.  Основ¬
ные  черты  почвенного  покрова  Кодр  //  Тр.  объ¬
единенной  научной  сессии  отд.  биол.  наук  АН
СССР.  Т.  1.  Кишинев,  1959.
 10. 	Докучаев  В.В.  К  вопросу  о  почвах  Бессарабии  //
Почвоведение.  1900.
 11. 	Душинкевич  И.Е.,  Шестаков  ИЛ.  Водный  режим
бурых  лесных  почв  Центральной  части  МССР  //
Тр.  докучаевской  конференции.  Кишинев,  1961.
 12. 	Крупеников  И.А.  Черноземы  Молдавии.  Кишинев:
Картя  Молдовеняскэ,  1967.
 13. 	Крупеников  И.А.  В.В.  Докучаев  о  Бессарабии.  Ки¬
шинев,  1996.
 14. 	Крупеников  ИЛ.  Вертикальная  поясность  почв  в
Кодрах  Молдовы  //  Бтрогюп  ,1иЫНаг.  Ьогоуа,  2001.
 15. 	Крупеников  ИЛ.,  Урсу  А.Ф.  Почвы  Молдавии.
Т.  2.  Кишинев:  Штиинца,  1985.
 16. 	Набоких  А.И.  Отчет  о  поездках  по  Бессарабии  //
Бессарабское  сельское  хозяйство,  1911.
 17. 	Почвенная  карта  Европейской  России.  Ленин¬
град,  1930.
 18. 	Почвенная  карта  Европейской  части  СССР  /  Сост.
Е.В.  Лобова  и  Н.Н.  Розов.  М.,  1947.
 19. 	РябининаЛ.Н.  Лесные  почвы  Кодр//Тр.  Почвен.  ин-
та  Молд.  фил.  АН  СССР.  Вып.  1.  Кишинев,  1959.
 20. 	Тышкевич  ГЛ.  Охрана  и  восстановление  буковых
лесов.  Кишинев,  1984.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


906
 УРСУ
 21. 	Урсу  Л.Ф.  Некоторые  особенности  новой  классифи¬
кации  почв  Молдавии  //  Почвоведение.  1999.  №  3.
 22. 	Урсу  Л.Ф.  Природные  условия  и  география  почв
Молдавии.  Кишинев,  1977.
 23. 	Cernescu  N.  Facteurs  de  climat  et  zones  de  sol  en  Rou-
manie  //Inst.  Geol.  al  Rom.  Studii  tehnice  si  economice.
Ser.  C.  №  2.  Bucuresti,  1934.
 24. 	Dicfionarde  §tiin{a  Solului.  Bucuresti,  1977.
 25. 	Ghidul  excursiei  pedologice.  Chi§ináu,  2001.
 26. 	Grati  V.  Compozijia  humusului  solurilor  bruñe  §i  cen-
usii  din  R.  Moldova//Lucrárile  conferinjei  “Solul  §i  vi-
itorul”.  Chi§ináu,  2001.
 27. 	Grati  V.,  Corduneanu  P.  Solurile  bruñe  din  República
Moldova  //  Simpozion  jubiliar.  Lozova,  2001.
 28. 	Murgoci  G.  Zonele  naturale  de  soluri  din  Románia.
Anal.  Inst.  Geologic  al  Rom.  V.  4.  Bucure$ti,  1911.
 29. 	Murgoci  G.  Cercetari  agrogeologice  ín  Moldova  de  NE.
in  Basarabia  §i  ín  OI  tenia.  Rap.  Act.  Inst.  Geologic  al
Rom.  Pe  anuí  1910.  Bucure$ti,  1914.
 30. 	Saidel  T.  Die  Bodenkarte  von  Rumänien  1  :  1500000.
Proced  and  Papers  of  the  First  Congress  of  Soil  Science.
Com.  MV.  Washington,  1928.
 31. 	UrsuA.  Clasificarea  solurilor  Moldovei  pe  principii  con-
temporane  //  Buletinul  Academiei  de  §tiin{e  a  Mold-
ovei.  ¡jjtiinfe  biologice  $i  chimice.  N2  1.  Chi$inäu,  1997.
 32. 	Ursu  A.  Clasificarea  solurilor  Republicii  Moldova.
Chi§inäu,  1999.
 33. 	Ursu  A.  Solurile.  Plaiul  Fagului.  Rezervajia  Natural  ä  de
Stat.  Rädenii  Vechi,  2003.
 34. 	Ursu  A.,  Overcenco  A.,  Marcov  /.  Particularitatile
geografiei  solurilor  in  partea  nord-vesticä  a  Codrilor  I  I
Buletinul  Academiei  de  Stiinte  a  Moldovei.  §tiin(e  bio¬
logice,  chimice  §i  agricole.  JMi2  3  (294).  Chi$inäu,  2004.
 Soils  of  Beech  Forests  in  the  Moldovan  Kodry  Mountains
 A.  F.  Ursu
 In  the  northwestern  part  of  the  Kodry  Mountains,  within  the  Central  Moldovan  Upland,  on  certain  steep  slopes
disturbed  by  ancient  slumps,  small  areas  of  virgin  beech  stands  are  preserved.  These  beech  groves  are  devel¬
oped  on  specific  intrazonal  lithomorphic  soils  that  originated  from  marly  clay.  The  mineralogical  composition
of  this  substrate  impedes  the  development  of  eluvial-illuvial  processes  and  leaching  of  carbonates  typical  of
the  zonal  soils  that  form  under  broad-leaved  forests.  The  soils  under  study  belong  to  the  group  of  rendzic  soils
and  can  be  referred  to  as  marly  rendzinas  (or  pseudorendzinas).
 N2  8
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ.  2006,  №  8.  с.  907-913
 ГЕНЕЗИС
 И  ГЕОГРАФИЯ  ПОЧВ
 УДК  634.0.114
 ТРАНСФОРМАЦИЯ  СЕРЫХ  ЛЕСНЫХ  СТАРОПАХОТНЫХ  ПОЧВ
СРЕДНЕГО  ПРИАНГАРЬЯ  ПОД  ВОЗДЕЙСТВИЕМ  СОСНЯКОВ
 РАЗНОГО  ВОЗРАСТА
 ©  2006  г.  О.  А.  Сорокина
 Красноярский  государственный  аграрный  университет,  660049,  Красноярск,  пр.  Мира,  88
 Поступила  в  редакцию  14.02.2005  г.
 Увеличение  продолжительности  воздействия  соснового  леса  на  старопахотные  серые  лесные  поч¬
вы  Среднего  Приангарья  (до  55-85  лет)  отразилось,  в  первую  очередь,  на  характере  биокруговоро¬
та  и  интенсивности  биологических  процессов.  Произошло  уменьшение  содержания  актиномицетов
и  увеличение  количества  грибов  по  всему  профилю  почв.  Усилилась  дифференциация  профилей  по
элювиально-иллювиальному  типу.  Незначительно  уменьшилась  мощность  гумусовых  (бывших  па¬
хотных)  горизонтов.  Сформировалась  более  мощная  подстилка  разной  степени  разложения  с
обильной  сетью  грибного  мицелия.  Наиболее  консервативными  явились  реликтовые  морфологиче¬
ские  признаки  ("плужная  подошва",  гумусовые  затеки,  иллювиально-метаморфический  горизонт).
 ВВЕДЕНИЕ
 Изучение  вопросов  о  том,  как  быстро  реагиру¬
ют  почвы  на  изменившиеся  условия  среды  и  на¬
сколько  полно  их  отражают,  является  одной  из
важных  задач  генетического  и  экологического
почвоведения  [2,16].  Резкая  смена  экологической
обстановки  при  вовлечении  новых  почв  из-под
леса  в  состав  пашни,  а  также  при  зарастании  ле¬
сом  заброшенных  пашен  значительно  изменяет
направление,  характер  и  интенсивность  почвооб¬
разовательных  процессов  [12,  15,  18].  Познание
этих  закономерностей  необходимо  для  рацио¬
нального  использования  земель  и  обоснования
прогнозов  изменения  свойств  почв.
 В  условиях  Сибири  этот  вопрос  до  сих  пор
остается  малоисследованным.  Потребность  в  его
изучении  вполне  объяснима  в  связи  с  чрезвычай¬
но  выраженной  динамикой  антропогенных  про¬
цессов  в  лесных  биогеоценозах.
 В  данной  работе  приводятся  материалы  поч¬
венно-экологических  исследований  в  простран¬
ственно-временном  ряду  серых  лесных  старопа¬
хотных  почв,  заброшенных  в  разное  время  и  за¬
росших  сосновыми  древостоями,  в  условиях
Среднего  Приангарья  в  зоне  затопления  Брат¬
ской  ГЭС.  Эти  так  называемые  “пашенные  леса”,
представляющие  естественный  возрастной  ряд
сосняков,  явились  адекватными  природными  мо¬
делями  для  изучения  поставленной  проблемы.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 В  работе  сопоставлены  и  обобщены  материа¬
лы  почвенных  экспедиционных  и  стационарных
исследований  1970-1973  гг.  и  2003  г.,  проведен¬
ных  в  Братском  р-не  Иркутской  обл.  в  сосновых
лесах  разного  возраста,  поселившихся  на  старо¬
пахотных  серых  лесных  почвах,  в  различное  вре¬
 мя  вышедших  из  сельскохозяйственного  исполь¬
зования.  Некоторое  время  эти  участки  проходили
стадию  залежи,  затем  очень  быстро  и  равномер¬
но  возобновлялись,  преимущественно,  сосной.
Расположены  они  на  хорошо  выровненной  водо¬
раздельной  территории  р.  Ия,  ушедшей  под  за¬
топление.  Участки  леса  сформировались  в  иден¬
тичных  почвенных  и  геоморфологических  усло¬
виях  на  очень  близком  друг  от  друга  расстоянии.
Показателями  былого  сельскохозяйственного
освоения  явились  реликтовые  признаки  в  профи¬
ле  почв  и  окружающие  условия.  Это,  прежде  все¬
го,  мощный  (16—18  см)  гумусовый  горизонт  с  рез¬
кой  ровной  границей  перехода  в  нижележащий
(по  “плужной  подошве”).  Участки  окружены  не¬
глубокими  параллельными  бороздами,  которые
являются  остатками  межей.  Кроме  того,  идеаль¬
но  плоская  поверхность  без  каких-либо  следов
лесного  микрорельефа  и  отсутствие  сгнивших
пней  и  валежин  подтверждают  былую  распашку.
 Для  исследований  подобран  следующий  воз¬
растной  ряд:  залежь  пырейно-кострецовая,  зарас¬
тающая  сосновым  молодняком  в  возрасте  3-5
лет;  сосняк  мертвопокровный  в  стадии  жердняка
25-летнего  возраста;  сосняк  разнотравный  сред¬
невозрастный,  55  лет.  В  2003  г.,  спустя  30  лет,  в
результате  естественной  сукцессии  возрастной
ряд  древостоев  представлял:  сосняк  25-30  лет
(бывшая  залежь);  сосняк,  55  лет  (бывший  сосняк
25  лет);  сосняк,  85  лет  (бывший  сосняк,  55  лет).
 На  указанных  участках  заложены  пробные
площади,  выполнено  их  таксационное  и  геобота-
ническое  описание.  В  ключевых  почвенных  раз¬
резах  до  глубины  200  см  проведено  полевое  мор¬
фологическое  описание.  В  образцах  почв,  взятых
из  генетических  горизонтов,  определены  химиче¬
ские  и  физико-химические  свойства  [1].  Группо¬
вой  состав  гумуса  анализировали  по  сокращенной
 907


908
 СОРОКИНА
 методике  Кононовой  и  Бельчиковой  [3]  Изуче¬
ние  элементов  биологического  круговорота  про¬
водилось  по  методике,  предложенной  Родиным,
Ремезовым,  Базилевич  [14].  Образцы  почв  для
микробиологического  анализа  отбирали  стериль¬
но  в  течение  вегетационных  периодов  1973  и  2003
гг.  по  генетическим  горизонтам  на  глубину  био¬
логически  активного  профиля  почвы  [7,  8].  Ин¬
тенсивность  эмиссии  С02  определяли  полевым
методом  [5].  Данные  обрабатывались  при  помо¬
щи  Microsoft  Excel  97  и  Statistica  5.0.
 РЕЗУЛЬТАТЫ  И  ИХ  ОБСУЖДЕНИЕ
 Почвы  под  сосновым  лесом  на  бывших  паш¬
нях  -  серые  лесные  слабооподзоленные  длитель¬
но-сезонномерзлотные.  Они  развиты  на  карбо¬
натных  облессованных  суглинках,  подстилаемых
с  3-4  м  пестроцветно-красноцветной  толщей
продуктов  выветривания  коренных  пород  ордо¬
вика  и  кембрия.
 Серые  лесные  почвы  на  территории  южной
тайги  Среднего  Приангарья  не  имеют  широкого
распространения.  Генезис  этих  почв  весьма  сло¬
жен,  проблематичен  и  в  настоящее  время  не  со¬
всем  выяснен.  Дискуссионным  является  и  их  клас¬
сификационное  положение.  Николаев  [10]  опи¬
сывал  их  как  бурые  “суглинки”,  “красноцветные
суглинки”  и  т.д.  Слабое  оподзоливание  этих  почв
он  связывал  с  относительно  коротким  пребыва¬
нием  леса  на  данной  территории  в  историческом
аспекте.  Позднее  он  называл  их  дерновыми  сла-
бооподзоленными  почвами  [И].  Считается,  что
большая  часть  серых  лесных  почв  в  этой  зоне
сформировалась  из  подзолистых  в  результате  ан¬
тропогенного  воздействия  [4,  6,  17].
 По  мнению  Надеждина  [9]  эти  почвы  являют¬
ся  первичными  и  образовались  в  результате  раз¬
вития  первоначального  дернового  процесса,  на
который  наложился  в  дальнейшем  подзолистый.
 На  основании  анализа  литературных  материа¬
лов  и  проведенных  исследований  нам  представля¬
ется,  что  формирование  серых  лесных  почв  ста¬
ропахотных  участков  в  районе  работ  происходи¬
ло  из  неоподзоленных  или  слабооподзоленных
почв  типа  темно-серых  лесных  и  дерновых  лес¬
ных.  Об  этом  свидетельствует  тот  факт,  что  на
обширной  территории  заброшенных  пашен,  за¬
росших  сосняками,  до  настоящего  времени  не
сформировались  дерново-подзолистые  почвы.
 Морфологически  данные  почвы  отличаются
развитостью  почвенного  профиля,  наличием  сла¬
бых  признаков  оподзоленности  в  свежем  состоя¬
нии,  присутствием  карбонатов  в  материнской  по¬
роде.  Показателем  того,  что  изученные  почвы
произошли  не  путем  проградации  из  дерново-под¬
золистых  почв,  являются  морфологические  при¬
знаки:  ореховато-мелкокомковатая,  а  не  пластин¬
чатая  структура  в  элювиально-иллювиальном  го¬
ризонте,  наличие  иллювиально-метаморфичес¬
кого,  а  не  собственно  иллювиального  горизонта,
гумусовые  затеки,  которые  для  лесных  почв  не
 являются  обязательными.  Таким  образом,  в  про¬
филе  почв  не  обнаруживаются  остаточные  при¬
знаки  оподзоливания.
 В  своеобразных  климатических  условиях
Среднего  Приангарья  с  резко  континентальным
климатом,  малоснежной  продолжительной  зимой
и  коротким  прохладным  летом,  наиболее  влияю¬
щей  на  ход  почвообразовательных  процессов,  яв¬
ляется  летне-раннеосенняя  фаза,  характеризую¬
щаяся  теплыми  и  влажными  условиями  с  макси¬
мальным  выпадением  годовых  осадков,  доста¬
точной  прогреваемостью  почвенной  толщи.  Про¬
является  периодическое  избыточное  увлажнение
надмерзлотной  толщи  почвы.  Это  приводит  к
развитию  временных  восстановительных  усло¬
вий  на  общем  фоне  периодического  промывания.
Поэтому  в  почвах  сохраняются  условия  для  воз¬
никновения  пульсирующих  элювиально-глеевых
явлений.  Однако  процесс  оподзоливания  прояв¬
ляется  здесь  в  слабой  степени.  Сдерживающее  и
ослабляющее  влияние  на  подзолообразование
оказывают  длительная  сезонная  мерзлота,  явля¬
ющаяся  своеобразным  водоупором,  недостаточ¬
ное  количество  осадков  в  этой  зоне,  а  также  бо¬
гатство  материнских  пород  и  растительного  опа-
да  кальцием.
 Наибольшее  количество  гумуса  содержится  в
верхних  горизонтах  исследуемых  почв.  С  глуби¬
ной  его  содержание  резко  падает.  Особенно  рез¬
кое  уменьшение  гумуса  регистрируется  в  подгу¬
мусовом  горизонте  почв  под  сосновыми  насажде¬
ниями  (табл.  1).  В  почве  залежи  уменьшение
содержания  гумуса  вниз  по  профилю  постепен¬
ное.
 О 	приобретении  “лесных”  признаков  в  почвах
под  сосновыми  насаждениями  по  сравнению  с  за¬
лежью  свидетельствует  увеличение  отношения
С  :  N  в  иллювиальных  горизонтах.
 При  изучении  группового  состава  гумуса  вы¬
явлена  высокая  его  подвижность.  Сумма  гумино-
вых  и  фульвокислот  составляет  54-64%  от  обще¬
го  количества  органического  вещества.  В  почве
более  взрослых  сосняков  негидролизуемый  оста¬
ток  больше,  и  отношение  углерода  гуминовых
кислот  к  углероду  фульвокислот  уже.  Содержа¬
ние  гуминовых  кислот  с  глубиной  уменьшается,  а
содержание  фульвокислот  в  нижних  горизонтах
увеличивается.
 В  гумусовом  горизонте  почвы  залежи  отноше¬
ние  С  гк  :  С  фк  несколько  превышает  1,  в  55-лет-
нем  сосняке  оно  равно  0.46,  а  в  почве  25-летнего
древостоя  составляет  0.85.  Приведенные  данные
свидетельствуют  о  кислой  природе  гумуса  в  поч¬
вах  под  лесом  и  о  его  агрессивном  характере.  Это
подтверждается  и  меньшей  насыщенностью  лес¬
ных  почв  основаниями.  Отношение  количества
поглощенных  оснований  к  содержанию  гумуса,
рассчитанное  для  верхних  горизонтов  почв,  со¬
ставляет  на  залежи  4.2,  в  почве  сосняка  25  лет  -
7.4,  в  55-летнем  -  5.7.  Для  сравнения  приводим
данные  анализов  почв  пашни  и  коренного  леса,
расположенных  в  непосредственной  близости,
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  СЕРЫХ  ЛЕСНЫХ  СТАРОПАХОТНЫХ  ПОЧВ
 909
 Таблица  1.  Характеристика  серых  лесных  старопахотных  почв  под  сосняками  разного  возраста
 Глуби¬
на,  см
 Гумус,
 %
 рн
 Нг
 Б
 А1203  !  Ре2Оэ
 Горизонт
 С  гк  :  С  фк
 С:Ы
 ВОДНЫЙ
 солевой
 мг-экв/100  г
почвы
 Э102  I  Я203
 АУра
 0-10
 6.60
 1.39
 13.6
 Залеж
 6.6
 :ь
 5.4
 2.10
 34.4
 7.20
 3.45
 10-20
 6.20
 1.25
 13.0
 6.8
 5.6
 1.93
 34.8
 7.39
 3.33
 ВЕЬ
 25-35
 2.07
 1.20
 15.4
 6.8
 5.6
 1.30
 25.3
 7.10
 5.56
 ВМ1
 45-55
 0.75
 0.07
 15.3
 6.7
 5.6
 0.92
 22.8
 7.13
 3.32
 Стс
 160-170
 -
 -
 -
 8.0
 -
 -
 -
 7.34
 3.70
 АУра
 3-12
 4.06
 0.85
 (
 13.0
 Сосняк,  2‘.
6.7
 5  лет
5.4
 1.90
 30.0
 7.84
 3.74
 ВЕЬ
 15-25
 1.92
 0.60
 10.4
 6.6
 5.2
 1.20
 26.3
 7.28
 3.64
 ВМ1
 40-50
 0.50
 0.15
 11.6
 6.8
 5.3
 1.02
 24.4
 7.28
 3.77
 Стс
 160-170
 -
 -
 -
 8.1
 -
 -
 -
 7.36
 3.91
 АУра
 3-14
 5.46
 0.46
 С
 13.7
 Госняк,  5;
6.5
 5  лет
5.4
 2.4
 35.2
 8.40
 3.93
 ВЕЬ
 25-35
 1.20
 0.76
 12.8
 6.0
 4.6
 2.6
 22.0
 8.14
 3.66
 ВМ1
 45-55
 0.80
 0.05
 17.5
 6.2
 5.2
 1.9
 25.8
 6.73
 3.36
 Стс
 170-180
 -
 -
 -
 8.3
 -
 -
 -
 6.92
 3.61
 Примечание.  Здесь  и  далее  прочерк  -  не  определяли.
 где  эти  отношения  составляют  соответственно
7.9  и  3.7.
 Значительно  меньшая  усредненность  гумуса
основаниями  в  почве  под  сосняками  более  взрос¬
лого  поколения  играет  определенную  роль  в  про¬
цессах  выщелачивания  и  разрушения  минераль¬
ной  части  почв  под  лесом.
 Данные  валового  анализа  говорят  о  наличии  в
исследованных  почвах  элювиальных  явлений
(табл.  1).  В  аккумулятивно-элювиальном  гори¬
зонте  серой  оподзоленной  почвы  55-летнего  сос¬
нового  насаждения  происходит  относительное
накопление  кремнезема  и  обеднение  полуторны¬
ми  оксидами.  Продукты  выноса  частично  накап¬
ливаются  в  нижележащих  слоях  почвы,  форми¬
руя  иллювиальный  горизонт,  обогащенный  полу¬
торными  оксидами.  Молекулярные  отношения
5102:  Я203  и  А12Оэ  :  Ре203  несколько  расширены  в
верхней  оподзоленной  части  профиля.
 В  почве  25-летнего  соснового  жердняка  и  за¬
лежи  элювиальные  явления  выражены  намного
слабее,  чем  в  55-летнем  сосняке.  Содержание
кремнезема  и  полуторных  оксидов  почти  не  изме¬
няется  по  профилю  этих  почв.  Молекулярные  от¬
ношения  практически  постоянны.
 Гранулометрический  анализ,  проведенный  пи-
петочным  методом,  показывает,  что  в  изученных
почвах  преобладают  фракции  крупной  пыли  и
илистых  частиц.  Изменение  гранулометрическо¬
го  состава  по  профилю  почв  в  сосняках  идентич¬
но  таковому  на  залежи,  однако  имеет  свои  харак¬
терные  особенности.  Гор.  ВМ1  почв  под  лесом  не¬
 сколько  обогащен  илистой  фракцией  и  физи¬
ческой  глиной  по  сравнению  с  вышележащей
толщей  и  материнской  породой.  С  увеличением
времени  воздействия  насаждений  на  почвы  эта
закономерность  более  отчетлива.  Степень  диф¬
ференциации  почвенных  профилей  по  грануло¬
метрическому  составу,  выраженная  в  форме  раз¬
ности  между  наибольшим  содержанием  глини¬
стых  частиц  в  иллювиальном  горизонте  и
наименьшим  количеством  их  в  элювиально-акку¬
мулятивном,  отнесенная  в  процентах  к  последней
величине,  повышается  с  возрастом  насаждений
(табл.  2).  Как  видно  из  этих  данных  степень  диф¬
ференциации  возрастает  по  мере  оподзоливания
почв.
 С  увеличением  возраста  древостоев  весь  про¬
филь  почв  охвачен  интенсивным  накоплением
ила.  Однако  в  верхних  горизонтах  этот  процесс
значительно  слабее,  чем  в  серединных,  что  свиде¬
тельствует  о  перераспределении  ила  по  профилю
как  за  счет  элювиально-иллювиального  процес¬
са,  так  и  за  счет  новообразования  глинистых  ча¬
стиц  на  месте.  На  накопление  илистой  фракции  в
иллювиальном  горизонте  за  счет  оглинивания  на
месте  впервые  обратил  внимание  Роде  [13],  счи¬
тавший  этот  процесс  характерным  для  началь¬
ных  стадий  подзолообразования.
 В  результате  смены  агробиоценоза  лесной
растительностью,  прежде  всего,  резко  изменяют¬
ся  масштаб  и  характер  биологического  кругово¬
рота  органического  вещества  и  минеральных
элементов,  извлекаемых  из  почвы  и  поступаю¬
щих  с  растительными  остатками.  Общая  расти-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


910
 СОРОКИНА
 Таблица  2.  Степень  выраженности  процесса  выщелачивания  тонкой  фракции  (площадь  1  дм2,  мощность  10  см,
величины  относительные)
 Горизонт
 Глубина,  см
 Запас,  г
 Степень  выноса
 глины
 ила
 или  аккумуляции,  %
 АУра
 0-10
 Залежь
 709
 431
 34.0
 10-20
 593
 322
 -3.7
 BEL
 25-35
 916
 548
 41.1
 BMt
 45-55
 938
 582
 50.0
 70-80
 868
 540
 39.2
 Cmc
 140-150
 809
 599
 58.2
 170-180
 702
 384
 56.4
 AYpa
 3-12
 Сосняк,  25  лет
681
 400
 49.3
 BEL
 15-25
 852
 492
 76.7
 BMt
 40-50
 713
 392
 -8.09
 55-65
 887
 673
 85.1
 80-90
 689
 373
 26.4
 Cmc
 120-130
 -
 -
 -
 160-170
 630
 300
 -29.5
 AYpa
 3-14
 Сосняк,  55  лет
659
 448
 91.4
 BEL
 25-35
 850
 544
 111.6
 BMt
 45-55
 1020
 755
 127.6
 75-85
 1120
 805
 116.6
 Cmc
 125-135
 808
 578
 112.8
 170-180
 511
 340
 85.4
 тельная  масса  в  лесу  существенно  больше,  чем  на
залежи.  В  сосняках  значительная  часть  годового
опада  остается  на  поверхности,  образуя  подстил¬
ку.  Минеральные  элементы  подстилки  и  часть
подвижных  органических  соединений  ее  выносят¬
ся  поверхностным  стоком  в  гидрографическую
сеть  и  выбывают  из  сферы  биологического  кру¬
говорота.
 Наибольшими  различиями  по  ряду  показате¬
лей  и  явлений  характеризуются  почвы  под  зале¬
жью  и  сосновыми  древостоями  разного  возрас¬
та.  Высокая  полнота  древостоя  в  25-летнем  загу¬
щенном  мертвопокровном  жердняке  ведет  к
слабой  прогреваемости,  длительному  сохране¬
нию  мерзлоты,  задерживанию  кронами  осадков.
Неблагоприятный  гидротермический  режим  и
низкая  биологическая  активность  затормажива¬
ют  процессы  минерализации  опада,  ежегодно
поступающего  на  поверхность  почвы  в  количе¬
стве  около  2  т/га.  Здесь  формируется  грубогу-
мусная  подстилка,  характеризующаяся  малой
зольностью.  Процесс  биологической  аккумуля¬
ции  заторможен.
 При  разреживании  древостоев  и  смене  мертво¬
покровной  стадии  разнотравной  улучшаются  гид¬
 ротермические  условия  и  активизируются  биоло¬
гические  процессы.  Скорость  разложения  опада  и
интенсивность  биокруговорота  при  этом  повы¬
шаются,  в  круговорот  вовлекается  больше  золь¬
ных  элементов  и  азота.  Превращение  опада  в
почвенный  гумус  в  55-летнем  сосняке  происходит
через  стадию  образования  подстилки  с  подгори¬
зонтами  Оао  -  ОЬ  -  А  У.  Этот  тип  превращения  ха¬
рактеризуется  как  среднегумусовый  (модер-мул-
левый).
 При  анализе  данных  табл.  3  можно  сделать  вы¬
вод  о  более  высокой  скорости  разложения  орга¬
нического  вещества  в  сосняке  55-летнего  возрас¬
та.  Интенсивность  круговорота  здесь  также  вы¬
ше.  Существенное  влияние  на  эти  процессы
оказывают  травянистая  растительность,  более
оптимальные  условия  увлажнения,  насыщен¬
ность  верхних  горизонтов  грибной  флорой.
 Повторные  исследования,  проведенные  в
2003  г.  (через  30  лет)  на  этих  объектах,  свиде¬
тельствуют,  что  увеличение  продолжительности
воздействия  сосновых  древостоев  на  почву,  в
первую  очередь,  отражается  на  изменении  режи¬
ма  влажности  и  температуры  почв  и  биологиче¬
ских  процессах.  Более  консервативными,  устой¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  СЕРЫХ  ЛЕСНЫХ  СТАРОПАХОТНЫХ  ПОЧВ
 911
 чивыми  показателями  являются  реликтовые  мор¬
фологические  признаки  почв  (наличие  “плужной
подошвы”,  гумусовые  затеки,  структура,  иллюви¬
ально-метаморфический  горизонт).  В  то  же  вре¬
мя  обнаружены  довольно  существенные  измене¬
ния  морфологических  признаков  в  самой  верхней
толще  почв  под  влиянием  соснового  леса  разного
возраста.  Так,  с  повышением  возраста  древостоев
(до  85  лет)  увеличилась  мощность  подстилки,  и
произошла  ее  отчетливая  дифференциация  по
степени  разложения.  Несколько  уменьшилась
мощность  бывшего  пахотного  слоя  в  границах
“плужной  подошвы”.  Морфологическое  описа¬
ние  профилей  почв  свидетельствует,  что  умень¬
шение  мощности  гумусового  горизонта  происхо¬
дит  от  поверхности  почвы  книзу,  как  бы  за  счет
“съедания-сгорания”  этого  слоя.  Характерно
сильное  разрастание  грибного  мицелия  на  кон¬
такте  подстилки  и  верхнего  органогенно-мине¬
рального  слоя  почвы.  Микоризообразователи
очень  густо  локализуются  вдоль  корней,  прони¬
зывая  гумусовый  горизонт,  особенно  его  верх¬
нюю  часть.  Обнаружено  опускание  нижней  гра¬
ницы  гор.  BEL  и  увеличение  его  мощности.  Отме¬
чено  усиление  белесой  окраски  от  кремнезе¬
мистой  присыпки  в  свежем  состоянии.  Нижняя
граница  иллювиального  гор.  BMt  также  несколь¬
ко  опустилась.  Характерно  опускание  границы
вскипания  от  псевдомицелярных  карбонатов  в
материнской  породе  почв  в  таком  ряду  сосняков:
25  лет  -  85  лет  -  55  лет.  Это  объясняется  подтяги¬
ванием  карбонатов  за  счет  мощного  десуктивно-
го  расхода  влаги  полнотными  древостоями  в  пер¬
вых  двух  сосняках.  Несмотря  на  то,  что  процесс
выщелачивания  подвижных  органических  соеди¬
нений  из  верхней  толщи  приспевающего  85-лет¬
него  сосняка  выражен  ярче,  он  не  перекрывает
восходящую  миграцию  карбонатов  в  почве  дан¬
ного  древостоя.
 При  анализе  биологического  состояния  серых
оподзоленных  почв  в  возрастном  ряду  сосняков
отмечаются  следующие  общие  тенденции.  При
переходе  от  25-летнего  сосняка  к  55  и  85-летнему
суммарная  численность  микроорганизмов  (бакте¬
рии  +  грибы  +  актиномицеты)  с  глубиной  почвен¬
ного  профиля  уменьшается  все  более  резко
(табл.  4),  что  свидетельствует  о  дифференциации
почвенных  горизонтов  по  трофности  под  влияни¬
ем  длительности  воздействия  соснового  леса.
Другим  показателем,  указывающим  на  приобре¬
тение  микробоценозом  “лесных”  признаков,  яв¬
ляется  резкое  уменьшение  в  составе  микробных
комплексов  относительного  содержания  актино-
мицетов  и  увеличение  количества  микроскопиче¬
ских  грибов.  В  почвенном  профиле  25-летнего
сосняка  по  сравнению  с  более  спелыми  древосто¬
ями  активнее  идут  процессы  микробиологиче¬
ской  минерализации,  о  чем  свидетельствуют  зна¬
чения  коэффициентов  минерализации  (соотно¬
шение  численности  микроорганизмов  на  КАА  и
МПА),  которые  здесь  всегда  выше  единицы.  И  в
то  же  время  для  профиля  почвы  бывшей  залежи
характерны  низкие  коэффициенты  олиготроф-
 Таблица  3.  Показатели  биологического  круговорота  в
сосняках  разного  возраста
 Возраст,
 годы
 Органическая  часть
 Зольные
 элементы
 вся  подстилка/
весь  опад
 мягкая  часть/
хвоя  сосны,
травяной  опад
 подстилка/
 опад
 55
 4.3
 5.0
 5.6
 25
 6.0
 7.5
 30.6
 ности  по  азоту  (Эшби  :  МПА).  Это  является  сви¬
детельством  более  высокой  трофности  почвы
25-летнего  сосняка  и  менее  выраженной  оподзо-
леннбсти  почвенного  профиля.
 Максимальная  интегральная  биологическая
активность,  которая  часто  определяется  интен¬
сивностью  эмиссии  С02,  характерна  для  верхних
почвенных  горизонтов  и  подстилок  сосняков  55  и
85-летнего  возраста.  Здесь  большая  гумусирован-
ность  и  обеспеченность  энергетическим  материа¬
лом  из-за  наличия  основной  массы  корней  травя¬
нистых  растений  в  верхних  слоях  почвы  приводят
к  развитию  активных  микробиологических  про¬
цессов,  усиливающих  продуцирование  диоксида
углерода.  Кроме  того,  поверхностные  слои  поч¬
вы  в  разнотравных  сосняках  находятся  в  тесном
контакте  с  активной  в  биологическом  отношении
подстилкой,  нежели  в  мертвопокровном  жердня¬
ке.  Поэтому  среднесезонная  интенсивность  выде¬
ления  углекислоты  в  верхнем  0-10  см  слое  почвы
составила  от  0.8-0.9  на  залежи  и  в  25-летнем  сос¬
няке  до  1.5-1.7  кг/га  в  час  в  сосняках  55  и  85-лет¬
него  возраста.
 ВЫВОДЫ
 1. 	Серые  лесные  почвы  залесенных  старопа¬
хотных  участков  Среднего  Приангарья  сложны  в
генетическом  и  классификационном  положении.
Они  отличаются  слабой  степенью  оподзоленно-
сти,  большой  гумусированностью,  высокой  сте¬
пенью  насыщенности  основаниями,  слабым  вы¬
носом  оксидов  вниз  по  профилю.
 2. 	Влияние  соснового  леса  на  современные
почвообразовательные  процессы,  протекающие
в  старопахотных  почвах,  заключается  в  очень
быстром  изменении  гидротермических  условий,
характера  биокруговорота  и  интенсивности  био¬
логических  процессов  при  смене  возрастных  ста¬
дий  леса,  приводящих  к  формированию  лесной
подстилки  различного  качества  и  воздействию
продуктов  ее  разложения  на  почву.
 3. 	При  поселении  леса  и  увеличении  продол¬
жительности  воздействия  сосновых  древостоев
на  почву  происходит  более  четкая  дифференциа¬
ция  профиля  по  морфологическим  признакам,  со¬
держанию  и  групповому  составу  гумуса,  отноше¬
нию  С  :  И,  молекулярным  отношениям,  илистой
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


912
 СОРОКИНА
 Таблица  4.  Биологическая  активность  почв  в  сосняках  разного  возраста
 Бактерии
 Грибы
 Актино-
 мицеты
 %  от  суммарного
 Горизонт
 Суммарное  число
микро¬
организмов,
тыс.  КОЕ/г  почвы
 КАА/МПА
 Эшби/МПА
 Эмиссия
С02,  кг/га
в  час  в  слое
почвы
0-10  см
 1973  г.
Залежь
 АУра
 8340  ±740
 88.1
 1.8
 7.8
 1.0
 1.2
 ВЕЬ
 6200  ±510
 84.1
 4.4
 11.1
 0.7
 0.7
 ВМ1
 1400  ±  135
 86.4
 7.5
 6.1
 0.6
 0.5
 Сосняк,  25  лет
 2003  г.
 Сосняк,  25  лет  (бывшая  залежь)
 0.8  ±  0.8
 АУра
 5100  ±470
 89.8
 2.4
 7.8
 1.1
 1.2
 ВЕЬ
 2450±130
 87.4
 6.5
 6.1
 1.9
 0.8
 ВМ1
 948  ±  98
 92.1
 2.7
 5.2
 0.7
 0.7
 Сосняк,  55  лет
 АУра
 6600  ±590
 87.3
 9.4
 3.3
 1.6
 1.2
 ВЕЬ
 1800±175
 83,6
 8.0
 8.4
 3.5
 2.1
 ВМ1
 2100  ±2.0
 89.0
 14.3
 5.7
 2.0
 1.1
 0.9  ±0.08
 1.3  ±0.20
 О
 6020  ±506
 76.9
 8.2
 14.9
 1.8
 1.4
 1.3  ±0.15
 АУра
 5011  ±407
 81.6
 4.5
 13.9
 1.9
 1.3
 ВЕЬ
 2030±195
 85.7
 2.6
 11.7
 1.8
 1.4
 ВМ1
 640  ±57
 89.0
 2.1
 7.8
 1.1
 1.6
 Сс
 >сняк,  55  лет  (бывший  25  лет)
 О
 10021  ±870
 84.8
 4.1
 11.1
 1.3
 1.1
 1.5  ±0.21
 АУра
 3499  ±  275
 79.5
 8.9
 11.2
 1.4
 1.5
 ВЕЬ
 511  ±47
 82.1
 8.5
 9.4
 0.8
 2.6
 ВМ1
 310±  25
 80.6
 5.1
 14.3
 0.5
 2.9
 Сосняк,  85  лет  (бывший  55  лет)
 О
 11014  ±970
 89.5
 7.4
 3.1
 1.1
 1.2
 1.7  ±0.21
 АУра
 3980  ±340
 82.9
 12.3
 4.8
 1.2
 1.4
 ВЕЬ
 910  ±  87
 87.3
 10.0
 2.7
 0.7
 2.4
 ВМ1
 301  ±27
 83.0
 15.8
 1.2
 0.7
 1.1
 фракции,  что  свидетельствует  о  приобретении
почвами  “лесных”  признаков.
 4. 	Для  зарастающей  сосновым  молодняком
пырейно-кострецовой  залежи  характерна  наибо¬
лее  высокая  численность  микрофлоры,  более
 быстрая  минерализация  органических  остатков
напочвенного  покрова,  развитие  процесса  биоло¬
гической  аккумуляции.
 5. 	Высокая  полнота  древостоя  в  25-летнем  за¬
гущенном  мертвопокровном  сосняке  создает  не¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  СЕРЫХ  ЛЕСНЫХ  СТАРОПАХОТНЫХ  ПОЧВ
 913
 благоприятный  гидротермический  режим.  Об¬
щая  численность  микрофлоры  здесь  наименьшая,
процессы  минерализации  и  биологической  акку¬
муляции  заторможены.  Продукты  распада  грубо-
гумусной  подстилки  агрессивно  воздействуют  на
минеральную  часть  почвы,  приводя  к  развитию
элювиальных  процессов.
 6. 	При  разреживании  древостоев  и  смены
мертвопокровной  стадии  соснового  леса  разно¬
травной  оптимизируются  гидротермические
условия,  увеличивается  численность  микрофло¬
ры,  активизируются  биологические  процессы,
повышается  интенсивность  биокруговорота,
оживляется  дерновый  процесс.  В  то  же  время  с
увеличением  продолжительности  воздействия  ле¬
са  на  почву  элювиально-иллювиальные  явления
усиливаются.
 7. 	Процессы,  происходящие  в  серых  лесных
почвах  при  зарастании  заброшенных  пашен  сос¬
новым  лесом,  не  являются  идентичными  подзоло¬
образованию,  хотя  и  имеют  с  ним  некоторые  об¬
щие  черты.  Сдерживанию  подзолообразования  и
развитию  дерново-аккумулятивного  процесса
способствуют  богатство  материнских  пород  и
опада  кальцием,  длительная  сезонная  мерзлота,
являющаяся  своеобразным  водоупором,  неболь¬
шое  количество  осадков  в  этой  зоне,  усиливаю¬
щаяся  ксерофитизация  климата,  связанная  с  ан¬
тропогенной  деятельностью  (интенсивная  выруб¬
ка  лесов,  лесные  пожары  и  т.д.).
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Лринушкина  Е.В.  Руководство  по  химическому
анализу  почв.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1972.
 С. 	169-252.
 2. 	Карпачевский  Л.О.,  Зубкова  Т.А.,  Ильина  Л.С.
Экологические  функции  лесных  почв.  Структур¬
но-функциональная  роль  почвы  в  биосфере.  М.:
Геос,  1999.  С.  156-162.
 3. 	Кононова  М.М.,  Бельчикова  Н.П.  Ускоренные  ме¬
тоды  определения  состава  гумуса  минеральных
почв//Почвоведение.  1961.  №  10.  С.  75-87.
 4. 	Кузьмин  В.А.,  Хисматуллин  Ш.Д.  Почвы  южной
тайги  Средней  Сибири  //  Лес  и  почва.  Красноярск,
1968.  С.  79-83.
 5. 	Макаров  Б.И.  Упрощенный  метод  определения
дыхания  почвы  и  биологической  активности  //
Почвоведение.  1957.  №  9.  С.  119-122.
 6. 	Макеев  О.В.  Дерновые  таежные  почвы  юга  Сред¬
ней  Сибири.  Улан-Удэ,  1959.  342  с.
 7. 	Методы  почвенной  микробиологии  и  биохимии  /
Под  ред.  Звягинцева  Д.Г.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,
1991.303  с.
 8. 	Методы  стационарного  изучения  почв.  М.:  Наука,
1977.  295  с.
 9. 	Надеждин  Б.В.  Лено-Ангарская  лесостепь.  М.:
Изд-  во  АН  СССР,  1961.  328  с.
 10. 	Николаев  И.В.  Почвы  Восточно-Сибирского  края.
Иркутск.  1934.  203  с.
 И.  Николаев  И.В.  Почвы  Иркутской  области.  Ир¬
кутск,  1949.  404  с.
 12. 	Растворова  О.Г.,  Воробьева  Е.Б.  Многолетняя  ди¬
намика  почвообразования  в  модельных  лесных
экосистемах  //  Почвы  -  национальное  достояние
России.  Мат-лы  IV  съезда  ДОП.  Новосибирск,
2004.  С.  356-357.
 13. 	Роде  А.А.  Опыт  изучения  механического  состава
нескольких  почв  подзолистой  зоны  //Тр.  Почв,  ин-
та  им.  В.В.  Докучаева.  Вып.  6.  1932.  141  с.
 14. 	Родин  Л.Е.,  Ремезов  Н.П.,  Базилевич  Н.И.  Мето¬
дические  указания  к  изучению  динамики  биологи¬
ческого  круговорота  в  фитоценозах.  Л.:  Наука,
1968.  142  с.
 15. 	Сапожников  А.П.  О  диагностике  устойчивости
лесных  почв  /  Устойчивость  почв  к  естественным
и  антропогенным  воздействиям.  Тез.  докл.  всеросс.
конф.  24—25  апреля  2002.  М.,  2002.  С.  95-96.
 16. 	Соколов  И.А.  Теоретические  проблемы  генетиче¬
ского  почвоведения.  Новосибирск,  2004.  295  с.
 17. 	Хисматуллин  Ш.Д.  Почвенный  покров  и  особен¬
ности  главнейших  почв  Ангаро-Бирюсинского
междуречья  //  Почвоведение.  1970.  №  2.  С.  30-43.
 18. 	Шугалей  Л.С.  Воздействие  лесных  культур  на  ан¬
тропогенные  почвы  котловины  юга  средней  Сиби¬
ри  //  Почвоведение.  1996.  №  4.  С.  411-421.
 Transformation  of  Old-Plowed  Gray  Forest  Soils  under  the  Influence
of  Differently  Aged  Pine  Forests  in  the  Middle  Angara  River  Region
 O.  A.  Sorokina
 The  long-term  (55-85  years)  influence  of  pine  forests  on  old-  plowed  gray  forest  soils  (in  the  middle  Angara  River  ba¬
sin)  has  been  reflected  in  the  character  of  the  biological  cycle  and  intensity  of  the  biological  processes.  The  population
of  actinomycetes  decreased,  and  that  of  fungi  increased,  within  the  whole  profiles  of  these  soils.  The  soil  profiles  became
more  differentiated  according  to  eluvial-illuvial  types.  The  thickness  of  the  humus  (former  plowed)  horizons  decreased.
The  thicker  differently  decomposed  litter  with  the  abundant  fungal  mycelium  was  formed.  The  most  conservative  were
relic  morphological  characteristics:  plow  sole,  humus  tongues,  and  the  illuvial-metamorphic  horizon.
 2  ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  М  8,  с.  914-920
 ГЕНЕЗИС
 И  ГЕОГРАФИЯ  ПОЧВ
 УДК  631.48:930.26
 ПОЧВЕННО-АРХЕОЛОГИЧЕСКОЕ  ИССЛЕДОВАНИЕ  ПОСЕЛЕНИЯ
БРОНЗОВОГО  ВЕКА  В  ПОЙМЕ  р.  УРШАК  (БАШКИРИЯ)*
 ©  2006  г.  Р.  Р.  Сулейманов1,  Г.  Т.  Обыденнова2
 1 	Институт  биологии  Уфимского  научного  центра  РАН,  450054,  Уфа,  пр.  Октября,  69
2  Башкирский  государственный  педагогический  университет
Поступила  в  редакцию  12.04.2004  г.
 Исследования  проводились  на  территории  археологического  памятника  “Мурадымовское  поселе¬
ние”,  относящегося  к  срубной  культурно-исторической  общности  бронзового  века,  датируемого
ХУ-началом  XIV  в.  до  н.э.,  и  расположенного  в  долине  р.  Уршак  (Башкирия).  Изучены  морфоло¬
гические,  некоторые  химические  и  биологические  свойства  культурных  отложений  и  погребенной
под  ними  лугово-черноземовидной  почвы.  Показано,  что  культурные  слои,  слагающие  культурные
отложения,  по  сравнению  с  генетическими  горизонтами  погребенной  почвы  отличаются  цветом,
повышенным  содержанием  гумуса,  общего  азота  и  фосфора,  подвижного  калия  и  более  высокой
ферментативной  активностью,  что  объясняется  свойствами  слагающих  их  зольного  материала,
жизнедеятельностью  древнего  человека  и  вовлеченностью  в  современные  почвообразовательные
процессы.
 ВВЕДЕНИЕ
 В  последнее  время  при  исследовании  археоло¬
гических  памятников  (курганов,  поселений  и  др.)
различных  эпох  все  более  активно  применяется
почвенно-археологический  метод.  Использова¬
ние  данного  метода  позволяет  решать  вопросы:
 а) 	палеопочвоведения  -  по  свойствам  подкурган¬
ных  палеопочв  удается  восстанавливать  вековую
динамику,  скорость  и  направленность  элементар¬
ных  почвенных  процессов;  определять  историю
развития  почв  и  почвенного  покрова,  изменение
природных  условий  за  историческое  время;  б)  ар¬
хеологического  почвоведения  -  имеется  возмож¬
ность  восстанавливать  природные  условия  обита¬
ния  человека,  реконструировать  первоначальный
облик  археологических  стоянок,  проводить  их
стратификацию,  определять  источники  материа¬
ла  для  курганов  и  строений,  восстанавливать  кон¬
структивные  особенности  построек  и  определять
их  относительный  возраст;  в)  антропогенного  из¬
менения  почв  -  возможности  определения  скоро¬
сти  восстановления  нарушенных  экосистем  с  мо¬
мента  ухода  населения  с  поселений  до  сегодняш¬
него  времени  [3-5,  7,  9,  11]
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Почвенно-археологические  исследования  про¬
водились  на  территории  археологического  памят¬
ника  “Мурадымовское  поселение”,  входящего  в
 *  Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  РФФИ
(конкурс  “Агидель”,  гранты  №  02-04-97912,  05-04-97902)  и
РГИФ,  грант  №  06-01-84102а/у.
 круг  памятников  Демско-Уршакского  междуре¬
чья  южного  Приуралья.  Поселение  расположено
на  первой  надпойменной  террасе  правого  берега
р.  Уршак  и  занимает  площадь  около  6  га  (рис.  1).
Часть  площадки  поселения  хорошо  задернована
и  используется  для  выгона  скота.  На  занимаемой
археологическим  памятником  территории  зафик¬
сировано  шесть  жилищных  впадин.  На  момент
исследований  почвенного  покрова  раскопаны
(раскоп  1  и  раскоп  2)  и  изучены  две  жилищные
впадины  (рис.  2).
 Раскоп  1  (размер  28  х  12.5  м),  проведенный  в
юго-западной  части  поселения  в  пределах  первой
жилищной  впадины,  показал,  что  здесь  распола¬
галось  жилище,  и  материалом  для  его  постройки
служило  дерево,  о  чем  говорят  находки  плах  и
бревен,  а  также  наличие  столбовых  ям  в  полу.
Так  же  обнаружены  два  очага  полукруглой  фор¬
мы,  выложенных  каменной  кладкой,  и  колодец
квадратной  формы  размером  1.5  х  1.25  и  глуби¬
ной  2.2  м.  Самыми  массовыми  находками  явились
кости  животных  и  керамика.  Бронзовый  инвен¬
тарь  был  представлен  тремя  изделиями  -  ножом  и
двумя  шильями.  Каменный  инвентарь  -  диском,
скребком,  двумя  пестами  и  обработанным  кам¬
нем.  Так  же  обнаружены  костяные  шилья,  про¬
колки  и  амулеты  из  зубов  животных.
 Раскоп  2  (размер  26  х  26  м)  также  проведен  в
юго-западной  части  поселения  в  пределах  второй
жилищной  впадины.  На  территории  жилища  об¬
наружены  столбовые  ямы,  колодец,  стенки  кото¬
рого  были  покрыты  остатками  дерева,  и  хозяй¬
ственная  яма.  Из  инвентаря  помимо  каменных  и
костяных  изделий  можно  отметить  бронзовую
кувалду  и  развалы  двух  сосудов.
 914


ПОЧВЕННО-АРХЕОЛОГИЧЕСКОЕ  ИССЛЕДОВАНИЕ
 915
 Рис.  1.  Местоположение  археологического  памятни¬
ка  “Мурадымовское  поселение”.  Сплошные  горизон¬
тали  проведены  через  20  м.
 По  характеру  и  материалу  построек,  керами¬
ки,  изделий  из  металла,  камня  и  костей  данный
археологический  памятник  относится  к  срубной
культурно-исторической  общности  бронзового  ве¬
ка  и  датируется  ХУ-началом  XIV  вв.  до  н.э.  [10].
 Поскольку  Приуралье  является  одним  из  наи¬
более  неоднородных  в  литолого-геоморфологи-
ческом  отношении  регионов  и  характеризуется
разнообразием  ландшафтов,  обусловленным
сложной  геологической  историей  формирования,
то  почвенный  покров,  обладающий  вариабельно¬
стью,  не  позволяет  использовать  для  сравнения
погребенные  и  современные  почвы  [15].  В  связи  с
чем,  целью  исследований  явилось  изучение  куль¬
турных  отложений  поселения,  выделение  слага¬
ющих  их  культурных  слоев,  определение  их  коли¬
чества  и  мощности,  а  также  характеристика  по¬
гребенной  под  ними  почвы.
 Почвенные  образцы  отбирали  послойно  по  ге¬
нетическим  горизонтам  почвенного  профиля  по¬
гребенной  почвы  и  слоев  культурных  отложений.
Химические  показатели,  физико-химические
свойства  и  солевой  состав  водной  вытяжки  опре¬
делялись  согласно  руководствам  [1,2]  активность
ферментов  дегидрогеназы  -  по  Галстяну,  инвер-
тазы  -  по  Хазиеву  [14].  Полученные  результаты
обрабатывались  статистически  [6],  в  таблицах
приведены  средние  результаты.
 РЕЗУЛЬТАТЫ  И  ИХ  ОБСУЖДЕНИЕ
 Морфологические  и  химические
свойства.  Среди  шести  жилищных  впадин,  вхо¬
дящих  в  состав  археологического  памятника  “Му-
радымовское  поселение”,  наибольшей  площадью
отличается  первая  впадина,  на  территории  кото¬
 Рис.  2.  Схема  археологического  памятника  “Мурады-
мовское  поселение”  (№  1-6-жилищные  впадины).
 рой  заложен  раскоп  1.  Большие  размеры  впадины
вероятно  свидетельствуют  о  большем  количестве
проживавших  здесь  людей  и  более  длительном
времени  ее  функционирования.  Анализ  числен¬
ности  остеологического  материала  также  пока¬
зывает,  что  жилище,  расположенное  в  пределах
первой  жилищной  впадины,  в  отличие  от  жилища
второй  впадины,  разделено  на  две  части  -  жилую
и  хозяйственную,  при  наличии  только  жилой  ча¬
сти  у  жилища  второй  впадины.  Вероятно,  поэто¬
му  наибольшее  количество  культурных  слоев  бы¬
ло  обнаружено  на  южной  стенке  жилища  первой
впадины,  где  также  отмечена  наиболее  хорошо
сохранившаяся  морфологически  выраженная  по¬
гребенная  почва.  В  связи  с  чем  приводится  описа¬
ние  разр.  1М,  заложенного  именно  на  южной
стенке,  под  разнотравно-злаковой  растительно¬
стью  пастбища.
 Почва  на  культурном  слое:
 Ад,  0-3  см  -  дернина.
 А1,  3-20  см  -  черный,  влажноватый,  лег¬
кий  суглинок,  комковато-порошистый,  слабо
уплотнен,  блески  БЮ2,  густо  переплетен  кор¬
нями  растений.  Переход  ровный,  очень  чет¬
кий  по  цвету.
 В,  20-34  см  -  светлый,  палевый,  сизовато¬
сероватый,  влажноватый,  средний  суглинок,
неоднородный  по  гранулометрическому  соста¬
ву,  комковато-порошистый,  уплотнен,  белесая
присыпка  карбонатов,  корни,  фрагменты  ко¬
стей  животных  от  2-3  см  до  10-15  см.  Переход
неровный  с  затеками  и  языками.
 Слой  1,  34—46  см  -  светлый,  палево-серый,
влажноватый,  легкий  суглинок,  бесструктур¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 2*


916
 СУЛЕЙМАНОВ,  ОБЫДЕННОВА
 ный,  рассыпчатый  в  виде  золы,  мягкие  комоч¬
ки  и  прожилки  карбонатов  типа  рваного  мице¬
лия  длиной  0.3-0.6  см,  фрагменты  костей  различ¬
ной  раздробленности,  местами  ожелезненные.
Переход  неровный,  волнистый.
 Слой  2,46-90  см  -  более  светлый,  белесова¬
тый,  сухой,  супесчаный,  бесструктурный,  рас¬
сыпчатый  в  виде  золы,  карбонатная  белоглаз¬
ка.  Включения  костей  животных,  местами
ожелезненных  и  фрагментов  керамики.  Пере¬
ход  ровный  и  ясный  по  цвету.
 Слой  3,  90-118  см  -  светло-бурый  с  корич¬
неватым  оттенком,  сухой,  супесчаный,  не¬
прочный,  мелкоореховато-зольный,  карбонаты
более  крупные.  Включения  костей  животных,
много  ожелезненных  и  фрагментов  керамики.
Переход  четкий.
 Под  культурным  слоем  находится  погре¬
бенная  лугово-черноземная  почва:
 [А]  пог,  118-146  см  -  черный,  влажноватый,
тяжелый  суглинок,  крупнопризматический,
столбчатый  при  высыхании,  присыпка  карбо¬
натов,  бурые  точечные  пятна  Бе-Мп.  Переход
постепенный.
 АВ  пог,  146-153  см-темный,  рыжевато-бу¬
рый  с  гумусовыми  затеками,  влажный,  тяже¬
лый  суглинок,  мелкопризматический,  столб¬
чатый,  местами  охристые  пятна.  Переход  по¬
степенный.
 В  пог,  153-158  см  -  серовато-бурый,  влаж¬
ный,  тяжелый  суглинок,  уплотнен,  мелко¬
среднепризматический,  легкая  лакировка  по
граням  структурных  отдельностей,  охристые
примазки.  Переход  постепенный.
 С,  158-166  см  -  желто-рыжая  глина  с  охри¬
стыми  примазками  и  линзами  оглеенного  зеле¬
новато-серого  песка,  влажный,  бесструктур¬
ный.
 Вскипание  от  10  %-ной  соляной  кислоты
обнаружено  с  поверхности  и  до  дна  разреза.
 Как  видно  из  приведенного  описания  разр.  1М,
мощность  слоя,  перекрывающего  палеопочву,
составляет  118  см.  Культурные  отложения  состо¬
ят  из  морфологически  выраженных  слоев,  кото¬
рые  характеризуются  резкой  дифференциацией
по  цвету,  структуре,  гранулометрическому  соста¬
ву  и  характеру  включений.  Два  нижних  слоя  2  и  3
содержат  самое  большое  количество  включений
ожелезненных  костей  животных  разной  степени
раздробленности  от  очень  мелких  (1-2  см)  до  до¬
вольно  крупных  (10-15  см)  и  фрагментов  керами¬
ки.  Эти  горизонты  также  отличаются  супесчаным
гранулометрическим  составом,  отсутствием  струк¬
туры,  слабощелочной  реакцией  среды  (pH  7.9)  и
состоят  в  основном  из  золы.  В  верхних  слоях
(гор.  В  и  слой  1)  отмечается  утяжеление  грануло¬
метрического  состава:  легкие  и  средние  суглинки
 как  бы  перемешаны  с  золой.  Возможно,  зольные
горизонты  были  преднамеренно  засыпаны  су¬
глинком  для  предотвращения  развеивания  и  раз¬
мыва  золы  с  целью  утепления  и  закрепления  об¬
сыпки  стенок  жилища.
 Верхняя  часть  культурного  слоя  (20  см)  пере¬
работана  процессом  современного  почвообразо¬
вания,  в  результате  чего  сформировался  легкосу¬
глинистый  гор.  А1  черного  цвета  с  комковато-по-
рошистой  структурой  с  четкой  и  ровной  нижней
границей.
 Под  культурными  отложениями  отмечается
хорошо  сохранившаяся  погребенная  почва,  веро¬
ятно  существовавшая  на  момент  образования  по¬
селения.  Гумусовый  горизонт,  мощностью  28  см,
погребенной  почвы  по  морфологическим  призна¬
кам  (черный  цвет,  тяжелосуглинистый  грануло¬
метрический  состав,  крупнопризматическая  струк¬
тура)  хорошо  отделяется  от  нижнего  слоя  3  куль¬
турных  отложений.  У  переходного  гор.  АВ  пог  в
окраске  начинают  преобладать  ржаво-бурые  тона,
структура  становится  мелкопризматической,  ме¬
стами  появляются  охристые  пятна.  Он  постепен¬
но  переходит  в  серовато-бурый  гор.  В,  характери¬
зующийся  непрочной  мелко-среднепризматиче¬
ской  структурой  с  легкой  лакировкой  по  граням
структурных  отдельностей,  отмечаются  охри¬
стые  примазки.  Почвообразующая  порода  пред¬
ставлена  желто-рыжими  отложениями  пермско¬
го  возраста  с  линзами  оглеенного  зеленовато-се¬
рого  песка.
 Наличие  выраженного  оглеения  в  виде  тонких
пленок  по  граням  структурных  отдельностей  в
гор.  В  и  охристых  примазок,  тяжелосуглинистый
гранулометрический  состав,  преобладание  гуми-
новых  кислот  второй  фракции  в  составе  гумуса
(С  фк  :  С  гк  =  2.28),  щелочная  реакция  среды,  уве¬
личивающаяся  книзу  профиля,  позволяют  отне¬
сти  погребенную  под  культурными  отложениями
почву  к  лугово-черноземной.
 Известно,  что  для  культурных  слоев  характер¬
но  повышенное  содержание  фосфатов  [12,  13].  В
профиле  культурных  отложений  величина  со¬
держания  общего  фосфора  колеблется  в  преде¬
лах  примерно  от  0.3  до  0.6%  (табл.  1).  Следует
отметить,  в  почвах  Башкирии  существует  тесная
корреляционная  связь  между  содержанием  орга¬
нического  вещества  и  валовым  фосфором
(г  =  0.64—0.92)  [8],  а  у  культурных  отложений  эта
закономерность  не  проявляется  (г  =  -0.11,  при
Р  =  0.87),  и  изменение  содержания  валового  фос¬
фора  в  сторону  его  увеличения,  в  первую  оче¬
редь,  обусловлено  проживанием  и  хозяйственной
деятельностью  древнего  человека.  Следует  отме¬
тить,  что  в  профиле  погребенной  почвы  коэф¬
фициент  корреляции  между  приведенными  ве¬
личинами  несколько  ниже,  чем  у  почв  Башкирии
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВЕННО-АРХЕОЛОГИЧЕСКОЕ  ИССЛЕДОВАНИЕ
 917
 Таблица  1.  Химические  свойства
 Горизонт
 Глубина,  см
 Гумус,  %
 N  общ,  мг/кг  почвы
 С:  N
 Р205  общ,  %
 Почва  на  культурных  отложениях
 А1
 3-20
 18.88
 10890
 10.0
 0.40
 17.5
 АВ
 20-34
 5.66
 3852
 8.5
 0.54
 Следы
 Слой  1
 34-46
 3.47
 2916
 6.9
 0.29
 15.0
 Слой  2
 46-90
 1.78
 1452
 7.1
 0.38
 Следы
 Слой  3
 90-118
 3.14
 2874
 6.3
 0.60
 10.0
 Погребенная  лугово-черноземная  почва
 [А]  пог
 118-146
 5.84
 3282
 10.3
 0.17
 15.0
 АВ  пог
 146-153
 2.83
 1998
 8.2
 0.17
 Следы
 В
 153-158
 0.52
 1344
 2.2
 0.19
 Следы
 С
 158-166
 0.22
 732
 1.8
 0.94
 Следы
 (г  =  0.42,  при  Р  =  0.58),  что  вероятно  вызвано  при-
вносом  фосфора  из  культурных  слоев.
 В  профиле  погребенной  почвы  подвижный  ка¬
лий  обнаруживается  только  в  следовых  количе¬
ствах  за  исключением  гор.  [А].  В  культурных  сло¬
ях  его  распределение  носит  волнообразный  ха¬
рактер  с  максимальным  содержанием  в  гор.  А1
(табл.  1).  Наличие  подвижного  калия  в  культур¬
ных  отложениях  вероятно  связано  с  составом  сла¬
гающего  их  материала.
 Гумусное  состояние.  Рыхлое  сложе¬
ние,  достаточно  высокое  содержание  питатель¬
ных  и  зольных  элементов,  высокая  ферментатив¬
ная  активность  в  материале,  слагающем  культур¬
ные  слои,  способствуют  интенсивному  развитию
дерново-лугового  процесса,  что  в  конечном  итоге
выражается  в  высоком  содержании  гумуса,  дости¬
гающем  примерно  19%  в  гор.  А1  (3-20  см).  В  ни¬
жележащих  слоях  его  значения  снижаются  и
колеблются  в  пределах  5.7—1.8%  (табл.  1),  что
объясняется,  с  одной  стороны,  результатом  хо¬
зяйственной  деятельности  древнего  человека,  а  с
другой  -  вовлечением  их  в  первичные  почвообра¬
зовательные  процессы.  В  погребенной  почве  со¬
держание  общего  гумуса  в  гор.  [А]  составляет
5.8%  и  постепенно  уменьшается  вниз  по  профилю.
 Обогащенность  гумуса  азотом  в  гумусовых  го¬
ризонтах  А1  и  [А]  характеризуется  как  средняя.
Вниз  по  профилю  как  в  культурных  слоях,  так  и  в
погребенной  почве,  величина  соотношения  С  :  N
уменьшается,  то  есть  в  нижних  горизонтах  гумус
более  обогащается  азотом.  Однако  если  в  профи¬
ле  погребенной  почвы  в  гор.  С  величина  С  :  N  со¬
ставляет  1.8,  то  в  слое  3  эти  значения  не  опуска¬
ются  ниже  6.3,  что  возможно  связано  с  преобла¬
данием  органических  форм  в  составе  азота.
 В  составе  гумуса  гор.  А1,  сформировавшегося
на  культурных  отложениях,  среди  фульво-  и  гу-
миновых  кислот  преобладают  соединения  второй
фракции  (табл.  2).  Величина  негидролизуемого
 остатка  составляет  65%,  состав  гумуса  фульват-
но-гуматный.  Состав  гумуса  гор.  [А]  погребенной
почвы  отличается  превышением  содержания  гу-
миновых  кислот  второй  и  третьей  фракций  (на¬
пример,  для  гуминовых  кислот  второй  фракции
на  7.2%),  уменьшением  доли  гуминовых  кислот
первой  фракции  на  0.4%  и  негидролизуемого
остатка  на  11.4%  соответственно,  что  в  целом  ха¬
рактерно  для  почв,  развивающихся  в  условиях  пе¬
реувлажнения  на  карбонатных  породах.  По  вели¬
чине  соотношения  С  гк  :  С  фк  тип  гумуса  харак¬
теризуется  как  гуматный.
 Физико-химические  свойства.
Культурные  отложения  и  погребенная  под  ними
почва  имеют  щелочноую  реакцию  среды  (pH  вод¬
ный  7.9-8.5).  Содержание  обменного  натрия  в  со¬
ставе  почвенно-поглощающего  комплекса  невели¬
ко  и  обнаруживается  только  в  профиле  погребен¬
ной  почвы  и  непосредственно  находящемся  с  ней  в
контакте  слое  3.  Емкость  катионного  обмена
(ЕКО)  максимальна  в  гумусовом  горизонте,  сфор¬
мировавшемся  на  культурных  отложениях,  где
также  отмечается  и  максимальное  содержание  об¬
щего  гумуса  (табл.З).  В  целом  величина  ЕКО  поло¬
жительно  коррелирует  с  содержанием  гумуса  в  про¬
филе  погребенной  почвы  (г  =  0.98;  при  Р  =  0.02).
 По  данным  водной  вытяжки,  в  частности  по
величине  плотного  остатка,  можно  судить  об  об¬
щей  сильной  засоленности  культурных  отложе¬
ний  (табл.  3).  Содержание  водорастворимых  со¬
лей  варьирует  по  горизонтам  и  слоям.  Макси¬
мальное  их  количество,  достигающее  2.16%,
отмечается  в  слое  1  на  глубине  34-46  см.  Вероят¬
но  на  содержание  солей  и  характер  их  распреде¬
ления  оказал  влияние  характер  жизнедеятельно¬
сти  древнего  человека  и  протекающие  почвооб¬
разовательные  процессы.  Погребенная  почва
также  значительно  засолена,  максимальное  со¬
держание  солей  в  гумусовом  горизонте  -  1.23%.
Химический  состав  солей  как  культурных  отло-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


918
 СУЛЕЙМАНОВ,  ОБЫДЕННОВА
 Таблица  2.  Групповой  и  фракционный  состав  гумуса  (%  от  С  орг)
 Горизонт
 Глубина,
 С  орг,
 Фульвокислоты
 Сумма
 Гуминовые  кислоты
 Сумма
 Негидро¬
 лизуемый
 остаток
 С  гк  :  С  фк
 см
 %
 1а
 1
 2
 3
 1
 2
 3
 A1  I
 I  3-20
 I  10.95
 1  2.9
 Почва  на  культурных  отложениях
1  3.4  I  5.3  1  1.8  1  13.4  1  3.6  1  10.8
 1  7.0  I
 1  21.4
 I  65.2  I
 I  1.60
 Погребенная  лугово-черноземная  почва
 [А]  пог  |
 118-146  |
 3.39  |  3.6
 I  2.9  |  5.9  |  1.7  |  14.1  |  3.2  |
 18.0  |
 10.8  |
 32.0  |
 53.8
 I  2.28
 Таблица  3.
 Физико-химические  свойства
 Горизонт
 Глубина,
 см
 pH
 ВОДНЫЙ
 Na*  обм
 Емкость
 поглощения
 Сухой
остаток,  %
 нсо;
 С1-
 SC>4~
 Са2+
 Mg2+
 Na+
 мг-экв/100  г  почвы
 мг-экв/100  г  почвы
 Почва  на  культурных  отложениях
 A1
 3-20
 8.4
 Нет
 54.21
 0.40
 0.71
 0.40
 4.80
 4.0
 1.7
 0.21
 АВ
 20-34
 8.2
 »
 Не  опр.
 1.49
 0.63
 0.56
 2.14
 15.0
 6.3
 1.25
 Слой  1
 34—46
 8.4
 »
 »
 2.16
 0.47
 1.80
 30.80
 13.4
 11.6
 8.07
 Слой  2
 46-90
 7.9
 »
 »
 1.30
 0.40
 0.32
 20.00
 16.0
 2.6
 1.72
 Слой  3
 90-118
 7.9
 0.015
 20.35
 1.14
 0.42
 0.24
 16.00
 15.0
 1.0
 0.66
 Погребенная  лугово-черноземная  почва
 [А]  пог
 118-146
 8.2
 0.030
 41.41
 1.23
 0.57
 0.32
 18.56
 14.1
 3.4
 1.95
 АВ  пог
 146-153
 8.3
 0.020
 20.87
 1.04
 0.53
 0.36
 15.20
 12.3
 3.7
 0.09
 В
 153-158
 8.4
 0.045
 14.32
 1.09
 0.52
 0.16
 15.20
 13.8
 1.2
 0.88
 С
 158-166
 8.5
 0.035
 9.33
 1.13
 0.42
 0.16
 16.00
 11.7
 4.3
 0.58
 жений,  так  и  погребенной  почвы  идентичен  -
сульфатно-магниево-кальциевый.
 Почва  на  культурных  отложениях  вскипает  с
поверхности.  Содержание  карбонатов  в  гор.  А1
достигает  8.96%  и  волнообразно  увеличивается
 СаС03,  %
 Рис.  3.  Содержание  СаС03.
 вниз,  достигая  своего  максимума  в  культурном
слое  3  (15.75%)  (рис.  3).  Новообразования  карбо¬
натов  представлены  в  виде  присыпки  и  рваного  ми¬
целия  в  верхней  части  профиля  (гор.  В  и  слой  1)  и
в  виде  белоглазки  -  в  нижней  (слой  2  и  3).  Вероят¬
но,  после  перекрытия  древней  почвы  она  явилась
своеобразным  водоупором  для  вод,  циркулирую¬
щих  в  культурных  отложениях.  В  связи  с  чем,  пе¬
риодическое  переувлажнение  нижних  культур¬
ных  слоев  и  привело  к  сегрегации  карбонатов.
 В  самой  погребенной  почве  содержание  карбо¬
натов  увеличивается  вниз  по  профилю,  достигая
своего  максимума  24.15%  в  гор.  С,  при  4.76%  -  в  гу¬
мусовом.
 Ферментативная  активность.  В  ка¬
честве  показателей  биологической  активности
почв  изучалась  активность  почвенных  фермен¬
тов  двух  классов:  оксидоредуктаз  (дегидрогеназа)
и  гидролаз  (инвертаза).
 Проведенные  исследования  показали,  что
культурные  слои  характеризуются  высокой  на¬
пряженностью  биологических  процессов,  что,  по
всей  видимости,  связано  с  наличием  потенциаль¬
ных  субстратов  для  действия  ферментов  в  слага¬
ющем  их  материале,  а  более  высокая  активность
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВЕННО-АРХЕОЛОГИЧЕСКОЕ  ИССЛЕДОВАНИЕ
 919
 Таблица  4.  Ферментативная  активность
 Горизонт
 Глубина,
 см
 Дегидрогеназа,  мг
трифенилформаза-
на/г  почвы  в  24  ч
 Инвертаза,
мгглюкозы/г
почвы  в  ч
 Разрез  1М
 Почва  на  культурных  отложениях
 А1
 3-20
 0.38
 0.13
 АВ
 20-34
 0.13
 0.07
 Слой  1
 34-46
 0.09
 0.05
 Слой  2
 46-90
 0.02
 0.04
 Слой  3
 90-118
 0.03
 0.04
 Погребенная  лугово-черноземная  почва
 [А]  пог
 118-146
 Следы
 0.03
 АВ  пог
 146-153
 Реакции  нет
 0.03
 В
 153-158
 »
 0.03
 С
 158-166
 »
 0.03
 гор.  А1  обусловлена  интенсивностью  протекания
дерново-лугового  почвообразовательного  про¬
цесса  (табл.  4).
 В  профиле  погребенной  лугово-черноземной
почвы  активность  дегидрогеназы  практически  не
проявляется.  Величина  активности  инвертазы  для
всех  горизонтов,  в  том  числе  и  для  гор.  [А],  остает¬
ся  неизменной,  что,  вероятно,  объясняется  стаби¬
лизацией  процессов  минерализации  органического
вещества  в  погребенном  гумусовом  горизонте.
 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
 Проведенные  исследования  на  территории  ар¬
хеологического  памятника  “Мурадымовское  по¬
селение”,  относящегося  к  срубной  культурно-ис¬
торической  общности  бронзового  века,  показали,
что  образование  поселения  древнего  человека
произошло  в  условиях  первой  надпойменной  тер¬
расы  правого  берега  р.  Уршак  на  лугово-чернозе¬
мовидной  почве.  Жизнедеятельность  древнего
человека  привела  к  формированию  культурных
отложений,  состоящих  из  морфологически  выра¬
женных  слоев,  которые  по  сравнению  с  генетиче¬
скими  горизонтами  погребенной  под  ними  почвы,
помимо  наличия  археологических  находок,  отли¬
чаются  более  светлой  окраской,  легким  грануло¬
метрическим  составом,  отсутствием  структуры,
превалирующем  содержанием  общего  фосфора,
азота,  гумуса  и  подвижного  калия,  более  высокой
активностью  гидролитических  и  окислительно¬
восстановительных  ферментов.
 Благоприятные  физические,  биологические  и
химические  свойства  (рыхлое  сложение,  повы¬
шенное  содержание  питательных  и  зольных  эле¬
ментов,  высокая  ферментативная  активность)
способствовали  интенсивному  развитию  дерново¬
лугового  процесса  на  культурных  отложениях,
что  в  конечном  итоге  выразилось  в  формирова¬
нии  морфологически  выраженного  гумусово-ак¬
кумулятивного  горизонта  с  содержанием  гумуса
фульватно-гуматного  состава  (при  гуматном  у  по¬
гребенной  почвы),  достигающим  примерно  19%.
 Вовлеченность  культурных  отложений  в  поч¬
вообразовательные  процессы  на  фоне  результа¬
тов  жизнедеятельности  древнего  человека  также
выразилась  в  их  засолении  (тип  засоления  -  суль¬
фатно-магниево-кальциевый)  до  очень  сильного
уровня  и  окарбоначивании  (новообразования
карбонатов  представлены  в  виде  присыпки,  рва¬
ного  мицелия  и  в  виде  белоглазки).
 Поскольку  археологические  объекты  являют¬
ся  ценнейшими  памятниками  истории  человече¬
ства  и  природы  и  в  этом  качестве  требуют  спе¬
циального  изучения  и  охраны  [7],  то  считаем
целесообразным  предложить  включить  археоло¬
гический  памятник  “Мурадымовское  поселение”
в  Красную  книгу  почв  Башкирии.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Агрохимические  методы  исследования  почв.  М.:
Наука,  1976.  656  с.
 2. 	Аринушкина  Е.В.  Руководство  по  химическому
анализу  почв.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1970.  488  с.
 3. 	Демкин  В  А.  Палеопочвоведение  и  археология:
интеграция  в  изучении  истории  природы  и  обще¬
ства.  Пущино:  ОНТИ  ПНЦ  РАН,  1997.  213  с.
 4. 	Демкин  В  Л.,  Демкина  Т.С.  Археологические  па¬
мятники  степной  зоны  как  объекты  палеопоч-
венного  изучения  //  Мат-лы  III  съезда  Докучаев-
ского  общ.  почвоведов.  Суздаль,  2000.  Кн.  1.
С.  29-31.
 5. 	Дергачева  МЛ.  Палеопочвоведение  в  системе
естественных  и  гуманитарных  наук:  итоги  и  пер¬
спективы  //  Мат-лы  III  съезда  Докучаевского
общ.  почвоведов.  Суздаль,  2000.  Кн.  1.  С.  31-33.
 6. 	Дмитриев  ЕЛ.  Математическая  статистика  в
почвоведении.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1995.  319  с.
 7. 	Иванов  И.В.  Эволюция  почв  степной  зоны  в  голо¬
цене.  М.:  Наука,  1992.  144  с.
 8. 	Кольцова  Г.А.,  Хазиев  Ф.Х.,  Габбасова  И  М.  Фос¬
фатное  состояние  почв  Башкортостана.  Уфа:  Ги¬
лем,  2001.  213  с.
 9. 	Махонина  Г.И.,  Коркина  И.Н.  Скорость  восста¬
новления  почвенного  покрова  на  антропогенно-
нарушенных  территориях  (на  примере  археологи¬
ческих  памятников  Западной  Сибири)  //  Эколо¬
гия.  2001.  №  1.  С.  14-19.
 10. 	Обыденное  М.Ф..  Обыденнова  Г.Т.  Северо-во¬
сточная  периферия  срубной  культурно-историче¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


920
 СУЛЕЙМАНОВ,  ОБЫДЕННОВА
 ской  общности.  Самара:  Самарский  ун-т,  1992.
172  с.
 11. 	Рысков  Я.Г.,  Демкин  В  Л.  Развитие  почв  и  при¬
родной  среды  степей  Южного  Урала  в  голоцене
(опыт  реконструкции  с  использованием  методов
геохимии  стабильных  изотопов).  Пущино:  ОНТИ
ПНЦ  РАН,  1997.  166  с.
 12. 	Станюкович  А.К.  Основные  методы  полевой  ар¬
хеологической  геофизики  //  Естественно-науч¬
ные  методы  в  полевой  археологии.  М.:  Ин-т  ар¬
хеологии  РАН,  1997.  Вып.  1.  С.  19-42.
 13. 	Сычева  С.А.  Почвенно-геоморфологические  ас¬
пекты  формирования  культурного  слоя  древних
поселений  //  Почвоведение.  1994.  №  3.  С.  28-33.
 14. 	Хазиев  Ф.Х.  Методы  почвенной  энзимологии.  М.:
Наука,  1990.  190  с.
 15. 	Хохлова  О.С.,  Хохлов  АЛ.  Пространственная  из¬
 менчивость  свойств  современных  и  погребенных
голоценовых  темно-каштановых  почв  Южного
Приуралья  //  Почвоведение.  2002. 	№ 	3.
 С.  261-272.
 Soil-Archaeological  Studies  of  the  Bronze-Age  Settlement
on  the  Urshak  River  Floodplain,  Bashkortostan
R.  R.  Suleimanov1  and  G.  T.  Obydennova2
 Soil-archaeological  studies  were  performed  on  the  territory  of  the  Muradym  ancient  settlement,  which  dates
back  to  the  Srubnaya  cultural  epoch  of  the  Bronze  Age  (the  15th—14th  centuries  BC)  and  is  located  on  the  Ur¬
shak  River  floodplain  in  Bashkortostan.  The  morphological,  chemical,  and  some  biological  properties  of  the
habitation  layer  and  the  underlying  meadow-chemozemic  soil  were  studied.  It  was  shown  that  the  habitation
layer  differs  from  the  buried  soil  in  color  and  in  the  increased  contents  of  humus,  total  nitrogen  and  phosphorus,
and  available  potassium.  The  enzymatic  activity  in  the  habitation  layer  was  also  higher  than  that  in  the  buried
natural  soil,  which  can  be  explained  by  the  properties  of  the  sediments  composing  the  habitation  layer,  the  an¬
thropogenic  activity  of  ancient  humans,  and  by  the  invKolvement  of  the  habitation  layer  into  the  sphere  of  mod¬
em  pedogenesis.
 №  8
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ.  2006,  №  Н,  с.  921-927
 ГЕНЕЗИС
 И  ГЕОГРАФИЯ  ПОЧВ
 УДК  631.48
 ОПЫТ  ИССЛЕДОВАНИЯ  РАЗНООБРАЗИЯ  ПОЧВ  НА  ТЕРРИТОРИИ
ТЕРСКО-КУМСКОЙ  НИЗМЕННОСТИ  ПО  КЛЮЧЕВЫМ  УЧАСТКАМ
 ©  2006  г.  3.  Г.  Залибеков
 Прикаспийский  институт  биологических  ресурсов  Дагестанского  научного  центра  РАН,
 367025,  Махачкала,  ул.  Гаджиева,  45
 Поступила  в  редакцию  22.12.2003  г.
 На  основе  детальных  почвенных  карт  ключевых  участков  изучено  разнообразие  почвТерско-Кум-
ской  низменности;  показано  значение  многочленного  почвенного  комплекса  в  формировании
устойчивого  почвенного  покрова.  Определены  основные  направления  развития  почвенного  разно¬
образия  на  территории  Терско-Кумской  низменности  в  природных  и  антропогенно-нарушенных
условиях.  Выделено  два  направления  развития  почвенного  разнообразия:  стабильное,  определяе¬
мое  стабильными  генетическими,  мелиоративными  и  экологическими  условиями,  и  нестабильное,
связанное  с  динамическими  процессами.
 Почвенное  разнообразие  объединяет  класси¬
фикационные  единицы,  состав  и  количество  ко¬
торых  определяются  систематическим  списком
почв.  Рассматривая  проблему  в  этом  аспекте,  не¬
обходимо  отметить  наличие  и  других  параметров
разнообразия,  которые  не  используются  при  поч¬
венной  классификации.  К  ним  можно  отнести
различия  в  степени  засоления  при  сезонной  дина¬
мике  солей;  варианты  эродированных  почв,  фор¬
мирующихся  в  условиях  дефляции  с  кратковре¬
менной  периодичностью;  изменение  плодородия
почв  в  зависимости  от  содержания  питательных
веществ  и  др.
 Эти  общеизвестные  явления  характеризуют
временное  разнообразие,  выполняющее  важную
роль  в  формировании  почв  и  растительного  по¬
крова.  Актуальность  проблемы  объясняется  воз¬
растанием  интереса  к  изучению  роли  разнообра¬
зия  почв  в  охране  и  рациональном  использовании
ресурсов  живой  природы.  Особое  внимание  при
этом  уделяется  необходимости  комплексного
изучения  биологического  и  почвенного  разнооб¬
разия  [1,5].
 Изучение  почвенного  разнообразия  не  являет¬
ся  новой  проблемой,  но  выявление  изменений  в
составе  существующего  многообразия  почвен¬
ных  образований  приобретает  особое  значение.  В
качестве  объекта  исследования  выбрана  Терско-
Кумская  низменность  -  один  из  динамичных  в
почвенном  отношении  регионов  Прикаспийской
низменности.  Методика  исследований  основана
на  использовании  почвенных  карт  и  планов  (мас¬
штаба  1:5000,  1:1000)  с  выделением  на  них  кон¬
туров  на  уровне  типов  и  видов  почв.  В  качестве
классификационных  единиц  приняты  почвы,  вы¬
деленные  на  почвенной  карте  Дагестана  [12]  и  в
 материалах  почвенных  исследований,  проведен¬
ных  Зонном  [6,7],  Добровольским  с  соавт.  [2],  Ке-
римхановым  [9],  Залибековым  [3,  4].  По  факто¬
рам,  определяющим  разнообразие  почв  региона
(табл.  1),  выделяются  две  группы:  стабильное
разнообразие,  определяемое  общепринятым  си¬
стематическим  списком  почв;  и  нестабильное,
связанное  с  временно  функционирующим  состоя¬
нием  почв.
 Для  характеристики  разнообразия  использо¬
ван  накопленный  материал  по  оценке  роли  учи¬
тываемых  и  не  учитываемых  при  почвенной  диа¬
гностике  признаков.  Ведущими  среди  основных
направлений  классификационного  уровня  явля¬
ются  генетическое  и  экологическое  разнообра¬
зие.
 Генетическое  разнообразие  имеет  повсемест¬
ное  распространение.  Оно  характерно  для  функци¬
онирующего  почвенного  покрова.  В  его  составе
выделяются  разновидности  почв,  соответствую¬
щие  общепринятым  классификационным  едини¬
цам,  входящим  в  единый  систематический  список
почв  [15].  К  этой  группе  можно  отнести  разновид¬
ности  почв,  отличающиеся  по  степени  засоления,
солонцеватости,  эродированное™.  Положитель¬
ное  значение  сохранения  их  разнообразия  связано  с
созданием  экологического  равновесия  и  установив¬
шимся  балансом  биологического  круговорота  ве¬
ществ,  а  также  стабильно  функционирующими
свойствами,  обусловливающими  степень  устойчи¬
вости  почв  к  разрушительным  действиям  антропо¬
генного  фактора.  Устойчивость  к  выпасу  скота,
приемам  обработки  почв,  внесению  удобрений  и
химических  средств  защиты  растений  определяется
общепринятыми  диагностическими  признаками.
 921


922
 ЗАЛИБЕКОВ
 Таблица  1.  Основные  направления  формирования  почвенного  разнообразия
 Основные  направления
 Содержание  различий
 Определяющие  факторы
 Признаки  стабильного  разнообразия
 Генетическое
 Классификационные  признаки  почв
 Фоновый  уровень  воздействия  факторов
почвообразования
 Экологическое
 Устойчивость,  стабильность  реально  су¬
ществующих  почвенных  образований
 Охрана  почв  и  создание  мониторинга
почвенного  разнообразия
 Мелиоративное
 Засоление,  солонцеватость,  слитизация
 Недостаточное  или  избыточное  увлаж¬
нение,  бессточность  территории,  минера¬
лизация  грунтовых  вод
 Эрозионное
 Ветровая  и  водная  эрозия,  седиментация
 Засушливость  климата,  ветровой  режим,
высокая  антропогенная  нагрузка
 Техногенное
 Загрязнение  почв  тяжелыми  металлами,
разработки  полезных  ископаемых
 Минеральные  удобрения,  токсиканты
 Гидрогенное
 Затопление,  подтопление  прибрежной
полосы  Каспия
 Уровень  Каспийского  моря,  избыточное
поверхностное  и  грунтовое  увлажнение
 Агрогенное
 Посевы,  посадки  сельскохозяйственных
культур,  освоение  новых  земель
 Агротехника,  почвообрабатывающие
технологии
 Признаки  нестабильного  разнообразия
 Циклы  миграции  солей
 Сезонный,  годовой
 Смена  периодов  увлажнения
 Биологический  и  геологи¬
ческий  круговороты  ве¬
ществ
 Различия  в  плодородии  почв  и  содержа¬
нии  биофильных  элементов
 Затопление,  иссушение,  остепнение
 Мелиоративное  разнообразие  обусловлено
признаками  почв  разного  уровня,  где  основная
роль  принадлежит  процессам  засоления,  солонце-
ватости  и  слитизации.  Основными  факторами,
определяющими  развитие  этих  процессов,  явля¬
ются  недостаточное  увлажнение,  бессточность
территории,  уровень  и  минерализация  грунтовых
вод.  При  проведении  оросительных  и  рассоли-
тельных  мелиораций  образуется  множество  пере¬
ходных  вариантов  почв  и  непочвенных  образова¬
ний,  функционирующих  временно.  Эрозионное
разнообразие  вызвано  ветровой  эрозией  и  процес¬
сами  седиментации.  Среди  выделенных  направле¬
ний,  формирующих  почвенное  разнообразие,  тех¬
ногенное  отличается  включением  вариантов  сла¬
боразвитых  почв  и  непочвенных  образований,
появление  которых  связано  с  ре  культивационны¬
ми  работами  на  участках,  где  проводится  добыча
нефти,  газа,  геотермальных  вод  и  строительных
материалов.
 Гидрогенное  направление  разнообразия  фор¬
мируется  при  избыточном  поверхностном  и  грун¬
товом  увлажнении.  Признаки  здесь  укладывают¬
ся  в  рамки  классификационных  единиц,  характе¬
ризуя  трансформацию  автоморфных  почв  в
гидроморфные  и  полугидроморфные  с  большим
количеством  разновидностей  почв.  Различия  ха¬
рактера  сельскохозяйственного,  лесохозяйствен¬
ного  использования  -  целинные,  пахотные,  план-
тажированные  и  их  варианты  -  используются  при
 классификации  почв  и  включены  в  число  направ¬
лений  стабильного  агрогенного  разнообразия.
 Из  признаков,  не  используемых  в  почвенной
классификации,  формируется  разнообразие,  свя¬
занное  с  сезонной  динамикой  солей  и  биологиче¬
ским,  геологическим  круговоротами  веществ.
Известно,  что  сезонная  подтяжка  солей  из  ниж¬
них  слоев  в  верхние  изменяет  содержание,  ток¬
сичность  и  мелиоративные  свойства  почв.  Биоло¬
гические  особенности,  определяемые  балансом
гумуса,  питательных  веществ  и  соотношением  от¬
чуждаемой  и  синтезируемой  биомассы,  способ¬
ствуют  образованию  разнообразия  по  круговоро¬
ту  биофильных  элементов  и  плодородию  почв.
Сфера  влияния  геологического  круговорота  ве¬
ществ  проявляется  при  затоплении,  иссушении,
остепнении,  изменяя  общее  направление  почво¬
образовательных  процессов  (табл.  1).
 Изучение  почвенного  разнообразия  проводи¬
лось  на  основе  составления  детальных  почвенных
карт  ключевых  участков  и  общего  списка  встре¬
чающихся  разновидностей  почв  (рис.  1).  12  пло¬
щадок  размером  1  га  заложены  в  центральной  ча¬
сти  Терско-Кумской  низменности  на  высоте  7-9  м
над  ур.  м.  Ниже  приведены  почвенные  карты
двух  участков,  отличающихся  по  количеству  ком¬
понентов,  входящих  в  почвенные  комплексы
(рис.  2).
 Рельеф  ключевых  участков  характеризуется
чередованием  микроповышений  со  слабозамет¬
ными  понижениями,  вытянутыми  в  северо-во-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ОПЫТ  ИССЛЕДОВАНИЯ  РАЗНООБРАЗИЯ  ПОЧВ
 923
 Рис.  1.  Почвенная  карта  ключевого  участка  с  много¬
членным  солонцовым  комплексом.  Масштаб  1:500.
1  -  К1к  -  светло-каштановая  карбонатная  среднесу¬
глинистая  почва;  2  -  К1сн  -  светло-каштановая  со¬
лонцеватая  среднесуглинистая  почва;  3  -  Сн-Ск  -  со¬
лонец-солончак  среднесуглинистый.
 сточном  направлении.  Территория  имеет  депрес-
сионную  структуру  с  неравномерным  размещени¬
ем  компонентов,  составляющих  почвенные
комплексы.  Конфигурацию,  размеры  контуров  и
их  границы  наносили  на  почвенный  план  масшта¬
ба  1  :  500  с  применением  категорий,  предложен¬
ных  Фридландом  для  изучения  строения  почвен¬
ного  покрова  [13].
 В  результате  почвенной  съемки  установлены
границы  контуров  почв  и  проведено  измерение
площадей.  Фрагменты  почвенных  карт  характе¬
ризуют  различия  почвенного  покрова  картируе¬
мых  территорий.
 На  почвенной  карте  (рис.  1)  отражен  много¬
членный  почвенный  комплекс,  состоящий  из
светло-каштановой  карбонатной  среднесуглини¬
стой  и  светло-каштановой  солонцеватой  средне¬
суглинистой  почв,  и  солонца-солончака  средне¬
тяжелосуглинистого  (в  виде  мелких  контуров  че¬
редующихся  пятен).
 В  отличие  от  однородных  по  почвенному  по¬
крову  участков,  представленных  светло-кашта¬
новой  карбонатной  среднесуглинистой  почвой,
трехчленная  комплексность  имеет  большую  ста¬
бильность,  устойчивость  наземных  экосистем.
Здесь  отмечается  увеличение  количества  конту¬
ров  на  единицу  площади  светло-каштановых  почв
и  солонцов-солончаков.  Поверхностная  корка  со¬
 1 	II
 Рис.  2.  Фрагмент  почвенной  карты  участка  с  много¬
членным  (пятнистым)  (I)  и  гомогенным  (II)  почвен¬
ным  покровом.
 лонца-солончака  толщиной  0-5  см  состоит  из
плитообразных  отдельностей,  оказывающих  про¬
тиводействие  процессам  ветровой  эрозии.  Конту¬
ры  солонца-солончака  представлены  пятнами,
лишенными  растительного  покрова.  Форма  кон¬
туров  и  расположение  на  местности  согласуются
с  общим  строением  рельефа,  где  микропониже¬
ния  заняты  солонцеватыми  разновидностями  на
общем  фоне,  создаваемом  светло-каштановой
карбонатной  почвой.
 Видовое  разнообразие  почв  обусловливается
степенью  солонцеватости;  родовое  подразделение
определяется  составом  (солонцеватым,  солонча-
коватым)  почвообразующей  породы.  Изменчи¬
вость  рельефа  и  различия  в  гранулометрическом
составе  отдельных  горизонтов  выступают  в  каче¬
стве  определяющих  факторов  формирования  раз¬
нообразия  почв  и  функциональной  их  организа¬
ции.  В  предлагаемой  интерпретации  мы  имеем  ти¬
повое  разнообразие:  ареалы  светло-каштановых
карбонатных  почв  чередуются  с  пятнами  солонца-
солончака  и  светло-каштановыми  солонцеватыми
разновидностями.
 В  фрагменте  многочленного  комплекса
(рис.  2,1)  на  площади  в  0.5  га  выделено  10  контуров,
в  том  числе  светло-каштановой  солонцеватой  -  4,
солонца-солончака  -  5,  светло-каштановой  карбо¬
натной  (фоновой)  -  1.  Формы  контуров  -  удлинен¬
но-овальные,  пятнистые,  округлые,  характеризу¬
ющие  микроуровень  разнообразия  почвенного
покрова.  На  такой  же  площади  при  гомогенном
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


924
 ЗАЛИБЕКОВ
 Таблица  2.  Показатели  разнообразия  почв  ключевых  участков,  заложенных  в  Терско-Кумской  низменности
 Строение  поч-
венного  покрова
 Общая  площадь
 Гумус  валовой
 Фитомасса,  кг/м2
 Тип
 растительности
 Почва
 га
 %
 %
 т/га
 общая
 отчужденная
при  выпасе
 Светло-каштано¬
вая  карбонатная
 Комплексное
 пятнистое
 0.81
 81.0
 2.0
 31.1
 2.4
 0.8
 Эфемерово-по¬
 лынный
 Светло-каштано¬
вая  солонцеватая
 »
 0.14
 14.0
 1.7
 29.0
 2.2
 1.2
 Эфемерово-
 камфоросмовый
 Солонец-солон¬
 чак
 »
 0.05
 5.0
 0.5
 8.6
 —
 —
 —
 Светло-каштано¬
вая  карбонатная
 Гомогенное
 1.00
 100.0
 2.1
 32.9
 2.6
 0.6
 Эфемерово-по¬
 лынный
 ареале  выделяется  один  контур  (рис.  2,  II).  Общий
фон  массива  создается  светло-каштановой  карбо¬
натной  почвой,  выполняющей  функции  домини¬
рующего  компонента.  Роль  разнообразия  почв  в
формировании  их  потенциала  хорошо  иллюстри¬
руется  величиной  надземной  фитомассы  и  отчуж¬
даемой  ее  частью  при  выпасе  скота  (табл.  2).
 Гомогенное  (однородное)  строение  почвенно¬
го  покрова,  представленное  светло-каштановой
карбонатной  почвой,  определяет  накопление  к
концу  сезона  2.4  кг/м2  сухой  массы  травостоя,  от¬
чуждаемая  часть  в  виде  кормов  составляет
12-20%.  В  светло-каштановой  солонцеватой  поч¬
ве,  формирующейся  в  комплексе  с  карбонатной
неслонцеватой,  отчуждаемая  часть  фитомассы
увеличивается  до  15-25%.  Основная  причина  это¬
го  в  том,  что  соотношение  отчуждаемой  фито¬
массы  в  виде  пастбищного  корма  в  ареале  светло-
каштановой  солонцеватой  почвы  значительно
превышает  накопление  фитомассы  карбонатны¬
ми  разновидностями,  что  объясняет  высокие  кор¬
мовые  качества  травостоя,  где  доминирующую
роль  играет  камфоросма  Лессинга  (Сат/огоБта
lessingi).  Кроме  того,  светло-каштановая  почва
среднесуглинистого  гранулометрического  соста¬
ва  при  пастбищном  использовании  относительно
легко  подвергается  ветровой  эрозии,  что  приво¬
дит  к  снижению  ее  продуктивности.
 Т  аким  образом,  биосферно-экологические
функции  почв  и  степень  их  изменчивости  нахо¬
дятся  в  прямой  зависимости  от  разнообразия
свойств  почв  -  карбонатности,  солонцеватости
(табл.  3).
 Светло-каштановые  среднесуглинистые  поч¬
вы  характеризуются  пылевато-комковатой
структурой  и  отличаются  слабой  цементацией
почвенных  агрегатов.  Агрегаты  разных  размеров
связаны  здесь  непрочно,  и  поэтому  имеют  малую
противодефляционную  способность  [10,  11].  Со¬
лонцеватые  разновидности  почв  существенно  от¬
личаются  от  несолонцеватых  межагрегатной  свя¬
зью,  обладающей  высокой  энергией  сцепления
 почвенных  частиц,  что  способствует  сохранению
ареалов  светло-каштановых  солонцеватых  почв
и  их  комплексов  с  карбонатными  разновидностя¬
ми.
 Лугово-каштановая  солонцеватая  среднесу¬
глинистая  почва  имеет  непрочную  комковато¬
столбчатую  структуру  и  отличается  высоким  со¬
держанием  карбонатов.  У  этих  почв  уменьшают¬
ся  сила  сцепления  почвенных  агрегатов  и  проти-
воэрозионная  устойчивость.  Формирование  уплот¬
ненного  солонцового  горизонта  В  (20-40  см)  и
столбчатой  структуры,  на  наш  взгляд,  -  главный
фактор  сохранения  противоэрозионной  устойчи¬
вости.  Одним  из  основных  компонентов  ком¬
плексного  почвенного  покрова  Прикаспийской
низменности  является  солонец-солончак,  харак¬
теризующийся  максимальным  диапазоном  отли¬
чий  в  физических,  химических  и  морфологиче¬
ских  свойствах.  Его  площадь  составляет  5%  ареа¬
ла  ключей,  со  значительным  количеством
контуров  [9].  Отличия  их  сводятся  к  следующему:
отсутствует  растительный  покров,  контуры  при¬
урочены  к  микропонижениям,  на  поверхности
плотная  корка  толщиною  0-5  см;  примесь  ила,
способствует  цементации  почвенных  агрегатов;
прочная  столбчатая  структура  гор.  В,  характери¬
зуется  сильным  межагрегатным  сцеплением.
 Эти  показатели  позволяют  выделить  рассмат¬
риваемую  почву  в  качестве  средообразующего
компонента,  обеспечивающего  противодефляци¬
онную  устойчивость.  Функция  защиты  от  эрозии
проявляется  не  только  в  ареале  солонца-солонча¬
ка,  но  и  для  всего  трехчленного  комплекса.
 Основные  отличия  солонца-солончака  -  высо¬
кая  плотность  агрегатов  и  значительная  энергия
межагрегатного  сцепления.  Эти  показатели  опре¬
деляют  противодефляционную  устойчивость
почвенного  комплекса.  Можно  утверждать,  что
чем  больше  компонентов  почвенного  комплекса
и  сильнее  выражена  пестрота  почв  по  солонцева¬
тости,  тем  шире  спектр  разнообразия  почв,  вы¬
полняющих  экологическую  функцию.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ОПЫТ  ИССЛЕДОВАНИЯ  РАЗНООБРАЗИЯ  ПОЧВ
 925
 Таблица  3.  Основные  функции  и  свойства  почв  и  их  разнообразия
 Почва
 Свойства
 Функции
 Светло-каштановая  карбо¬
натная  среднесуглинистая
 Непрочная  мелкокомковатая  структура,
небольшая  примесь  пыли,  наличие  кар¬
бонатов
 Слабая  противодефляционная  устойчи¬
вость
 Светло-каштановая  солон¬
цеватая  среднесуглинистая
 Прочная  комковато-столбчатая  структу¬
ра,  слабоуплотненный  гор.  А  +  В
 Образованы  крупные  столбчатые  от¬
дельности  средней  степени  прочности  аг¬
регатов
 Солонец-солончак  средне¬
суглинистый
 Плотная  корка  0-5  см  с  небольшим  коли¬
чеством  ила,  столбчатая  структура  гор.  В;
отсутствует  растительность
 Почвенные  агрегаты  обладают  большой
прочностью,  отсутствуют  дефляционные
процессы
 Лугово-каштановая  солон¬
цеватая  среднесуглинистая
 Непрочная  комковато-столбчатая  струк¬
тура,  высокое  содержание  карбонатов,
уплотненный  гор.  В
 Прочность  агрегатов  уменьшается  в  гор.  В,
противодефляционная  устойчивость  вы¬
ражена  в  средней  степени
 На  ключевых  участках  изучено  взаимовлия¬
ние  разнообразия  почв  и  пастбищных  нагрузок  на
эрозионную  устойчивость  почвенного  покрова.
Установлено,  что  при  наличии  комплексов,  вари¬
аций,  сочетаний  почв  повышается  устойчивость
пастбищного  травостоя  и  соответственно  количе¬
ство  и  соотношение  видов  растений  с  относитель¬
но  большей  продолжительностью  вегетации.  По
разновидностям  почв  существенно  меняются  по¬
казатели  их  гумусового  состояния  и  круговорота
веществ.  Содержание  гумуса  в  слое  0-20  см,  ха¬
рактерное  для  светло-каштановой  карбонатной
почвы,  уменьшается  в  солонцеватых  разновидно¬
стях.  Это  объясняется  формированием  отрица¬
тельного  баланса  органического  вещества,  свя¬
занного  с  увеличением  отчуждаемой  части  фито¬
массы  при  выпасе  скота.
 Из  вышесказанного  видно,  что  определяющее
значение  в  формировании  почвенного  покрова
имеет  типовое  и  подтиповое  разнообразие  почв;  в
этой  связи  необходимо  определить  сколько  и  ка¬
ких  типов  и  подтипов  почв  функционирует  в  реги¬
оне,  их  площадь,  а  также  роль  в  биологическом
круговороте  веществ.  По  разным  оценкам,  в
Прикаспийской  низменности,  включая  берего¬
вую  полосу,  насчитывается  около  15  типов  и  бо¬
лее  50  подтипов  почв  [8,  12,  14],  а  видовое  разно¬
образие  по  степени  засоления,  заболачивания,
эрозии,  солонцеватости  достигает  более  200.
Циклически  эти  почвы  меняют  свое  место  функ¬
ционирования,  отражая  влияние  смены  процессов
затопления-иссушения,  аридной  деградации  и  из¬
менений  глубины  залегания  грунтовых  вод.  Типо¬
вое  разнообразие  свидетельствует  о  наличии  зна¬
чительного  диапазона  в  продолжительности  ста¬
дий  почвообразования  при  увеличении  продол¬
жительности  процессов  непрерывного  почвооб¬
разования  при  переходе  гидроморфного  режима
к  автоморфному  (табл.  4).  Различия  стадий  по
 продолжительности  непрерывного  почвообразо¬
вания  объединены  в  группы  с  условной  градацией
их  во  времени.
 При  учете  статического  спектра  приведено  от¬
ношение  синтезируемой  фитомассы  к  ее  отчуж¬
даемой  части  в  результате  хозяйственного  ис¬
пользования  территории;  активный  баланс  -  син¬
тез  фитомассы  превышает  ее  отчуждаемую
часть;  эквивалентный  -  синтез  и  отчуждение  рав¬
ны  по  величине;  пассивный  -  синтезируемая  фи¬
томасса  меньше  отчуждаемой.
 Территория  с  максимальной  продолжительно¬
стью  периода  почвообразования  (100  лет  и  более)
занимает  более  80%  от  площади  региона  и  харак¬
теризуется  стабильным  разнообразием.  В  при¬
морской  части  региона  разнообразие  почв  и  не¬
почвенных  образований  обусловлено  нестабиль¬
ными  процессами.
 Изучение  почвенного  разнообразия  как  явле¬
ния  динамического  характера  возможно  путем
оценки  скоростей  перехода  от  одного  типа  почв  к
другому  во  времени  и  пространстве.  Продолжи¬
тельность  периодов  перехода  одного  типа  почв  к
другому  во  времени  и  динамика  их  в  пространстве
изучены  в  недостаточной  степени.  Известно,  что
быстрее  всех  (1  год)  изменяются  луговые  почвы  в
сторону  заболачивания  при  подъеме  уровня  мор¬
ской  воды  и  остепнения  -  при  понижении  ее  уров¬
ня.  Медленный  переход  характерен  для  светло-
каштановых  и  каштановых  почв,  функционирую¬
щих  в  зональных  условиях.
 Развитие  почв  в  приморских  регионах  Прика¬
спийской  низменности  характеризуется  периода¬
ми,  продолжительность  которых  определяется
уровнем  Каспия  и  процессами  аридной  деграда¬
ции.  Скорость  перехода  и  смены  различных  ти¬
пов,  подтипов,  видов  и  разновидностей  почв  опре¬
деляется  динамикой  изменения  всего  спектра  так-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


926
 ЗАЛИБЕКОВ
 Таблица  4.  Типовое  разнообразие  почв  Терско-Кумской  низменности  и  продолжительность  стадий  почво¬
образования
 Почвы
 Баланс  фитомассы,
синтез-отчуждение
 Продолжительность  стадий
почвообразования,  годы
 Болотные
 Активный
 <  10
 Лугово-болотные
 »
 »
 Аллювиально-луговые
 »
 5
 Луговые  типичные
 »
 10-20
 Луговые  солончаки
 Эквивалентный
 20
 Лугово-каштановые
 »
 50
 Светло-каштановые  солонцеватые
 Пассивный
 >  100
 Светло-каштановые  карбонатные
 »
 »
 Каштановые  карбонатные
 »
 »
 Бурые  пустынные
 »
 »
 Солончаки
 »
 50
 Солонцы
 »
 100
 Солонцы-солончаки
 »
 >  100
 Пески  закрепленные
 Эквивалентный
 10-20
 сономических  единиц,  исследование  которых
составляет  главную  цель  -  выработку  системы
охраны  разнообразия  почв  на  стадии  лугового,
лугово-степного  режимов.  Периодическое  изме¬
нение  типов  почвообразования  во  времени  и  про¬
странстве  и  отсутствие  возможностей  восстанов¬
ления  нарушенных  почв  в  первозданном  состоя¬
нии  подчеркивают  необходимость  сохранения
оптимальных  режимов  спектра  почв  на  террито¬
рии  Терско-Кумской  низменности.
 ВЫВОДЫ
 Разнообразие  как  показатель  динамики  разви¬
тия  почвенного  покрова  и  многообразия  воздей¬
ствий  природных  и  антропогенных  факторов  ха¬
рактеризуется  следующими  особенностями:
 1. 	Почвенное  разнообразие  представляет  сово¬
купность  почвенных  образований,  объединенных
в  рамках  двух  групп:  первая  включает  классифи¬
кационные  единицы,  выделяемые  в  современной
почвенной  систематике;  во  вторую  вошли  почвы
с  признаками,  не  входящими  в  сферу  почвенной
диагностики,  где  разнообразие  формируется  за¬
солением  в  результате  сезонной  миграции  солей.
 2. 	По  составу,  характеру  и  продолжительности
функционирования  разнообразие  почв  подразде¬
ляется  на  стабильное  и  нестабильное.  Стабиль¬
ное  разнообразие  определяется  почвенными
процессами,  характерными  для  общепринятых
классификационных  единиц.  Нестабильное  раз¬
нообразие  -  временно  функционирующим  состо¬
 янием  свойств  почв  с  кратковременной  периодич¬
ностью  их  проявления.
 3. 	Основные  направления  развития  разнообра¬
зия  почв  определяются  динамическим  изменением
природных  и  антропогенных  факторов.  Фоновый
уровень  воздействия  факторов  почвообразования
характерен  для  генетического,  эколо-гического
направлений.  Региональная  специфика  условий
почвообразования  определяется  агрогенным,
эрозионным  и  техногенным  направлениями  раз¬
нообразия,  где  антропогенному  фактору  принад¬
лежит  ведущая  роль.
 4. 	По  составу  почвенного  покрова  ключевых
участков  определяется  неоднозначный  характер
влияния  многочленного  комплекса  на  эколого-ге¬
нетические  и  производственные  свойства  почв.
Многочленный  комплекс,  состоящий  из  трех  ком¬
понентов,  благодаря  присутствию  солонца-солон¬
чака  обладет  устойчивостью.  Поверхностная  кор¬
ка,  сцементированность  агрегатов  оказывают  про¬
тиводействие  процессам  ветровой  эрозии.  Видовое
разнообразие  определяется  степенью  солонцева-
тости;  родовое  -  почвообразующей  породы,  спо¬
собствуя  развитию  солонцеватых,  солончакова-
тых  почв.
 5. 	Светло-каштановые  среднесуглинистые
карбонатные  почвы  подвергаются  активному
воздействию  ветровой  эрозии,  что  приводит  к
уменьшению  площадей  контуров,  имеющих  го¬
могенное  строение.  Светло-каштановые  почвы
имеют  пылевато-комковатую  структуру  и  незна¬
чительную  прочность  почвенных  агрегатов.  Аг-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ОПЫТ  ИССЛЕДОВАНИЯ  РАЗНООБРАЗИЯ  ПОЧВ
 927
 регаты  разных  размеров  связаны  здесь  непрочно,
и  противодефляционная  способность  этих  почв
характеризуется  низкими  величинами.
 6. 	Изучение  почвенного  разнообразия  имеет
многоплановый,  многоуровенный  и  комплекс¬
ный  характер.  Познание  закономерностей  фор¬
мирования  разнообразия  почв  является  фунда¬
ментальной  основой  в  разработке  мероприятий
по  охране  ресурсов  почвенного  покрова.  Разнооб¬
разие  почв  и  их  функций  выступает  в  качестве  ос¬
новного  фактора  мобилизации  биологического
потенциала  почв  и  трансформации  энергии  в  си¬
стеме  почвенный  покров  -  организмы.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Добровольский  Г.В.  Значение  почв  в  сохранении
биоразнообразия  //  Почвоведение.  1996.  №  6.
С.  694—699.
 2. 	Добровольский  Г.В.,  Федоров  Г.Н.,  Стасюк  Н.В.
Геохимия,  мелиорация  и  генезис  почв  дельты  Те¬
река.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1975.  248  с.
 3. 	Залибеков  З.Г.  Сезонная  миграция  солей  в  засо¬
ленных  почвах  дельты  Терека  //  Почвоведение.
1986.  №  1.  С.  73-78.
 4. 	Залибеков  З.Г.  Методы  изучения  почвенного  по¬
крова  в  условиях  интенсификации  антропогенного
воздействия.  М.:  Наука,  1993.  96  с.
 5. 	Звягинцев  Д.Г.,  Бабьева  И.П.,  Зенова  Г.М.,  Полян¬
ская  Л.М.  Разнообразие  грибов  и  актиномицетов  и
их  экологические  функции  //  Почвоведение.  1996.
№6.  С.  705-713.
 6. 	Зонн  С.В.  Почвы  Дагестана  //  Сельское  хозяйство
горного  Дагестана  М.:  Изд-во  АН  СССР,  1940.
Т.  1.  С.  94-102.
 7. 	Зонн  С.В.  Особенности  пустынных  почвообразо¬
вательных  процессов  и  почвы  пустынь  //  Совре¬
менные  проблемы  генезиса  и  географии  почв.  М.:
Наука,  1983.  С.  45-58.
 8. 	Можарова  Н.В.,  Быкова  Е.П.,  Федоров  К.Н.,  Ста¬
сюк  Н.В.  Эволюция  разнообразия  почв  водноакку¬
мулятивных  равнин  аридной  зоны  //  Тез.  Докл.  II
съезда  Общества  почвоведов.  СПб,  1996.  Кн.  2.
С.  98-99.
 9. 	Керимханов  С.У.  Почвы  Дагестана.  Махачкала,
1983.  88  с.
 10. 	Кузнецов  М.С.  Противоэрозионная  стойкость
почв.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1981.  135  с.
 11. 	Кузнецов  М.С.,  Глазунов  Г.  П.  Эрозия  и  охрана
почв.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1996.  336  с.
 12. 	Почвенная  карта  Дагестана  /  Под  ред.  С.У.  Керим-
ханова,  З.Г.  Залибекова,  М.А.  Баламирзоева.  М.:
Гл.  управление  геодезии  и  картографии  РФ,  1997.
 13. 	Фридланд  В.М.  Проблемы  географии,  генезиса  и
классификации  почв  //  М.:  Наука,  1986.  244  с.
 14. 	Салманов  А.Б.,  Керимханов  С.У.  Основные  прин¬
ципы  построения  систематики  и  классификации
почв  Дагестана  //  Классификация  почв  Дагестана.
Махачкала:  Даг.  филиал  АН  СССР,  Отдел  биоло¬
гии.  1982.  С.  6-9.
 15. 	Шитое  Л  Л.,  Соколов  И.  А.  Генетическая  класси¬
фикация  почв  СССР  //  Почвоведение.  1989.  №  4.
С.  112-120.
 Investigation  of  Soil  Diversity  in  the  Terek-Kuma  Lowland
 Z.  G.  Zalibekov
 The  soil  diversity  in  the  Terek-Kuma  Lowland  has  been  studied  on  the  basis  of  detailed  soil  maps  of  several
key  sites.  The  role  of  multicomponent  soil  complexes  in  the  formation  of  stable  soil  cover  is  shown.  The  main
tendencies  in  the  evolution  of  soil  diversity  in  the  area  of  the  Terek-Kuma  Lowland  under  natural  and  anthro¬
pogenic  conditions  are  shown.  Two  types  of  development  of  soil  diversity-development  regulated  by  stable
genetic,  ameliorative,  and  ecological  conditions  and  development  regulated  by  the  dynamic  processes-are
specified.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  928-934
 УДК  631.4
 ХИМИЯ  почв
 РАСТВОРИМЫЕ  ФЕНОЛЬНЫЕ  СОЕДИНЕНИЯ,  ОБЩИЙ
И  АММОНИЙНЫЙ  АЗОТ  В  ЛЕСНЫХ  ПОДСТИЛКАХ
НЕНАРУШЕННЫХ  ЕЛЬНИКОВ  ЦЕНТРАЛЬНО-ЛЕСНОГО
 ЗАПОВЕДНИКА*
 ©  2006  г.  А.  В.  Лузиков1,  С.  Я.  Трофимов1,  А.  Г.  Заварзина1,  И.  В.  Загоскина2
 1Факультет  почвоведения  МГУ  им.  М.  В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
гИнститут  физиологии  растений  им.  К.А.  Тимирязева  РАН,  127276,  Москва,  Ботаническая  ул.  35
 Поступила  в  редакцию  03.02.2005  г.
 Анализировались  образцы  лесной  подстилки  из  двух  почв:  подзолистой  и  дерново-глеевой.  Эти  поч¬
вы  контрастно  различаются  по  своим  химическим  и  физико-  химическим  свойствам,  а  также  геохи¬
мической  обстановке  и  характеру  малого  биологического  круговорота.  В  течение  вегетационного
сезона  отбор  образцов  проводился  три  раза:  в  мае,  августе  и  октябре.  Во  всех  образцах  подстилки
измерялось  содержание  ионов  аммония,  суммы  растворимых  фенольных  соединений  и  флаванов.
Обнаружены  закономерные  различия  в  содержании  как  аммония,  так  и  фенольных  соединений
между  подстилками  двух  почв,  а  также  выраженная  сезонная  динамика  содержания  аммония  и  фе¬
нольных  соединений  в  подстилке  подзолистой  почвы.  Для  майских  и  октябрьских  образцов  наблю¬
даются  высокие  отрицательные  значения  коэффициента  корреляции  между  содержанием  аммония
и  фенольных  соединений.
 ВВЕДЕНИЕ
 В  основе  функционирования  наземных  экоси¬
стем  лежит  малый  биологический  круговорот
биофильных  элементов.  Важнейшим  звеном  в
нем  в  условиях  таежных  экосистем  является  раз¬
ложение  растительных  остатков  в  лесной  под¬
стилке,  в  ходе  которого  высвобождаются  элемен¬
ты  минерального  питания  растений,  в  том  числе
азот.  Азоту  принадлежит  особая  роль  в  функцио¬
нировании  таежных  экосистем,  так  как  в  кислых
таежных  почвах  азотфиксация  протекает  менее
активно,  чем  в  почвах  с  нейтральной  реакцией
среды.  Вследствие  этого  доступность  азота  вы¬
ступает  одним  из  главных  факторов,  обусловли¬
вающих  состав  и  продуктивность  растительных
сообществ.  В  условиях  ограниченного  поступле¬
ния  азота  из  атмосферы  минимизация  потерь  азо¬
та  вследствие  вымывания  и  денитрификации  мо¬
жет  достигаться  путем  снижения  скорости  разло¬
жения  растительных  остатков  и  минерализации
органического  азота.  Низкая  скорость  минерали¬
зации  свойственна  опаду  с  высоким  содержанием
растворимых  фенольных  соединений  [12,  17,  24],
что  характерно  для  таежных  экосистем,  сформи¬
рованных  на  кислых  почвах  с  затрудненным  дре¬
 *  Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  ЕС  6th
Framework  Project  INCO-Russia  013388,  a  также  РФФИ,
гранты  №  05-04-49279  и  №  02-04-49900.
 нажем.  В  то  же  время  в  аккумулятивных  ланд¬
шафтах  таежной  зоны  (дерново-глеевые,  торфя¬
ные  низинные  почвы  с  близкой  к  нейтральной
реакцией  среды)  растительный  опад  разлагается
с  большей  скоростью,  для  этих  почв  характерно
более  высокое  содержание  минерального  азота  и
меньшее  фенольных  соединений  [2].  Исходя  из
изложенного,  можно  предположить,  что  раство¬
римые  фенольные  соединения  влияют  на  процес¬
сы  трансформации  соединений  азота  в  почвах  та¬
ежных  экосистем.  В  ряде  работ  показано,  что
растворимые  фенольные  соединения  и  конденси¬
рованные  танины  токсичны  для  бактерий-аммо-
нификтаторов  и  нитрификаторов,  участвующих  в
минерализации  азота,  что  наряду  со  способно¬
стью  связывать  белки  и  снижать  активность  экзо¬
ферментов  микроорганизмов  привело  исследова¬
телей  к  заключению  о  регуляторной  роли  этих
соединений  в  цикле  азота.
 Цель  работы  -  установить  влияние  раствори¬
мых  фенольных  соединений  и  их  отдельных  клас¬
сов  (катехинов  и  проантоцианидинов)  на  содер¬
жание  доступного  растениям  азота  в  лесных  под¬
стилках.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Объектами  исследования  служили  пробы  ли¬
стового  (Ь)  и  ферментативного  (Б)  горизонтов
оторфованной  подзолистой  поверхностно-огле-
енной  (“белоподзолистой”)  почвы  и  пробы
 928


РАСТВОРИМЫЕ  ФЕНОЛЬНЫЕ  СОЕДИНЕНИЯ
 929
 гор.  L  дерново-глеевой  почвы  Центрального  лес¬
ного  государственного  биосферного  заповедника
(ЦЛГБЗ,  Тверская  обл.).  Пробы  отбирали  в  трех¬
кратной  повторности  в  конце  мая,  начале  августа
и  конце  октября  2000  г.,  то  есть  в  начале,  середи¬
не  и  конце  вегетационного  периода.
 Оторфованная  подзолистая  поверхностно-
оглеенная  (“белоподзолистая”)  и  дерново-глее-
вая  почвы,  выбранные  в  качестве  объектов  ис¬
следования,  являются  составной  частью  хорошо
изученных  биогеоценозов  ЦЛГБЗ,  их  характери¬
стики  приведены  в  ряде  работ  [1,  3,  8,9].  Оторфо¬
ванная  подзолистая  поверхностно-оглеенная  (да¬
лее  -  подзолистая)  почва  приурочена  к  плоскому
водоразделу  и  развита  под  ельником  чернично¬
сфагновым.  Характерным  морфологическим  при¬
знаком  этой  почвы  является  мощная  (до  15  см)
сильнодифференцированная  подстилка,  в  которой
четко  выделяются  подгоризонты  L,  F  и  Н.  Подроб¬
ное  описание  подстилки  приведено  в  работе  Карш-
кова  с  соавт.  [5].  Под  подстилкой  залегает  мало¬
мощный  (1-2  см),  развитый  фрагментарно  гумусо¬
во-аккумулятивный  горизонт,  имеющий  признаки
отбеленности.  Подзолистая  почва  характеризует¬
ся  кислой  реакцией  среды  по  всему  профилю  (pH
3.9-4.8)  и  органопрофилем  типа  мор.  Дерново-гле-
евая  почва  приурочена  к  понижению  в  рельефе  и
залегает  в  пойме  ручья  под  олыпанником.  Под¬
стилка  у  этой  почвы  практически  не  развита,  со¬
стоит  из  гор.  L,  который  переходит  в  дернину
мощностью  около  3  см,  состоящую  из  корней
травянистых  растений.  Далее  следуют  гумусово¬
аккумулятивные  горизонты  с  признаками  отор-
фованности,  общей  мощностью  до  40  см,  перехо¬
дящие  в  оглеенный  гор.  В.  Для  дерново-глеевой
почвы  характерны  близкие  к  нейтральным  зна¬
чения  pH  (5.9-6.9)  и  органопрофиль  типа  мюль.
 Общее  содержание  азота  в  пробах  подстилок
определяли  по  методу  Кьельдаля  на  приборе
Kjeltec  System  1002  (Tecator,  Швеция),  содержание
подвижного  аммония  -  потенциометрическим
методом  с  помощью  ионселективного  электрода
“3komNH4+"  ("Эконике”,  Россия).  Ионы  аммония
извлекали  0.05  н.  ВаС12  в  соотношении  подстилка  :
раствор,  равном  1:20.  Суспензию  взбалтывали
20  мин  и  фильтровали  через  бумажный  фильтр.
 Растворимые  фенольные  соединения  из  вы¬
сушенных  размолотых  образцов  (сито  1  мм)  из¬
влекали  70%  этанолом  при  50°С  на  водяной  бане
в  течение  часа.  Экстракт  отделяли  центрифуги¬
рованием  (6000  об./мин,  15  мин).  Общее  содер¬
жание  фенолов  в  экстракте  определяли  с  реак¬
тивом  Фолина-Дениса,  флаваны  (катехины  и
проантоцианидины)  -  с  1%  раствором  ванилина
в  70%  H2S04  [4].  Калибровочные  кривые  строи¬
ли  по  (-)-эпикатехину.
 Таблица  1.  Содержание  различных  форм  азота  (%)  в
подстилках  подзолистой  и  дерново-глеевой  почв
 Гори¬
 зонт
 Месяц
 N
 1^общ
 мн;
 NH^/N^x  100%
 Подзолистая  почва
 L
 Май
 1.35
 0.04
 3.1
 Август
 1.55
 0.10
 6.6
 Октябрь
 1.44
 0.02
 1.7
 F
 Май
 -
 0.04
 -
 Август
 -
 0.06
 -
 Октябрь
 -
 0.04
 -
 Дерново-глеевая  почва
 L
 Май
 1.20
 0.10
 8.3
 Август
 1.60
 0.11
 7.0
 Октябрь
 1.48
 0.04
 2.7
 Примечание.  Прочерк  означает  отсутствие  данных.
 РЕЗУЛЬТАТЫ  И  ИХ  ОБСУЖДЕНИЕ
 Содержание  различных  форм  азота
в  лесных  подстил  ках.  Горизонты  Ь  подсти¬
лок  подзолистой  и  дерново-глеевой  почв  близки
по  общему  содержанию  азота  (табл.  1),  однако  со¬
держание  аммонийного  азота  в  мае  и  октябре  в  2
раза  выше  в  подстилке  дерново-глеевой  почвы.
Содержание  обеих  форм  азота  было  максималь¬
но  в  августе.  Минимум  общего  азота  приходился
на  май,  а  минимум  аммонийного  азота  -  на  ок¬
тябрь.  Доля  аммонийного  азота  (в  %  от  общего),
которую  можно  рассматривать  как  показатель
подвижности  азота,  значительно  выше  в  дерново-
глеевой  почве,  максимальные  значения  приходи¬
лись  на  май  и  август.  Таким  образом,  подстилка
подзолистой  почвы,  развитой  под  ельником-чер¬
ничником,  характеризовалась  меньшим  содержа¬
нием  доступного  растениям  азота  по  сравнению  с
подстилкой  дерново-глеевой  почвы,  развитой  под
олыпанником,  что  согласуется  с  литературными
данными.  В  хвойных  лесах  в  подстилках  и  почвах
накапливается  значительное  количество  азота,
однако  скорость  его  трансформации  и  содержа¬
ние  доступных  растениям  форм  низкие  [13].  Се¬
зонную  динамику  азота  и  ее  различия  в  изучен¬
ных  почвах  можно  объяснить  с  позиций  функцио¬
нирования  растительного  сообщества,  поступления
питательных  элементов  в  круговорот  и  поглощения
их  растениями.
 В  бореальных  лесах  максимальное  количество
древесного  опада  и  отпада  приходится  на  осень  и
зиму  [6].  Поскольку  активность  организмов-де¬
структоров  в  это  время  невелика,  к  весне  на  по¬
верхности  почвы  в  подстилке  накапливается  пул
элементов  минерального  питания,  которые  по¬
требляются  растениями  в  течение  вегетационно-
 3  ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


930
 ЛУЗИКОВ  и  др.
 Таблица  2.  Общее  содержание  фенольных  соединений
(Сфен)  и  флаванов  (Сфл)  в  подстилках,  процент  и  доля
флаванов  от  суммы  фенольных  соединений  (Сфд/Сф,,,,).
Приводятся  средние  значения  для  серии  из  трех  образцов
 Гори¬
 зонт
 Месяц
 Сфен
 Сфл
 Сфл/Сфе„х  100%
 Подзолистая  почва
 Ь
 Май
 1.63
 0.20
 12
 Август
 0.65
 0.11
 17
 Октябрь
 0.39
 0.05
 13
 И
 Май
 0.52
 0.06
 12
 Август
 0.17
 0.02
 12
 Октябрь
 0.23
 0.02
 9
 Дерново-глеевая  почва
 ь
 Май
 0.27
 0.06
 22
 Август
 0.43
 0.05
 12
 Октябрь
 0.13
 0.03
 23
 го  периода  по  мере  деструкции  растительных
остатков.  Поглощение  азота  и  фосфора  в  таеж¬
ных  лесах  максимально  в  летние  месяцы  и  мини¬
мально  в  мае  и  октябре  [15].
 В  дерново-глеевой  почве  процессы  минерали¬
зации  азота  идут  более  интенсивно,  что  может
приводить  к  потере  азота  вследствие  вымывания
и  денитрификации.  Однако  эти  потери  могут
компенсироваться  за  счет  азотфиксации,  которой
благоприятствуют  нейтральные  значения  pH.
В  подзолистой  почве  реакция  среды  кислая,  дея¬
тельность  микроорганизмов-азотфиксаторов  за¬
труднена,  и  азотное  питание  обеспечивается  в  ос¬
новном  рециклом,  то  есть  тесно  связано  с  транс¬
формацией  органического  (белкового)  азота
растительных  остатков  в  лесной  подстилке.
 Наблюдаемое  низкое  содержание  аммонийно¬
го  азота  в  подзолистой  почве  в  мае  и  повышение
его  летом  может  быть  связано  с  тем,  что  в  расти¬
тельном  сообществе  действуют  определенные
регуляторные  механизмы,  приводящие  к  времен¬
ной  консервации  азота  и  удержанию  его  в  круго¬
вороте.  Одним  из  таких  механизмов  может  быть
ингибирование  процессов  биодеструкции  опада  и
минерализации  азота  за  счет  присутствия  в  расти¬
тельных  остатках  соединений-антисептиков.  Из¬
вестными  антимикробными  свойствами  облада¬
ют  некоторые  растворимые  полифенолы,  в  том
числе  проантоцианидины  и  галлотаннины,  повсе¬
местно  распространенные  в  растениях  [4,  10].  По¬
казано,  что,  присутствуя  даже  в  небольших  концен¬
трациях,  эти  соединения  подавляют  деятельность
бактерий-аммонификаторов  [14]  и  токсичны  для
нитрификаторов  [25,  21].  Для  галлотаннинов,  про-
антоцианидинов  и  в  меньшей  степени  для  раствори¬
мых  мономеров  последних  -  флаванов,  характер¬
 ной  реакцией  является  образование  нераствори¬
мых  комплексов  с  белками.  С  одной  стороны,  это
отрицательно  влияет  на  рост  микроорганизмов,
участвующих  в  деградации  опада  [16],  и  на  актив¬
ность  их  экзоферментов  [18,26,28].  С  другой  сто¬
роны,  связывание  белков  при  отмирании  расти¬
тельных  тканей  снижает  ценность  таких  остатков
как  питательного  субстрата  для  биоты  [14,  29]  и
затрудняет  процесс  аммонификации  [19],  что  в
конечном  итоге  и  приводит  к  иммобилизации  азо¬
та  в  опаде.
 Для  того  чтобы  установить  было  ли  связано
низкое  содержание  аммонийного  азота  в  торфя¬
но-подзолистой  почве  с  присутствием  фенольных
соединений  в  образцах  подстилок  обеих  почв
определено  общее  содержание  растворимых  фе¬
нолов  и  флаванов,  а  также  изучена  их  сезонная
динамика.
 Содержание  фенольных  соединений
в  лесных  подстил  к  ах.  Подстилка  подзоли¬
стой  почвы  характеризовалась  значительно  боль¬
шим  содержанием  суммы  растворимых  феноль¬
ных  соединений  и  флаванов,  чем  подстилка  дер¬
ново-глеевой  почвы.  В  ферментативном  гори¬
зонте  подстилки  подзолистой  почвы  содержание
фенольных  соединений  и  флаванов  ниже,  чем  в
листовом  (табл.  2).  Содержание  растворимых  фе¬
нолов  и  флаванов  в  подстилках  обеих  почв  сни¬
жалось  с  мая  по  октябрь.  Убыль  этих  соединений
в  гор.  Ь  подзолистой  и  дерново-глеевой  почв,  а
также  гор.  И  подзолистой  почвы  за  изученный  пе¬
риод  составила  80,  50  и  40%  соответственно.  Та¬
ким  образом,  сезонные  различия  максимальны  в
листовом  горизонте  подстилки  подзолистой  поч¬
вы  и  минимальны  -  в  ферментативном  горизонте
этой  же  почвы.  Процентное  содержание  флава¬
нов  от  суммы  фенольных  соединений  практиче¬
ски  постоянно  для  всех  образцов  подзолистой
почвы,  вне  зависимости  от  времени  их  взятия,  и
составляет  в  среднем  12%.  Для  дерново-глеевой
почвы  отмечен  летний  минимум  -  12%  по  сравне¬
нию  с  20%  в  мае  и  октябре  (табл.  2).  Простран¬
ственное  варьирование  в  содержании  фенольных
соединений  и  флаванов  на  одной  площадке  со¬
ставляло  в  среднем  18  и  17%  соответственно,  при¬
чем  наибольшие  колебания  (порядка  40%)  отме¬
чены  для  майских  проб,  а  наименьшие  (порядка
8%)  -  для  октябрьских.
 Более  высокое  содержание  экстрагируемых
фенольных  соединений  в  подстилке  подзолистой
почвы  по  сравнению  с  дерново-глеевой  в  течение
всего  вегетационного  периода  может  быть  связа¬
но  с  тем,  что  она  состоит  в  основном  из  елового
опада  (хвои)  и  отпада  (ветки,  кора),  а  также  из
корней  и  листьев  кустарничков  (черники),  для  ко¬
торых  характерно  высокое  исходное  содержание
растворимых  фенольных  соединений  [7].  Основ¬
ными  компонентами  подстилки  дерново-глеевой
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


РАСТВОРИМЫЕ  ФЕНОЛЬНЫЕ  СОЕДИНЕНИЯ
 931
 Аммоний,  %
 О 	0.5 	1.0 	1.5 	2.0 	2.5 	0 	0.05 	0.10 	0.15 	0.20 	0.25 	0.30
 Фенольные  соединения,  % 	Флаваны,  %
 Рис.  1.  Зависимость  между  содержанием  аммонийного  азота  и  фенольных  соединений  (А),  флаванов  (Б)  в  подстилках
торфяно-подзолистой  (/)  и  дерново-глеевой  (2)  почв  в  мае-октябре.
 почвы  являются  листья  ольхи  и  отмершие  части
травянистых  растений,  исходное  содержание  фе¬
нольных  соединений  в  которых  ниже.  Кроме  то¬
го,  мобилизация  фенольных  соединений  из  хвой¬
ного  опада  происходит  медленнее,  чем  из  лист¬
венного,  вследствие  его  меньшей  проницаемости
для  воды  [20]  и  большей  устойчивости  к  биоде¬
градации  [22,  23].
 Значительное  сокращение  содержания  экс¬
трагируемых  спиртом  фенольных  соединений  в
подстилках  в  течение  нескольких  месяцев  (в
2-4  раза  с  мая  по  октябрь)  согласуется  с  работами
других  исследователей  [11,  20,  22,  23,  28].  Соглас¬
но  этим  данным,  потеря  растворимых  фенольных
соединений  и  флаванов  из  свежего  опада  проис¬
ходит  в  первую  очередь  за  счет  их  вымывания  и
может  уже  в  первые  4-8  недель  после  листопада
достигать  80%  от  исходного  содержания.  Кроме
того,  большое  значение  имеет  и  биотрансформа¬
ция,  результатом  которой  может  быть  минерали¬
зация  фенольных  соединений,  их  вовлечение  в
микробный  метаболизм  или  в  процессы  гумифи¬
кации.  Таким  образом,  уменьшение  содержания
экстрагируемых  фенольных  соединений  не  все¬
гда  связано  с  их  реальными  потерями,  а  может
быть  результатом  реакций,  приводящих  к  потере
растворимости  [23].  К  таким  реакциям  можно  от¬
нести  и  комплексообразование  с  белками.
 Зависимость  между  содержанием
фенольных  соединений  и  флаванов  и
 содержанием  аммонийного  азота  в
лесных  подстилках.  Влияние  фенольных  со¬
единений  на  содержание  аммонийного  азота  в
изученных  подстилках  показано  на  рис.  1.  Как
видно  из  рисунка,  для  всей  совокупности  точек
какой-либо  зависимости  выявить  не  удалось,  од¬
нако  при  разбиении  ее  на  группы  по  времени  от¬
бора  проб  и  горизонтам  подстилок  (L  +  F  или  L)
найдены  некоторые  обратные  зависимости
(рис.  2).  Таким  образом,  в  изученных  образцах
подстилок  высокому  содержанию  фенольных  со-
 Таблица  3.  Коэффициенты  корреляции  (вычислены
Microsoft®  Excel  2002)  между  содержанием  фенольных
соединений  (ФС)  и  аммония  и  содержанием  флаванов
(ФЛ)  и  аммония  в  подстилках  подзолистой  и  дерново-
глеевой  почв  ЦЛГБЗ.  В  скобках  указано  количество
точек
 Месяц
 ФС-аммоний
 ФЛ-аммоний
 L  +  F
 L
 L  +  F
 L
 Май
 -0.51  (9)
 -0.85  (5)
 -0.38  (9)
 -0.83  (5)
 Август
 -0.35  (9)
 -0.53  (6)
 -0.07  (9)
 -0.34  (6)
 Октябрь
 -0.83  (9)
 -0.88  (6)
 -0.39  (9)
 -0.42  (6)
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 3*


932
 ЛУЗИКОВ  и  др.
 Аммоний,  %
 Рис.  2.  Зависимости  между  содержанием  аммонийного  азота  и  фенольных  соединений  (А),  флаванов  (Б)  в  горизонтах
I.  подстилок  подзолистой  (У)  и  дерново-глеевой  (2)  почв  в  мае.
 единений  и  флаванов  (подзолистая  почва)  соот¬
ветствовало  низкое  содержание  аммонийного
азота,  и  наоборот  низкому  содержанию  феноль-
 Общее  содержание  растворимых
фенольных  соединений,  %
 Рис.  3.  Зависимость  между  содержанием  фенольных
соединений  и  долей  аммонийного  азота  (в  %  от  обще¬
го)  в  горизонтах  Б  подстилок  подзолистой  (П)  и  дер¬
ново-глеевой  (ДГ)  почв.
 ных  соединений  и  флаванов  (дерново-глеевая
почва)  соответствовало  высокое  содержание  ам¬
монийного  азота.
 Коэффициенты  корреляции  между  содержа¬
нием  суммы  растворимых  фенолов  и  аммония
наиболее  высоки  для  горизонтов  Ь  подстилок  в
мае  и  октябре  (рис.  2,  табл.  3),  а  между  содержа¬
нием  флаванов  и  аммония  для  тех  же  горизон¬
тов  -  в  мае.
 Следует  отметить,  что  отрицательная  зависи¬
мость  между  содержанием  аммонийного  азота  и
фенольных  соединений  не  может  однозначно  сви¬
детельствовать  о  влиянии  последних  на  доступ¬
ность  азота  растениям.  Мерой  скорости  высво¬
бождения  азота  из  растительных  остатков  может
служить  доля  аммонийного  азота  от  общего.  Рас¬
смотрим  зависимость  этого  показателя  от  содер¬
жания  фенольных  соединений  (рис.  3).
 Из  рис.  3  видно,  что  для  всех  сезонов  образцам
с  большим  содержанием  фенольных  соединений
соответствовала  меньшая  доля  доступного  азота.
Зависимость  была  линейной  для  весенних  и  лет¬
них  проб  (сезон  активной  вегетации).  Таким  об¬
разом,  высокое  содержание  фенольных  соедине¬
ний  отрицательно  влияло  на  высвобождение  азо¬
та  из  растительных  остатков.  Это  подтверждает
существующие  представления  о  роли  фенольных
соединений  растительного  происхождения  в  регу¬
лировании  круговорота  азота  в  таежных  экоси¬
стемах  [17]  и  позволяет  предполагать,  что  фе¬
нольные  соединения  являются  специальными
агентами  экологических  взаимодействий.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


РАСТВОРИМЫЕ  ФЕНОЛЬНЫЕ  СОЕДИНЕНИЯ
 933
 ВЫВОДЫ
 1. 	Содержание  ионов  аммония  в  листовом  (Ь)
подгоризонте  подстилки  дерново-глеевой  почвы
выше,  чем  в  подгоризонте  Ь  подстилки  подзоли¬
стой  почвы.  Это  различие  выражено  для  образ¬
цов,.  взятых  в  мае  и  октябре,  в  то  время  как  для
образцов,  взятых  в  августе,  различия  в  содержа¬
ния  ионов  аммония,  доступных  растениям,  в  ли¬
стовом  подгоризонте  подстилки  подзолистой  и
дерново-глеевой  почв  не  наблюдается.
 2. 	Содержание  фенольных  соединений  в  листо¬
вом  (Ь)  подгоризонте  подстилки  дерново-глеевой
почвы  ниже,  чем  в  подгоризонте  Ь  подстилки  под¬
золистой  почвы  вне  зависимости  от  времени  отбо¬
ра  проб.  Наибольшее  различие  наблюдается  для
проб,  взятых  в  мае.
 3. 	В  листовом  подгоризонте  Ь  подстилки  под¬
золистой  почвы  наибольшее  содержание  феноль¬
ных  соединений  наблюдается  в  мае.  Весенний
максимиум  содержания  фенольных  соединений  в
листовом  подгоризонте  Ь  подстилки  подзолистой
почвы  может  быть  связан  с  тем,  что  на  зимний  пе¬
риод  приходится  максимум  опада  и  отпада  (от¬
мершие  ветки)  хвойных  пород  деревьев.
 4. 	Для  проб  взятых  в  мае  наблюдается  выра¬
женная  обратная  зависимость  содержания  ионов
аммония  от  содержания  фенольных  соединений  в
подгоризонте  Ь  подстилки.  Более  высокому  со¬
держанию  фенольных  соединений  соответствует
более  низкое  содержание  аммония  и  наоборот.  В
это  время  начинается  активная  трансформация
растительного  опада  зимы  и  осени  прошлого  го¬
да.  Можно  предположить,  что  фенольные  соеди¬
нения,  извлекаемые  70%  этанолом  при  нагрева¬
нии,  влияют  на  высвобождение  азота  из  раститель¬
ных  остатков  на  начальном  этапе  трансформации
растительных  остатков.
 5. 	По  сравнению  с  содержанием  ионов  аммо¬
ния  лучше  характеризует  скорость  высвобожде¬
ния  аммония  из  растительных  остатков  доля  азо¬
та  аммония  от  всего  восстановленного  азота.  Для
образцов  подгоризонта  Ь  подстилки  подзолистой
почвы  наблюдается  более  высокое  содержание
фенольных  соединений  и  меньшая  доля  азота  ам¬
мония  от  общего  азота  по  сравнению  с  образцами
подгоризонта  Ь  дерново-глеевой  почвы.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Бондарь  В.И.,  Строганова  М.Н.  Разнокачествен-
ность  морфонов  и  микронеоднородность  почвенно¬
го  покрова  //  Генезис  и  экология  почв  Центрально¬
лесного  государственного  заповедника.  М.,  1974.
 2. 	Добровольский  Г.В.,  Трофимов  С.Я.,  Дорофее¬
ва  Е.И.,Лузиков  А.В.,  Гей  К.А.  О  скорости  разло¬
жения  лесных  подстилок  южнотаежных  ельни¬
ков//Лесоведение.  1999.  №  1.  с.  6-10.
 3. 	Дорофеева  Е.И.  Распределение,  запасы  и  формы
органического  вещества  в  почвах  южной  тайги  (на
примере  ЦЛГБЗ).  Автореф.  дисс...  к.б.н.  М.,  1997.
25  с.
 4. 	Запрометов  М.Н.  Основы  биохимии  фенольных
соединений.  М.:  Высшая  школа,  1974.  214  с.
 5. 	Каршкова  Н.Г.,  Богатырев  Л.Г.,  Демин  В.В.,  Зав-
городняя  Ю.А.,  Садовникова  Л.К.  Изменение  со¬
става  органического  вещества  в  профиле  подсти¬
лок  //  Вестник  Моек,  ун-та.  Сер.  17,  почвоведение,
№  16.  С.  19-24.
 6. 	Малишевская  В  .А.  Динамика  опада  и  скорость  его
минерализации  //  Структура  и  продуктивность  ле¬
сов  южной  тайги.  Л.:  Наука,  1973.
 7. 	Методы  биохимического  исследования  растений  /
Под  ред.  Ермакова  А.И.  Л.:  Колос,  1972.  344  с.
 8. 	Трофимов  С.Я.  Функционирование  почв  ненару¬
шенных  биогеоценозов  южной  тайги  (на  примере
ЦЛГБЗ).  Автореф.  дис...  д.б.н.  М.,  1998.  40  с.
 9. 	Трофимов  С.Я.  Функционирование  почв:  опреде¬
ление,  категории  процессов,  подходы  к  типоло¬
гии  //  Регуляторная  роль  почвы  в  функционирова¬
нии  таежных  экосистем  М.:  Наука,  2002.  С.  8-21.
 10. 	Харборн  Дж.  Введение  в  экологическую  биохи¬
мию.  М.:  Мир,  1985.  312  с.
 11. 	Bradley  R.L.,  Titus  B.D.,  Preston  CM.  Changes  to  min¬
eral  N  cycling  and  microbial  communities  in  black
spruce  humus  after  additions  of  (NH4)2S04  and  con¬
densed  tannins  extracted  from  Kalmia  angustifolia
and  balsam  fir  //  Soil  Biol,  and  Bioch.  2000.  V.  32.
P.  1227-1240.
 12. 	Flanagan  P.W.,  Van  Cleve  K.  Nutrient  cycling  in  rela¬
tion  to  decomposition  and  organic  matter  quality  in  taiga
ecosystems  //  Canadian  J.  of  Forest  Research.  1983.
V.  13.  P.  795-817.
 13. 	Gosz  J.R.  Nitrogen  cycling  in  coniferous  ecosystems  //
Ecology  Bulletin  -  NFR  (Naturvetensk.  Forskningsra-
det)  1981.  V.  33.  P.  405^126.
 14. 	Handley  W.C.R.  Further  evidence  for  the  importance  of
residual  leaf  protein  complexes  in  litter  decomposition
and  supply  of  nitrogen  for  plant  growth  //PI.  Soil.  1961.
V.  15.  P.  37-73.
 15. 	Hang  W.  Z.,  Schoenau  J.J.  Seasonal  and  spatial  varia¬
tions  in  soil  nitrogen  and  phosphorus  supply  rates  in  a
boreal  aspen  forests  //  Canadian  J.  of  Soil  Science.  1997.
V.  77.  P.  597-612.
 16. 	Harrison  A.F.  The  inhibitory  effect  of  oak  leaf  litter  tan¬
nins  on  the  growth  of  fungi,  in  relation  to  litter  decom¬
position//Soil  Biol,  and  Bioch.  1971.  V.  3.  P.  167-172.
 17. 	Horner  J.D.,  Gosz  J.R.,  Cates  R.G.  The  role  of  carbon-
based  plant  secondary  metabolites  in  decomposition  in
terrestrial  ecosystems  //The  American  Naturalist.  1988.
V.  132.  №  .6.  P.  869-883.
 18. 	Juntheikki  M.R.,  Julkunen-Tiitto  R.  Inhibition  of  p-glu-
cosidase  and  esterase  by  tannins  from  Betula,  Salix  and
Pinus  species  //  J.  of  Chemical  Ecology.  2000.  V.  26.
№5.  P.  1151-1165.
 19. 	Kraus  T.  E.  C.,  Zasoski  R.J.,  Dahlgren  R.  A.,  Hor-
wath  W.R.  and  CM.  Preston.  Carbon  and  nitrogen  dy¬
namics  in  a  forest  soil  amended  with  purified  tannins
from  different  plant  species  //  Soil  Biol,  and  Bioch.
2004.  V.  36.  P.  309-321.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


934
 ЛУЗИКОВ  и
 др*
 20. 	Kuiters  A.T.  and  Sarink  H.M.  Leaching  of  phenolic  com¬
pounds  from  leaf  and  needle  litter  of  several  deciduous
and  coniferous  trees  //  Soil  Biol,  and  Bioch.  1986.  V.  18.
№  5.  P.  475^180.
 21. 	Lodhi  M.A.K.,  K.T.  Killingbeck.  Allelopathic  inhibition
of  nitrification  and  nitrifying  bacteria  in  a  ponderosa
pine  (  Pinus  ponderosa  dougl.)  community  //  American
J.  of  Botany.  1980.  V.  67.  P.  1423-1429.
 22. 	Lorenz  K.,  Preston  CM.,  Raspe  S.,  Morrison  Í.K.,
Feger  K.H.  Litter  decomposition  and  humus  characteris¬
tics  in  Canadian  and  German  spruce  ecosystems:  infor¬
mation  from  tannin  analysis  and  13C  CPMAS  NMR.  //
Soil  Biol,  and  Bioch.  2000.  V.  32.  P.  779-792.
 23. 	Maie  N.,  Behrens  A.,  Knicker  H.,  Kogel-Knaber  l.
Changes  in  the  structure  and  protein  binding  ability  of
condensed  tannins  during  decomposition  of  fresh  nee¬
dles  and  leaves  //  Soil  Biol,  and  Bioch.  V.  35.
P.  577-589.
 24. 	Nicolai  V.  Phenolic  and  mineral  content  of  leaves  influ¬
ences  decomposition  in  European  forest  ecosystems  //
Oecologia.  1988.  V.  75.  P.  575-579.
 25. 	Rice  E.L.,  Pancholy  S.K.  Inhibition  of  nitrification  by
climax  ecosystems.  II  Addutuonal  evidence  and  possible
role  of  tannins  /  Amer.  J.  Bot.  1973.  V.  60.  P.  691-702.
 26. 	Scalbert  A.  Antimicrobial  properties  of  tannins  //  Phy¬
tochemistry.  1991.  V.  30.  P.  3875-3883.
 27. 	Schofield  J.A.,  Hagerman  A.E.,  Harold  A.  Loss  of  tan¬
nins  and  other  phenolics  from  willow  leaf  litter  //  J.  of
Chemical  Ecology.  1998.  V.  24.  №  8.  P.  1409-1421.
 28. 	Schofield  P.,  Mbugua  DM.,  Pell  A.N.  Analysis  of  con¬
densed  tannins:  a  review.  //  Animal  Feed  Science  and
Technology.  2001.  V.  91.  P.  21^10.
 29. 	StaafH..  Berg  B.  Plant  litter  input  to  soil.  In  terrestrial  ni¬
trogen  cycles  /  Process,  ecosystem  stratagies  and  maneg-
ment  impacts  /  Ecological  Bulletens.  1981.  V.  33.
P.  147-162.
 Soluble  Phenolic  Compounds,  Total  Nitrogen,  and  Ammonium  Nitrogen
in  the  Litter  Horizons  of  Undisturbed  Spruce  Forests  in  the  Central  Forest  Reserve
A.  V.  Luzikov,  S.  Ya.  Trofimov,  A.  G.  Zavarzina,  and  N.  V.  Zagoskina
 Litter  samples  from  peat  podzolic  (Stagnic  Podzoluvisol)  and  soddy  gley  (Mollic  Gleysol)  soils  differing  in
their  chemical  and  physicochemical  properties,  geochemical  conditions,  and  the  character  of  soil  microbial
complexes  were  analyzed.  The  sampling  was  performed  three  times  during  the  growing  season:  in  May,  Au¬
gust,  and  October.  The  contents  of  ammonium  ions,  soluble  phenolic  compounds,  and  flavans  were  determined
in  all  the  samples.  The  litters  of  the  two  soils  differed  in  the  contents  of  both  ammonium  ions  and  phenolic  com¬
pounds.  Distinct  seasonal  dynamics  of  ammonium  and  phenolic  compounds  were  registered  in  the  litter  of  the
peat  podzolic  soil.  The  high  negative  correlation  between  the  contents  of  ammonium  ions  and  phenolic  com¬
pounds  was  found  for  the  samples  collected  in  May.
 №  8
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  М  8,  с.  935-943
 БИОЛОГИЯ
 ПОЧВ
 УДК  631  л
 МИКРОАРТРОПОДЫ  КАК  РЕГУЛЯТОРЫ  СООБЩЕСТВ
МИКРОСКОПИЧЕСКИХ  ГРИБОВ  И  БИОЛОГИЧЕСКОЙ  АКТИВНОСТИ
 ОПАДА  СМЕШАННОГО  ЛЕСА*
 ©  2006  г.  А.  В.  Бураков12,  М.  А.  Давыдова1,  Б.  А.  Бызов1
 1Факультет  почвоведения  МГУ  им.  М.В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
2Международный  биотехнологический  центр  МГУ  им.  М.В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
 Поступила  в  редакцию  31.03.2005  г.
 В  лабораторных  опытах  исследовали  роль  микроартропод  как  возможных  регуляторов  сообществ
микроскопических  грибов,  активности  дыхания  и  азотфиксации  в  опаде  смешанного  леса.  Изменения
в  составе  грибов  были  заметны  уже  через  2  недели  после  подселения  микроартропод  в  опад.  В  их  при¬
сутствии  было  выше  разнообразие  микромицетов  и  выравненность  видов  по  относительному  оби¬
лию.  Это  обусловлено  более  быстрым,  чем  без  микроартропод,  снижением  обилия  грибов-доминан-
тов,  которые  представлены  в  свежем  опаде  темноокрашенными  видами.  В  опытах  с  чистыми  куль¬
турами  грибов  показано,  что  Folsomia  candida  -  один  из  представителей  комплекса  микроартропод,
предпочитала  использовать  в  пищу  виды,  имеющие  наиболее  высокое  обилие  в  опаде  и  подстилке.
Микроартроподы  вызывали  повышение  активности  дыхания  (через  1-3  сут)  и  азотфиксации  (через
1  месяц)  после  подселения  в  опад.  Тенденция  к  проявлению  более  высокой  интенсивности  этих  про¬
цессов  сохранялась  в  течение  последующих  четырех  месяцев  инкубации  опада  с  животными.
 ВВЕДЕНИЕ
 Важнейшей  экологической  ролью  почвенных
беспозвоночных  животных  является  регуляция
структуры  и  функционирования  пищевых  сетей  в
наземных  экосистемах.  Они  влияют  на  интенсив¬
ность  дыхания  и  рост  микроорганизмов,  скорость
минерализации  труднодоступных  субстратов  и
содержание  питательных  элементов  растений  в
почве  [13].  Представители  микро-  и  мезофауны
(простейшие,  нематоды,  микроартроподы)  во
многих  случаях  имеют  довольно  специализиро¬
ванную,  трофическую  связь  с  микроорганизмами.
Избирательное  питание  микроартропод  проявляет¬
ся  в  том,  что  мицелий  предпочитается  спорам,
сапротрофные  грибы  -  микоризообразующим  [14],
а  мицелий,  богатый  азотом,  предпочитается  более
бедному  [15,  16].
 Микроартроподы,  по-видимому,  также  прояв¬
ляют  селективность  в  питании  микроорганизма¬
ми  определенных  видов,  что  влечет  изменение
видового  состава  и  структуры  микробных  сооб¬
ществ,  формирующихся  при  разложении  расти¬
тельных  остатков.  Вместе  с  тем,  данных  о  том,  в
какой  степени  видовая  структура  микроорганиз¬
мов  почв  и  их  сукцессия  связаны  с  деятельностью
этой  группы  животных  крайне  мало.
 Цель  работы  -  оценить  воздействие  микроарт¬
ропод  на  видовой  состав  и  сукцессию  микроско¬
 *  Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  грантов
РФФИ  №  03-04-48658,  02-04-49049.
 пических  грибов  при  разложении  опада  лесных
биогеоценозов  и  интенсивность  его  деструкции.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Исследования  проводили  с  образцами  листьев
и  подстилок,  отобранными  в  двух  парцеллах  сме¬
шанного  леса  с  доминированием  березы  и  липы  с
минорными  компонентами  -  сосной  и  елью,  и  в
кустарниковом  ярусе  -  с  лещиной  (Малинская
биогеоценологическая  станция  Института  про¬
блем  экологии  и  эволюции  РАН  им.  А.Н.  Север-
цова,  Московская  обл.,  Наро-Фоминский  р-н).
 Почва  биогеоценозов  дерново-подзолистая,
подстилка  имеет  мощность  2-3  см,  у  оснований
деревьев  до  5-7  см,  толщина  гумусового  горизон¬
та  -  5-10  см,  подзолистого  -  6-15  см.  Листья  и
хвою  с  доминирующих  древесных  растений:  бере¬
зы,  лещины,  сосны  и  ели  -  собирали  в  период  ли¬
стопада  непосредственно  с  деревьев  (для  исклю¬
чения  попадания  животных)  в  пятикратной  по¬
вторности.  Листья  после  доставки  в  лабораторию
измельчали  на  крупные  части,  насыщали  стериль¬
ной  дистиллированной  водой  в  течение  1-2  сут  и
помещали  на  прокаленный  песок  или  подстилку
смешанного  леса  с  доминированием  в  древостое
липы.  Увлажненные  образцы  из  расчета  5  г  воз¬
душно-сухих  листьев  помещали  на  слой  прока¬
ленного  песка  2—4  см  в  стеклянную  банку  объе¬
мом  750  мл.  Влажность  опада  поддерживали  на
постоянном  уровне,  поливая  раз  в  неделю.  По¬
вторность  в  опытах  6-8-кратная,  продолжитель¬
ность  опытов  3-9  мес.  Половину  флаконов  с  опа-
дом  через  2  недели  заселяли  микроартроподами
 935


936
 КУРАКОВ  и  др.
 (коллемболами  и  клещами)  из  подстилки  того  же
леса.  Выгонку  микроартропод  из  подстилки  и
опада  проводили  методом  Тульгрена  [4].  Подсчи¬
тывали  численность  животных.  В  аналогичном
по  условиям  опыте  листья  помещали  на  подстил¬
ку.  Для  предотвращения  проникновения  из  нее
микроартропод,  листья  отделяли  от  подстилки
нейлоновой  сеткой  (диаметр  ячеек  -  50-70  мкм).
 В  опытах  по  изучению  микобиоты  разлагаю¬
щегося  опада  использовали  листья  лещины  и  сме¬
шанные  образцы  листьев  в  следующих  соотноше¬
ниях:  береза  :  лещина  :  ель  :  сосна  =  50:  20:  15  :  15
и  липа  :  лещина  :  сосна  :  ель  =  60  :  20  :  10  :  10.  В
опад  лещины  заселяли  комплекс  микроартропод
(около  200  особей)  следующих  видов  Xenylla
grísea  Axelson,  1900  (доля  в  группировке  47%),  Iso¬
toma  notabilis  Schäffer,  1896  (23%),  Lepidocyrtus  sp.
(16%),  Isotoma  anglicana  Lubbock,  1862  (5%),  Mesa-
phorura  sp.  (4%),  Isotoma  tigrina  Nicolet,  1842  (3%),
MicrAphorura  sp.  (2%).  В  опад  смешанного  леса  (с
березой  в  древостое)  заселяли  комплекс  микро¬
артропод  (около  50  особей),  в  который  входили
Steganacarus  striculus  C.L.  Koch  (48%),  Nothrus
palustris  C.L.  Koch,  (14%),  Isotoma  notabilis  (10%),
Oppiella  nova  Oudemans,  1902,  (9%),  Neanura  mus-
corum  Templeton,  1835  (5%),  Folsomia  quadrioculata
Tullberg,  1871  (5%),  Chamobates  cüspidatus  Michael,
1884  (5%),  Isotoma  tigrina  (2%),  Lepidocyrtus  sp.
(2%).  Исследование  разложения  опада  смешанно¬
го  леса  с  липой  в  древостое  осуществляли,  поме¬
щая  опад  на  песок  или  подстилку  смешанного  ле¬
са  с  липой  с  подселением  коллембол  Isotoma  nota¬
bilis,  Folsomia  quadrioculata,  Friesea  mirabilis
Tullberg,  1871,  Entomobrya  nivalis  Linné,  1758  и  кле¬
щей  (Acari)  (всего  около  30  особей).
 Грибы  из  разлагающегося  опада,  с  листьев  и
подстилок  выделяли  методом  посева  водных  сус¬
пензий  на  среду  Чапека  с  молочной  кислотой
(4  мл/л)  и  инкубации  при  25°С.  Листья  и  опад  из¬
мельчали,  растирали  в  ступке  со  стерильной  водой
шпателем  с  резиновым  наконечником  в  течение
2-3  мин  и  помещали  на  качалку  150  об./мин  на
40  мин.  Посев  проводили  в  3-5-кратной  повторно¬
сти  образцов  и  5-кратной  повторности  чашек  Пет¬
ри.  Грибы  выделяли  затем  в  чистую  культуру  и
идентифицировали  на  основании  культурных  и
морфологических  признаков  по  соответствующим
для  каждого  таксона  определителям  [11,  17].
 Для  оценки  разнообразия,  структуры  и  сход¬
ства  микроскопических  грибов  в  опаде  и  подстил¬
ках  использовали  индексы  видового  разнообра¬
зия  Шеннона  (Н),  выравненности  Пиелу  (Е),  мо¬
дели  рангового  распределения  и  коэффициенты
сходства  Серенсена  [6,  7].
 По  скорости  эмиссии  диоксида  углерода  (С02)
определяли  влияние  микроартропод  на  интенсив¬
ность  разложения  опада  смешанного  леса  с  доми¬
нированием  липы.  В  стеклянные  флаконы  (60  мл)
помещали  30  г  прокаленного  песка  и  5  г  увлаж¬
ненных  листьев.  Во  флаконы  вселяли  микроарт¬
ропод  (около  60  особей),  выгнанных  из  5  г  под¬
 стилки  смешанного  леса.  В  ее  состав  входили  Folso¬
mia  quadrioculata  (доля  в  группировке  15%),  Isotoma
notabilis  (10%),  Protaphorura  sp.  (2%),  Isotomiella  mi¬
nor  Schäffer,  1896  (2%),  Entomobria  nivalis  (2%),  Smin-
thurus  viridis  (L.)  (2%),  Acari  (65%).  Флаконы  накры¬
вали  капроновой  тканью  и  инкубировали  при  23°С
в  эксикаторе.  Активность  выделения  С02  определя¬
ли  на  1,  4,  8,14  сут.  и  далее  через  1,  2,  3,4.5  мес.  на
газовом  хроматографе  ЛХМ-80  с  детектором  по
теплопроводности.  Повторность  опыта  пятикрат¬
ная.  Интенсивность  разрушения  опада  определяли
также  весовым  методом.  В  опыте  с  опадом  смешан¬
ного  леса  с  липой  в  древостое,  аналогичном  по  усло¬
виям  постановки,  оценивали  активность  азотфикса-
ции  ацетиленовым  методом  [6].
 Пищевую  предпочтительность  микроартро¬
под  изучали,  помещая  по  5  коллембол  на  чашки
Петри  с  тремя  колониями  чистой  культуры  гриба
и  инкубируя  их  при  комнатной  температуре  в  те¬
чение  2-3  недель.  В  случае  потребления  гриба
коллемболами  наблюдали  зоны  выедания  мице¬
лия  колоний.  Если  гриб  не  поедался,  таких  зон  на
колониях  не  отмечалось,  и  коллемболы  на  таких
чашках  погибали.
 РЕЗУЛЬТАТЫ
 Сравнительный  анализ  микобиты
листьев  и  подстил  к  и.  Данные  по  численно¬
сти  колониеобразующих  единиц  (КОЕ)  грибов,
видовому  составу  и  структуре  микромицетов  ис¬
ходных  листьев  и  подстилки  позволяли  в  дальней¬
шем  оценить  насколько  значительные  изменения
произошли  в  микобиоте  по  мере  разложения  ли¬
стьев  и  определить  степень  приближения  ее  к  та¬
ковой  в  подстилке.
 Численность  грибов  в  свежем  опаде  различ¬
ных  пород  деревьев  варьировала  от  10  до  30  тыс.
КОЕ/г  воздушно-сухих  листьев.  Доминировали  в
нем  виды  темноокрашенных  грибов  (относитель¬
ное  обилие  до  90%):  Aureobasidium  pullulans,  Cla-
dosporium  cladosporioides,  Phoma  sp.,  Mycelia  steriia
(темноокрашенный  мицелий).  В  отличие  от  лист¬
венных  пород,  на  хвое  обильно  представлены  ви¬
ды  пенициллов  (табл.  1).
 Величины  индекса  разнообразия  Шеннона  для
грибов  филопланы  лежали  в  пределах  1.4-1.9.
Ранговое  распределение  относительного  обилия
видов  соответствовало  ситуации,  когда  сообще¬
ства  характеризуются  низким  видовым  богат¬
ством  и  доминированием  единичных  видов.  Чис¬
ленность  КОЕ  грибов,  их  видовое  богатство  и
разнообразие  (индекс  Шеннона  3.0-3.3)  в  под¬
стилках  смешанных  лесов  значительно  выше,
чем  на  поверхности  листьев.  В  составе  микроми¬
цетов  подстилок  в  большем  количестве  обнару¬
живаются  виды  родов  Pénicillium,  Trichoderma,
Humicola,  Chaetomium  и  Verticillium  lecanii,  Geomy-
ces  pannorum,  Nectria  pallidula,  Acremonium  strie-
tum,  Mucor  plumbeus,  а  относительная  доля  темно¬
окрашенных  видов  в  2-3  раза  ниже,  чем  на  по-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


МИКРОАРТРОПОДЫ  КАК  РЕГУЛЯТОРЫ
 937
 Таблица  1.  Состав  и  обилие  (%)  микроскопических  грибов  на  поверхности  листьев  свежего  опада  лещины,  бе¬
резы,  сосны,  ели  и  в  подстилках  смешанного  леса
 Вид
 Лещина
 Береза
 Сосна
 Ель
 Подстилка
 1
 2
 Acremonium  strictum  Gams  (A.furcatum  Moreau  &
Moreau  ex  Gams)
 2.4
 -
 -
 -
 -
 2.1
 Alternaria  alternata  (Fr.)  Keissl.
 3.0
 -
 1.5
 -
 7.2
 8
 Aspergillus  niger  var.  niger  Tiegh.
 -
 -
 -
 -
 -
 0.1
 A.  versicolor  (Vuill.)  Tirab.
 -
 -
 -
 -
 -
 0.9
 Aureobasidium  pullulons  var.  pullulons  (de  Вагу)  Arnaud
 8.0
 61.6
 56.2
 59.8
 11.1
 12.7
 Chaetomium  sp.
 -
 -
 -
 -
 -
 0.8
 Cladosporium  cladosporioides  (Fresen.)  de  Vries
 67.0
 30.3
 11.5
 0.6
 21.1
 10.2
 Geomyces  pannorum  (Link)  Sigler  &  Carmich.
 -
 -
 -
 -
 -
 1.5
 Gibberella  gordonii  Booth
 2.0
 -
 -
 -
 -
 -
 Humicola  sp.
 -
 -
 -
 -
 -
 2.1
 Mucor  plumbeus  Bonord
 1.0
 -
 -
 1.9
 8.6
 4.4
 M.  hiemalis  Wehmer
 -
 0.2
 -
 0.1
 -
 -
 Nectria  pallidula  Cooke
 -
 -
 -
 -
 -
 0.5
 Paecilomices  marquandi  (Massee)  Hughes
 -
 0.1
 -
 -
 0.5
 -
 Pénicillium  brevicompactum  Dierckx
 -
 -
 -
 -
 -
 0.4
 P.  chrysogenum  var.  chrysogenum,  Thom
 0.4
 3.0
 0.9
 -
 -
 18.4
 P.  decumbens  Thom
 -
 0.1
 -
 -
 17.1
 -
 P.  expansum  Link
 -
 3.0
 -
 14.2
 19.7
 -
 P.  glabrum  (Wehmer)  Westling
 -
 0.9
 1.8
 4.3
 1.2
 2.8
 P.  implicatum  Biourge
 -
 0.6
 0.2
 14
 -
 -
 P.  purpurogenum  Stoll
 2.8
 -
 0.8
 4.7
 2.7
 -
 P.  verrucosum  Direckx
 0.4
 -
 -
 0.4
 -
 -
 P.  waksmanii  Zalessky
 -
 -
 -
 -
 -
 24.0
 Pestalotia  sp.
 10.0
 -
 -
 -
 -
 -
 Rhizopus  sp.
 -
 -
 -
 -
 -
 1.0
 Phoma  eupyrena  Sacc.
 2.5
 -
 -
 -
 -
 -
 Trichoderma  harzianum  Rifai
 -
 0.2
 -
 -
 1.8
 2.1
 Trichotecium  roseum  (Pers.)  Link
 0.5
 -
 -
 -
 -
 -
 Verticillium  lecanii  (Zimm.)  Viégas
 -
 -
 -
 -
 -
 8
 Mycelia  sterilia  (темноокрашенный)
 -
 -
 27.1
 -
 9
 -
 Индекс  разнообразия  Шеннона
 1.9
 1.4
 1.7
 1.8
 3.0
 3.3
 Индекс  выравненности  Пиелу
 0.5
 0.4
 0.6
 0.6
 0.7
 0.8
 Примечание.  1  -  подстилка  смешанного  леса  с  доминированием  березы,  2  -  подстилка  смешанного  леса  с  доминированием
липы,  прочерк  -  вид  не  обнаружен.
 верхности  листьев.  Характер  распределения
видов  соответствует  ситуации,  когда  сообщества
характеризуются  большей  выравненностью  по
обилию  видов.  Это  отличает  их  от  сообществ
микроскопических  грибов  фитопланы  и  свежего
опада.
 Влияние  микроартропод  на  числен¬
ность  грибов,  их  видовой  состав,  оби¬
лие  и  сукцессию  в  разлагающемся
о  п  а  д  е.  При  разложении  листьев  лещины  и  лист¬
венного  опада  смешанных  лесов  количество  гри¬
бов  возрастало  на  1-2  порядка  как  без  микроарт¬
 ропод,  так  и  в  их  присутствии  (с  десятков  тысяч  до
сотен  тысяч-миллионов  КОЕ/г  через  1-3  мес.  ин¬
кубации)  (рис.  1).
 Численность  грибов  в  опаде  с  комплексом  мик¬
роартропод  была  ниже,  чем  без  животных,  когда
плотность  популяции  микроартропод  достигла
уровня  300-500  особей/г  и  более.  Различия  в  коли¬
честве  КОЕ  грибов  между  вариантами  с  животны¬
ми  и  без  них  отмечены  через  3-4.5  мес.  инкубации
опада  лещины,  опада  смешанного  леса  с  березой  и
опада  с  липой  (инкубировавшихся  на  подстилке).
Такая  плотность  популяций  микроартропод  более
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


938
 КУРАКОВ  и  др.
 Численность  грибов,  Численность  микроатропод,
КОЕ/г 	особей/г
 Рис.  1.  Динамика  численности  КОЕ  грибов  и  микро-
артропод  в  разлагающемся  опаде  смешанного  леса  с
березой  и  липой  в  древостое:  опад  на  песке  -  А  и  Б,  на
подстилке  -  В,  без  микроартропод  (/);  с  микроартро-
подами  (2);  3  -  численность  микроартропод.
 чем  на  порядок  превышает  их  естественный  уро¬
вень  заселения  опада  и  подстилки  в  лесных  биоце¬
нозах  и  может  быть  обнаружена  только  в  отдель¬
ных  местообитаниях  (в  разрушающейся  древеси¬
не,  на  пнях,  на  участках  с  толстым  слоем
подстилки)  [4,9].
 Заметного  снижения  численности  грибов  не
обнаружили  в  опаде  смешанного  леса  с  липой,
инкубировавшегося  5  мес.  на  песке,  хотя  плот¬
ность  микроартропод  достигла  в  нем  330  осо¬
бей/г.  Возможно,  это  связано  с  различным  со¬
ставом  микроартропод  в  данном  в  опаде,  кото¬
рый  был  представлен  только  клещами.  В
разлагающемся  опаде  лещины  и  опадах  смешан¬
ного  леса  с  березой  и  липой  на  подстилке  доми¬
нировали  коллемболы  Istoma  notabilis  -  72%,  а
обилие  клещей  не  превышало  28%.
 Видовая  структура  микобиоты  существенно
менялась  в  ходе  разложения  опада  и  в  зависимо¬
сти  от  наличия  в  нем  микроартропод.  При  разло¬
жении  опада  лещины  снижалось  доминирование
темноокрашенных  грибов,  причем  в  варианте  с
микроартроподами  уменьшение  их  обилия  было
более  значительным,  чем  без  них  (с  90  до  26%  за
9  мес.,  в  контроле  -  до  60%).  В  присутствии  мик¬
роартропод  в  опаде  лещины  ниже  относительное
обилие  грибов  Cladosporium  cladosporioides,  Alter¬
naría  alternata,  Pestalotia  sp.,  Trichurus  spiralis,  As-
 pergillus  versicolor  и  выше  -  Acremonium  strictum,
Pénicillium  brevicompactum,  P.  chrysogenum  var.
chrysogenum,  P.  citrium,  P.  purpurogenum,  Tricho-
tecium  roseum,  Verticillium  lecanii,  Stachybotrys  char-
tarum  (табл.  2).
 Микобиота  опада  лещины,  разлагающегося  с
животными,  характеризовалась  большим  разно¬
образием  и  выравненностью,  чем  опад  без  них
(табл.  2).  В  присутствии  микроартропод  в  опаде
смешанного  леса  с  березой  также  более  резко,
чем  без  них,  снижалось  обилие  темноокрашен¬
ных  грибов  (<Cladosporium  cladosporioides,  Aure-
obasidium  pullulons  var.  pullulons,  Humicola  grísea).
В  то  же  время  была  выше  доля  представителей
рода  Pénicillium  (2.5  и  8.3%,  соответственно),  Gib-
berella  gordonii  (0.9  и  24.8%),  Trichoderma  har-
zianum  (1.9  и  23.6%).  К  третьему  месяцу  в  опаде  с
животными  уменьшилось  обилие  Acremonium
strictum,  Nectria  pallidula  и  видов  рода  Gliocladium
по  сравнению  с  контролем  (табл.  3).
 Существенное  повышение  видового  разнооб¬
разия  и  выравненное™  по  обилию  грибов  в  раз¬
лагающемся  опаде  в  присутствии  микроартропод
наблюдали  уже  через  месяц  (индекс  разнообра¬
зия  Шеннона  возрастал  от  1.2  до  1.6,  Пиелу  с  0.35
до  0.52).  Через  3  мес.  инкубации  сходство  мико¬
биоты  опада  с  микроартроподами  с  подстилкой
было  заметно  выше,  чем  опада  без  животных
(табл.  3).
 Во  многом  сходные  закономерности  обнару¬
жены  в  модификации  видового  состава  микобио¬
ты  опада  листьев  смешанного  леса  с  липой
(табл.  4).  Заметные  изменения  в  разнообразии  со¬
обществ  в  присутствии  микроартропод  и  без  них
отмечались  уже  через  12  сут  и  сохранялись  при
дальнейшей  инкубации  опада.  В  присутствии  мик¬
роартропод  разнообразие  микроскопических
грибов  выше.  Индекс  Шеннона  при  разложении
опада  на  подстилке  через  месяц  составлял  1.05  и
2.13  (в  контроле  и  опыте  соответственно).  При
разложении  опада  с  животными  повышалось
обилие  Stilbella  bulbicola,  Nectria  pallidula,  Acremo¬
nium  strictum,  Hansfordia  pulvinata,  Geomyces  pan-
norum,  Giberrella  gordoni,  Rhizopus  sp.,  a  суммар¬
ное  содержание  темноокрашенных  грибов  (Alter¬
naría  alternata,  Cladosporium  cladosporioides)
снизилось  через  4.5  мес.,  с  90  до  3%,  а  без  живот¬
ных  только  до  30%.  В  отсутствие  микроартропод
резко  возрастало  обилие  Aspergillus  versicoor,  не¬
типичного  вида  для  данного  местообитания.  В  те¬
чение  всего  опыта  различия  между  микобиотой
исходного  свежего  опада  и  опада,  разлагающего¬
ся  в  присутствии  микроартропод,  были  заметно
выше,  чем  между  исходным  опадом  и  опадом,  раз¬
лагающимся  без  животных.  Об  этом  свидетель¬
ствуют  коэффициенты  сходства  Серенсена
(табл.  4).
 Микроартроподы  влияли  на  сукцессию  микро¬
скопических  грибов  при  разложении  опада.  Раз¬
ница  в  микобиоте  опада  лещины  с  животными  по
сравнению  с  контролем  без  животных  была  осо-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


МИКРОАРТРОПОДЫ  КАК  РЕГУЛЯТОРЫ
 939
 Таблица  2.  Состав  и  обилие  (%)  микроскопических  грибов  в  разлагающихся  листьях  лещины  (достоверные  от¬
личия  Р  >  0.95  в  случае  разницы  в  значении  обилия  >1.0)
 Опад
 Виды
 свежий
 4.5  мес.
 9  мес.
 1
 2
 1
 2
 Acremonium  strictum  Gams
 2.4
 10.0
 12.0
 15.6
 35.1
 Alternaría  alter  nata  (Fr.)  Keissl.
 3.0
 14.0
 0.5
 6.1
 0.4
 Aspergillus  versicolor  (Vuill.)  Tirab.
 -
 0.2
 -
 28.9
 2.8
 Aposphaeria  sp.
 -
 -
 -
 -
 1.2
 Aureobasidiumpullulans  var.  pullulans  (de  Вагу)
Amaud
 8.0
 1.0
 0.5
 0.2
 0.4
 Chaetomium  sp.
 -
 -
 2.0
 -
 -
 Cladosporium  cladosporioides  (Fresen.)  de  Vries
 67.8
 46.0
 1.5
 7.5
 2.6
 Gibberella  gordonii  Booth
 2.0
 2.0
 1.0
 0.2
 0.5
 Humic  ola  grísea  Traaen
 -
 0.5
 1.5
 0.9
 0.9
 Mucor  plumbeus  Bonord
 1.0
 -
 -
 0.1
 0.1
 Penicillium  brevicompactum  Dierckx
 -
 3.0
 20.0
 -
 1.1
 P.  chrysogenum  var.  chrysogenum,  Thom
 0.4
 -
 -
 0.2
 1.9
 P.  citrium  Thom
 -
 -
 -
 0.1
 1.1
 P.  commune  Thom
 -
 -
 16.0
 -
 -
 P.  expansum  Link
 -
 -
 -
 0.3
 -
 P.  purpurogenum  Stoll
 2.8
 -
 33.0
 2.7
 12.2
 P.  verrucosum  Direckx
 0.4
 -
 -
 -
 P.  viridicatum  Westling
 -
 -
 -
 1.1
 0.8
 Pestalotia  sp.
 10.0
 13.0
 6.0
 8.1
 4.2
 Phoma  eupyrena  Sacc.
 2.5
 -
 -
 -
 -
 Stachybotrys  chartarum  (Ehrenb.)  S.  Hughes
 -
 -
 -
 7.9
 8.9
 Trihotecium  roseum  (Pers.)  Link
 0.5
 -
 -
 0.6
 11.1
 Trichurus  spiralis  Hasselbr.
 -
 -
 -
 17.7
 -
 Verticillium  lecanii  (Zimm.)  Viégas
 -
 -
 -
 -
 5.9
 Mycelia  sterilia  (темноокрашенный)
 -
 -
 -
 1.7
 7.3
 Другие
 -
 10.3
 6.0
 0.2
 1.7
 Индекс  разнообразия  Шеннона
 1.8
 2.5
 2.8
 3.0
 3.2
 Индекс  выравненности  Пиелу
 0.5
 0.6
 0.7
 0.7
 0.7
 Примечание.  Здесь  и  далее  1  -  без  микроартропод,  2  -  с  микроартроподами,  прочерк  -  вид  не  обнаружен.
 бенно  велика  на  начальных  этапах  сукцессии.
Присутствие  микроартропод  вызвало  раннее  сни¬
жение  в  разлагающемся  опаде  плотности  популя¬
ции  Cladosporium  cladosporioides  и  повышение
разнообразия  и  обилия  видов  рода  Pénicillium.  В
опаде  смешанного  леса  с  микроартроподами  зна¬
чительно  раньше  увеличилась  численность  Acre-
monium  striatum,  Verticillium  lecanii.  Плотность  по¬
пуляции  мукоровых  грибов  снижалась  в  течение
начальных  этапов  сукцессии,  в  то  время  как  без
животных  их  обнаруживали  и  на  поздних  стадиях.
На  опаде  с  животными  обилие  доминирующих
темноокрашенных  грибов  уменьшалось  значи¬
тельно  быстрее.  Животные  вызывали  раннее  по¬
вышение  разнообразия  и  обилия  пенициллов,  ко¬
торые  без  них  доминировали  в  более  поздние  пе¬
риоды.
 Таким  образом,  присутствие  животных  изме¬
няет  численность  и  структуру  сообщества  микро-
мицетов.  При  разложении  опада  с  микроартропо¬
дами  разнообразие  грибов  и  выравненность  рас¬
пределения  обилия  их  видов  в  сообществах
возрастает  быстрее,  чем  на  вариантах  без  живот¬
ных.  Характер  распределения  относительного
обилия  видов  грибов  в  опаде  становится  более
сходным  с  их  распределением  в  подстилке.  Вме¬
сте  с  тем,  полного  сходства  микобиоты  разлагаю¬
щегося  опада  лещины  и  опада  смешанного  леса
при  инкубации  их  в  течение  9-12  мес.  при  комнат¬
ной  температуре  с  сообществом  грибов  подстил¬
ки  не  происходит:  сохраняются  большая  вы¬
раженность  доминирования,  различия  в  видовом
составе  и  обилии  отдельных  видов.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


940
 КУРАКОВ  и  др.
 Таблица  3.  Состав,  обилие  (%)  и  разнообразие  микроскопических  грибов  при  разложении  опада  смешанного  ле¬
са  с  березой  в  древостое  (достоверные  отличия  Р  >  0.95  в  случае  разницы  в  значении  обилия  >  1.0)
 Виды
 Исходный
 опад
 3  месяца  инкубирования
 1
 2
 1
 2
 Acremonium  strictum  Gams
 -
 -
 -
 12.6
 3.0
 Alternaría  alternata  (Fr.)  Keissl
 0.9
 0.5
 0.3
 -
 1.1
 Aureobasidiumpullulans  var.  pullulans  Amaud
 10.3
 -
 -
 -
 0.2
 Chaetomium  sp.
 2.7
 -
 -
 -
 -
 Cladosporium  cladosporioides  de  Vries
 80
 24.1
 38
 22
 16.0
 Mycelia  sterilia  (темноокрашенный  мицелий)
 -
 -
 0.3
 -
 -
 Gibberella  gordonii  Booth
 -
 -
 -
 0.9
 24.8
 Nectria  pallidula  Cooke
 -
 -
 -
 9
 6.2
 Gliocladium  sp.
 -
 -
 -
 25.2
 1.3
 Humicola  grísea  Traaen
 1.6
 0.9
 -
 0.9
 0.0
 Mucor  plumbeus  Bonord
 -
 -
 -
 1.0
 0.4
 Paecilomices  marquandi  Hughes
 -
 -
 -
 -
 -
 Penicillium  chrysogenum  var.  chrysogenum  Thom
 0.3
 -
 -
 -
 -
 P.  echinulatum  Raper  &  Thom  ex  Fassatiova
 -
 -
 -
 -
 -
 P.  expansion  Link
 -
 -
 0.3
 -
 0.3
 P.  decumbens  Thom
 -
 -
 -
 -
 -
 P.  glabrum  (Wehmer)  Westling
 -
 -
 -
 -
 0.5
 P.  griseofulvum  Direckx
 -
 -
 -
 -
 2.0
 P.  purpurogenum  Stoll
 0.3
 0.2
 8.9
 2.5
 5.5
 P.  verrucosum  Direckx
 -
 -
 -
 -
 -
 P.  viridicatum  Westling
 3.4
 -
 -
 -
 -
 Trichoderma  harzianum  Rifai
 0.2
 1.2
 2.7
 1.9
 23.6
 Verticillium  lecanii  Viégas
 0.3
 73.1
 49.5
 -
 Другие
 -
 -
 -
 24
 15.0
 Индекс  разнообразия  Шеннона
 1.2
 1.0
 1.6
 2.6
 2.8
 Индекс  выравненности  Пиелу
 0.35
 0.34
 0.52
 0.66
 0.73
 Коэффициент  сходства  Серенсена  (с  подстилкой)
 0.63
 0.57
 0.57
 0.56
 0.74
 Избирательность  питания  микро-
артропод  грибами.  Одной  из  причин  струк¬
турных  перестроек  в  комплексе  грибов  может
быть  избирательное  питание  микроартропод  гри¬
бами.  Выявлены  пищевые  предпочтения  у  кол-
лембол:  Orchesella  flavescens,  Pogonognathellusfia-
ve  scens,  Proisotoma  minuta  [1]  и  доминирующей  в
наших  экспериментах  Folsomia  candida  -  по  отно¬
шению  к  темноокрашенным  и  светлоокрашен¬
ным  грибам,  выделенным  с  опада  и  подстилок.
 Коллемболы  Folsomia  candida  поедали  темно-
окрашенные  грибы  Cladosporium  cladosporioides,
С.  herbarum,  Alternaría  alternata,  Pestalotia  sp.,  Stil-
bella  bulbicola,  Mycelia  sterilia  (с  темноокрашен¬
ным  мицелием),  Phoma  sp.,  Trichurus  spiralis,  a
также  Trichothecium  roseum,  Mucor  plumbeus,  Péni¬
cillium  chrysogenum.  Не  поедались  грибы  Aspergil-
lus  niger,  Fusarium  spp.,  Nectría  pallidula,  Verticilli-
um  lecanii,  Pénicillium  expansum.  Пищевые  предпо¬
чтения  микроартропод  хорошо  согласуются  с
 тем,  что  они  потребляют  большинство  видов  гри¬
бов,  доминирующих  на  опаде  и  в  подстилке.  Это
указывает  на  адаптированность  коллембол  к
этим  местообитаниям.  Обилие  грибов  Verticillium
lecanii,  Aspergillus  niger,  Stachybotrys  chartarum,  ко¬
торые  не  поедались  коллемболами,  было  выше  в
опаде  с  животными  по  сравнению  с  контролем.
Следует  подчеркнуть,  что  среди  грибов,  которые
коллемболы  не  потребляли  в  пищу,  многие  виды
{Pénicillium  expansum,  Aspergillus  niger,  Fusarium
oxysporum,  Stachybotrys  chartarum)  характеризу¬
ются  токсигенными  свойствами,  a  Verticillium
lecanii  известен  как  энтомопатогенный  вид  [11].
 Влияние  микроартропод  на  ин¬
тенсивность  разложения  опада  и
его  азотфиксирующую  активность.
В  присутствии  микроартропод  резко  возрастала
(в  1.5-2.5  раза)  эмиссия  С02  из  разлагающегося
опада.  Это  наблюдали  уже  через  1-3  сут  после  под¬
селения  естественной  группировки  микроартро-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


МИКРОАРТРОПОДЫ  КАК  РЕГУЛЯТОРЫ 	941
 Таблица  4.  Состав  и  обилие  (%)  микроскопических  грибов  при  разложении  опада  липовой  парцеллы  смешанно¬
го  леса  на  подстилке
 Инкубирование,  мес.
 Виды
 Свежий
 12  сут
 1
 3
 4.5
 опад
 1
 2
 1
 2
 1
 2
 1
 2
 Acremonium  strictum  Gams
 -
 -
 -
 -
 39.5
 2.4
 9.0
 -
 12
 Alternaria  alternata  (Fr.)  Keissl.
 43.9
 3.8
 1.0
 4.8
 2.6
 28.2
 0.6
 29.6
 1.1
 Aspergillus  niger  var.  niger  Tiegh.
 0.2
 1.9
 -
 -
 -
 -
 -
 0.1
 0.2
 Aspergillus  versicolor  (Vuill.)  Tirab.
 0.2
 6.7
 -
 -
 -
 5
 0
 51.6
 -
 Aureobasidium  pullulons  var.  pullulons  (de  Вагу)
Arnaud
 37.7
 2.9
 5.0
 -
 -
 4.2
 4.8
 —
 —
 Cladosporium  herbarum  (Pers.)  Link
 8.7
 2.9
 9.9
 -
 -
 7
 0.1
 -
 0.2
 Geomyces  pannorum  (Link)  Sigler  &  Carmich.
 -
 -
 2.0
 -
 -
 -
 0.1
 -
 -
 Gibberella  gordonii  Booth
 -
 -
 -
 -
 13.2
 0.7
 0.1
 -
 1.4
 Nectria  pallidula  Cooke
 -
 -
 -
 -
 -
 0.2
 21.1
 -
 34.0
 Hansfordio  pulvinata  (Berk.  &  Curtis)  Hughes
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 3.8
 Mucor  plumbeus  Bonord
 0.3
 1
 20.8
 -
 -
 -
 -
 13.9
 -
 Paecilomyces  farinosus  (Holm  ex  Gray)  Brown  &
G.  Sm.
 -
 —
 —
 —
 —
 0.4
 0.5
 —
 —
 Pénicillium  brevicompactum  Dierckx
 -
 -
 3.0
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 P.  chrysogenum  var.  chrysogenum.  Thom
 1.0
 72.1
 55.3
 23.8
 18.4
 7.1
 0.1
 0.3
 0.9
 P.  glabrum  (Wehmer)  Westling
 -
 4.8
 1.0
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 P.  waksmanii  Zalessky
 0.3
 -
 1.0
 -
 -
 -
 -
 0.6
 0.5
 Pestalotia  sp.
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 0.1
 -
 -
 Phoma  sp.
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 7.8
 0.1
 -
 Rhizopus  sp.
 0.2
 -
 -
 -
 -
 0.1
 15.0
 -
 -
 Stilbella  bulbicola
 -
 -
 -
 -
 -
 1.1
 40.5
 3.5
 45
 Trichoderma  harzianum  Rifai  (1969)
 -
 1.0
 1.0
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 Trichotecium  roseum  (Pers.)  Link
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 -
 0.3
 -
 Verticillium  lecanii  (Zimm.)  Viégas
 -
 -
 -
 -
 2.6
 43.6
 0.2
 -
 -
 Mycelia  sterilia  (Moniliaceae)
 7.5
 -
 -
 71.4
 -
 -
 -
 -
 -
 Другие
 -
 2.9
 -
 -
 23.7
 -
 -
 -
 -
 Индекс  Шеннона
 1.8
 1.7
 2.0
 1.1
 2.1
 2.3
 2.4
 1.7
 1.9
 Коэффициент  Пиелу
 0.5
 0.5
 0.6
 0.4
 0.7
 0.6
 0.6
 0.4
 0.5
 Коэффициент  сходства  Серенсена  (с  опадом)
 -
 0.8
 0.6
 0.5
 0.3
 0.6
 0.4
 0.6
 0.4
 под  на  свежий  опад  смешанного  леса  (рис.  2).  Ин¬
тенсивность  выделения  С02  сохранялась  на  высо¬
ком  уровне  в  течение  4.5  мес.  при  разложении
опада  с  липой.  Согласно  данным  весового  анализа
при  разложении  этого  опада  в  присутствии  микро-
артропод  уменьшение  его  массы  за  6  мес.  достигло
16-20%  от  исходной  и  было  заметно  большим  (в  2-
 2.5 	раза),  чем  в  контрольном  варианте  (8-10%).  Та¬
ким  образом,  можно  сделать  вывод  о  значитель¬
ной  интенсификации  животными  микробного  раз¬
ложения  опада.
 Обнаружено,  что  опад,  разлагающийся  в  при¬
сутствии  микроартропод,  проявляет  повышенную
азотфиксирующую  активность  в  сравнении  с  кон¬
тролем  (рис.  3).  Резкий  подъем  активности  диазо-
трофов  в  первый  месяц  инкубации  опада  с  коллем-
 болами  в  отличие  от  опада  без  них,  по-видимому,
связан  с  более  активным  развитием  на  этом  вари¬
анте  целлюлозолитических  грибов  (ТпсИоёегта
Иашапит,  ЫюЫасИит  рептсИШ(1е5,  пенициллов).
Очевидно,  гидролитическая  деятельность  этих  мик-
ромицетов  обеспечивает  диазотрофные  бактерии
легкодоступными  органическими  соединениями.
 ОБСУЖДЕНИЕ  РЕЗУЛЬТАТОВ
 Приведенные  материалы  показывают,  что
микроартроподы  оказывают  существенное  влия¬
ние  на  интенсивность  деструкции  опада,  числен¬
ность  КОЕ  грибов,  их  разнообразие  и  сукцессию
в  разлагающихся  листьях.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


942
 КУРАКОВ  и  др.
 МКГ  С-СО2/Г  в  сут
 Рис.  2.  Изменение  интенсивности  дыхания  микробно¬
го  комплекса  опада  смешанного  леса  с  липой  в  древо¬
стое  в  ответ  на  подселение  (стрелка)  комплекса  мик-
роартропод,  выделенных  из  подстилки  этого  же  леса.
 1  -  без  микроартропод;2-с  микроартроподами,я  =  3.
 На  основе  данных  весового  метода  и  эмиссии
диоксида  углерода  в  лабораторных  опытах  уста¬
новлено,  что  интенсивность  деструкции  опада  в
присутствии  микроартропод  повышается  в  1.5-2.5
раза.  Значительно  быстрее  достигается  высокий
уровень  азотфиксирующей  активности  микробно¬
го  комплекса  в  опаде  с  животными,  чем  без  них.
Темпы  сукцессии  грибов  в  присутствии  животных
ускоряются.  Наблюдается  более  резкое  уменьше¬
ние  обилия  грибов  фитопланы,  “сахарных”  грибов
и  одновременно  увеличивается  обилие  целлюлозо¬
литических  видов.  Жизнедеятельность  животных  в
разлагающемся  опаде  повышает  доступность  азо¬
та  и  его  оборачиваемость  за  счет  разрушения  мик¬
робных  клеток  и  собственных  экскретов.  Это  спо¬
собствует  развитию  гидролитических  микроорга¬
низмов  (преимущественно  грибов)  и,  в  целом,
ускорению  деструкции  опада.  Активизации  гри-
бов-гидролитиков  при  разложении  растительных
остатков  сопутствует  повышение  интенсивности
фиксации  молекулярного  азота  гетеротрофными
бактериями  в  почвах  [6].
 Предпочтение  микроартроподами  темноокра-
шенных  грибов,  по-видимому,  связано  с  их  доми¬
нированием  на  опаде  и  в  подстилке.  Микроартро-
поды  естественно  получают  конкурентные  пре¬
имущества  к  обитанию  в  этой  эконише,  так  как
способны  потреблять  организмы,  преобладаю¬
щие  в  ней  по  биомассе.  Ранее  показано,  что  отно¬
сительное  обилие  темноокрашенных  грибов  со¬
кращается  при  пассаже  через  пищеварительный
тракт  дождевых  червей  и  кивсяков  [2,10].  Можно
полагать,  что  это  явление  имеет  более  широкую
распространенность  среди  беспозвоночных,  оби¬
тающих  в  опаде  и  верхних  горизонтах  почвы.
 Наблюдаемые  изменения  в  составе  и  структу¬
ре  сообщества  микромицетов  опада  в  присут¬
ствии  коллембол  можно  объяснить  следующими
причинами.  Микроартроподы,  избирательно  по-
 х  10  3  мкг  Ы2/г  в  сут
 Время,  мес.
 Рис.  3.  Изменение  интенсивности  азотфиксации  мик¬
робного  комплекса  опада  смешанного  леса  с  липой  в
древостое  в  ответ  на  подселение  комплекса  микро¬
артропод,  выделенных  из  подстилки  этого  же  леса.
 1  -  без  микроартропод;  2  -  с  микроартроподами,  п  =  3.
 требляя  грибы,  тем  самым  меняют  конкурентные
отношения  между  ними.  Они  могут  изменять  сук¬
цессии  микромицетов,  модифицируя  химический
состав  опада  и  увеличивая  доступность  расти¬
тельных  остатков  для  микробной  атаки  за  счет
измельчения.  Перенос  грибных  пропагул  живот¬
ными  представляется  также  важным  механизмом
для  колонизации  грибами  подстилки.  Регуляция
микробной  сукцессии  при  разложении  раститель¬
ных  остатков  животными  может  осуществляться
и  по  механизму,  не  связанному  с  прямым  трофиче¬
ским  воздействием.  Частичное  выедание  мицелия
коллемболами  может  активизировать  ростовые
процессы  у  грибов,  то  есть  роль  микроартропод
может  состоять  в  регулировании  их  физиологиче¬
ского  состояния.  Механизм  такой  быстрой  реак¬
ции,  по-видимому,  состоит  в  компенсаторном  от¬
вете  микроорганизмов  на  трофическую  актив¬
ность  животных,  который  во  многом  аналогичен
отклику  растений  в  ответ  на  поедание  раститель¬
ноядными  животными.  В  бинарной  культуре  на
питательной  среде  продемонстрировано,  что  по¬
требление  части  мицелия  гриба  МогпегеИа  1заЬе1-
Нпа  коллемболами  ОпусЫигт  агташя  приводило
к  переключению  от  нормального  роста  и  споро¬
образования  к  образованию  в  периферической
части  колонии  секторов  быстрорастущего,  не  об¬
разующего  спор  мицелия,  в  котором  в  несколько
раз  возрастала  активность  гидролитических  фер¬
ментов:  сериновой  протеазы  и  а-амилазы.  Пред¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


МИКРОАРТРОПОДЫ  КАК  РЕГУЛЯТОРЫ
 943
 положено,  что  гриб  компенсирует  потребление
части  мицелия  более  высокой  скоростью  роста  и
уровнем  метаболизма  [12].  Раннее  высказывалось
предположение,  что  повышение  удельной  дыха¬
тельной  активности  микробного  комплекса  в  опаде
в  присутствии  микроартропод  связано  с  выеданием
отмирающих  гиф,  что  активизирует  тем  самым
рост  грибов  [8].  Изменение  состава  грибов  в  опаде  и
подстилке  может  быть  связано  с  избирательным  пе¬
ревариванием  микробных  клеток  животными  [1],
ингибированием  или  стимуляцией  прорастания
грибных  пропагул  в  результате  пассажа  через  ки¬
шечник.  Однако  предполагаемые  механизмы  регу¬
ляции  микроартроподами  популяций  грибов  в  при¬
роде  требуют  дополнительных  экспериментальных
подтверждений.
 Авторы  благодарят  сотрудников  кафедры
зоологии  и  экологии  Московского  педагогиче¬
ского  государственного  университета  Н.А.  Куз¬
нецову  и  М.Б.  Потапова  за  помощь  в  определении
коллембол,  предоставление  их  культур  и  кон¬
сультации  при  постановке  экспериментов.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Бызов  Б  Л.  Зоомикробные  взаимодействия  в  поч¬
ве.  Автореф.  дисс.  ...  д.б.н.  М.:  МАКС-Пресс,
2003.  54  с.
 2. 	Ву  Нгуен  Тханъ.  Судьба  дрожжей  в  ассоциациях  с
почвенными  беспозвоночными.  Автореф.  дисс.  ...
к.б.н.  М.,  1993.  24  с.
 3. 	Количественные  методы  почвенной  зоологии.  М.:
Наука,  1987.  332  с.
 4. 	Кузнецова  Н.А.  Фауна  и  экология  ногохвосток
(Со11етЬо1а).  М.:  Наука,  1984.
 5. 	Кураков  А.В.  Грибы  в  круговороте  азота  в  почвах.
Автореф.  дисс...  д.б.н.  М.:  МАКС-Пресс,  2003.
50  с.
 6. 	Методы  почвенной  микробиологии  и  биохимии  /
Под  ред.  Д.Г.  Звягинцева  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,
1991.  304  с.
 7. 	Мэгарран  Э.  Экологическое  разнообразие  и  его
измерение.  М.:  Мир,  1992.  181  с.
 8. 	Паников  Н.С.,  Симонов  Ю.В.  Влияние  микроарт¬
ропод  на  скорость  разложения  растительного  опа-
да//Экология.  1986.  №4.  С.  10—17.
 9. 	Чернова  Н.М.  Экологические  сукцессии  при  раз¬
ложении  растительных  остатков.  М.:  Наука,  1977.
210  с.
 10. 	Byzov  В.А.,  Kurakov  A.V.,  Tretyakova  Е.В.,  Vu  Nguyen
Thanh,  Nguyen  Due  To  Luu  and  Rabinovich  Ya.M.  Prin¬
ciples  of  the  digestion  of  microorganisms  in  the  gut  of
soil  millipedes:  specificity  and  possible  mechanisms  //
Applied  Soil  Ecology.  1998.  №  9.  P.  145-151.
 11. 	Domsch  K.H.,  Gams  W.  and  Anderson  T.  Compendium
of  Soil  Fungi.  V.  1.  IHW-Verlag.  1993.  860  p.
 12. 	Hedlund  K,  Boddy  L.,  Preston  CM.  Mycelial  responses
of  the  soil  fungus,  Mortierella  isabellina.  to  grazing  by
Onychiurus  armatus  (Collembola)  //  Soil  Biol,  and  Bio-
chem.  1991.  V.  23.  №4.  P.  361-366.
 13. 	Invertebrates  as  Webmasters  in  Ecosystems  /  Eds
 D.C.  Coleman,  P.F.  Hendrix,  CABI  Publishing.  2000.
 14. 	Klironomos  J.N.,  Bednarczuk  E.M.,  Neville  J.  Reproduc¬
tive  significance  of  feeding  on  saprobic  and  arbuscular
mycorhizal  fungi  by  the  collembolan,  Folsomia  candi¬
da  I  I  Functional  Ecology.  1999.  V.  13.  P.  756-761.
 15. 	Kaneko  N.,  Mclean  M.A.,  Parkinson  D.  Grazing  prefer¬
ence  of  Onychiurus  subtenuis  (Collembola)  and  Oppiel-
la  nova  (Oribatei)  for  fungal  species  inoculated  on  pine
needles  //  Pedobiologia.  1995.  V.  39.  №  6.  P.  538-546.
 16. 	Lavy  D.y  VerhoefH.A.  Effects  of  food  quality  on  growth
and  body-composition  of  the  collembolan  Orchesella
cincta  //  Physiological  Entomology.  1996.  V.  21.  №  1.
P.  64-70.
 17. 	Pitt  J.  A  laboratory  guide  to  common  Penicillium  spe¬
cies  I  I  Commonwealth  scientific  and  industrial  research
organization.  N.S.W.  Australia.  1991.  187  p.
 Microarthropods  as  Regulators  of  the  Communities  of  Microscopic  Fungi
and  Biological  Activity  in  the  Litter  of  a  Mixed  Forest
 A.  V.  Kurakov,  M.  A.  Davydova,  and  B.  A.  Byzov
 The  role  of  microarthropods  as  probable  regulators  of  the  communities  of  microscopic  fungi  and  the  activity  of
respiration  and  nitrogen  fixation  in  the  falloff  of  a  mixed  forest  was  studied  in  laboratory  experiments.  Changes
in  the  composition  of  fungi  were  already  seen  two  weeks  after  introduction  of  microarthropods  to  the  falloff.
The  diversity  of  micromycetes  and  uniformity  of  species  by  relative  abundance  was  higher  in  their  presence.
This  was  the  result  of  the  more  rapid  (than  without  microarthropods)  decrease  in  the  abundance  of  dominating
fungi,  which  were  represented  in  the  fresh  fall  by  dark-colored  species.  It  was  demonstrated  in  the  experiments
with  pure  cultures  of  fungi  that  Folsomia  Candida,  a  representative  of  the  complex  of  microarthropods,  pre¬
ferred  to  consume  the  most  abundant  species  in  the  falloff  and  litter.  The  microarthropods  caused  an  increase
in  the  intensity  of  respiration  (1-3  days)  and  nitrogen  fixation  (1  month)  after  their  introduction  to  the  falloff.
The  trend  toward  a  higher  intensity  of  these  processes  remained  during  the  next  four  months  of  incubation  of
the  falloff  with  the  animals.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  944-950
 БИОЛОГИЯ
 ПОЧВ
 УДК  631.465:630.175.75:630.907.2
 БИОЛОГИЧЕСКАЯ  АКТИВНОСТЬ  ДЕРНОВО-ПАЛЕВО-
ПОДЗОЛИСТЫХ  ПОЧВ  ХВОЙНО-ЛИСТВЕННЫХ  ЛЕСОПАРКОВЫХ
 НАСАЖДЕНИЙ  г.  МОГИЛЕВ
 ©  2006  г.  А.  Л.  Ефремов1,  Н.  В.  Новикова2
 1  Белорусский  государственный  технологический  университет,  220050,  Минск,  у  л.  Свердлова,  13-а
2Могилевский  государственный  университет  им.  А.А.  Кулешова,  212022,  Могилев,  ул.  Космонавтов,  1
 Поступила  в  редакцию  27.08.2005  г.
 В  дерново-палево-подзолистых  супесчано-суглинистых  почвах  хвойно-лиственных  антропогенно-
трансформированных  лесов  г.  Могилев  с  преобладанием  в  напочвенном  покрове  травянистой  луго¬
во-сорной  растительности  изучены  физико-химические  свойства,  ферментативная  активность,  пря¬
мыми  микроскопическими  методами  оценены  численность  и  биомасса  почвенных  микроорганиз¬
мов.  Токсичность  городской  среды  оказывает  более  негативное  воздействие  на  биологическую  ак¬
тивность  почвы,  чем  рекреационная  деятельность.  Выявлена  более  интенсивная  скорость
трансформации  подстилочного  субстрата  и  накопления  биогенных  элементов  в  городских  хвойно¬
лиственных  насаждениях  на  старопахотных  легкосуглинистых  почвах  по  сравнению  с  почвами  ре¬
креационных  сосновых  биогеоценозов  окрестностей  г.  Могилев.
 ВВЕДЕНИЕ
 В  работе  представлены  результаты  исследова¬
ний  проекта  «Энзиматическая  активность  биоты
и  эдафофитоценотические  особенности  рекреа¬
ционной  зоны  г.  Могилев»,  в  котором  первона¬
чально  были  выявлены  достоверные  закономер¬
ности  взаимосвязи  ферментативной  активности  и
биомассы  почвенной  микробиоты  с  физико-хи¬
мическими  свойствами  дерново-палево-подзоли¬
стых  почв  сосновых  биогеоценозов  в  результате
рекреационной  нагрузки  [4].  Цель  исследований  -
выявить  взаимосвязь  биологической  активности
почвы  и  ее  физико-химических  свойств  в  город¬
ских  антропогенно-трансформированных  хвой¬
но-лиственных  лесах  с  высоким  уровнем  про¬
мышленного  прессинга.
 Антропогенно-трансформированные  леса  в
окрестностях  г.  Могилев  представлены  хвойны¬
ми  и  широколиственными  лесопарковыми  насаж¬
дениями,  фактически  потерявшими  свой  корен¬
ной  облик.  Структура  напочвенного  покрова  и
лесной  подстилки  типичных  кисличных,  чернич¬
ных  и  мшистых  фитоценозов  в  результате  техно¬
генно-рекреационной  нагрузки  фактически  заме¬
щена  луговой  и  сорной  растительностью  [6]  с  до¬
минированием  почти  на  90-95%  в  проективном
покрытии  крапивой  двудомной  (Urtica  dioica  L.).
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Типовые  пробные  площади  закладывались  в
2003  г.  в  лесах  Могилевского  лесничества  Могилев¬
ского  лесхоза  в  крапивно-кисличных  типах  в  сосня¬
ках  I-P  бонитетов  (микрорайон  30-летия  Победы),
 ельнике  и  дубраве  (ул.  Кулибина)  и  березняке  сны-
тево-злаковом  I  бонитета  (Печерский  городской
парк).  Почвы  дерново-палево-подзолистые  су¬
песчано-суглинистые,  подстилаемые  с  глубины
30-50  см  супесчано-суглинистой  мореной.
 Для  биологических  анализов  отбирали  пробы
лесной  подстилки  и  почвенные  образцы  по  генети¬
ческим  горизонтам  (июнь  2003  г.)  на  глубину  до
 1.5 	м.  Определяли  содержание  С  opr,  N  общ,  Р  вал
по  Никитину,  Кьельдалю,  Шерману  соответствен¬
но;  N  л.-г.,  Р205по  Корнфилду,  Кирсанову  [1];  фер¬
ментативную  активность  (каталазы,  дегидрогена¬
зы,  инвертазы,  фосфатазы),  численность  бактерий
и  длину  гиф  мицелия  микроскопических  грибов
биохимическими  [2,  7]  и  прямыми  микроскопиче¬
скими  методами  [5].  Бактериальную  биомассу  рас¬
считывали,  исходя  из  удельного  веса  бактериаль¬
ной  клетки,  равного  1.08  г/см3,  и  ее  объема
 0.1  мкм3,  учитывая,  что  содержание  воды  в  клетке
составляет  80%,  а  биомасса  одной  бактериальной
клетки  в  расчете  на  сухой  вес  -  0.2  х  10-13  г.  Расчет
грибной  биомассы  проводился,  исходя  из  удельного
веса  мицелия,  равного  1.05  г/см3,  и  среднего  диа¬
метра  гиф  5  нм.  В  соответствии  с  этим  биомасса  1  м
мицелия  грибов  составляет  3.9  х  10“6  г  сухого  веще¬
ства.  Микробная  биомасса  рассчитывается  в  мил¬
лиграммах  на  1  см2  (г/см2)  почвенной  поверхности  с
учетом  мощности  генетических  горизонтов  и  их
плотности  [5].
 РЕЗУЛЬТАТЫ  И  ИХ  ОБСУЖДЕНИЕ
 Плотность  фитоструктуры  лесных  подстилок
антропогенно-трансформированных  лесов  изме¬
 944


БИОЛОГИЧЕСКАЯ  АКТИВНОСТЬ  ДЕРНОВО-ПАЛЕВО-ПОДЗОЛИСТЫХ  ПОЧВ
 945
 няется  в  соответствии  с  антропогенной  нагруз¬
кой,  более  интенсивной  в  хвойных,  чем  в  листвен¬
ных  насаждениях.  Плотность  почвенных  гори¬
зонтов  снижается  вниз  к  среднесуглинистой
почвообразующей  породе  от  1.20  до  1.60  г/см3.
Плотность  твердой  фазы  в  подстилках  составля¬
ет  1.55-2.10,  в  грунтовых  слоях  -  от  2.60  до
2.80  г/см3.  Плотность  почвенных  горизонтов  тес¬
но  связана  обратными  корреляционными  связями
с  микробной  биомассой  (г  =  -0.85)  и  органическим
веществом  (г  =  -0.90)  дерново-палево-подзоли¬
стых  почв  (г  микробная  биомасса  /С  орг  =  -0.99).
 Содержание  органического  углерода  в  лесных
подстилках  составляет  17.63-33.21%.  Наимень¬
шие  величины  преимущественно  характерны  для
маломощных,  деградированных,  заросших  крапи¬
вой  и  снытью  подстилок,  а  более  высокая  величи¬
на  регистрируется  в  среднемощной  подстилке
крапивно-кисличного  ельника.  Содержание  об¬
щего  азота  варьирует  от  1.18  в  березняке  до
1.56%  в  сосняке  крапивно-кисличном,  валового
фосфора  -  от  0.26  до  0.33%.
 Количество  доступных  форм  легкогидролизуе¬
мого  азота  и  подвижного  фосфора  более  высоко  в
подстилках  сосняков  с  крапивно-кисличным  по¬
крытием  в  сравнении  с  лиственными  насаждения¬
ми.  В  дерново-палево-подзолистых  почвах  в  гуму¬
совых  и  подзолистых  горизонтах  содержание  орга¬
нического  углерода  составляет  1.28-2.54%,
которое  по  почвенному  профилю  уменьшается  до
 0.30-0.35%,  общего  азота  содержится  от  0.10  до
 0.40%,  количество  валового  фосфора  в  некоторых
минеральных  горизонтах  выше,  чем  в  лесной  под¬
стилке,  количество  легкогидролизуемого  азота  и
подвижного  фосфора  по  почвенному  профилю
уменьшается  в  5-10  раз.
 Запасы  органического  вещества  в  дерново-па-
лево-подзолистых  супесчано-суглинистых  почвах
урбанизированных  хвойно-лиственных  биогеоце¬
нозов  в  расчете  на  слой  0-1.5  м  (рис.  1)  составля¬
ют  в  хвойных  лесах  16-22,  в  лиственных  насажде¬
ниях  18-27  кг/м2.  Количество  органической  мас¬
сы  в  почвах  антропогенно-трансформированных
лесов  выше,  чем  в  насаждениях  с  интенсивной  ре¬
креационной  нагрузкой,  но  относительно  ниже,
чем  в  «чистых»  насаждениях  [4].  Содержание  об¬
щего  и  легкогидролизуемого  азота  в  почвах  ан¬
тропогенно-трансформированных  лесов  достига¬
ет  2-3  кг/м2  (N  л.-г.  4—6%  от  N  общ),  что  почти  в
2  раза  выше,  чем  в  рекреационных  лесах,  где  ин¬
тенсивность  выноса  азотсодержащих  соединений
значительно  ниже.  Пул  фосфорсодержащих  со¬
единений  составляет  0.4-0.6  кг/м2,  в  том  числе
содержание  подвижного  фосфора  варьирует  в
пределах  19-37%  от  валового.
 Интенсивность  трансформации  органическо¬
го  вещества  подстилок  и  гумусовых  горизонтов
почв,  а  фактически  деградация  напочвенного  по¬
 крова  техногенно-нарушенных  фитоценозов,
четко  прослеживается  по  энзиматическим  пока¬
зателям  каталазы  и  дегидрогеназы.  Каталазная
активность  подстилок  более  интенсивна  в  дубра¬
ве  и  ельнике  крапивно-кисличных,  в  гумусовых
горизонтах  она  снижается  в  5-20  раз,  а  в  подсти¬
лающих  слоях  составляет  0.20-0.40  см3  02  за
2  мин  на  1  г  почвы.  Дегидрогеназная  активность
очень  высока  в  подстилках  крапивно-кисличного
ельника  и  лиственных  насаждений  (1.012-1.235  мг
трифенилформазана  (ТФФ)  за  24  ч  на  1  г  под¬
стилки).  В  подстилках  крапивно-кисличных  сос¬
няков  она  составляет  0.78  и  0.95  мг  ТФФ  за  24  ч
на  1  г  подстилочного  субстрата  соответственно,
что  связано  как  с  мощностью  подстилки,  так  и
биоразнообразием  сорной  растительности.  В  гу¬
мусовых  горизонтах  дегидрогеназная  активность
равняется  0.17-0.27,  в  гумусово-подзолистых  -
 0.060-0.080,  а  в  иллювиальных  0.010-0.020  мг
ТФФ  за  24  ч  на  1  г  почвы.  Сравнительно  высокой
инвертазной  активностью  89.22-90.76  мг  глюко¬
зы  за  4  ч  на  1  г  субстрата  обладают  подстилки
дубравы  и  ельника  крапивно-кисличного.  Эти
показатели  незначительно  снижаются  в  подстил¬
ке  соснового  леса  (73.78-74.99  мг  глюкозы  за  4  ч
на  1  г  субстрата).  Не  выявлены  достоверные  раз¬
личия  по  фосфатазной  активности  в  крапивно¬
кисличных  подстилках,  отмечается  низкая  фос-
фатазная  активность  по  почвенному  профилю.
 Ферментативная  активность  (каталазы,  дегид¬
рогеназы,  инвертазы,  фосфатазы)  отрицательно
связана  с  плотностью  почвы,  показатели  энзима¬
тических  реакций  более  высокие  в  легких  слоях,
богатых  органической  массой,  чем  в  более  уплот¬
ненных  (г  =  -0.88,  -0.92,  -0.93,  -0.94).  Активность
каталазы,  фосфатазы,  дегидрогеназы,  инвертазы
четко  связана  с  агрегатносгью  структуры  поч¬
венных  горизонтов  по  корреляционным  связям  с
пористостью  дерново-палево-подзолистых  почв
(г  =  0.89,  0.94,  0.98,0.99).
 Взаимосвязь  ферментативной  активности  с
физико-химическими  свойствами  дерново-пале-
во-подзолистых  супесчано-суглинистых  почв  ур¬
банизированных  фитоценозов  определяется  пар¬
ными  корреляциями  оксидоредуктаз  и  гидролаз
(дегидрогеназы,  каталазы,  инвертазы)  с  содержа¬
нием  органического  вещества  (г  =  0.96,0.99,0.99),
а  также  ферментными  соотношениями:  катала-
за/дегидрогеназа  (г  =  0.96)  >  инвертаза/дегидроге-
наза  (г  =  0.97)  >  каталаза/инвертаза  (г  =  0.99).  Ско¬
рость  расщепления  фосфорорганических  соеди¬
нений  диагностируется  по  изменениям  фосфа¬
тазной  реакции  и  высокой  положительной  корре¬
ляции  между  фосфатазой  и  подвижным  фосфо¬
ром  (г  =  0.89)  в  дерново-палево-подзолистых  су¬
песчано-суглинистых  почвах  урбанизированных
лесов.
 4  ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


946
 ЕФРЕМОВ,  НОВИКОВА
 кг/м2
 Типовые  пробные  площади
 Наиболее  достоверно  определяется  характер
энзиматических  свойств  микробиоты  простран¬
ственным  распределением  суммарной  активности
по  почвенному  профилю  с  учетом  плотности  (объ¬
емной  массы),  мощности  генетических  горизонтов
на  1.5  м  глубины  и  на  1  см*  2  поверхности  [5,  8].
 В  пространственном  соотношении  в  дерново-
палево-подзолистой  почве  урбафитоценозов  ката¬
лаза  в  хвойных  соответственно  составляет  104.50  >
>  119.80  >  145.70  см3  02  на  1  г  почвы  за  2  мин  в  слое
0-1.5  м  на  1  см2  поверхности,  в  лиственных  насаж¬
дениях  эти  величины  равны  135.00-144.00  см3  02  на
1  г  за  2  мин  на  1  см2  площади  (рис.  2).
 Пространственное  распределение  дегидроге-
назной  активности  по  профилю  дерново-палево-
подзолистой  супесчано-суглинистой  почвы  в
хвойных,  городских  лесах  менее  вариабельно:
7.10  >  8.75  >  10.55,  под  лиственными  -  9.00  -  9.15
мг  ТФФ  за  24  ч  на  1  г  почвы  на  1.5  м  глубины  и
1  см2  площади.
 Городские  почвы  хвойных  насаждений  в  тер¬
риториальном  отношении  характеризуются  срав¬
нительно  высокой  инвертазной  активностью:
296.60  >  330.88  >  406.28,  в  лиственных  лесах
291.78^157.25  мг  глюкозы  за  4  ч  на  1  г  почвы  в
слое  0-1.5  м  на  1  см2  поверхности.
 Скорость  расщепления  фосфорорганических
соединений  в  пространственном  распределении
наименьшая  в  почве  березняка  и  наибольшая  в
почве  дубравы  крапивной  6.55-20.33,  но  в  2  раза
ниже  фосфатазной  активности,  чем  в  почвах  хвой¬
ных  антропогенно-трансформированных  лесов  от
7.43  до  10.84-13.84  мг  Р  за  24  ч  на  1  г  почвы  в  слое
0-1.5  м  на  1  см2  поверхности.
 Важной  характеристикой  биогенности  почв
является  прямой  микроскопический  учет  числен¬
ности,  длины  гиф  мицелия  микроскопических
грибов  и  биомассы  микробиоты  [3,  5].  Длина  ми¬
целия  микроскопических  грибов  в  подстилках
хвойных  городских  лесов  составляет  от  740  до
1400  м  на  1  г  подстилочного  материала  (рис.  3).
По  почвенному  профилю  эти  величины  заметно
снижаются  от  гумусово-аккумулятивных  к  иллю¬
виальным  горизонтам  с  810  до  130  м/г  почвы,  бли¬
же  к  подстилающей  породе  -  50-10  м/г  почвы.
Биомасса  микромицетов  равна  в  подстилках
2.90-5.50  мг/г  подстилочного  субстрата,  а  мини-
 Рис.  1.  Запасы  органического  углерода  (А,  1),  общего
 (2)  и  легкогидролизуемого  азота  (3)  (Б),  валового
 (4)  и  подвижного  (5)  фосфора  (В)  в  слое  0—1.5  м  дер¬
ново-палево-подзолистых  почв  антропогенно-транс¬
формированных  лесов  окрестностей  г.  Могилев.
Типовые  пробные  площади  здесь  и  далее:  26  -  сосняк
крапивно-кисличный,  27  -  сосняк  лещиново-крапив¬
но-кисличный,  28  -  березняк  снытево-злаковый,  29  -
дубрава  крапивно-кисличная,  30  -  ельник  крапивно¬
кисличный.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


БИОЛОГИЧЕСКАЯ  АКТИВНОСТЬ  ДЕРНОВО-ПАЛЕВО-ПОДЗОЛИСТЫХ  ПОЧВ
 947
 Активность  инвертазы, 	Активность  каталазы,
 мг  глюкозы  на  1  г  почвы  за  4  ч 	см3  на  1  г  почвы  за  2  мин
 Активность  дегидрогеназы,
 Типовые  пробные  площади
 Рис.  2.  Потенциальная  активность  инвертазы,  каталазы,  дегидрогеназы,  фосфатазы  в  слое  0-1.5  м  дерново-подзоли
стой  почвы  антропогенно-трансформированных  лесов.
 мальные  величины  обнаруживаются  в  минераль¬
ных  почвенных  горизонтах  от  0.10  до  0.50  мг/г
почвы.
 Численность  бактерий  в  дерново-палево-подзо¬
листых  супесчано-суглинистых  почвах  антропо¬
генно-трансформированных  лесов  окрестностей  г.
Могилев  составляет  в  подстилках  хвойных  насаж¬
дений  от  3.5  до  7.0  млрд,  клеток  на  1  г  полупере-
гнившего  материала.  В  подзолистых  и  иллювиаль¬
ных  горизонтах  количество  бактерий  уменьшает¬
ся  от  4  до  2  млрд,  клеток,  а  в  минеральных
подстилающих  грунтах  до  600-900  млн  клеток.
 В  подстилках  и  почвенно-грунтовых  слоях  бе¬
резовых  и  дубовых  биогеоценозов  численность
 бактерий  составляет  свыше  4  млрд,  клеток  на  1  г
фитосубстрата  с  равномерным  распределением
по  генетическим  горизонтам  почвенного  профи¬
ля.  Бактериальная  биомасса  в  подстилках  хвой¬
ных  и  лиственных  насаждений  составляет
 0.70-0.140  мг/г  подстилочной  массы,  а  в  почвен¬
ных  горизонтах  эти  величины  резко  снижаются
от  0.015  до  0.060  мг/г  минерального  грунта.  Био¬
масса  микроскопических  грибов  соответственно
составляет  90-95%  микробной  массы,  а  бактери¬
альная  часть  микробиоты  представлена  величи¬
нами  от  5  до  10%  от  микробного  пула  исследован¬
ных  почв.
 Суммарная  микробная  биомасса  микроскопи¬
ческих  грибов  и  бактерий  в  подстилках  состав-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 4*


о
 2
 32
 70
 110
 150
 3
 15
 50
 88
 130
 150
 2
 14
 35
 90
 130
 150
 3
 33
 55
 98
 122
 150
 5
 19
 41
 78
 118
 150
 ЕФРЕМОВ,  НОВИКОВА
 оличество  бактерий,  млрд.  кл./г  почвы
 1
 2,3,4,
 Длина  мицелия  микроскопических
грибов,  м/г  почвы
 200
 600
 1000
 1400
 В
 Г
 ляет  от  3.00  до  5.60  мг/г  подстилочного  материа¬
ла,  а  в  гумусовых  3.00-4.20,  гумусово-подзоли¬
стых  1.30-2.30  и  иллювиальных  горизонтах
 0.10-0.60  мг/г  почвы.  Биомасса  в  подстилающих
минеральных  грунтах  представлена  преимуще¬
ственно  бактериальной  микрофлорой  0.01-0.02  мг/г
почвы.
 Микробная  биомасса  в  городских  лесных  эко¬
системах  тесно  связана  отрицательными  корре¬
ляционными  связями  с  общей  плотностью  и  плот¬
ностью  твердой  фазы  почвы  (г  =  -0.85,  -0.99).
Статистическими  расчетами  выявлены  высокие
корреляционные  коэффициенты  между  биомас¬
сой  почвенной  микробиоты  и  активностью  фос¬
фатазы,  инвертазы,  дегидрогеназы,  каталазы
(г  =  0.72,  0.74,  0.78,  0.82).  Обнаружены  достовер¬
но  высокие  коэффициенты  корреляции  между
микробной  биомассой  и  количеством  валового
фосфора  (г  =  0.60),  биомассой  и  содержанием  ор¬
ганического  вещества  (г  =  0.75),  биомассой  и  по-
розностью  (г  =  0.97).
 Суммарная  микробная  биомасса  в  слое  0-1.5  м
дерново-палево-подзолистых  супесчано-суглини¬
стых  почв  городских  антропогенно-трансформи¬
рованных  хвойных  насаждений  соответственно
составляет  0.96-1.75,  в  березовых  и  дубовых  ле¬
сах  от  1.40  до  1.95  кг/м2,  что  достигает  7-12%  от
массы  органического  вещества  и  3-8%  от  веса
почвы  (рис.  4).
 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
 По  биогенным  ресурсам  дерново-палево-под-
золистые  городские  почвы  под  хвойно-листвен¬
ными  насаждениями  характеризуются  равномер¬
ным  накоплением  биогенных  элементов  (табли¬
ца),  регулируемых  ферментативными  реакциями
разложения  растительной  массы  подстилки.  Сле¬
дует  обратить  внимание  на  двукратное  увеличе¬
ние  содержания  общего  и  легкогидролизуемого
азота  в  почвах  техногенно-нарушенных  хвойно¬
лиственных  насаждений,  что,  возможно,  объясня¬
ется  сукцессионной  динамикой  сорно-луговой
растительности  и  их  ферментативной  трансфор¬
мацией  [6].
 Биомасса  микроорганизмов  выше  в  почвах  ре¬
креационных  лесов,  нежели  в  почвах  техногенно-
нарушенных  городских  биоценозов,  по-видимому,
здесь  сказывается  повышенная  токсичность  про-
 Рис.  3.  Численность  бактерий  (У)  и  длина  мицелия  (2)
микроскопических  грибов  по  профилю  дерново-па¬
лево-подзолистой  супесчано-суглинистой  почвы  ан¬
тропогенно-трансформированных  лесов  окрестно¬
стей  г.  Могилев.  А-сосняк  крапивно-кисличный,  Б-
сосняк  лещиново-крапивно-кисличный,  В  -  березняк
снытево-злаковый,  Г  -  дубрава  крапивно-кисличная,
Д-ельник  крапивно-кисличный.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


БИОЛОГИЧЕСКАЯ  АКТИВНОСТЬ  ДЕРНОВО-ПАЛЕВО-ПОДЗОЛИСТЫХ  ПОЧВ
 949
 Биомасса  организмов,  кг/м2
 26 	27 	30 	28 	29
 Типовые  пробные  площади
 Рис.  4.  Запасы  биомассы  бактерий  (7)  и  грибов  (2)  в
слое  0-1.5  м  дерново-палево-подзолистых  почв  ан¬
тропогенно-трансформированных  лесов  окрестно¬
стей  г.  Могилев.
 мышленных  аэрозолей  и,  как  следствие,  возраста¬
ющая  кислотность  подстилки  и  фитомассы  напоч¬
венного  покрова  [6].  Скорость  ферментативной
трансформации  органического  вещества  лесных
биогеоценозов  по  активности  оксидоредуктаз  ка¬
талитического  и  микробного  происхождения  бо¬
лее  эффективна  в  почвах  рекреационных  лесов
[4].  В  лесных  урбанизированных  экосистемах  за-
 Биогенные  ресурсы  почв  лесных  насаждений  окрестно¬
стей  г.  Могилев
 Биогенные
ресурсы,  кг/м2
 Рекреационные
 Техногенно-
 нарушенные
 С  орг
 16.00-30.00
 20.00-27.00
 N  общ
 0.80-1.60
 2.00-3.00
 Р  вал
 0.40-0.50
 0.40-0.60
 N  л.-г.
 0.04-0.08
 0.10-0.17
 Р2О5
 0.08-0.16
 0.09-0.17
 Биомасса  грибов
 0.75-2.05
 0.86-1.83
 БМ  бактерий
 0.07-0.10
 0.10-0.14
 I  биомассы
 0.82-2.15
 0.96-1.97
 Каталаза
 125.00-188.00
 100.00-145.00
 Дегидрогеназа
 3.20-5.00
 8.00-9.00
 Инвертаза
 165.85-350.00
 294.20-432.00
 Фосфатаза
 10.00-20.15
 9.70-20.35
 Примечание.  Каталаза  -  см3  О2/1  г  почвы  за  2  мин,  дегидроге¬
наза  -  мг  ТФФ/1  г  почвы  за  24  ч,  инвертаза  -  мг  глюкозы/1  г
почвы  за  4  ч,  фосфатаза  -  мг  Р/1  г  почвы  за  24  ч  на  1  см2
площади  в  слое  0-1.5  м.
 метно  возрастает  уровень  дегидрогеназной  актив¬
ности  почвенной  микробиоты,  возможно  связан¬
ный  с  дефицитом  субстрата  дегидрогеназной  реак¬
ции.
 Механизмы  разложения  биогенных  субстра¬
тов  в  лесных  подстилках  и  почвенных  горизонтах
обусловлены  энергетическими  затратами  инвер-
тазного  пула  микробиоты  и  менее  выражены  в
рекреационных  фитоценозах,  что  связано  с  фак¬
торами  уплотнения  и  дигрессии.  Данные  механиз¬
мы  более  интенсивны  в  экосистемах  городских
лесов  под  влиянием  каталитических  минераль¬
ных  реагентов  и  дополнительных  энергетических
метаболитов.  Урбанизированные  экосистемы  ха¬
рактеризуются  относительным  постоянством  за¬
пасов  органофосфатов,  менее  интенсивной  транс¬
формацией  щелочными  и  кислотными  микробны¬
ми  и  корневыми  фосфатазами  растительного
опада  и  минерального  грунта  с  освобождением  до¬
ступных  для  питания  биогенных  элементов.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Агрохимические  методы  исследования  почв  /  Под
ред.  А.В.  Соколова  и  Д.Л.  Аскинази.  М.:  Изд-во
АН  СССР,  1960.  555  с.
 2. 	Ефремов  АЛ.  Методические  особенности  опреде¬
ления  биогенности  почв  фитоценозов.  Учебно-ме¬
тодическое  пособие.  Могилев:  МГУ  им.  А.А.  Ку¬
лешова,  2002.  72  с.
 3. 	Ефремов  АЛ.  Микробиота  и  биогенность  почв
сосновых  лесов  Беларуси.  Минск:  Право  и  эконо¬
мика,  2002.  180  с.
 4. 	Ефремов  АЛ.,  Новикова  Н.В.  Биологические  осо¬
бенности  почв  хвойных  насаждений  рекреацион¬
ной  зоны  г.  Могилев  //  Почвоведение.  2003.  №  10.
С.  1228-1234.
 5. 	Методы  почвенной  микробиологии  и  биохимии  /
Под  ред.  Д.Г.  Звягинцева.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,
1991.303  с.
 6. 	Новикова  Н.В.,  Ефремов  АЛ.  Энзиматическая  ак¬
тивность  фитомассы  Unica  dioica  L.  в  антропоген¬
но-трансформированных  лесах  г.  Могилев  //
Мат-лы  111  Межд.  науч.  конф.  «Регуляция  роста,
развития  и  продуктивности  растений».  Минск:
Право  и  экономика,  2003.  С.  169-170.
 7. 	Щербакова  Т.А.  Ферментативная  активность  почв
и  трансформация  органического  вещества.  Минск:
Наука  и  техника,  1983.  222  с.
 8. 	Яфрэмау  АЛ.  Метадычныя  асабл1васщ  аценм
б1ялапчнай  актыунасщ  глебау  у  антрапагенных
умовах  //  Весщ  НАН  Беларусь  сер.  (мял.  навук,
1995.  №  1.  С.  26-28.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


950
 ЕФРЕМОВ,  НОВИКОВА
 Biological  Activity  of  Soddy-Pale-Podzolic  Soils  under  Coniferous-Deciduous
 Forest  Parks  in  the  City  of  Mogilev
 A.  L.  Efremov  and  N.  V.  Novikova
 The  physicochemical  properties,  enzymatic  activity,  number  and  biomass  of  soil  microorganisms  was  deter¬
mined  by  direct  microscopic  methods  in  the  anthropogenically  changed  loamy  sandy—loamy  soddy-pale-pod-
zolic  soils  under  forest  parks  (the  city  of  Mogilev)  with  the  predominance  of  meadow-weed  plants  in  the
ground  cover.  The  urban  environment  had  a  more  toxic  influence  on  the  biological  activity  of  the  soils  than
recreation.  A  more  intense  transformation  of  the  litter  substrate  and  accumulation  of  biogenic  elements  was  re¬
vealed  in  the  old-plowed  sandy  loamy  soils  under  the  urban  coniferous-deciduous  plantations  as  compared  to
these  processes  in  the  soils  of  the  recreational  pine  forests  in  the  vicinity  of  Mogilev.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 №  8  2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  951-955
 БИОЛОГИЯ
 ПОЧВ
 УДК  631.46
 ВЛИЯНИЕ  СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ  НА  ПОЧВЕННЫЕ  СТРЕПТОМИЦЕТЫ
 ©  2006  г.  А.  А.  Лихачева1,  А.  С.  Комарова1,  А.  А.  Лукьянов2,  М.  В.  Горленко1,  А.  С.  Терехов3
 1  Факультет  почвоведения  МГУ  им.  М.В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
2  Биологический  факультет  МГУ  им.  М.В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
3  Институт  биохимической  физики  им.  Н.М.  Эмануэля  РАН,  119899,  Москва,  ул.  Косыгина,  4
 Поступила  в  редакцию  21.02.2005  г.
 В  работе  использованы  культуры  стрептомицетов,  выделенные  из  чернозема,  дерново-подзоли¬
стой  и  низинной  торфяной  почв.  Споровые  суспензии  реагируют  на  СВЧ-излучение  при  меньшей
экспозиции  обработки  (30  с),  чем  суспензии  вегетативных  клеток  стрептомицетов  (60  с).  СВЧ  излу¬
чение  воздействует  на  все  изученные  стрептомицеты.  Для  разных  видов  стрептомицетов  обнаружи¬
вается  как  угнетение,  так  и  стимуляция  интенсивности  дыхания  и  накопления  биомассы  под  влияни¬
ем  микроволн,  при  этом  наблюдается  наличие  резонансного  эффекта.  Влияние  СВЧ-излучения  на
накопление  биомассы  и  интенсивность  хода  других  физиологических  процессов  может  привести  к
изменению  как  в  численности,  так  и  активности  стрептомицетов  в  почвенном  микробном  комплек¬
се.  С  помощью  метода  мультисубстратного  тестирования  выявлены  изменения  способности  к  усво¬
ению  субстратов  стрептомицетами  при  воздействии  микроволнами  на  инокулят.
 ВВЕДЕНИЕ
 Жизнь  на  Земле  сформировалась  под  влияни¬
ем  электромагнитного  излучения  Солнца.  В  био¬
сфере  постоянно  происходят  периодические
электромагнитные  процессы  с  частотами,  рас¬
пределенными  по  всему  электромагнитному
спектру.  Естественно  предположить,  что  любой
участок  этого  природного  спектра  сыграл  ту  или
иную  роль  в  эволюции  живых  организмов,  что  от¬
разилось  на  процессах  их  жизнедеятельности.
 Человек  впервые  использовал  для  своих  целей
искусственные  электромагнитные  волны  лишь  в
1895-1896  гг.  Техническое  использование  СВЧ-диа-
пазона  начало  бурно  развиваться  в  связи  с  разви¬
тием  радиолокации,  радиорелейных  линий,  спут¬
никовых  систем  связи,  систем  управления,  мо¬
бильных  телефонов  [6],  а  также  в  пищевой
промышленности  и  биотехнологии  в  качестве
стерилизующего  агента  [9].  И  с  каждым  годом  на¬
грузка  на  природные  системы,  вызванная  исполь¬
зованием  СВЧ-излучения,  возрастает,  в  след¬
ствие  этого  создана  новая  наука  -  электромагнит¬
ная  экология  [3].
 Одним  из  интереснейших  объектов  природ¬
ных  экосистем  являются  стрептомицеты  -  типич¬
ные  почвенные  организмы  со  сложным  жизнен¬
ным  циклом,  широко  используемые  в  биотехно¬
логии.  Каким  образом  актиномицеты  будут
реагировать  на  СВЧ-облучение  практически  не
известно,  хотя,  располагая  такими  данными,  мы
могли  бы  судить  об  их  поведении  в  почвенном
микробном  комплексе.
 Поэтому  целью  работы  было  выявить  влия¬
ние  СВЧ-излучения  на  некоторые  морфологиче¬
 ские  и  физиологические  показатели  почвенных
стрептомицетов.
 В  задачи  работы  входило:  1)  выявить  влияние
СВЧ-излучения  на  накопление  биомассы,  полу¬
ченной  в  результате  инокулирования  питатель¬
ной  среды  спорами  и  мицелием  стретомицетов;
 2) 	выявить  действие  СВ  Ч-обл  учения  на  диаметр
колоний  и  интенсивность  эмиссии  С02  нейтро-
фильных  и  ацидофильных  видов  стрептомицетов
при  разных  значениях  pH  среды  культивирова¬
ния;  3)  сравнить  действие  микроволнового  излу¬
чения  на  интенсивность  дыхания  представителей
различных  видов  стрептомицетов;  4)  проверить
действие  СВЧ-излучения  на  способность  усвое¬
ния  субстратов  стрептомицетами  с  использовани¬
ем  метода  мультисубстратного  тестирования.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Для  изучения  действия  СВЧ-излучения  на  чи¬
стые  культуры  стрептомицетов  использовались
следующие  культуры:  Б^ерютусез  утйоЬгиппет
шт.12ь  выделенный  из  низинной  торфяной  поч¬
вы  на  среде  с  pH  7.2,  этот  штамм  отнесен  к  так  на¬
зываемым  “нейтрофил  ьным”  культурам,  по¬
скольку  оптимум  его  роста  лежит  в  нейтральном
интервале  pH;  Бггерютусеъ  /итоБт  шт.  (3,  выде¬
ленный  из  дерново-подзолистой  почвы  на  среде  с
pH  5.3,  отнесен  к  “ацидофильным”  культурам,  так
как  его  оптимум  роста  расположен  в  кислом  ин¬
тервале  pH;  Б^ерМ/нусея  .\amhochromogenes  шт.  8
и  Бт’рЮтусех  стегеогесшэ  шт.  10,  выделенные  из
чернозема  обыкновенного.
 Для  получения  споровой  суспензии  стрептоми¬
цеты  выращивали  на  среде  “минеральный  агар  1”
 951


952
 ЛИХАЧЕВА  и  др.
 КОЕ/мл  х  10  тыс.
 Биомасса,  г  сухого  вещества/100  мл
 0.30  -
0.25  -
0.20  -
0.15  -
0.10  -
0.05  -
0  -
 Рис.  1.  Сохранение  жизнеспособности  смешанного
посевного  материала  (споры-мицеллий)  (А)  и  накоп¬
ление  биомассы  культуры  51герютусех  хапШоскгото-
¿еиез  шт.  8  после  воздействия  микроволнового  излу¬
чения  на  споровую  суспензию  (Б)  и  суспензию,  полу¬
ченную  из  мицелия  (В).
 [1],  споры  собирали  с  поверхности  агара,  суспен¬
зировали  в  100  мл  воды  и  фильтровали  через
стеклянный  фильтр  №  4.  Численность  спор  в  мил¬
лилитре,  подсчитанная  с  помощью  камеры  Горя¬
ева,  составляла  108  [5].  Для  получения  суспензии
из  вегетативных  клеток  стрептомицеты  инкуби¬
ровали  в  жидком  “органическом  агаре  2”  [1]  на
качалке  в  течение  трех  суток.  Отфильтрованную
биомассу  суспензировали  в  воде  и  обрабатывали
ультразвуком  [6].  Для  создания  и  поддержания
 значений  pH  5.3  и  7.2  применяли  буферную  смесь
Соренсена  [5].
 Для  обработки  суспензий  стрептомицетов
СВЧ  использовали  микроволновою  печь  с  рабо¬
чей  частотой  2450  МГц,  длиной  волны  12.5  см,
мощностью  80  Вт,  экспозиции  облучения:  15,  30,
45,60  и  90  с.  Влияние  микроволнового  излучения
определяли  по  следующим  морфологическим  и
физиологическим  показателям:  диаметр  колоний
стрептомицетов,  выращенных  при  посеве  “уко¬
лом”,  из  облученных  и  необлученных  споровых
суспензий;  накоплению  биомассы,  определяемо¬
му  весовым  методом  [5]  и  по  интенсивности  эмис¬
сии  С02  [7].
 Для  определения  способности  к  потреблению
различных  субстратов  стрептомицетами  исполь¬
зовали  метод  мультисубстратного  тестирования
(МСТ)  [2].  Опыт  поставлен  в  трех  вариантах:
 1) 	контроль  -  споровая  суспензия,  не  обработан¬
ная  СВЧ-излучением;  2)  суспензия,  обработанная
в  течение  15  с;  3)  суспензия,  обработанная  в  тече¬
ние  30  с.
 РЕЗУЛЬТАТЫ  И  ИХ  ОБСУЖДЕНИЕ
 Изучение  влияния  СВЧ-излучения  на  смешан¬
ную  суспензию  (споры  и  мицелий)  Streptomyces
xanthochromogenes  шт.  8  показало,  что  при  всех  ре¬
жимах  обработки,  кроме  экспозиции  30  с,  количе¬
ство  проросших  колониеобразующих  единиц
(КОЕ)  сохраняется  на  уровне  контроля  (рис.  1,  А).
В  случае  30  с  экспозиции  обнаруживается  стиму¬
лирующий  эффект.  Число  КОЕ  выше,  чем  кон¬
троль  на  26%.
 Актиномицеты  -  организмы  со  сложным  жиз¬
ненным  циклом,  включающим  в  себя  споры-мице-
лий.  При  обработке  микроволнами  споровой  сус¬
пензии  Streptomyces  xanthochromogenes  шт.  8  на¬
блюдается  эффект  угнетения  при  всех  временных
экспозициях  обработки,  кроме  30  с.  В  этом  случае
наблюдается  увеличение  накопления  биомассы  по
сравнению  с  контролем  на  21%  (рис.  1,  Б).  При  об¬
работке  СВЧ-излучением  суспензии,  полученной
из  мицелия  Streptomyces  xanthochromogenes  шт.  8,
действие  облучения  начинается  при  более  дли¬
тельных  режимах  обработки  -  60  и  90  с  (рис.  1,  В).
Это  различие,  вероятно,  объясняется  тем,  что  в
спорах  меньше  количество  антиокислителей,  чем
в  растущем  мицелии,  что  может  приводить  к  их
защите  от  действия  микроволн.
 В  дальнейшем  исследования  проводили,  ис¬
пользуя  споровые  суспензии  стрептомицетов,  так
как  эти  микроорганизмы  представлены  в  почве  в
основном  спорами.
 Изучение  влияния  СВЧ-излучения  на  величи¬
ну  колоний  и  интенсивность  дыхания  нейтро-
фильной  культуры  Streptomyces  viridobrunneus
шт.  12[  и  ацидофильной  -  Streptomyces  fumo  sus
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ВЛИЯНИЕ  СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ  НА  ПОЧВЕННЫЕ  СТРЕПТОМИЦЕТЫ
 953
 Время  облучения,  с
 Рис.  2.  Изменение  диаметра  колоний  (I)  и  интенсив¬
ности  дыхания  (II)  при  воздействии  СВЧ-излуче-
ния  на  споровые  суспензии  БперютусеБ  \nridobrun-
пеиБ  шт.  121  (А)  и  Бперютусез  /итозиэ  шт.  в  (Б),
выращенные  на  средах  с  pH  7.2  (/)  и  5.3  (2).
 шт.  в  показало,  что  эти  стрептомицеты  реагиру¬
ют  на  облучение  по-разному  (рис.  2).  Для  Бкерго-
тусеъ  \т(1оЬптпеиз  шт.  12  {  выявлено  как  угнета¬
ющее,  при  45  с.  экспозиции,  так  и  стимулирующее
 О,  мкг  С-С02/мл  в  сут
 18Г
16  -
 14-
 12
10
8
6
4
2
 О1—1
16
 15
 Б
 1
 ±
 60
 90
 Время  облучения,  с
 Рис.  3.  Изменение  интенсивности  эмиссии  С02  под
воздействием  СВЧ-облучения  на  споровые  суспензии
Зггерхотусеь  xanthochromogen.es  шт.  8  (А),  БггерЮтусез
стегеогесШБ  шт.  10  (Б).
 при  60  с  экспозиции  действия.  Для  ацидофильного
Бггерютусез  ¡ито5из  шт.  О  отмечается  только
угнетающий  эффект  при  экспозиции  45  с.  Тен¬
денция  сохраняется  как  при  культивировании  на
среде  с  pH  5.3,  так  и  при  pH  среды  7.2.  Наблюдае¬
мый  эффект  прослеживается  как  при  изменении
диаметра  колоний,  так  и  при  измерении  интенсив¬
ности  дыхания.  Эти  данные  подтверждают  извест¬
ные  из  литературы  [6]  сведения  о  существовании
резонансного  эффекта,  то  есть  корреляцию  дей¬
ствия  микроволн  на  различные  морфологические
и  физиологические  характеристики  культур  [6].
 Изучение  изменений  в  интенсивности  дыхания
четырех  различных  видов  стрептомицетов  под
воздействием  СВЧ-излучения  показало,  что  для
видов  Б^ерЮтусез  /итозиз  шт.  О  и  81гер1отусе5  а-
пегеогестз  шт.  10  выявлено  только  угнетающее
действие  при  всех  используемых  экспозициях  об¬
лучения  (рис.  3).  Облучение  споровых  суспензий
Б^ерютусез  у'т^Ьгиппеиз  шт.  12!  и  Б^ерЮтусез
xanthochromogenes  шт.  8  вызывает  как  угнетаю¬
щий,  так  и  стимулирующий  эффект.  Причем  эф¬
фект  стимуляции  и  угнетения  проявляется  при  раз¬
ных  временных  экспозициях  (рис.  3).  Для  &герю-
тусез  хашкоскгото^епез  шт.  8  эффект  угнетения
обнаруживается  при  15  с  экспозиции,  а  стимуля¬
ция  -  при  30  с.  А  для  БггерЮтусез  утс1оЬгиппеиз
шт.  12!  эффект  действия  СВЧ-излучения  наблю-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


954
 ЛИХАЧЕВА  и  др.
 О  20 	40 	60 	80 	100 	120
 (Dlink/Dmax)  х  100
 Рис.  4.  Кластерный  анализ  МСГ  культуры  Streptomy-
 ces  xanthochromogenes  шт.  8.
 дается  при  больших  временных  экспозициях  45  и
60  с  соответственно  (рис.  2).  Похожие  результаты
получены  при  изучении  влияния  КВЧ-излучения
на  численность  выделяемых  из  почвы  актиноми-
цетов  редких  родов.  В  этом  случае  численность
разных  родов  увеличивается  при  обработке  поч¬
венной  суспензии  микроволнами  с  разным  диапа¬
зоном  (обработка  в  диапазоне  от  3.8  до  5.8  увели¬
чивает  численность  представителей  родов  близких
к  Actinomadura  и  уменьшает  численность  предста¬
вителей  рода  Micromonospora)  [4].
 Таким  образом,  СВЧ-излучение  у  разных  ви¬
дов  стрептомицетов  может  вызвать  как  угнете¬
ние,  так  и  стимуляцию  в  росте  и  развитии,  что  мо¬
жет  привести  при  использовании  микроволново¬
го  излучения  в  качестве  селективного  агента  к
изменению  поведения  стрептомицетов  в  почвен¬
ном  микробном  комплексе.  Из  литературных
данных  [6]  известно,  что  наряду  с  изменением  на¬
копления  биомассы  и  интенсивности  дыхания,
происходят  и  изменения  метаболизма,  то  есть  под
воздействием  СВЧ-излучения  изменяется  коли¬
чество  выделяемых  в  среду  прижизненных  мета¬
болитов.
 Применение  метода  мультисубстратного  те¬
стирования  к  культуре  Streptomyces  xanthochromo-
genes  шт.  8  показало,  что  обработка  микроволна¬
ми  споровой  суспензии  актиномицета  приводит  к
сокращению  спектра  усвояемых  веществ.  В  необ-
лученном  варианте  происходит  усвоение  7  суб¬
стратов:  L-глутамин,  аспарагин,  мочевина,  аспар-
тат,  гистидин,  серин,  лактат.  В  облученных  вари¬
антах  (  15  и  30  с  экспозициях)  прекращается  усвое¬
ние  лактата.  Можно  предположить,  что  СВЧ-из¬
лучение  угнетает  синтез  фермента,  отвечающего
за  усвоение  этого  субстрата.  С  другой  стороны,
порядок  возрастания  метаболической  активности
по  отношению  к  субстратам  в  контроле  и  облу¬
ченном  в  течение  15  с  варианте  совпадают
(серин  —► 	гистидин 	—► 	аспартат 	—►
 мочевина  —►  аспарагин  —►  глутамин).  В  то  вре¬
мя  как  в  варианте,  обработанном  микроволнами  в
течении  30  с  меняются  местами  аспарагин  и  аспар¬
тат,  то  есть  изменяются  приоритеты  активности.
Так  как  по  другим  физиологическим  характери¬
стикам  (рис.  1,  3)  видно,  что  облучение  в  течении
15  с  приводит  к  угнетению,  а  30  с  -  к  стимуляции
роста  культуры  Streptomyces  xanthochromogenes
шт.  8.  Можно  предположить,  что  такая  смена
приоритетов  дает  второму  варианту  преимуще¬
ство  в  развитии.  Проведенный  кластерный  ана¬
лиз  (рис.  4),  полученный  в  результате  теста  МСТ
данных,  подтвердил  большее  сходство  контроль¬
ного  и  облученного  в  течение  15  с  вариантов  и  от¬
личие  от  них  варианта  с  обработкой  30  с.
 Таким  образом,  данные  МСТ  не  только  под¬
тверждают  полученные  результаты  по  влиянию
СВЧ-излучения  на  накопление  биомассы  и  интен¬
сивность  дыхания,  но  и  дают  возможность  пред¬
положить  действие  СВЧ-облучения  на  актив¬
ность  синтеза  ферментов.  Аналогичные  резуль¬
таты  получены  при  изучении  воздействия  КВЧ-
излучения  на  Е.  coli,  для  которой  установлена
четкая  корреляция  изменения  активности  малат-
и  сукцинатдегидрогеназ  с  изменением  скорости
роста  бактерий  и  также  отмечаются  угнетающий
и  стимулирующий  эффекты  [8].
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Гаузе  Г.Ф.,  Преображенская  Т.П.,  Свешнико¬
ва  МЛ.  Терехова  Л.П.,  Максимова  Г.С.  Определи¬
тель  актиномицетов  //  М.:  Наука,  1983.  247  с.
 2. 	Горленко  М.В.,  Кожевин  /7.А.  Дифференциация
почвенных  сообществ  с  помощью  мультисубстрат¬
ного  тестирования  //  Микробиология.  1994.  Т.63(2).
С  289-293.
 3. 	Казеев  К.Ш.,  Колесников  С.И.,  Вальков  В.Ф.  Био¬
логия  почв  Юга  России  //  Ростов-на-Дону,  2004.
349  с.
 4. 	Ли  Ю.В.  Выделение  актиномицетов  из  почвы  с  ис¬
пользованием  КВЧ-излучения  //  Дис.  ...  к.б.н..  М.,
2003.  155  с.
 5. 	Лихачева  АЛ.,  Лукьянов  А  Л.,  Зенова  Г.М.,  Там-
биев  А.Х.  Влияние  СВЧ-излучения  на  физиологи¬
ческие  характеристики  культур  актиномицетов  и
бактерий  //  Биотехнология.  2000.  №  5.
 6. 	Методы  изучения  почвенных  микроорганизмов  и
их  метаболитов  //  Под  ред.  Д.Г.  Звягинцева  //  М.:
Изд-во  Моек,  ун-та,  1967.  215  с.
 7. 	Степанов  АЛ.,  Лысак  Л.В.  Методы  газовой  хро¬
матографии  в  почвенной  микробиологии  //  М.:
МАКС-Пресс.  2002.  88  с.
 8. 	Тамбиев  А.Х.,  Кирикова  Н.Н.,  Бецкий  О.В.,  Гуля¬
ев  Ю.В.  Миллиметровые  волны  и  фотосинтезиру¬
ющие  организмы  //  М.:  Радиотехника.  2003.  175  с.
 9. 	Wu  Q.  Effect  of  high-power  microwave  on  indicator
bacteria  for  sterilization  //  IEEE.  Trans.  Biomed.  Eng.
V.  43.  №  7.  P.  752-754.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ВЛИЯНИЕ  СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ  НА  ПОЧВЕННЫЕ  СТРЕПТОМИЦЕТЫ
 955
 The  Influence  of  SHF  Radiation  on  Soil  Streptomycetes
 A.  A.  Likhacheva,  A.  S.  Komarova,  A.  A.  Luk'yanov,  M.  V.  Gorlenko,  and  A.  S.  Terekhov
 Streptomycete  cultures  isolated  from  chernozem,  soddy-podzolic,  and  low-moor  peat  soils  were  used  in  the  exper¬
iment.  The  spore  suspensions  responded  to  SHF  radiation  (superhigh  frequency  radiation)  at  a  shorter  (30  s)  expo¬
sition  than  the  suspensions  of  vegetative  streptomycete  cells  (60  s)  did.  The  SHF  radiation  affected  all  the  strepto¬
mycetes  investigated.  Both  the  suppression  and  stimulation  of  the  respiration  intensity,  as  well  as  a  higher  biomass
accumulation  and  a  resonance  effect,  were  observed  for  different  species  of  streptomycetes  under  the  influence  of
microwaves.  The  effect  of  the  SHF  radiation  on  the  biomass  accumulation  and  the  intensity  of  the  other  physiolog¬
ical  processes  may  lead  to  the  changes  in  the  number  of  streptomycetes  and  their  activity  in  the  microbial  complex
of  the  soils.  The  changes  in  the  capability  of  the  streptomycetes  concerning  the  assimilation  of  substrates  under  the
influence  of  SHF  radiation  were  revealed  using  multisubstrate  testing.
 №  8
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  М  8,  с.  956-964
 БИОЛОГИЯ
 ПОЧВ
 УДК  631.46
 ПРОФИЛЬНОЕ  ИЗМЕНЕНИЕ  МИКРОБНОЙ  АКТИВНОСТИ  В  СЕРОЙ
 ЛЕСНОЙ  ПОЧВЕ  И  ЧЕРНОЗЕМЕ*
 ©  2006  г.  Е.  А.  Сусьян1,  Д.  С.  Рыбянец2,  Н.  Д.  Ананьева1
 1Институт  физико-химических  и  биологических  проблем  почвоведения  РАН,
 142290,  Пущино,  у  л.  Институтская,  2
 2 	Ростовский  государственный  университет,  344015,  Ростов-на-Дону,  ул.  Б.  Садовая,  105
 Поступила  в  редакцию  10.03.2005  г.
 По  профилям  серой  лесной  почвы  (под  лесом)  и  чернозема  южного  (под  лугом)  отбирали  почвен¬
ные  образцы,  в  которых  определяли  микробную  биомассу  (МБ)  методом  субстрат-индуцированно-
го  дыхания,  базальное  дыхание  (БД)  и  численность  микроорганизмов  на  различных  по  составу  пи¬
тательных  средах.  Рассчитывали  микробный  метаболический  коэффициент  (qC02  =  БД/МБ)  и  до¬
лю  микробного  углерода  (С  мик)  в  С  орг.  Показано,  что  величины  МБ  и  БД  уменьшались  с
глубиной.  В  слое  0-24  см  серой  лесной  почвы  сосредоточено  57%  МБ  всего  профиля.  В  гор.  С  чер¬
нозема  МБ  примерно  в  2  раза  меньше,  чем  в  гор.  А.  Установлена  корреляционная  связь  между  МБ
и  С  орг  (г  =  0.99),  МБ  и  pH  (г  =  -  0.96),  МБ  и  содержанием  ила  (г  =  -  0.89)  в  профиле  серой  лесной
почвы.  Отношение  С  мик/С  орг  составило  2.3-6.6  и  1.2-9.6%  для  серой  лесной  и  чернозема  соответ¬
ственно.  Величина  qC02  возрастала  с  глубиной.  В  микробном  сообществе  нижних  слоев  серой  лес¬
ной  почвы  преобладали  (88-95%)  олиготрофные  микроорганизмы  (рост  на  почвенном  агаре),  кото¬
рые  в  верхнем  слое  0-5  см  составляли  лишь  50%  от  микроорганизмов,  выросших  на  трех  средах.
 ВВЕДЕНИЕ
 Большинство  микробиологических  исследова¬
ний  почвы  сосредоточено  на  изучении  ее  верхне¬
го  слоя  мощностью  25  см,  наиболее  интенсивно
вовлекаемого  в  агроиспользование,  и  в  котором
плотность  микроорганизмов  наивысшая  по  срав¬
нению  с  нижележащими  слоями.  Профиль  основ¬
ных  зональных  почв  европейской  части  России
охватывает,  преимущественно,  толщу  1.5-2  м.
Глубокие  слои  почвы  играют  важную  роль  не
только  в  ее  формировании  и  функционировании,
деградации  загрязнителей  и  поддержании  каче¬
ства  грунтовой  воды  [21],  но  и  являются  резерву¬
аром  ее  общего  микробного  пула  [6].  Определе¬
ние  микробной  биомассы  и  ее  основных  компонен¬
тов  (грибов,  бактерий,  актиномицетов)  прямым
микроскопированием  в  толще  зональных  почв
России  детально  проведено  отечественными  ис¬
следователями  [2,  3,  6,  26].  Однако  сведений  об
активности  микробного  сообщества  в  градиенте
профиля  и  связи  ее  с  физико-химическими  усло¬
виями  местообитаний  крайне  мало.
 Известно,  что  качество  и  количество  углерод¬
ного  субстрата  уменьшается  вниз  по  профилю
почвы  [5,  21,  24],  в  то  же  время  влажность  и  тем¬
пература  (факторы,  определяющие  микробную
активность)  глубоких  слоев  почвы  -  менее  вариа¬
 *  Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  проекта
НШ  -  3096.2006.4.
 бельны.  Поэтому  условия  обитания  и  функцио¬
нальные  особенности  микроорганизмов  глубоких
горизонтов  должны  значительно  отличаться  от
поверхностных  [12,  14,  26].  Эти  отличия  могут
быть  выявлены  с  помощью  параметров  микроб¬
ной  активности  и  физиологического  статуса  раз¬
ных  слоев  профиля  почвы.
 В  связи  с  этим  цель  нашего  исследования  -  изу¬
чение  состояния  микробного  сообщества  (био¬
масса,  активность)  основных  генетических  гори¬
зонтов  профиля  почвы  и  поиск  взаимосвязи  меж¬
ду  микробиологическими  и  физико-химическими
показателями  почвы.  Задачи  исследования  были
решены  посредством  определения:  1)  микробной
биомассы  методом  субстрат-индуцированного
дыхания;  2)  микробного  (базального)  дыхания;
 3) 	микробного  метаболического  коэффициента;
 4) 	доли  микробного  углерода  в  общем  органиче¬
ском;  5)  эколого-трофической  структуры  мик¬
робного  сообщества  и  6)  физико-химических  ха¬
рактеристик  почвенных  слоев.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Основные  свойства  серой  лесной  тяжелосу¬
глинистой  почвы  на  лёссовидном  суглинке  и  чер¬
нозема  южного  разного  гранулометрического  со¬
става  представлены  в  табл.  1  и  2.  Разрез  серой
лесной  почвы  заложен  на  приводораздельной  ча¬
сти  северо-восточного  пологого  склона  к  р.  Ока
(окрестности  г.  Пущино,  Московская  обл.)  в  лист¬
венничном  лесу  (посадки  1904  г).  Подрост  леса
 956


ПРОФИЛЬНОЕ  ИЗМЕНЕНИЕ  МИКРОБНОЙ  АКТИВНОСТИ 	957
 Таблица  1.  Физико-химические  свойства  серой  лесной  почвы  (лиственничный  100-летний  лес,  Московская  обл.)
 Слой,  №
 Горизонт,
 см
 Глубина
взятия
образца,  см
 С  орг,  %
 pH  водный
 Гранулометрический  состав  (частицы,  мм),  %
 песок  (0.05-1)
 пыль  (0.001-0.05)
 ил  (<0.001)
 1
 А  1,0.5-11
 0.5-5
 2.20
 4.60
 4.16
 71.04
 24.80
 2
 5-11
 1.92
 4.95
 5.60
 72.12
 22.28
 3
 А1А2,  11-24
 11-24
 1.11
 5.45
 0.80
 75.36
 23.84
 4
 В  1,24-58
 24-34
 0.56
 5.90
 5.20
 64.40
 30.40
 5
 34—44
 0.56
 5.90
 3.20
 64.28
 32.52
 6
 44-58
 0.28
 5.90
 4.08
 62.52
 33.40
 7
 В2,  58-94
 58-68
 0.22
 6.45
 5.60
 61.60
 32.80
 8
 68-78
 0.22
 6.05
 1.04
 66.48
 32.48
 9
 78-94
 0.14
 6.35
 4.80
 64.00
 31.20
 10
 ВЗ,  94-136
 94-106
 0.11
 6.45
 6.00
 62.40
 31.60
 11
 106-116
 0.14
 6.40
 8.80
 56.08
 35.12
 12
 116-126
 0.11
 6.80
 2.00
 65.60
 32.40
 13
 126-136
 0.11
 6.85
 1.60
 66.60
 31.80
 14
 ВС,  136-146
 136-146
 0.11
 6.75
 6.40
 61.88
 31.72
 Таблица  2.  Физико-химические  свойства  чернозема  южного  (разнотравный  косимый  луг,  Ростовская  обл.)
 Чернозем
 Горизонт*
 С  орг,  %
 pH  водный
 Гранулометрический  состав  (частицы,  мм),  %
 песок  (0.05-1)
 пыль  (0.001-0.05)
 ил  (<0.001  )
 Легкосуглинистый
 А
 1.39
 6.0
 69.20
 20.16
 10.64
 В
 1.45
 5.8
 58.80
 21.64
 19.56
 С
 0.45
 7.4
 32.00
 38.00
 30.00
 Среднесуглинистый  (1)
 А
 1.69
 5.9
 62.00
 22.00
 16.00
 В
 0.45
 5.8
 61.60
 20.40
 18.00
 С
 0.12
 5.0
 69.60
 15.20
 15.20
 Среднесуглинистый  (2)
 А
 1.51
 6.0
 60.30
 20.90
 18.80
 В
 1.15
 6.2
 48.28
 29.72
 22.00
 С
 0.12
 7.6
 39.60
 27.20
 33.20
 Тяжелосуглинистый
 А
 2.42
 5.9
 38.56
 36.44
 25.00
 В
 0.60
 7.1
 37.60
 35.72
 26.68
 С
 0.54
 7.4
 29.60
 38.80
 31.60
 *  Глубина  отбора  образцов  составила  16,  55  и  85  см  в  горизонтах  А,  В  и  С  соответственно.
 представлен  березой,  рябиной,  лещиной,  малиной.
Травянистая  растительность  состояла,  преимуще¬
ственно,  из  папоротника  и  сныти.  Профиль  почвы
достигал  1.5  м,  образцы  отбирали  по  слоям  мощно¬
стью  не  менее  10  см.  Растительный  опад  в  анализ  не
включали.
 На  территории  Ростовской  обл.  (Вешенский
р-н)  выбраны  участки  разнотравных  косимых  лу¬
 гов,  почвы  которых  характеризовались  разным
гранулометрическим  составом  (легко-,  средне-  и
тяжелосуглинистым).  Образцы  чернозема  четырех
разрезов  отбирали  из  середины  горизонтов  А,  В  и
С  на  глубинах  16,  55  и  80  см  соответственно.
 Образцы  из  разных  слоев  и  горизонтов  иссле¬
дуемых  почв  просеивали  через  сито  (диаметр  яче¬
ек  2-3  мм),  помещали  в  полиэтиленовый  пакет  с
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


958
 СУСЬЯН  и  др.
 ватной  пробкой  (для  газообмена)  и  хранили  в  хо¬
лодильнике  (+10°С)  до  использования  в  экспери¬
ментах.  Микробиологическому  анализу  почвы
предшествовала  ее  предынкубация  в  течение
5  сут  при  22°С  и  влажности,  равной  55-60%  ПВ.
 Субстрат-индуцированное  дыхание  (СИД)
почвы  оценивали  по  скорости  начального  макси¬
мального  дыхания  микроорганизмов  после  обога¬
щения  почвы  дополнительным  источником  угле¬
рода  (глюкоза).  Навеску  почвы  (1  г)  помещали  во
флакон  (объем  15  мл),  добавляли  раствор  глюко¬
зы  (10  мг/г  почвы),  герметично  закрывали  и  фик¬
сировали  время.  Обогащенный  образец  почвы
инкубировали  (3-5  ч  при  22°С),  затем  отбирали
пробу  воздуха  из  флакона  и  анализировали  ее  с
использованием  газового  хроматографа.  Время
отбора  газовой  пробы  также  фиксировали.  Ско¬
рость  СИД  выражали  в  мкг  С-С02/г  сухой  почвы
в  ч.  Микробную  биомассу  (МБ)  рассчитывали  по
формуле:  С  мик  (мкг  С/г  почвы)  =  (мкл  С02/г  су¬
хой  почвы  в  ч)  х  40.04  +  0.37  [9].  Базальное  дыха¬
ние  (БД)  определяли  по  скорости  выделения  С02
почвой  за  24  ч  ее  инкубации  при  22°С  и  60%  ПВ.
Определение  проводили  также  как  и  для  СИД,
только  вместо  раствора  глюкозы  в  почву  вносили
воду.  Скорость  базального  дыхания  выражали  в
мкг  С-С02/г  почвы  в  ч.  Микробный  метаболиче¬
ский  коэффициент  рассчитывали  как  отношение
скорости  базального  дыхания  к  микробной  био¬
массе:  БД/МБ  =  qC02  (мкг  С-С02/мг  С  мик  в  ч).
Определения  СИД  и  БД  выполнены  в  пяти  по¬
вторностях.  Для  всех  образцов  почвы  рассчитано
содержание  микробного  (С  мик)  углерода  в  об¬
щем  органическом  (С  орг).
 Численность  микроорганизмов  разных  эколо¬
го-трофических  групп  определяли  посевом  на
агаризованные  среды.  Навеску  почвы  1  г  (три  по¬
вторности)  помещали  в  пробирку  с  9  мл  стериль¬
ной  воды,  почвенную  суспензию  обрабатывали
ультразвуком  в  течение  30  с  (УЗДН-1,  22  кГц,
 0.4  А).  Посев  на  агаризованные  среды  произво¬
дили  из  разведений  от  10"'  до  10-6  в  зависимости
от  группы  учитываемых  микроорганизмов  и  глу¬
бины  взятия  образца.  Олиготрофные  микроор¬
ганизмы  учитывали  на  почвенном  агаре  (ПА,  со¬
отношение  почва  из  соответствующего  слоя  или
горизонта:  вода  =  1:10),  сапротрофные  -  глюко-
зо-пептонно-дрожжевом  агаре  (ГПДА,  компонен¬
ты  в  г/л:  сухой  питательный  агар  -  3;  пептон  -  3;
триптон  -  1;  дрожжевой  экстракт  -  1;  глюкоза  -  1)
и  микроорганизмы,  растущие  на  нитритном
агаре  [7]  (НА,  компоненты  в  г/л:  NaN02  -  2;
Na2C03  -  1;  К2НР04  -  0.5).  Все  среды  содержали
20  г  агара  на  1  л.
 Определение  микробной  биомассы,  базально¬
го  (микробного)  дыхания  и  численности  микроор¬
ганизмов  проведено  одновременно.
 Содержание  органического  вещества  опреде¬
ляли  мокрым  сжиганием  почвы  по  методу  Тюри¬
на,  величину  pH  -  в  суспензии  почва  :  вода  =
=  1  :  2.5,  гранулометрический  состав  -  методом
Н.А.  Качинского,  для  диспергирования  почвы
применяли  пирофосфат  натрия.
 Показатели  qC02  и  С  мик/С  орг  -  частные
функций  случайных  величин.  Для  определения  их
ошибки  (стандартного  отклонения)  использовали
 'У,-,
 формулу  [4J:  sy  =  		— 		,  где  sy  -  стан-
 z
 дартное  отклонение  для  частного,  д:  -  значение
числителя,  z  -  значение  знаменателя,  sx  и  sz  -  стан¬
дартное  отклонение  для  х  и  z.  Статистический
анализ  выполнен  в  программе  Statistica  6.0.  Расче¬
ты  и  графическое  оформление  эксперименталь¬
ных  данных  выполнено  в  программе  Excel.
 РЕЗУЛЬТАТЫ
 В  профиле  исследованных  почв  содержание
органического  углерода  снижалось  с  глубиной,  а
значение  pH  -  возрастало  (табл.  1,  2).  Содержа¬
ние  С  орг  в  профиле  серой  лесной  почвы  умень¬
шалось  почти  в  2  раза  при  переходе  к  следующе¬
му  нижележащему  горизонту.  Значение  pH  изме¬
нялось  вниз  по  профилю  серой  лесной  почвы  от
кислой  (4.6)  до  почти  нейтральной  (6.8),  а  в  черно¬
земе,  в  основном,  от  слабокислой  до  слабощелоч¬
ной.  В  составе  чернозема  высоко  содержание  пес¬
ка,  а  в  серой  лесной  почве  -  пылеватых,  а  также
илистых  частиц.
 Микробная  биомасса  серой  лесной  почвы
уменьшалась  с  глубиной,  наибольшая  ее  величи¬
на  была  в  верхнем  слое  0-10  см,  а  наименьшая
(почти  в  20  раз  меньше,  чем  в  0-5  см)  -  в  нижнем
гор.  ВС  на  глубине  140  см  (рис.  1).  В  двух  верхних
горизонтах  серой  лесной  почвы  (А1  и  A1А2)  бы¬
ло  сосредоточено  почти  57%  МБ,  содержащейся  в
исследуемом  профиле.  Кроме  того,  МБ  в  гор.  В1
составила,  например,  почти  22%  ее  суммарной
(профильной)  массы  и  примерно  такое  количе¬
ство  МБ  (21%)  содержалось  в  трех  нижних  гори¬
зонтах  (Bl,  В2  и  ВС)  вместе  взятых.
 В  черноземе  наибольшее  количество  микроб¬
ной  биомассы  обнаружено  также  в  верхнем  гуму¬
совом  горизонте  (табл.  3).  Различия  в  содержании
МБ  горизонтов  верхнего  А  и  нижнего  С  состави¬
ли  6.6;  3.0  и  2.1-2.9  раза  для  тяжело-,  легко-  и
среднесуглинистого  чернозема  соответственно.
Высокое  содержание  МБ  отмечено  в  тяжелосу¬
глинистом  черноземе,  низкое  -  в  среднесуглини¬
стом  (гор.  А).  Распределение  МБ  по  профилю  (до
глубины  55  см)  было  довольно  равномерным  для
легкосуглинистого  и  в  меньшей  степени  -  для
среднесуглинистого  черноземов.  В  тяжелосугли¬
нистом  черноземе  наибольшая  МБ  сосредоточе-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПРОФИЛЬНОЕ  ИЗМЕНЕНИЕ  МИКРОБНОЙ  АКТИВНОСТИ
 959
 на  в  гор.  А,  а  в  иллювиальном  горизонте  отмече¬
но  ее  резкое  уменьшение  по  сравнению  с  верхним
(в  5.9  раза).
 Базальное  (микробное)  дыхание  серой  лесной
почвы  уменьшалось  с  глубиной,  характер  его  рас¬
пределения  по  профилю  соответствовал,  в  значи¬
тельной  степени,  распределению  МБ  (рис.  1).
Наибольшая  величина  БД  (1.12  мкг  С-С02/г  в  ч)
отмечена  в  верхнем  гор.  А1,  а  на  глубине  11-24  см
(А1А2)  дыхание  уменьшалось  почти  в  2  раза  по
сравнению  с  верхним  горизонтом.  Ниже,  в  иллю¬
виальном  гор.  В1  (24-58  см)  отмечено  некоторое
увеличение  БД,  а  после  58  см  оно  примерно  оди¬
наково,  причем  его  величина  в  2.5  раза  меньше,
чем  в  гор.  В1.
 В  черноземе  наибольшая  величина  БД  отме¬
чена  в  легком  суглинке,  наименьшая  -  среднем
суглинке  (табл.  3).  Резкое  уменьшение  БД  вниз  по
профилю  отмечено  только  в  тяжелосуглинистом
черноземе.  Легко-  и  среднесуглинистый  чернозе¬
мы  характеризовались  довольно  равномерным
распределением  величины  БД  по  профилю.
 Таким  образом,  в  профиле  серой  лесной  поч¬
вы  и  чернозема  микробная  биомасса  уменьша¬
лась  с  глубиной.  Микробное  дыхание  также  сни¬
жалось,  в  целом,  вниз  по  профилю.  Однако  в  ниж¬
них  горизонтах  отмечено  как  возрастание  БД
(серая  лесная),  так  и  его  равномерное  распределе¬
ние  (легко-  и  среднесуглинистый  черноземы).
 Корреляционная  связь  между  микробиологи¬
ческими  показателями  (МБ  и  БД)  и  физико-хими¬
ческими  параметрами  четырнадцати  слоев  серой
лесной  почвы  и  трех  горизонтов  чернозема  пред¬
ставлена  в  табл.  4.  В  серой  лесной  почве  наиболее
тесная  положительная  взаимосвязь  отмечена
между  величинами  МБ  и  С  орг,  и  отрицательная  -
 Микробная  биомасса,  мкг  С/г
100 	200 	300 	400 	500 	600
 0 	0.2 	0.4 	0.6 	0.8 	1.0 	1.2 	1.4
 Рис.  1.  Изменение  микробной  биомассы  (СИД  метод)
и  базального  дыхания  в  профиле  серой  лесной  почвы
под  лиственничным  лесом.
 между  МБ  и  pH,  и  МБ  и  содержанием  ила.  Взаи¬
мосвязь  между  БД  и  С  орг  также  довольно  тесная,
однако  корреляционный  коэффициент  меньше,
чем  для  МБ  и  С  орг.  Корреляция  между  БД  и  pH,
БД  и  содержанием  ила  менее  тесная  по  сравне¬
нию  с  таковыми  для  МБ.  Линейная  регрессия
 Таблица  3.  Микробная  биомасса,  базальное  дыхание,  микробный  метаболический  коэффициент  и  доля  микроб¬
ного  углерода  в  органическом  в  черноземе  южном  разного  гранулометрического  состава  (среднее  ±  стандартное
отклонение;  п  =  5)
 Чернозем  южный
 Горизонт
 МБ,
 мкг  С/г  почвы
 БД,
 мкг  С-С02/г  в  ч
 С  мик/С  орг,  %
 qCo2,
 мкг  С-С02/мг  С  мик  в  ч
 Легкосуглинистый
 А
 497  ±  23
 2.49  ±0.29
 3.6  ±0.2
 5.02  ±0.62
 В
 436  +  44
 2.1  ±0.77
 3.0  ±0.4
 4.81  ±  1.83
 С
 163  ±32
 2.09  ±0.59
 3.6  ±  0.6
 12.86  ±4.42
 Среднесуглинистый  (1)
 А
 331  ±35
 0.48  ±0.1
 2.0  ±0.6
 1.45  ±0.34
 В
 141  ±7
 0.72  ±0.21
 3.1  ±0.4
 5.09  ±1.55
 С
 115  ±23
 0.68  ±0.28
 9.6  ±  0.5
 5.95  ±  2.7
 Среднесуглинистый  (2)
 А
 267  ±  11
 0.72  ±0.21
 1.8  ±0.3
 2.71  ±0.8
 В
 140  ±  17
 0.41  ±0.18
 1.2±  1.1
 2.96  ±1.35
 С
 98  ±24
 0.42  ±0.16
 8.2  ±  0.6
 4.25  ±  1.93
 Тяжелосуглинистый
 А
 1039  ±36
 1.46  ±0.51
 4.3  ±0.1
 1.4  ±0.49
 В
 177  ±36
 0.52  ±0.21
 2.9  ±  0.7
 2.95  ±  1.33
 С
 158  ±24
 0.56  ±0.15
 2.9  ±0.6
 3.55  ±  1.09
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


960
 СУСЬЯН  и  др.
 Таблица  4.  Коэффициенты  корреляции  (г)  между  микробными  и  физико-химическими  показателями  для  четыр¬
надцати  слоев  профиля  серой  лесной  почвы  и  трех  горизонтов  чернозема  разного  гранулометрического  состава
 Почва
 Показатель
 С  орг
 рн
 Песок
 Пыль
 Ил
 Серая  лесная
 МБ
 0.99
 -0.96
 -0.08
 0.74
 -0.89
 БД
 0.88
 -0.90
 0.05
 0.51
 -0.67
 Чернозем
 МБ
 0.85
 -0.31
 0.01
 0.14
 -0.18
 БД
 0.31
 -0.10
 0.13
 -0.01
 -0.26
 между  МБ,  БД  и  С  орг  показана  на  рис.  2.  Взаимо¬
связь  между  МБ  и  С  орг  по  профилю  почвы  ха¬
рактеризовалась  более  высоким  коэффициентом
детерминации  (R2  =  0.98),  чем  для  зависимости  БД
и  С  орг  (R2  =  0.78).  Значения  микробной  биомассы
трех  горизонтов  чернозема  разного  грануломет¬
рического  состава,  профили  которых  простран¬
ственно  удалены  друг  от  друга,  также  тесно  кор¬
релировали  с  содержанием  С  орг  (табл.  4).  Корре¬
ляция  между  МБ  и  физико-химическими
свойствами  чернозема  (pH,  содержание  песка,
 Рис.  2.  Линейная  регрессия  между  величинами  мик¬
робной  биомассы  (А),  базального  дыхания  (Б)  и  со¬
держанием  органического  углерода  в  14  слоях  про¬
филя  серой  лесной  почвы.
 пыли,  ила)  была  слабой.  Слабая  корреляция  от¬
мечена  между  БД  и  С  орг,  БД  и  другими  физико¬
химическими  свойствами  горизонтов  А,  В  и  С  че¬
тырех  профилей  чернозема.  Следовательно,  про¬
фильное  снижение  содержания  глюкозоотклика-
ющейся  части  почвенного  микробного  сообще¬
ства  обусловлено,  прежде  всего,  уменьшением
доступности  углерода  с  глубиной.  На  микробную
активность  в  профиле  серой  лесной  почвы  оказы¬
вало  влияние  также  изменение  pH  и  содержания
ила  (высокие  коэффициенты  корреляции).  Про¬
странственное  и  профильное  изменение  величи¬
ны  МБ  чернозема  коррелировало  только  с  содер¬
жанием  в  них  С  орг.
 Важным  показателем  в  экологических  иссле¬
дованиях  служит  доля  микробного  углерода  в  со¬
держании  общего  органического.  Эта  величина
является  индикатором  доступности  субстрата  для
почвенных  микроорганизмов  [11].  Профильное
распределение  почвенных  микроорганизмов  -
уникальная  модель  их  обеспеченности  питанием
в  естественной  среде.  В  серой  лесной  почве  содер¬
жание  органического  углерода  уменьшалось  вниз
по  профилю,  в  нижних  слоях  оно  почти  в  20  раз
меньше,  чем  в  верхнем.  Доля  микробного  углеро¬
да  в  общем  органическом  изменялась  по  профи¬
лю  серой  лесной  почвы,  причем  в  верхних
(0-34  см)  и  нижних  (126-146  см)  слоях  профиля
она  была  в  среднем  невысокой  и  составляла  око¬
ло  3%  (табл.  5).  В  середине  профиля  (44-58;
78-94;  94-126  см)  отношение  С  мик/С  орг  выше  и
составляет  3.6-6.6  %.  В  профилях  чернозема  доля
микробного  углерода  в  общем  органическом  в  це¬
лом  выше,  чем  в  серой  лесной  почве.  Значение
С  мик/С  орг  в  гор.  А  чернозема  достигало  2-4%,
и  около  8-9%  зафиксировано  в  нижнем  гор.  С
(среднесуглинистой  разновидности).  Следова¬
тельно,  в  органическом  веществе  нижних  слоев
серой  лесной  почвы  и  чернозема  вклад  микроб¬
ной  составляющей  соизмерим  с  таковым  для
верхних  горизонтов,  а  в  некоторых  слоях  (средне¬
суглинистый  чернозем,  гор.  С;  серая  лесная,  гор.
В2  и  ВЗ)  -  даже  превышает  его.  Это  дает  основа¬
ние  полагать,  что  микробное  сообщество  глубо¬
ких  горизонтов  почвы  адаптировано  к  условиям
низкой  доступности  органического  субстрата
(уменьшение  его  количества  и  качества).
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПРОФИЛЬНОЕ  ИЗМЕНЕНИЕ  МИКРОБНОЙ  АКТИВНОСТИ
 961
 Удельное  дыхание  микробной  биомассы  (ве¬
личина  <?С02)  служит  интегральным  показателем
экофизиологического  состояния  почвенного  мик¬
робного  сообщества  [10].  В  профиле  серой  лесной
почве  и  черноземов  разного  гранулометрическо¬
го  состава  отмечено  возрастание  величины  qCOг
с  глубиной  (табл.  3,  5).  В  серой  лесной  почве  зна¬
чения  <?С02  варьировали  от  1.76  до  10.44  мкг
С-С02/мг  С  мик  на  г  почвы,  причем  высокие  вели¬
чины  отмечены  в  горизонтах  (слоях)  глубже  24  см.
В  черноземе  наибольшая  величина  цСОг  зафик¬
сирована  в  нижнем  гор.  С,  меньшая  -  в  верхних
(А  и  В).  Возрастание  величины  цС02  вниз  по  про¬
филю  исследованных  почв  может  свидетельство¬
вать  об  увеличении  стрессового  состояния  микро¬
организмов  этих  местообитаний  в  результате,
прежде  всего,  недостатка  питательных  веществ,  и
возможно,  неблагоприятного  влияния  других
факторов  (pH,  гранулометрический  состав).
 Численность  микроорганизмов  разных  слоев
почвы  определяли  на  агаризованных  средах  раз¬
ного  состава  (рис.  3).  В  верхней  части  профиля  се¬
рой  лесной  почвы  (0.5-34  см)  численность  эколо¬
готрофических  групп  микроорганизмов  (олиго-
трофы,  сапротрофы,  микротрофы)  значительно
выше,  чем  в  нижележащих  слоях.  Наиболее  вы¬
сокая  численность  отмечена  для  олиготрофных
микроорганизмов  (66-154  млн  КОЕ/г),  меньшая  -
для  микротрофов  и  сапротрофов  (36-53  и  10-
13  млн  КОЕ/г  соответственно).  На  глубине  34—
146  см  численность  микротрофов  уменьшается
почти  на  три  порядка  по  сравнению  с  верхними
слоями.  Выявлено  также,  что  группы  сапротро¬
фов  и  микротрофов  -  минорные  компоненты
микробного  сообщества  почвы,  а  олиготрофы  -
доминантные.  Доля  олиготрофов  особенно  высо¬
ка  в  нижних  слоях  почвы  (88-95%),  а  в  верхнем
слое  мощностью  5  см  она  составила  лишь  50%
микроорганизмов,  обнаруженных  на  используе¬
мых  средах  (рис.  4).  Следовательно,  увеличение  до¬
ли  олиготрофных  микроорганизмов  (процент  от
общего  числа  растущих  на  средах)  в  глубоких  сло¬
ях  почвы  может  свидетельствовать  об  адаптации
микробного  сообщества  к  низкому  содержанию  и
качеству  органического  вещества  этих  местооби¬
таний.
 ОБСУЖДЕНИЕ  РЕЗУЛЬТАТОВ
 Исследования  микробной  активности  по  про¬
филю  различных  почв  позволили  подтвердить
предположение,  что  функциональные  и  метабо¬
лические  свойства  микробных  сообществ  глубо¬
ких  слоев  отличаются  от  поверхностных.  [12,  14,
26].  Активная  (глюкозооткликающаяся)  часть
микробного  сообщества,  определяемая  методом
СИД,  и  ее  интегральные  показатели  qC02  и
С  мик/С  орг  могут  дать  дополнительные  сведения
 А
 млн  КОЕ/г  почвы
0 	5 	10 	15
 0 	10 	20 	30 	40 	50 	60
 0 	50 	100 	150 	200
 Рис.  3.  Изменение  численности  сопротрофных  (А),
микротрофных  (Б)  и  олиготрофных  (В)  микроорга¬
низмов  в  профиле  серой  лесной  почвы  (рост  на  СПА,
 НА  и  ПА  средах  соответственно).
 о  функциональных  особенностях  микробного
компонента  по  профилю  почвы.
 МБ  значительно  зависит  от  глубины  залега¬
ния  почвенного  слоя.  Все  известные  методы
определения  МБ  почвы  показали,  что  на  глубине
2  м  эта  величина  на  1-2  порядка  меньше,  чем  в
слое  0-5  см  [23].  Так,  в  почве  естественных  экоси¬
стем  (дерново-подзолистой,  серой  лесной,  черно¬
зема,  каштановой)  верхний  0-5  см  слой  (без  рас¬
тительного  опада)  содержал  в  2-3  раза  больше
МБ  (СИД  метод),  чем  нижний  -  5-10  см  [1].  В
слое  0-2.5  см  содержание  МБ  (фумигационный
метод,  аШ$о1,  Австралия)  составляло  1000,  а  в
слое  10-15  см  -  всего  100  мкг  С/г  почвы  [25].  Из-
 5  ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


962
 СУСЬЯН  и  др.
 Таблица  5.  Значение  микробного  метаболического  ко¬
эффициента  и  доля  микробного  углерода  в  органиче¬
ском  в  различных  горизонтах  серой  лесной  почвы  (сред¬
нее  ±  стандартное  отклонение;  п  =  5)
 Слой,
 №
 С  мик/С  орг,  %
 qC02,  мкг  С-С02/мг  С  мик  в  ч
 1
 2.32  +  0.14
 2.19  ±  0.11
 2
 2.46  ±  0.23
 2.15  ±0.18
 3
 2.81  ±0.21
 1.76  ±  0.13
 4
 3.04  +  0.84
 3.24  ±0.99
 5
 2.77  ±  0.37
 3.87  ±  0.57
 6
 5.40  ±0.57
 5.04  ±0.47
 7
 2.87  ±0.17
 3.66  ±0.17
 8
 3.58  ±0.37
 2.22  ±0.32
 9
 5.36  ±0.83
 3.33  ±  0.68
 10
 6.65  ±  1.14
 3.49  ±  0.99
 11
 4.29  ±  1.16
 6.52  ±  1.81
 12
 6.15  ±0.87
 2.77  ±  0.77
 13
 2.86  ±  1.01
 10.44  ±  3.95
 14
 2.27  ±  1.01
 8.10  ±4.83
 Примечание.  Обозначения  в  табл.  1.
 мерение  МБ  по  методу  СИД  в  двухметровых  про¬
филях  почвы  Калифорнии  (США)  совпадали  с  ре¬
зультатами  определения  МБ  жирнокислотным
анализом  [13].  В  этой  работе  сообщалось  также,
что  в  слоях  ниже  25  см  содержалось  примерно
35%  всей  биомассы  профиля.  В  исследуемой  нами
серой  лесной  почве  в  верхнем  слое  мощностью
24  см  содержалось  57%  МБ  (мкг  С/г)  всего  про¬
филя,  а  в  слое  0-10  см  -  около  44%  (табл.  6).
С  учетом  плотности  почвы  сухая  МБ  в  слое  0-10  см
 0  20  40  60  80  100
 1  1 	1 	L  1
 0-5
 5-11
 	 	4  ••  ШШШ
 11-24
 1  Y//////////A
 24-34
 А■  ,  V.  ■  :  1  УШШ//А
 34-44
 	 |  	т&
 44-58
 58-68
 ■-**<*'  -■  1  :  Ш
 68-78
 яжж  vii-r'  ■■  ::  1  :
 78-94
 1  И
 94-106
 •  1  и
 106-116
 			 ;|  И
 116-126
 Y/Л
 126-136
 ■  ж  -с.  ..  .  ,■  ■.  t  VA
 136-146
 ...  .  ...  ..  i'vi.-J  V\
 mi  0  2  0  3
 Рис.  4.  Изменение  эколого-трофической  структуры
микробного  сообщества  профиля  серой  лесной  поч¬
вы  (численность  микроорганизмов  на  почвенном  -  /;
сухом  питательном  -2;  и  нитритном-3  агарах  приня¬
та  за  100%).
 составила  23%  всего  профиля,  а  в  слое  0-24  см  -
44%.  Сухая  биомасса  всего  профиля  серой  лесной
почвы  составила  по  нашим  расчетам  5682  кг/га,
что  совпадает  с  подсчетами  по  прямому  микроско-
пированию  МБ  (5670  кг/га)  в  толще  серой  лесной
почвы  (175  см)  на  территории  Тульской  обл.  [6].
 Показано,  что  микробная  биомасса  -  это
функция  глубины  залегания  почвенных  горизон¬
тов,  но  при  этом  ее  глубокие  слои  составляют  ве¬
сомую  долю  МБ  профиля.  Поэтому  информация
не  только  о  размере,  но  активности  и  структуре
микробного  пула  этих  местообитаний  имеет  важ¬
ное  экологическое  значение.  Вниз  по  профилю
поступление  свежего  и  легкоразлагаемого  рас¬
тительного  материала  уменьшается,  содержа¬
ние  углерода  и  его  качество  также  сокращаются
[5,  8,  21,  24].  Считают  также,  что  отношение
С  мик/С  орг  -  показатель  доступности  углерода
для  почвенных  микроорганизмов  [11,  22].  Напри¬
мер,  в  верхних  горизонтах  почвы  значение
С  мик/С  орг  составляет  0.27-7%  [11],  для  тропи¬
ческих  почв  саванны  оно  больше  -  6.3-9.3%  [19],
хотя  содержание  МБ  в  почвах  тропического  поя¬
са  того  же  порядка,  что  и  в  умеренных  широтах
[11,16].  В  профиле  исследованных  нами  почв  об¬
наружено,  что  отношение  С  мик/С  орг  некоторых
глубоких  слоев  (44-126  см  серой  лесной  почвы  и
85  см  среднесуглинистого  чернозема)  имело  бо¬
лее  высокое  значение,  чем  в  поверхностных  или
близких  к  подстилающей  породе  слоях.  Такая
особенность  зафиксирована  и  в  других  работах.  В
почве  Калифорнии  на  глубине  2  м  [13]  и  африкан¬
ской  саванне  [19]  на  глубине  50  см  С  мик/С  орг
было  больше  по  сравнению  с  вышележащими
слоями.  Гипотетически,  это  может  происходить  в
результате  обогащения  нижних  слоев  водорас¬
творимым  органическим  веществом,  а  также  за
счет  уменьшения  содержания  микроорганизмов,
способных  утилизировать  в  этих  условиях  доступ¬
ный  углерод.  Кроме  того,  известно,  что  бактерии
обладают  меньшей  эффективностью  усвоения
субстрата  по  сравнению  с  грибами  [18].  Вниз  по
профилю  различных  почв  происходит  уменьше¬
ние,  прежде  всего,  содержания  грибного  мицелия
[6,  13],  эргостерола  [17]  и  грамотрицательных
бактерий  [13].  При  этом  содержание  грамполо-
жительных  бактерий  (жирнокислотный  ана-
лиз/ЖКА,  [13])  и  актиномицетного  мицелия  (пря¬
мое  микроскопирование,  [6],  ЖКА,  [13])  даже
возрастало  по  сравнению  с  вышележащими  слоя¬
ми.  Следовательно,  в  градиенте  глубины  почвы
происходит  не  только  уменьшение  содержания
МБ,  но  и  изменение  ее  структуры  и  разнообразия
(обогащенности  видами).
 Индикационным  показателем  изменения
функционирования  микробного  сообщества  с
глубиной  может  служить  величина  qC02.  Его  зна¬
чение  по  профилю  изученных  почв  возрастает,  в
целом,  с  глубиной.  В  профиле  трех  пахотных
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПРОФИЛЬНОЕ  ИЗМЕНЕНИЕ  МИКРОБНОЙ  АКТИВНОСТИ
 963
 Таблица  6.  Микробная  биомасса  основных  генетических  горизонтов  профиля  серой  лесной  почвы
 №  слоя
 Мощность,  CM
 Удельный  вес
почвы
 МБ
 мкг  С/г
 кг  С/га
 сухая,  кг/га
 1
 4.5
 1.29
 511
 296.6
 593.3
 2
 6
 1.29
 472
 365.3
 730.7
 3
 13
 1.43
 311
 578.1
 1156.3
 4
 10
 1.49
 170
 253.3
 506.6
 5
 10
 1.49
 155
 231.0
 461.9
 6
 14
 1.49
 151
 315.0
 630.0
 7
 10
 1.50
 63
 94.5
 189.0
 8
 10
 1.50
 79
 118.5
 237.0
 9
 16
 1.50
 75
 180.0
 360.0
 10
 12
 1.50
 73
 131.4
 262.8
 11
 10
 1.50
 60
 90.0
 180.0
 12
 10
 1.50
 68
 102.0
 204.0
 13
 10
 1.50
 31
 46.5
 93.0
 14
 10
 1.56
 25
 39.0
 78.0
 Сумма 	2841.2 	5682.5
 почв  Германии  [20]  и  Новой  Зеландии  [15]  также
отмечено  увеличение  дС02  с  глубиной.  Считают,
что  низкая  метаболическая  эффективность  мик¬
робной  биомассы  индицируется  высоким  значе¬
нием  <?С02  [15].  Это  происходит,  например,  при
утилизации  труднодоступного  гумусового  веще¬
ства,  повышенное  содержание  которого  и  отме¬
чают  в  нижних  горизонтах.  Кроме  того,  возраста¬
ние  величины  <?С02  может  быть  связано  с  различ¬
ной  эффективностью  усвоения  субстрата
грибами  и  бактериями.  Обедненность  грибным
мицелием  нижних  горизонтов  способствует  так¬
же  возрастанию  величины  <?С02.
 Изменение  соотношения  численности  микро¬
организмов  на  разных  по  составу  агаризованных
средах  свидетельствовало  об  изменении  трофиче¬
ской  структуры  сообщества  по  профилю  серой
лесной  почвы.  Поскольку  на  анализируемых  сре¬
дах  вырастали  преимущественно  прокариотные
микроорганизмы  (бактерии  и  актиномицеты),  то
можно  считать,  что  в  нижних  горизонтах  преоб¬
ладала  их  олиготрофная  группировка.  Именно
эта  группа  микроорганизмов  отличается  способ¬
ностью  существовать  в  условиях  низкого  содер¬
жания  органического  вещества.
 Итак,  микробная  биомасса  в  профиле  почв  (се¬
рой  лесной,  чернозема)  уменьшалась  в  градиенте
глубины.  Нижние  горизонты  содержали  весомую
долю  микробного  пула  всего  профиля  почвы.
Вклад  микробного  углерода  в  общий  органиче¬
ский  в  целом  не  уменьшался  вниз  по  профилю,  а
в  некоторых  горизонтах  превышал  таковой  для
поверхностных  слоев.  Увеличение  дС02  вниз  по
профилю  свидетельствовало  об  изменении,
 прежде  всего,  структуры  микробного  сообщества
и,  тем  самым,  разной  эффективности  усвоения
органического  субстрата.  Подтверждается  пред¬
положение,  что  в  нижних  слоях  почвы  функцио¬
нирует  специфическое  микробное  сообщество,
которое  не  является  “разбавленным  аналогом”  из
верхних  горизонтов  [13].
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Ананьева  Н.Д.,  Полянская  Л.М.,  Сусьян  Е.А.,  Ва-
сенкина  И.В.  Сравнительная  оценка  микробной
биомассы  почвы,  определяемой  методами  прямого
микроскопирования  и  субстрат-индуцированного
дыхания  //  Микробиология.  2006.  (в  печати).
 2. 	Головченко  А.В.,  Полянская  Л.М.  Сезонная  дина¬
мика  численности  и  биомассы  микроорганизмов
по  профилю  почвы  //  Почвоведение.  1996.  №  10.
С.1227-1233.
 3. 	Добровольская  Т.Г.,  Полянская  Л.М.,  Головнен¬
ко  А.В.,  Смагина  М.В.,  Звягинцев  Д.  Г.  Микробный
пул  в  торфяных  почвах  //  Почвоведение.  1991.  №  7.
С.  69-77.
 4. 	Дмитриев  Е.А.  Математическая  статистика  в  поч¬
воведении.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1995.  260  с.
 5. 	Орлов  Д.С.  Химия  почв.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,
1992.  400  с.
 6. 	ПолянскаяЛ.М.,Гтдебрехт  В.В.,  Степанов  АЛ
Звягинцев  Д.Г.  Распределение  численности  и  био¬
массы  микроорганизмов  по  профилям  зональных
типов  почв  //  Почвоведение.  1995.  №  3.  С.  322-328.
 7. 	Теппер  Е.З.  Микроорганизмы  рода  Nocardia  и  раз¬
ложение  гумуса.  М.:  Наука,  1976.  198  с.
 8. 	Ajwa  Н.  АRice  С.  W.,  Sotomayor  D.  Carbon  and  nitro¬
gen  mineralization  in  tallgrass  prairie  and  agricultural
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 5*


964
 CYCbflH  h  AP-
 soil  profiles  //  Soil  Sci.  Soc.  of  Am.  J.  1998.  V.  62.
P.  942-951.
 9. 	Anderson  J.P.E.,  Domsch  K.H.  A  physiological  method
for  the  quantitative  measurement  of  microbial  biomass
in  soils  //  Soil  Biol.  Biochem.  1978.  V.  10.  №  3.  P.  215—
221.
 10. 	Anderson  T.H.,  Domsch  K.H.  Maintenance  requirements
of  actively  metabolizing  microbial  populations  under  in
situ  conditions  //  Soil  Biol.  Biohem.  1985.  V.  17.  №  2.
197-203.
 11. 	Anderson  T.H.,  Domsch  K.H.  Ratios  of  microbial  biom¬
ass  to  total  organic  carbon  in  arable  soils  //  Soil  Biol.
Biochem.  1989.  V.  21.  №  4.  P.  471—479.
 12. 	Blume  E.,  BischoffM.,  Reichert  J.,  Moorman  T.,  Konop-
ka  A.,  Turco  R.  F.  Surface  and  subsurface  microbial  bio¬
mass,  community  structure  and  metabolic  activity  as  a
function  of  soil  depth  and  season  //  Applied  Soil  Ecolo¬
gy.  2002.  V.  20.  N2  3.  P.  171-181.
 13. 	Fierer  N.,  Schimel  J.P.,  Holden  P.A.  Variations  in  mi¬
crobial  community  composition  through  two  soil  depth
profiles//Soil  Biol.  Biochem.  2003.  V.  35.  №  1.  P.  167—
176.
 14. 	Fritze  H.,  Pietikainen  J.f  Pennanen  T.  Distribution  of
microbial  biomass  and  phospholipids  fatty  acids  in  Pod¬
zol  profiles  under  coniferous  forest  //  European  J.  of  Soil
Science.  2000.  V.  51.  P.  565-573.
 15. 	Haynes  R.J.  Size  and  activity  of  the  soil  microbial  biom¬
ass  under  grass  and  arable  management  //  Biol.  Fertil
Soils.  1999.  V.  30.  P.  210-216.
 16. 	Jenkinson  D.S.,  Ladd  J.N.  Microbial  biomass  in  soil:
measurement  and  turnover.  In:  Soil  Biochemistry.  V.  5  /
Eds.  E.A.  Paul,  J.N.  Ladd.  Dekker.  New  York.
P.415-471.
 17. 	Jorgensen  R.G.,  Raubuch  M.y  Brandt  M.  Soil  microbial
properties  down  the  profile  of  a  black  earth  burie  by  col¬
 luvium  //  Journal  of  plant  nutrition  and  soil  science.
2002.  V.  165.  №  3.  P.  274-280.
 18. 	Kazunori  S.,  Oba  Y.  Effect  of  fungal  to  bacterial  biomass
ratio  on  the  relationship  between  C02  evolution  and  total
soil  microbial  biomass  //  Biol.  Fertil  Soils.  1994.  V.  17.
P.  39^44.
 19. 	Kirchmann  H.y  Eklund  M.  Microbial  biomass  in  a  savan¬
na-woodland  and  an  adjacent  arable  soil  profile  in  Zim¬
babwe  //Soil  Biol.  Biochem.  1994.  V.  26.  №9.  P.  1281—
1283.
 20. 	Lavahum  M.F.E.,  Joergensen  R.G.,  Meyer  B.  Activity
and  biomass  of  soil  microorganisms  at  different  depths  //
Biol.  Fertil  Soils.  1996.  V.  23.  №  1.  P.  38—42.
 21. 	Richter  D.f  Markewitz  D.  How  deep  is  soil?  //  Bio-
Science.  1995.  V.  45.  P.  600-609.
 22. 	Sparling  G.P.  Ratio  of  microbial  biomass  carbon  to  soil
organic  C  as  a  sensitive  indicator  of  changes  in  soil  or¬
ganic  matter  //  Austr.  J.  Soil  Res.  1992.  V.  30.  P.  195—
207.
 23. 	Taylor  J.P.f  Wilson  B.r  Mills  M.S.f  Burns  R.G.  Compar¬
ison  of  microbial  members  and  enzymatic  activities  in
surface  soils  and  subsoils  using  various  techniques  //
Soil  Biol.  Biochem.  2002.  V.  34.  P.  387^401.
 24. 	Trumbore  S.  Age  of  soil  organic  matter  and  soil  respira¬
tion:  radiocarbon  constraints  on  belowground  C  dynam¬
ics  //  Ecological  Application.  2000.  V.  10.  P.  399-411.
 25. 	Van  Gestel  M.f  Ladd  J.N.,  Amato  M.  Microbial  biomass
responses  to  seasonal  change  and  imposed  drying  re¬
gimes  at  increasing  depths  of  undisturbed  topsoil  pro¬
files  //  Soil  Biol.  Biochem.  1992.  V.  24.  №  2.  P.  103-
 111.
 26. 	Zvyaginzev  D.G.  Vertical  distribution  of  microbial  com¬
munities  in  soils.  In:  Beyond  the  biomass  /  Eds.  K.  Ritz,
J.  Dighton,  K.  Giller.  Wiley.  West  Sussex.  1994.  UK.
P.  29-37.
 Microbial  Activity  in  the  Profiles  of  Gray  Forest  Soil  and  Chernozems
 E.  A.  Sus’yan,  D.  S.  Rybyanets,  and  N.  D.  Anan’eva
 Soil  samples  were  taken  from  the  profiles  of  a  gray  forest  soil  (under  a  forest)  and  southern  chernozems  of  dif¬
ferent  textures  under  meadow  vegetation.  The  microbial  biomass  (MB)  was  determined  by  the  method  of  sub¬
strate-induced  respiration;  the  basal  respiration  (BR)  and  the  population  density  of  microorganisms  on  nutrient
media  of  different  composition  were  also  determined  in  the  samples.  The  microbial  metabolic  quotient  (qC02  =
=  BR/MB)  and  the  portion  of  microbial  carbon  (C  mic)  in  C  org  were  calculated.  The  MB  and  BR  values  were
shown  to  decrease  down  the  soil  profiles.  About  57%  of  the  total  MB  in  the  entire  soil  profile  was  concentrated
in  the  layer  of  0-24  cm  of  the  gray  forest  soil.  The  MB  in  the  C  horizon  of  chernozems  was  approximately  two
times  lower  than  the  MB  in  the  A  horizon  of  these  soils.  The  correlation  was  found  between  the  MB  and  the
C  org  (r  =  0.99)  and  between  the  MB  and  the  clay  content  (r  =  -0.89)  in  the  profile  of  the  gray  forest  soil.
The  C  mic/C  org  ratio  in  the  gray  forest  soil  and  in  the  chernozems  comprised  2.3-6.6  and  1.2-9.6%,  respec¬
tively.  The  qC02  value  increased  with  the  depth.  The  microbial  community  in  the  lower  layers  of  the  gray  forest
soil  was  dominated  (88-95%)  by  oligotrophic  microorganisms  (grown  on  soil  agar);  in  the  upper  5  cm,  these
microorganisms  comprised  only  50%  of  the  total  amount  of  microorganisms  grown  on  three  media.
 nOMBOBEflEHHE  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8.  с.  965-976
 ЭРОЗИЯ
 почв
 УДК  631.4
 УРАВНЕНИЕ  ТРАНСПОРТА  НАНОСОВ  ДЛЯ  СКЛОНОВЫХ  ПОТОКОВ*
 ©  2006  г.  Г.  А.  Ларионов,  С.  Ф.  Краснов,  Н.  Г.  Добровольская,  3.  П.  Кирюхина,
 Л.  Ф.  Литвин,  О.  Г.  Бушуева
 Географический  факультет  МГУ  им.  М,В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
 Поступила  в  редакцию  27.04.2004  г.
 Предлагаемая  модель  транспортирующей  способности  склоновых  потоков  построена  в  рамках  за¬
конов  физики  и  гидродинамики.  Согласно  модели  в  диапазонах  скоростей,  близких  к  пороговым
значениям,  для  различных  видов  движения  наносов  существенную  роль  играет  элемент  вероятно¬
сти.  Для  каждого  типа  движения  характерен  свой  коэффициент  транспорта,  величина  которого  не
зависит  от  крупности  наносов.  Параметризация  и  верификация  модели  проведена  на  большом  ко¬
личестве  собственных  результатов  экспериментального  определения  транспортирующей  способ¬
ности  в  широких  диапазонах  уклонов  (0-30%),  а  также  на  материалах  В.Н.  Гончарова.  Коэффици¬
енты  корреляции  высокие  -  0.90-0.98,  относительные  максимальные  ошибки  -  15-35%.
 Одним  из  важнейших  процессов  эрозии  явля¬
ется  вынос  сорванных  потоком  частиц  почвы  за
пределы  эродируемой  части  склона.  Во  всех  фи¬
зических  обоснованных  моделях  эрозии  в  том  или
ином  виде  учитывается  транспортирующая  спо¬
собность  склоновых  потоков  [9,  20,  21,  25],  а  в  не¬
которых  из  них  сама  эродирующая  способность
рассматривается  как  функция  дефицита  транс¬
порта  \VEPP  [22,  26].  Поэтому  адекватная  оценка
транспортирующей  способности  склоновых  по¬
токов  является  одним  из  необходимых  условий
успешного  моделирования  эрозионных  процес¬
сов.  Несмотря  на  большое  количество  исследова¬
ний,  до  сих  пор  нет  общепринятой  модели  транс¬
порта  наносов.  Транспорт  наносов  рассматривал¬
ся  как  функции  касательного  напряжения  на  дне
потока  (Дюбуа,  по  [11]),  мощности  потока,  пред¬
ставленной  в  виде  произведения  гидравлического
уклона  на  расход  воды  [28],  либо  касательного
напряжения  на  дне  потока  на  его  скорость  [15].
Объединяет  эти  подходы  использование  в  каче¬
стве  итогового  критерия  разности  между  упомя¬
нутыми  выше  параметрами  и  их  критическими
значениями,  что  обеспечивает  нулевое  и  отрица¬
тельное  расчетные  значения  транспортирующей
способности  потока,  когда  величина  основного
параметра  становится  ниже  пороговой  величины.
Эйнштейн  [16]  и  Великанов  [2],  рассматривая
транспорт  наносов  как  стохастический  процесс,
предложили  вероятностные  модели  захвата  (и
оседания  по  М.А.  Великанову)  частиц  наносов.
 Различия  в  посылках  существенным  образом
сказываются  на  конечных  результатах.  Если  наи¬
более  известные  уравнения  транспорта  донных
 *  Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  грантов
РФФИ  №  03-05-64822  и  Президента  РФ  для  поддержки  ве¬
дущих  научных  школ  №  НШ-1443.2003.5.
 наносов  представить  в  виде  степенной  функции
скорости,  то  показатель  степени  при  скорости
изменяется  от  4  до  6  [23],  а  в  экспериментах  с  мо-
нозернистым  песком  и  гладким  дном  достигает  30
[1].  В  лаборатории  наносов  США  к  безразмерно¬
му  виду  приведено  10  наиболее  известных  уравне¬
ний  транспорта  наносов  [14].  Проверка  на  незави¬
симых  данных  показала,  что  из  них  лишь  модель
Ялина  [29]  дает  неплохие  результаты  в  достаточ¬
но  широком  диапазоне  гидравлических  характе¬
ристик  потока.  При  этом  следует  отметить,  что  и
сами  эталонные  данные  охватывали  далеко  не
весь  диапазон  глубин  и  скоростей,  характерных
для  склоновых  потоков  в  натуре  -  при  больших
уклонах  глубина  потоков  не  превышала  1-2  мм,  а
при  малых  уклонах  глубина  потоков  была  в  це¬
лом  значительно  большей,  скорости  значительно
ниже,  чем  в  склоновых  потоках  [3,  14].  Более  по¬
лон  диапазон  гидравлических  параметров,  харак¬
терных  для  склоновых  потоков,  в  экспериментах
Говерса  [18].  Расход  воды  изменялся  от  2  до
100  см3  в  с  на  1  см  ширины  потока,  а  диапазон
уклонов  составил  1-12°.  На  основе  этих  экспери¬
ментов  предложено  эмпирическое  уравнение
транспортирующей  способности  мелководных
потоков  [19].  Для  разработки  физически  обосно¬
ванной  модели  эрозии  необходимо  располагать
уравнением  транспорта  наносов,  которое  давало
бы  удовлетворительные  результаты  в  приложе¬
нии  ко  всему  спектру  типичных  для  склоновых
потоков  гидравлических  условий.  В  связи  с  этим
нами  решались  следующие  задачи:  1)  разработка
модели  транспорта  наносов  на  основе  законов
физики;  2)  ее  верификация  на  данных,  охватыва¬
ющих  еще  более  широкий  диапазон  гидравличе¬
ских  параметров,  чем  материалы  Говерса  [18];  3)
экспериментальное  определение  транспортирую¬
щей  способности  мелководных  потоков,  прове¬
 965


966
 ЛАРИОНОВ  и  др.
 денное  по  единой  методике  и  в  широком  диапазо¬
не  уклонов  (0.3°  -  20°)  при  глубинах,  типичных
для  склоновых  потоков.
 Физическая  концепция  транспорта
наносов.  Физическая  модель  эрозии  [6-8]  дала
хорошие  результаты  в  приложении  к  отрыву  ча¬
стиц  связного  грунта.  При  отрыве  частиц  связно¬
го  грунта  водный  поток  производит  работу  по
преодолению  сил  сцепления  между  частицами  и
их  веса.  В  случае  захвата  потоком  частиц  несвяз¬
ного  материала  работа  осуществляется  только  по
преодолению  силы  тяжести.  Исходя  из  этого,  не
может  вызывать  принципиальных  возражений
использование  основных  положений  физической
модели  эрозии  для  описания  транспорта  наносов.
Первые  два  основных  положения  этой  модели  в
приложении  к  транспорту  наносов  могут  быть
сформулированы  следующим  образом:  1)  захват
частиц  наносов  совершается  теми  струями  пото¬
ка,  скорость  которых  превышает  некоторую  по¬
роговую  величину;  2)  при  достижении  предель¬
ной  для  потока  с  данными  гидравлическими  пара¬
метрами  концентрации  наносов,  что  может  иметь
место  лишь  при  отсутствии  дефицита  наносов  в
русле,  количество  захватываемых  потоком  ча¬
стиц  наносов  в  единицу  времени  равно  количе¬
ству  осевших  частиц.  Это  положение  было  сфор¬
мулировано  впервые  Эйнштейном  [16].
 Напомним,  что  движение  нестационарного  по¬
тока  на  склоне  описывается  уравнениями  Сен-Ве-
нана,  которые  получили  осреднением  по  глубине
уравнений  неразрывности  и  количества  движения
[12].  В  случае  “крупномасштабного”  приближе¬
ния  уравнение  количества  движения  сводится  к
известной  формуле  Шези
 и  =  с7я/, 	(1)
 где  и  -  скорость  потока,  м/с;  С  -  коэффициент
Шези,  м°  5/с;  Н  -  глубина,  м;  /  -  уклон.
 Важнейшей  характеристикой  потока  является
расход  массы  q  через  заданное  сечение  потока  Я
 Я  =  р  иШ, 	(2)
 здесь  р  -  плотность  воды,  кг/м3;  £  -  единичная  ши¬
рина  потока,  м.  Причем  Я  играет  роль  характери¬
стического  размера,  определяемого  процессом.
Поэтому  далее  рассматривается  расход  через
единицу  ширины,  равной  Я.  Из  (2)  следует,  что  д
имеет  размерность  кг/с.  Выразим  из  уравнения
(1)  глубину  потока  и  подставим  в  уравнение  (2).
Тогда,  очевидно,
 з
 я  =  р4-^, 	(3)
 С  I
 то  есть  расход  массы  потока  через  его  сечение  про¬
порционален  кубу  скорости.  Заметим,  что  здесь
мы  не  пользуемся  уравнением  неразрывности.
 Рассмотрим  теперь  поток  массы  наносов,  за¬
хватываемых  с  поверхности  почвы  в  единицу  вре¬
мени  (3),  заданную  в  весовом  выражении  -  кг/с.
Но  3  и  д  имеют  одинаковую  размерность.  Поэто¬
му
 к  =  - 	(4)
 Я
 является  безразмерной  функцией,  которая  со¬
гласно  я-теореме  [10]  является  функцией  безраз¬
мерных  параметров.  Такое  обезразмеривание
указывает  также  на  площадь  захвата  наносов.
Действительно,  если  к  не  зависит  явно  от  коорди¬
наты,  то  из  (4)  следует,  что  поверхность  захвата
наносов  для  3  равна  единице.
 Обратим  внимание  на  то,  что  согласно  первой
посылке  в  области  скоростей  потока,  близких  к
пороговым  значениям,  захват  частиц  могут  про¬
изводить  только  те  его  струи,  мгновенные  значе¬
ния  скорости  которых  превышают  пороговую  ве¬
личину.  Надо,  однако,  иметь  ввиду,  что  частицы
даже  монозернистых  наносов  отличаются  по  ве¬
личине  зерен;  кроме  того  сила,  с  которой  поток
воздействует  на  частицы,  выстилающие  дно  по¬
тока,  зависит  от  того,  насколько  они  выступают
над  средним  уровнем  поверхности  ложа  потока  и
в  каком  положении  находятся  по  отношению  к
соседним  частицам.  В  связи  с  этим  захват  частицы
может  осуществиться  как  при  скорости  выше  по¬
роговой  величины,  так  и  ниже  ее,  что  зависит  со¬
ответственно  от  того,  выше  или  ниже  средней  ве¬
личины  сопротивление  конкретной  частицы  за¬
хвату.  Поэтому  можно  заключить,  что  захват
частицы  потоком  в  околопороговой  области  ско¬
ростей  имеет  вероятностную  природу.  Следует
отметить,  что  с  одной  стороны  -  это  вероятность
попадания  мгновенных  значений  скорости  потока
в  интервал,  нижняя  граница  которого  совпадает  с
нижней  границей  скорости,  обеспечивающей  за¬
хват  частиц  с  минимальным  сопротивлением.  С
другой  стороны,  это  вероятность  попадания  вели¬
чины  сопротивления  частиц  наносов  захвату  в  ин¬
тервал  от  минимального  сопротивления  до  сопро¬
тивления,  которое  может  быть  преодолено  при
максимальных  значениях  мгновенной  скоростью
потока,  возможных  при  заданной  средней  скоро¬
сти.  Вероятность  попадания  случайной  величины
в  заданный  интервал  проводится  при  помощи  та¬
булированного  интеграла  Лапласа,  который  не
выражается  через  элементарные  функции.  Кро¬
ме  того,  необходимо  определить  ряд  параметров
распределения  случайной  величины,  а  именно
среднюю  величину,  интервал  и  квадратическое
отклонение.  Все  это  осложняет  определение  ве¬
роятности  захвата  частиц  наносов  как  в  отноше¬
нии  сбора  данных  о  необходимых  параметрах  по¬
тока  и  грунта,  так  и  в  отношении  техники  вычис¬
ления.  Поэтому  желательно  найти  такие
функции,  которые  бы  удовлетворительно  описы¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


УРАВНЕНИЕ  ТРАНСПОРТА  НАНОСОВ  ДЛЯ  СКЛОНОВЫХ  ПОТОКОВ
 967
 вали  интегральные  кривые  плотности  распреде¬
ления  мгновенных  скоростей  потока  и  распреде¬
ления  сопротивления  частиц  наносов  захвату.  Ис¬
ходя  из  общих  соображений,  такой  функцией
может  быть  логистическая  кривая.  Она  изменя¬
ется  от  0  до  1,  имеет  точку  перегиба,  которая  при
соответствующем  подборе  будет  иметь  ординату,
равную  средней  скорости  потока  или  среднему
сопротивлению  частицы  захвату.  Процедура  под¬
бора  параметров  для  уравнения  логистической
кривой,  приближенно  описывающей  интеграль¬
ную  кривую  плотности  распределения  мгновен¬
ных  значений  скорости  потока,  впервые  описана
Ларионовым  и  Красновым  [6].  Уравнение  логи¬
стической  кривой  для  описания  интегральной
кривой  распределения  пульсаций  скорости  в  тур¬
булентном  потоке  Рв  имеет,  имеет  вид
 />„  -  (1  + 	(5)
 где  и  -  средняя  скорость  потока;  и0  -  пороговое
значение  средней  скорости;  а  -коэффициент,  ко¬
торый  подбирается  таким  образом,  чтобы  при
и/и{)  >1.6  Р  —►  1,  поскольку  в  мелководных  скло¬
новых  потоках  максимальная  скорость  пульсации
превышает  осредненную  по  времени  скорость  в
 1.6 	раза  [9].  Исходя  из  нормального  распределе¬
ния  значений  пульсационных  скоростей,  можно
принять,  что  минимальная  пульсационная  ско¬
рость  составляет  0.4  от  осредненной  по  времени
скорости  и,  соответственно,  при  и/и0  <  0.4  Р  —►  0.
Чтобы  удовлетворять  этим  условиям  коэффици¬
ент  а  должен  быть  равным  4.  При  равенстве  сред¬
ней  скорости  пороговой  величине  50%  пульсаци¬
онных  значений  скорости  будет  превышать  поро¬
говую  величину.  Уравнение  (5)  отвечает  и  этому
условию.  Таким  образом,  можно  принять,  что  при
соответствующем  подборе  параметров  логисти¬
ческое  уравнение  удовлетворительно  описывает
интегральную  кривую  плотности  распределения
пульсаций  скорости  в  потоке.  Кроме  того,  по  это¬
му  уравнению  можно  оценить,  какая  часть  пуль¬
сационных  скоростей  превышает  пороговую  ве¬
личину  при  заданной  средней  скорости.
 Для  того,  чтобы  в  уравнении  транспорта  нано¬
сов  иметь  одну  переменную,  а  именно  -  скорость
потока,  представим  среднюю  величину  сопротив¬
ления  частицы  наносов  в  виде  функции  квадрата
пороговой  скорости,  а  силу  воздействия  потока
на  частицу  в  виде  функции  квадрата  средней  ско¬
рости  потока.  Тогда  интегральная  кривая  плотно¬
сти  распределения  сопротивления  частиц  наносов
захвату  Рн  по  аналогии  с  сопротивлением  частиц
связного  грунта  отрыву  [7]  будет  иметь  вид
 =  п  +  юМ1'“/“")Г', 	(6)
 где  Ъ  -  коэффициент,  зависящий  от  диапазона
разброса  сил  сопротивления  частиц  захвату  пото¬
 ком.  Теперь  интенсивность  потока  для  частиц  на¬
носов  (4)  может  быть  переписана  с  учетом  (5  и  6)
в  следующем  виде:
 3 	, 	<7>
 _  кРи  [  |  +  ю"0'“4’]'‘[1  +  10в(|_“2/и«)]'1
С2
 Здесь  предполагается,  что  (5)  и  (6)  практиче-
 3
 ски  независимы.  Подберем  к  так,  чтобы  -—  =
 к  з
 ~2и
 с2
 =  РвРн  менялось  от  0  до  1.  Физический  смысл  ко¬
эффициента  к  исследован  на  основе  пошагового
накопления  наносов  в  потоке.
 Рассмотрим  следствия,  вытекающие  из  второй
посылки,  согласно  которой  поток  может  быть  на¬
сыщен  наносами  до  предельной  величины,  при
условии,  что  количество  наносов  на  дне  потока
достаточно  для  достижения  потоком  состояния
предельного  насыщения  наносами.  При  этом  ко¬
личество  наносов,  оседающих  на  дно,  равно  коли¬
честву  наносов,  вновь  захватываемых  потоком.
 Разделим  расстояние,  на  котором  поток  насы¬
щается  наносами  до  полной  транспортирующей
способности,  на  множество  отрезков  длиной  Н  и
попытаемся  получить  выражение  для  количества
наносов,  транспортируемых  потоком.  Пусть  Г,  3
и  О,  соответственно,  количество  наносов,  транс¬
портируемых  потоком  над  элементарным  отрез¬
ком,  захваченных  потоком  на  элементарном  от¬
резке  и  осевших  на  нем,  а  К-  доля  осевших  на  от¬
резке  наносов  от  транспортируемой  массы.  Если
принять,  что  наносы,  захваченные  на  отрезке  не
оседают  на  нем,  то  на  первом  отрезке  потоком
будет  захвачено  3  наносов,  осядет  на  нем  Ох  =  0  и
будет  перенесено  через  него  Тх  =  3.  На  втором  от¬
резке  будем  иметь
 о2  =  зк,т2  =  з  +  з-зк  =
 =  3  +  3(1-/0  =  3[1  +  (1-/0],
на  третьем  отрезке
 Оэ  =  3  [1+(1  -  К)]  К,
 Т3  =  3  +  3[1  +  (1  -  К)]  -  3[1  +  (1  -  К)]К  =
 =  3  +  3[1  +  (1-/0(1-/0]  =
 =  3[1  +(1-/0  +(1-Ю2],
 на  четвертом  отрезке
 04 	=  3[1  +  [(1-Ю  +  (1-/02Ж,
 Тл  =  3  +  3[1  +  (1  -  К)  +  (1  -  К)2]  -  3[1  +  (1  -  К)  +
+  (1-/02Ж  =  3  +  3(1  +  [(1-/0  +  (1-Ю2])(1-/0  =
=  3[1  +(1-/0  +  (1-Ю2+(1  -ю3].
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


968
 ЛАРИОНОВ  и  др.
 С  учетом  предыдущих  построений  очевидно,
что  для  и-го  отрезка  выражение  для  количества
наносов,  проносимых  над  ним,  запишется  в  следу¬
ющем  виде
 Г„  =  3[1+(1-/0  +  (1-/02  +
 Сумма  членов  в  квадратных  скобках  есть  сумма
членов  геометрической  прогрессии  (/С1),  и  тогда
выражение  для  наносов,  переносимых  через  ма¬
лый  отрезок,  расположенный  на  расстоянии  от  на¬
чала  захвата  наносов,  превышающем  предельную
дальность  траектории  частицы,  запишется  как
 Тп  =  3/К  =  к, 	(8)
 где  к  -  коэффициент  транспорта  наносов.
 Таким  образом,  из  последней  посылки  следу¬
ет,  что  транспортирующая  способность  потока
пропорциональна  интенсивности  захвата  частиц
наносов  и  обратно  пропорциональна  интенсивно¬
сти  их  оседания.  С  учетом  зависимостей  (7)  и  (8)  и,
принимая  во  внимание,  что  транспорт  наносов
может  осуществляться  путем  влечения,  сальта¬
ции  и  во  взвешенном  состоянии,  уравнение  транс¬
портирующей  способности  мелководных  пото¬
ков  (Т),  может  быть  записано  в  весовом  выраже¬
нии
 Ь(1  -  и  /и01)
 2/,Лл  -1
 Т,  =  ум3и,[1  +  10<,<1~“/“0,)Г1[1  +  Ю‘' 	"']  [1  +  10  ' 	+
 -а(  1  -и/и02)  -1
 +  *2ц  +  ю*"~'*“Уц  +  ю*" 	‘[I  +  ю""-*""’]-1  +
 +  *5(1  +  10'
 а(1  —  м/моз)  ^-1  ^  ^  ^ 	_м  /моз)
 2/..2  1  -1
 ]  I
 (9)
 где  Т%-  удельная  (на  единицу  ширины  потока)
транспортирующая  способность  мелководных
потоков,  кг/м  х  с;  кь  к2,  к3-  коэффициенты  транс¬
порта  наносов,  соответственно,  при  движении  на¬
носов,  путем  влечения,  сальтации  и  во  взвешен¬
ном  состоянии;  у  -  объемный  вес  воды,  кг/м3;  и  -
скорость  потока,  м/с;  м01,  и02,  м03  -  пороговые  ско¬
рости  на  высоте  выступов  шероховатости  для
движения  наносов  путем  влечения,  сальтации  и
взвешивания,  м/с;  а  ив  -коэффициенты,  завися¬
щие  от  разброса  величин  мгновенных  значений
пульсационных  скоростей  и  сопротивления  частиц
захвату  водным  потоком.  Третьи  блоки  логистече-
ских  уравнений  в  первом  и  втором  слагаемом  обра¬
щают  их  в  0,  когда  скорость  потока  настолько  пре¬
вышает  соответствующую  пороговую  величину,
что  транспорт  наносов  осуществляется  только
сальтацией  или  только  во  взвешенном  состоянии.
 Структура  уравнения  (9)  предполагает  нали¬
чие  трех  5-образных  функций,  которым  на  оси
абсцисс  соответствуют  области  скоростей  близ¬
ких  к  первой,  второй  и  третьей  пороговой  скоро¬
стям.  Точкам  перегиба  5-образных  функций  соот¬
ветствует  скорость  потока,  при  которой  в  50%
случаев  взаимодействия  потока  с  зернами  нано¬
сов  на  дне  потока  происходит  их  захват  и  транс¬
порт  соответственно  по  одному  из  видов  движе¬
ния:  влечением  и  (или)  перекатыванием,  сальта¬
цией  или  во  взвешенном  состоянии.
 Скорости,  соответствующие  точкам  перегиба
5-образных  функций,  могут  быть  определены
 стандартным  методом  математического  анализа,
который  позволяет  установить  соотношение
между  пороговой  скоростью  (и0)  и  скоростью  (ип)
в  этой  точке
 м„  =  м0(1  +  1/Ып10), 	(10)
 где  Ь  -  параметр  логистической  кривой  в  уравне¬
нии  (9),  который  зависит  от  величины  дисперсии
сопротивления  частиц  наносов  захвату.  Из  этого
соотношения  следует,  что  величина  скорости  по¬
тока,  которой  соответствует  точка  перегиба,  не
зависит  от  характера  распределения  мгновенных
значений  скорости  потока,  и  чем  выше  коэффи¬
циент  Ь,  тем  меньше  различия  между  рассматри¬
ваемыми  скоростями.  Например,  скорость,  соот¬
ветствующая  точке  перегиба,  на  7-10%  больше
пороговой  при  величине  коэффициента  Ь>  равной
4-6.  Различие  увеличивается  до  22%,  если  Ъ  =  2.
Это  указывает  на  возможность  использования
вместо  пороговой  скорости  скорость  ип.  Погреш¬
ность  можно  было  бы  существенно  уменьшить,
если  бы  имелась  техническая  возможность  изме¬
рить  сопротивление  частиц  наносов  захвату.  Ско¬
рость,  соответствующую  точке  перегиба,  можно
снять  с  графика  зависимости  транспорта  наносов
от  куба  скорости,  построенного  по  эксперимен¬
тальным  данным,  при  условии  достаточно  густо¬
го  расположения  точек  в  области  скоростей,
близких  к  пороговым  значениям.  Если  густота
экспериментальных  данных  в  околопороговой
области  скоростей  потока  не  позволяет  уверенно
определить  величину  скорости  (ип),  соответству¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


УРАВНЕНИЕ  ТРАНСПОРТА  НАНОСОВ  ДЛЯ  СКЛОНОВЫХ  ПОТОКОВ
 969
 ющую  точке  перегиба,  то  за  пороговую  скорость
можно  принять  скорость,  определяемую  по  зави¬
симости,  предложенной  ранее  [8]  для  аналогич¬
ной  цели  применительно  к  связному  материалу
 u0~un  =  [0.5(c  +  d)V'\ 	(11)
 где  с  vid-соответственно  абсциссы  начала  и  кон¬
ца  5-образной  функции  на  графике  зависимости
транспортирующей  способности  потока  от  куба
средней  скорости  потока,  м3/с3.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Для  определения  транспортирующей  способно¬
сти  русловых  потоков  обычно  используют  цирку¬
ляционные  лотки.  В  поток  добавляется  такое  коли¬
чество  песка,  чтобы  в  русловой  части  устройства
сформировалось  стабильное  песчаное  дно.  Момент
образования  стабильного  дна  определяется  визу¬
ально,  что  исключается  при  высокой  концентра¬
ции  наносов,  характерной  для  склоновых  потоков,
из-за  того,  что  дно  в  этом  случае  не  просматривает¬
ся.  Насыщение  потока  наносами  в  процессе  размы¬
ва  песчаного  дна  на  участке  перед  рабочей  частью
лотка  использовал  Говере  [18].  При  этом  способе
достижение  концентрации  наносов,  соответствую¬
щей  транспортирующей  способности  потока,  мо¬
жет  быть  гарантировано  лишь  при  значительной
длине  лотка.  Как  показали  исследования  [27],  даже
при  глубине  потока  в  1  см  размываемой  части  дли¬
ной  2.4  м  недостаточно  для  достижения  концентра¬
ции  наносов,  соответствующей  транспортирую¬
щей  способности  потока,  уже  при  уклоне  9%.  В
связи  с  этим  при  больших  уклонах  в  головную
часть  лотка  приходилось  подавать  дополнитель¬
ное  количество  песка  из  питателя.
 В  нашем  эксперименте  определение  транспор¬
тирующей  способности  мелководных  потоков  про¬
водилось  на  лотке  с  питателем,  из  которого  наносы
подаются  непосредственно  в  лоток  с  небольшим
избытком,  с  таким  расчетом,  чтобы  в  головной  ча¬
сти  лотка  происходила  незначительная  аккумуля¬
ция.  Лоток  имел  следующие  основные  параметры:
общая  длина  5  м,  рабочая  4.2  м,  ширина  0.2  м,  глу¬
бина  0.15  м.  При  помощи  двух  вкладышей  ширина
лотка  в  рабочей  части  может  быть  сокращена  до
0.10  м.  Дно  лотка  деревянное,  боковые  стенки  -  из
оцинкованной  листовой  стали.  В  головной  части
лотка  располагается  устройство  для  подачи  воды  в
лоток  по  всей  его  ширине.  Вода  подается  в  лоток
через  горизонтальную  щель,  высота  которой  регу¬
лируется  таким  образом,  чтобы  ее  сечение  было
меньше  живого  сечения  потока  в  рабочей  части
лотка.  Вода  непосредственно  из  водовыпуска  по¬
ступает  на  “разгонный”  сегмент  дна,  имеющий  на¬
клон  относительно  рабочей  части  дна.  И  регулиру¬
емая  щель  водовыпуска,  и  наклонный  сегмент  лот¬
ка  предназначены  для  придания  потоку
дополнительной  энергии,  которая  необходима  для
 начального  ускорения  поступающего  из  питателя
песка.
 Питатель,  располагающийся  над  участком  с
наклонным  дном,  работает  по  принципу  песоч¬
ных  часов.  Песок  из  него  высыпается  по  всей  ши¬
рине  лотка.  В  донной  части  питателя  имеется  за¬
твор  и  регулирующая  задвижка,  выполненные  в  ви¬
де  металлических  пластин  с  рукоятками.  Верхняя
пластина  предназначена  для  регулировки  подачи
песка,  нижняя  служит  затвором  для  пуска  и  оста¬
новки  подачи.  Подача  песка  регулируется  таким
образом,  чтобы  его  поступление  несколько  превы¬
шало  транспортирующую  способность  потока.
При  этом  избыточное  количество  песка  отлагается
в  области  сочленения  разгонной  части  лотка  с  ра¬
бочей..  По  наличию  или  отсутствию  наносов  в  этой
части  лотка  судили  о  соответствии  подачи  песка
транспортирующей  способности  потока.
 Для  придания  дну  лотка  шероховатости,  адек¬
ватной  размеру  транспортируемых  песчаных  зе¬
рен,  на  него  укладывалась  полоса  ткани,  с  наклеен¬
ными  на  нее  песком  соответствующей  крупности.
Лоток  был  предварительно  тарирован  при  различ¬
ных  глубинах  потока  (0.5;  1;  2  и  4  см)  с  целью  полу¬
чения  графиков  зависимости  расхода  воды  от
уклона  в  диапазоне  уклонов  от  0.5  до  35%.
 В  опытах  использовался  флювиогляциальный
песок  со  средним  диаметром  зерен  0.108  мм  и  пе¬
сок  фракций  0.5-1.0;  1.0—1.5;  1.5-2.0  мм.  Уклон
лотка  изменялся  с  переменным  шагом.  При  ма¬
лых  уклонах  0.5-1%,  при  больших  уклонах  с  боль¬
шим.  В  области  уклонов,  обеспечивающих  ско¬
рость  потока  близкую  к  пороговым,  о  чем  можно
было  судить  по  увеличению  темпов  прироста
транспортирующей  способности  потока,  шаг  из¬
менения  уклона  сокращался.
 Расход  воды  и  наносов  определяли  объемным
способом.  При  малых  расходах  (до  3  л/с)  вода  от¬
биралась  по  всей  ширине  лотка,  при  больших  рас¬
ходах  при  помощи  делителя.  Концентрация  нано¬
сов  рассчитывалась  как  отношение  веса  песка  к
объему  воды  в  пробе.  В  каждом  испытании  отби¬
ралось  три  пробы  на  содержание  наносов.  Всего
было  проведено  142  эксперимента.
 РЕЗУЛЬТАТЫ  И  ИХ  ОБСУЖДЕНИЕ
 Гидравлические  параметры  потока  изменя¬
лись  в  широком  диапазоне.  Максимальная  сред¬
няя  скорость  потока  в  лотке  достигала  3.62  м/с.
При  уклонах  0.5  и  1%  и  глубинах  0.5  и  1  см  движе¬
ние  воды  в  лотке  имело  переходный  (ламинарно¬
турбулентный)  тип.  Число  Рейнольдса  изменя¬
лось  в  интервале  от  1400  -  3000,  и  поток  при  этом
был  спокойным.  Во  всех  остальных  случаях  по¬
ток  становится  бурным  и  турбулентным  с  числа¬
ми  Рейнольдса  и  Фруда  до  70000  и  75  соответствен¬
но.  Результаты  и  основные  гидрологические  пара¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


970
 ЛАРИОНОВ  и  др.
 метры  потоков  в  экспериментах  приведены  в  табл.
 1. 	Максимальная  концентрация  наносов  достигала
2.1-2.3  кг/л.  Уровень  воды  при  этом  повышался
приблизительно  пропорционально  объемному  со¬
отношению  воды  и  наносов.  Однако  поверхностная
скорость  потока  практически  не  изменялась  -  ско¬
рость  оказалась  одинаковой  для  потоков  с  чистой
водой  и  насыщенной  наносами.  При  высокой  насы¬
щенности  наносами  в  потоке  возникали  волны.
Наиболее  отчетливо  они  наблюдались  при  глубине
0.5  -  1  см.  Передний  фронт  волны  круче,  чем  тыль¬
ная  часть.  При  больших  глубинах  волну  можно  бы¬
ло  наблюдать  по  игольчатой  рейке.
 Пороговая  скорость,  очевидно,  должна  опре¬
деляться  на  высоте  выступов  шероховатости  (ид),
так  как  именно  на  этом  уровне  взаимодействие
потока  с  ложем  приводит  к  захвату  частиц  нано¬
сов.  Для  вычисления  иА  использовалась  зависи¬
мость  Избаша  и  Халдре  [4],  которая  примени¬
тельно  к  потокам  малой  глубины  дает  лучшие  ре¬
зультаты.  Она  имеет  вид
 мд  =  м(х+1)(Д/Я)*, 	(12)
 где  мд  -  скорость  на  высоте  выступов  шерохова¬
тости,  м/с;  и  -  средняя  скорость  потока,  м/с;  Д  -
высота  выступов  шероховатости,  м;  Н  -  глубина
потока,  м.  Согласно  экспериментальным  данным
[5]  показатель  степени  при  отношении  глубин  (х)
может  принимать  значения  от  1/6  до  1/3.  По  на¬
шим  данным  его  можно  определить  по  формуле
 х  =  (1+Я-°-5)/6. 	(13)
 Экспериментальные  данные  по  транспортиру¬
ющей  способности  потоков  были  аппроксимиро¬
ваны  уравнением  (9).  Цель  аппроксимации  за¬
ключалась  в  определении  параметров  уравнения
(9)  (табл.  2).  Коэффициенты  корреляции  высо¬
кие.  На  рис.  1  показана  зависимость  между  рас¬
четной  и  фактической  транспортирующей  спо¬
собностью  по  всем  опытам.  Примечательным  яв¬
ляется  то  обстоятельство,  что  для  всех  песчаных
фракций  и  для  флювиогляциального  песка  полу¬
чены  одинаковые  для  соответствующих  форм
движения  наносов  коэффициенты  транспорта.
Можно  полагать,  что  и  для  других  фракций  песка
и  их  смесей  коэффициенты  транспорта  будут  та¬
кими  же,  то  есть  они  являются  универсальными.
Вероятно,  они  зависят  только  от  объемного  веса
наносов.
 Непредвиденной  оказалась  необходимость
введения  4-й  пороговой  скорости  и  соответствую¬
щего  ей  коэффициента  транспорта  наносов.
Можно  лишь  предположить,  что  при  высокой
концентрации  наносов  оседание  зерен  песка  по
какой-то  причине  замедляется,  и  соответственно
возрастает  эффективность  транспорта.  Возмож¬
но,  что  повышение  коэффициента  транспорта
наносов  связано  с  возникновением  волн  переме¬
щения  при  достижении  определенной  концентра¬
ции  наносов.  В  связи  с  “появлением”  4-й  порого¬
вой  скорости,  уравнение  транспорта  наносов  за¬
пишется  в  следующем  виде:
 Т.  =  0.001  круи{0.39[1  +  10
 ,4(1 	+  10
 6(1
 “"Г  [1  +  10
 -4(1  -мд/ид02)
 ]■  +
 +  0.90[  1  + 	+  ш-40-«л/«4„,)]-1  +
 +  2.25Ц  +  104(1-“4/“оз)Г,[1  +  Ю6(1-“1/4,Г'[1  +  10-4(1-‘“'“-,Г1  +
 +  2.60[1  +  104(1-“л/“м,Г
 [1  +
 ^06О 	1
 (14)
 где  Т%  -  транспортирующая  способность  потока,
кг/м  в  с;  у  -объемный  вес  воды,  кг/м3;  и  -  средняя
скорость  потока,  м/с;  иА  -  скорость  на  высоте  вы¬
ступов  шероховатости,  м/с;  иА01,  мд02,  иА03,  иА04  -
пороговые  скорости  на  высоте  выступов  шеро¬
ховатости  для  движения  наносов  перекатыванием,
сальтацией,  во  взвешенном  состоянии  и  при  на¬
ступлении  волнового  характера  движения  водно¬
песчаной  смеси,  соответственно,  м/с;  кр  -  размер¬
ность  коэффициента  транспорта  наносов,  с2/м.
 Пороговые  скорости,  полученные  по  графи¬
кам  зависимости  транспорта  наносов  от  куба  ско¬
рости  потока  и  откорректированные  в  процессе
параметризации  теоретического  уравнения  транс¬
порта  наносов  (14),  использованы  для  разработки
зависимости  пороговых  скоростей  от  среднего
диаметра  зерен  песка.  Уравнение  имеет  вид
 *Д0п
 =  1.71«
 .63  /&(р  -  Ро)<*
Ро  ’
 (15)
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8
 2006


УРАВНЕНИЕ  ТРАНСПОРТА  НАНОСОВ  ДЛЯ  СКЛОНОВЫХ  ПОТОКОВ
 971
 Таблица  1.  Результаты  исследования  транспортирующей  способности  потоков  по  фракциям  песка
 Уклон,  %
 Глубина
потока,  см
 Средняя
скорость,  м/с
 Расход
наносов,
кг/м  в  с
 Уклон,  %
 Глубина
потока,  см
 Средняя
скорость,  м/с
 Расход
наносов,
кг/м  в  с
 Фракция  0.108  мм
 0.1036
 1
 1.58
 3.25
 0.0208
 0.5
 0.68
 0.30
 0.1240
 1
 1.72
 5.76
 0.0416
 0.5
 1.06
 1.81
 0.1443
 1
 1.81
 8.66
 0.0624
 0.5
 1.20
 2.87
 0.1843
 1
 2.07
 1.60
 0.1036
 0.5
 1.42
 3.90
 0.2234
 1
 2.33
 2.10
 0.1443
 0.5
 1.61
 5.92
 0.2614
 1
 2.46
 2.40
 0.1240
 0.5
 1.69
 5.16
 0.2983
 1
 2.62
 28.80
 0.1604
 0.5
 1.85
 7.68
 0.3338
 1
 2.77
 40.70
 0.2425
 0.5
 2.23
 27.21
 0.3511
 1
 2.87
 62.40
 0.2614
 0.5
 2.32
 32.12
 0.3162
 1
 2.68
 46.50
 0.2800
 0.5
 2.49
 34.51
 0.0083
 1
 0.46
 0.005
 0.2983
 0.5
 2.56
 38.04
 0.0416
 2
 1.46
 3.84
 0.3338
 0.5
 2.62
 44.59
 0.0624
 2
 1.64
 5.75
 0.3338
 0.5
 2.63
 45.10
 0.1036
 2
 2.15
 9.29
 0.3162
 0.5
 2.64
 42.07
 0.1443
 2
 2.61
 13.50
 0.0208
 1
 0.66
 0.85
 0.1843
 2
 2.95
 41.30
 0.0416
 1
 1.06
 2.24
 0.2234
 2
 3.22
 51.80
 0.0624
 1
 1.27
 3.90
 0.2614
 2
 3.44
 70.40
 0.1036
 1
 1.59
 5.90
 0.2039
 2
 3.15
 52.10
 0.1240
 1
 1.76
 8.60
 0.1644
 2
 2.80
 35.30
 0.1443
 1
 1.95
 12.60
 0.2425
 2
 3.28
 59.60
 0.1604
 1
 1.94
 14.60
 0.2983
 2
 3.63
 119.30
 0.1843
 1
 2.04
 19.00
 0.0083
 2
 0.60
 0.58
 0.2039
 1
 2.16
 25.00
 0.0208
 2
 1.06
 2.86
 0.2234
 1
 2.28
 29.40
 0.0208
 3
 1.10
 0.48
 0.2425
 1
 2.38
 33.30
 0.0416
 3
 1.57
 1.77
 0.0083
 2
 0.60
 0.58
 0.0624
 3
 1.96
 4.20
 0.0208
 2
 1.06
 2.86
 0.0789
 3
 2.07
 7.50
 0.0416
 2
 1.45
 5.04
 0.1036
 3
 2.27
 13.20
 0.0624
 2
 1.67
 8.10
 0.1240
 3
 2.58
 20.97
 0.0789
 2
 1.85
 12.78
 0.1443
 3
 2.79
 33.10
 0.1036
 2
 2.15
 24.01
 0.0083
 4
 0.96
 0.19
 0.0042
 4
 0.90
 0.36
 0.0208
 4
 1.27
 0.64
 0.0063
 4
 0.90
 0.95
 0.0416
 4
 1.69
 3.14
 0.0167
 4
 1.15
 2.83
 0.0624
 4
 1.95
 5.61
 0.0083
 4
 1.18
 2.13
 0.1036
 4
 2.33
 18.40
 0.0208
 4
 1.38
 4.05
 0.0789
 4
 2.13
 11.90
 0.0416
 4
 1.51
 5.40
 0.1240
 4
 2.67
 30.20
 0.0624
 4
 1.79
 6.22
 Фраки
 щя  1-1.5  мм
 Фракция  0.5-1  мм
 0.0416
 1
 0.99
 0.52
 0.0208
 1
 0.62
 0.07
 0.0624
 1
 1.25
 1.21
 0.0416
 1
 0.93
 0.58
 0.1036
 1
 1.60
 3.28
 0.0624
 1
 1.22
 1.48
 0.1443
 1
 1.84
 6.74
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


972
 ЛАРИОНОВ  и  др.
 Таблица  1.  Окончание
 Уклон,  %
 Глубина
потока,  см
 Средняя
скорость,  м/с
 Расход
наносов,
кг/м  в  с
 Уклон,  %
 Глубина
потока,  см
 Средняя
скорость,  м/с
 Расход
наносов,
кг/м  в  с
 Фракция  1-1.5  мм
 0.2425
 1
 2.19
 17.70
 0.1843
 1
 2.07
 11.20
 0.2614
 1
 2.22
 23.60
 0.2234
 1
 2.36
 23.20
 0.2800
 1
 2.36
 34.40
 0.2614
 1
 2.40
 36.50
 0.2983
 1
 2.39
 38.60
 0.2983
 1
 2.63
 54.30
 0.3162
 1
 2.45
 48.90
 0.3339
 1
 2.74
 73.60
 0.3339
 1
 2.55
 55.00
 0.0416
 2
 1.53
 2.15
 0.0208
 2
 0.66
 0.05
 0.0624
 2
 1.66
 3.76
 0.0416
 2
 1.07
 0.48
 0.0831
 2
 1.89
 8.00
 0.0624
 2
 1.28
 1.07
 0.1036
 2
 2.22
 12.90
 0.0789
 2
 1.61
 1.96
 0.1240
 2
 2.37
 23.00
 0.1036
 2
 1.83
 3.13
 0.1644
 2
 2.76
 38.70
 0.1240
 2
 2.06
 5.88
 0.2040
 2
 3.13
 57.70
 0.1443
 2
 2.28
 7.94
 0.0416
 3
 1.54
 1.72
 0.1644
 2
 2.43
 9.42
 0.0624
 3
 1.89
 3.54
 0.1803
 2
 2.49
 13.47
 0.1036
 3
 2.39
 13.30
 0.2040
 2
 2.64
 13.10
 0.1443
 3
 2.83
 28.00
 0.2118
 2
 2.70
 16.80
 0.0416
 4
 1.67
 2.09
 0.2234
 2
 2.75
 33.10
 0.0624
 4
 1.95
 4.50
 0.2425
 2
 2.83
 31.30
 0.1036
 4
 2.23
 11.30
 0.2614
 2
 2.88
 41.90
 Фрак
 ция  1.5-2  мм
 0.2800
 2
 2.95
 43.90
 0.0208
 1
 0.38
 0.005
 0.2800
 2
 2.87
 42.50
 0.0624
 1
 0.77
 0.52
 0.0083
 4
 0.50
 0.01
 0.0789
 1
 1.08
 0.83
 0.0208
 4
 0.85
 0.13
 0.1036
 1
 1.17
 1.94
 0.0416
 4
 1.24
 0.87
 0.1240
 1
 1.47
 2.82
 0.0624
 4
 1.54
 1.93
 0.1443
 1
 1.50
 4.16
 0.0789
 4
 1.75
 2.93
 0.1644
 1
 1.66
 5.46
 0.1036
 4
 1.95
 5.13
 0.1803
 1
 1.76
 7.19
 0.1240
 4
 2.15
 6.54
 0.2040
 1
 1.88
 12.20
 0.1443
 4
 2.33
 11.69
 0.2234
 1
 1.99
 17.00
 где  Идо,,  -  соответствующие  пороговые  скорости,
м/с;  п  -  номера  в  вышеперечисленном  порядке
упоминания  видов  движения  наносов;  g  -  ускоре¬
ние  силы  тяжести,  м/с2,  р,  р0  -  плотность  наносов
и  воды  соответственно;  Л  -  средний  диаметр  пес¬
ка,  м.  Коэффициент  корреляции  -  0.951,  средняя
относительная  ошибка  -  10.53%.
 Таким  образом,  физический  подход  к  описа¬
нию  транспорта  наносов  показал  удовлетвори¬
тельные  результаты  в  очень  широком  диапазоне
 условий.  Это  обусловлено  тем,  что  в  отличие  от
других  моделей,  в  предлагаемом  решении  все
формы  движения  наносов  оцениваются  отдельно,
но  в  рамках  единого  уравнения,  так  как  разделить
их  даже  при  условии  монозернистости  наносов
невозможно.  В  области  скоростей,  соответствую¬
щих  переходу  от  одного  вида  движения  к  следую¬
щему,  всегда  будут  наносы,  транспортируемые  по
смежным  типам,  так  как  диапазон  мгновенных
скоростей  (0.4м  <  ммгн  <  1.6м)  таков,  что  даже  при
средней  скорости,  равной  пороговой  величине,
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


УРАВНЕНИЕ  ТРАНСПОРТА  НАНОСОВ  ДЛЯ  СКЛОНОВЫХ  ПОТОКОВ
 973
 Таблица  2.  Значения  параметров  пороговых  скоростей  (м/с)  и  коэффициентов  транспорта  наносов  (с2/м)  в  урав¬
нении  транспорта  наносов  мелководными  потоками
 Крупность
песка,  мм
 «01-
=  0.39
 «02-
 к2  =  0.9
 «03-
 к3  =  2.25
 «04-
 к4  =  2.60
 Коэффициент
 корреляции
 Средняя
относительная
ошибка,  %
 0.108
 0.07
 0.19
 0.33
 0.48
 0.982
 35.31
 0.5-0.1
 0.19
 0.49
 0.86
 1.27
 0.981
 23.42
 1.0—1.5
 0.25
 0.64
 1.11
 1.64
 0.914
 26.07
 1.5-2.0
 0.29
 0.76
 1.31
 1.94
 0.906
 31.57
 максимальные  пульсационные  значения  могут
превышать  следующую  пороговую  скорость
(табл.  2).  Это  особенно  характерно  для  мелкого
песка  в  области  первой  и  второй  пороговых  ско¬
ростей,  а  для  крупной  (1.5-2  мм)  фракции  песка  -
в  области  второй  и  третьей  пороговых  скоростей.
Еще  большее  перекрытие  имеется  между  третьи¬
ми  и  четвертыми  пороговыми  скоростями,  харак¬
терное  в  равной  степени  и  для  крупных  и  для  мел¬
ких  наносов.
 Кроме  того,  каждому  типу  движения  соответ¬
ствует  свой  коэффициент  транспорта,  величина
которого  не  зависит  от  крупности  наносов.  В
предложенных  же  ранее  уравнениях  транспорта
наносов  обычно  применяются  единые  коэффи¬
циенты  для  всех  форм  движения  наносов  [17,  23,
30],  либо  его  величина  зависит  от  крупности  на¬
носов  [13].
 Модели  обычно  проверяют  на  независимых
данных.  Исследования  показали  [14,  18,  19,  24],
что  ни  одна  из  рассмотренных  в  упомянутых  ра¬
ботах  моделей  не  дала  удовлетворительных  ре¬
зультатов  в  приложении  к  независимым  данным.
Обычно  модель  более  или  менее  удовлетвори¬
тельно  описывает  лишь  некоторые  результаты
исследований,  выполненных  в  сравнительно  уз¬
ком  диапазоне  гидравлических  характеристик.
Такая  ситуация  может  быть  связана  как  с  недо¬
статками  моделей,  так  и  с  методическими  по¬
грешностями  в  постановке  экспериментов,  в  ре¬
зультате  чего  транспортирующая  способность
потока  или  не  была  реализована  полностью,  или
концентрация  наносов  превышала  уровень,  соот¬
ветствующий  потенциалу  потока.  Не  будем  оста¬
навливаться  на  анализе  моделей.  Этому  вопросу
посвящено  достаточно  работ.  Меньше  внимания
уделялось  методической  стороне  эксперимен¬
тального  определения  транспортирующей  спо¬
собности.  Рассмотрим  в  общих  чертах  причины,
которые  могут  привести  к  неадекватной  оценке
транспортирующей  способности  потока.  Соглас¬
но  третьей  посылке,  которую  впервые  сформули¬
ровал  Эйнштейн  [16],  концентрация  наносов  в  по¬
токе  будет  соответствовать  его  транспортирую¬
щей  способности,  если  нет  дефицита  наносов  в
русле.  При  этом  потоком  захватывается  предель¬
 ное  количество  наносов,  соответствующее  его
эродирующей  способности,  и  столько  же  наносов
оседает  на  дно.  Чтобы  количество  оседающих  на¬
носов  равнялось  количеству  захватываемых,  кон¬
центрация  и  распределение  наносов  в  потоке  по
вертикали  должны  соответствовать  определен¬
ному  уровню,  который  достигается  на  расстоя¬
нии,  равном  средней  дальности  движения  части¬
цы  с  момента  ее  захвата  потоком  до  остановки.
Таким  образом,  чтобы  поток  набрал  количество
наносов,  соответствующее  его  транспортирую¬
щей  способности,  он  должен  пройти  определен¬
ное  расстояние  по  ложу  из  наносов,  применитель¬
но  к  которым  определяется  транспортирующая
способность.  Расстояние  зависит  от  типа  движе¬
ния  наносов.  При  движении  наносов  перекатыва-
 Фактическая  интенсивность
транспорта  наносов,  кг/с  х  м
 Расчетная  интенсивность  транспорта  наносов,  кг/с  х  м
 Рис.  1.  График  связи  расчетных  и  фактических  значе¬
ний  интенсивности  транспорта  наносов.  Размер  фрак¬
ций  гравия:  /  -  1.5-2;  2-  1-1.5;  3  -0.5-1;  4  -0.164  мм.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


974
 ЛАРИОНОВ  и  др.
 нием  и  влечением  потоку  достаточно  пройти  не¬
сколько  десятков  сантиметров  чтобы  достигнуть
предельного  насыщения,  но  при  движении  нано¬
сов  путем  сальтации  для  этого  уже  недостаточно
расстояния  в  2.4  м  [27].  Безусловно  средняя  даль¬
ность  траектории  взвешенных  частиц  намного
больше,  чем  сальтирующих.  Очевидно  также,
что  дальность  траектории  будет  также  зависеть
от  глубины  потока.  Отсюда  следует,  что  лишь
при  отсутствии  дефицита  наносов  и  достаточной
длине  лотка  можно  получить  достоверную  оцен¬
ку  транспортирующей  способности  потока.
 Со  времени  классического  эксперимента  Гил¬
берта  исследуемый  материал  укладывался  на  дно
лотка,  и  подавалась  вода.  Смытый  и  отложив¬
шийся  в  нижней  приемной  части  лотка  материал
перегружали  в  верхнюю  часть,  пока  не  устано¬
вится  постоянный  расход  наносов.  Этот  расход  и
принимается  в  качестве  меры  транспортирующей
способности  потока.  Конечно  такой  метод  даст
адекватный  результат,  если  наносы  перемещают¬
ся  влечением,  а  возможно  и  сальтацией  при  доста¬
точной  длине  лотка.  Безусловно  при  этом  должно
подаваться  достаточное  количество  наносов.  При
движении  наносов  во  взвешенном  состоянии  та¬
ким  методом  едва  ли  возможно  достижение  кон¬
центрации,  соответствующей  транспортирующей
способности  потока,  из-за  ограниченности  длины
лотка.  Средняя  дальность  траектории  полета
взвешенных  частиц  не  исследовалась.  Поэтому
нет  критерия  для  определения  необходимой  дли¬
ны  лотка.
 Для  изучения  транспортирующей  способности
используются  также  лотки  циркуляционного  ти¬
па,  в  которых  вода  в  объеме,  достаточном  для  за¬
полнения  приемной  камеры  с  центробежным  на¬
сосом  трубопровода,  соединяющего  начало  лотка
с  приемной  камерой  и  лотка  до  заданной  глуби¬
ны,  перекачивается  из  приемной  камеры  к  голов¬
ной  части  лотка.  Транспортирующая  способность
измеряется,  когда  размыв  материала,  уложенно¬
го  на  дно  лотка,  прекращается,  и  ложе  потока
стабилизируется.  В  этом  случае  велика  вероят¬
ность  завышения  транспортирующей  способно¬
сти  потока.  При  поступлении  воды  в  лоток  из  тру¬
бопровода  наносы  в  ней  распределены  равномер¬
но,  и,  очевидно,  в  этом  случае  длина  лотка
должна  быть  больше  средней  дальности  траекто¬
рии  полета  частиц,  чтобы  восстановилось  харак¬
терное  для  насыщенного  потока  распределение
наносов  по  глубине.
 Используются  для  этой  цели  и  лотки  с  размы¬
ваемым  ложем,  состоящим  обычно  из  монозер-
нистого  материала  или  из  песчаной  смеси.  В  этом
случае  также  должна  быть  обеспечена  необходи¬
мая  длина  лотка,  чтобы  поток  мог  набрать  соот¬
ветствующее  его  транспортирующей  способно¬
сти  количество  наносов.  Например,  в  экспери¬
 ментах  Говерса  [18,  19]  при  длине  размываемой
части  дна  в  6  м  поток  не  добирал  наносов  мелких
фракций  (0.058  и  0.127  мм),  что  прослеживается
на  графике  зависимости  расхода  наносов  от  каса¬
тельного  напряжения  в  виде  резкого  выполажи-
вания  линии  тренда.
 Для  этой  цели  используются  также  экспери¬
менты  на  вогнутых  склонах.  При  этом  полагает¬
ся,  что  избыточное  количество  наносов,  транс¬
портируемое  потоком  в  крутой  части  склона,  от¬
лагается  в  области  сочленения  с  пологой  частью,
в  конце  которой  отбирается  проба  на  мутность.
При  таком  способе  возможно  как  завышение
транспортирующей  способности,  если  длина  по¬
логой  части  недостаточна  для  отложения  избы¬
точного  количества  наносов,  так  и  занижение  ее,
если  длина  и  (или)  крутизна  в  крутой  части  скло¬
на  недостаточны.  Таким  образом,  используя  экс¬
периментальные  данные  для  верификации  моде¬
лей  транспорта  наносов,  следует  иметь  в  виду,  что
часть  из  них  может  иметь  систематические  по¬
грешности.  Поэтому  желательно  иметь  критерий
для  оценки  адекватности  экспериментального
определения  транспортирующей  способности.
Предлагаемая  нами  модель  дает  критерий  Кг  для
суждения  о  соответствии  измеренных  расходов
наносов  транспортирующей  способности  потока,
который  записывается  в  следующей  форме:
 Кг  =  7^/м3  =  кт,
 где  7^  -  удельный  расход  наносов,  кг/м  вс;  м-
средняя  скорость  потока,  м/с;  кш  -  коэффициенты
транспорта  наносов  (табл.  2)  в  интервале  скоро¬
стей  на  высоте  выступов  шероховатости  иох  <иА<
<  и02,  Ню  <  мд  <  Ц)з,  и0з  <  «д  <  «04  соответственно.  При¬
чем,  должно  соблюдаться  условие  кп  <  ка  <  кв  <  к{4.
 Для  проверки  предложенного  уравнения
транспорта  наносов  использовались  результаты
экспериментального  определения  транспортиру¬
ющей  способности,  приведенные  в  работе  Гонча¬
рова  [3].  Связь  между  измеренными  расходами
наносов  и  рассчитанными  по  предложенной  зави¬
симости  оказалась  выше  и  теснее,  чем  с  вычис¬
ленными  по  формуле  Гончарова  (рис.  2).  Анализ
этих  данных  показал,  что  согласно  предложенно¬
му  критерию  в  подавляющем  большинстве  серий
опытов  транспортирующая  способность  была  за¬
вышена  в  области  низких  скоростей  и  занижена,
иногда  очень  существенно,  в  области  высоких
скоростей.  В  этих  экспериментах  концентрация
наносов,  соответствующая  транспортирующей
способности  потока,  должна  была  достигаться  в
специальной  камере,  где  наносы  взмучивались.  В
тех  случаях,  когда  транспортирующая  способ¬
ность  завышалась,  взмучиванием  достигалось  из¬
лишнее  насыщение  потока  наносами,  и  в  рабочей
части  лотка  избыточное  количество  наносов  не
успевало  оседать.  При  высоких  скоростях  в  сме-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


УРАВНЕНИЕ  ТРАНСПОРТА  НАНОСОВ  ДЛЯ  СКЛОНОВЫХ  ПОТОКОВ
 975
 Фактические  значения  транспортирующей
способности  потока,  кг/с  х  м
 Расчетные  значения  транспортирующей
способности  потока,  кг/с  х  м
 Рис.  2.  Результаты  описания  данных  В.Н.  Гончарова
(гравий  3-5  мм,  глубина  потока  9-35.5  мм)  по  его
уравнению  транспорта  наносов  и  по  предлагаемой  за¬
висимости  (14).
 сительной  камере  лотка  напротив  не  достигалась
концентрация,  соответствующая  транспортирую¬
щей  способности  потока.  Наиболее  удачной  ока¬
залась  серия  опытов  с  наносами  крупностью  3-
5  мм  и  глубиной  потока  от  9.7  до  35.5  см.  Однако
и  в  этой  серии  при  малых  скоростях  транспорти¬
рующая  способность  несколько  завышена,  а  при
больших  скоростях  занижена.
 Таким  образом,  физическая  модель  транспор¬
тирующей  способности  мелководных  склоновых
потоков,  основанная  на  элементарных  посылках,
показала  хорошие  результаты  в  очень  широком
диапазоне  скоростей  и  расходов  воды.  Она  также
удовлетворительно  описывает  и  эксперименталь¬
ные  данные  других  исследователей,  если  при
определении  транспортирующей  способности  не
были  допущены  методические  погрешности.
Предложенное  уравнение,  вероятно,  будет  полез¬
ным  и  для  расчета  транспорта  наносов  в  крупных
потоках  без  дефицита  наносов  в  русле.
 ВЫВОДЫ
 1. 	Согласно  физической  модели  транспорта
наносов,  транспортирующая  способность  потока
пропорциональна  кубу  его  средней  скорости,  од¬
нако  коэффициенты  пропорциональности  (коэф¬
фициенты  транспорта  наносов)  для  каждой  фор¬
мы  транспорта  (влечение-качение,  сальтация,
 взвешивание  и  тип  движения,  соответствующий
началу  образования  в  потоке  волн  перемещения)
свои.
 2. 	Величина  коэффициента  транспорта  не  за¬
висит  от  крупности  наносов.
 3. 	В  области  скоростей,  переходных  от  одного
типа  движения  наносов  к  другому,  транспорт  на¬
носов  определяется  вероятностью  захвата  частиц
и  придания  им  последующего  типа  движения.
 4. 	Вероятность  захвата  частицы  наносов  опре¬
деляется  произведением  плотности  распределе¬
ния  мгновенных  значений  скорости,  превышаю¬
щих  пороговую  величину,  и  плотности  распреде¬
ления  сопротивления  частиц  наносов  захвату.
 5. 	Предложено  уравнение  для  определения  по¬
роговых  скоростей  по  крупности  наносов.
 6. 	Предложен  критерий  для  проверки  правиль¬
ности  экспериментального  определения  транс¬
портирующей  способности  потока.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Архангельский  М.М.  О  вероятной  схеме  движения
наносов  в  природной  области  турбулентного  пото¬
ка  //  Взаимодействие  поверхностного  и  подвижно¬
го  стока.  М.,  1974.  Вып.  2.  С.  121-130.
 2. 	Великанов  М.А.  Русловой  процесс  (Основы  тео¬
рии).  М.:  Физматгиз,  1958.  395  с.
 3. 	Гончаров  В.Н.  Основы  динамики  русловых  пото¬
ков.  Л.:  Гидрометеорологическое  изд-во,  1954.
452  с.
 4. 	Избаш  С.В.  ,  ХалдреХ.Ю.  Гидравлика  перекрытия
русел  рек.  М.-Л.:  Госэнергоиздат,  1959.  208  с.
 5. 	Кузнецов  М.С.,Григорьев  В.Я.  О  гидравлике  пото¬
ков  на  склонах  в  связи  со  смывом  почвы  //  Эрозия
почв  и  русловые  процессы.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,
1976.  Вып.  5.  С.  175-186.
 6. 	Ларионов  Г.А.,  Краснов  С.Ф.  Гидрофизическая
модель  эрозии  почв  и  возможности  ее  реализа¬
ции  //  Экологические  проблемы  эрозии  почв  и  рус¬
ловых  процессов.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1992.
С.  5-15.
 7. 	Ларионов  Г.А.,  Краснов  С.Ф.  Гидрофизическая
концепция  эрозии  почв//Почвоведение.  1997.  №  5.
С.  616-624.
 8. 	Ларионов  Г.А.,  Краснов  С.Ф.  Вероятностная  мо¬
дель  размыва  почв  и  связных  грунтов  //  Почвове¬
дение.  2000.  №  2.  С.  235-242.
 9. 	Мирцхулава  Ц.Е.  Инженерные  методы  расчета  и
прогноз  водной  эрозии.  М.:  Колос,  1970.  239  с.
 10. 	Седов  Л.И.  Методы  подобия  и  размерности  в  тех¬
нике.  М.:  Наука,  1981.  448  с.
 11. 	Шамов  Г.И.  Речные  наносы.  Л.:  Гидрометеоиздат,
1959.  389  с.
 12. 	Эглит  М.Э.  Неустановившееся  движение  в  руслах
и  на  склонах.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та.  1986.  96  с.
 13. 	Ackers  P.f  White  R.  Sédiment  transport:  new  approach
and  analysis  //J.  Hydraul.  Div.  ASCE  99(HY11).  1973.
P.  2041-2060.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


976
 J1APMOHOB  m  np.
 14. 	Alonso  C.V.,  Neibling  W.H.,  Foster  G.R.  Estimating  sed¬
iment  transport  capacity  in  watershed  modeling  //Trans¬
actions  of  the  ASAE.  1981.  V.  24.  Nz  5.
 15. 	Bagnold  R.A.  An  approach  to  the  sediment  transport
problem  from  general  physics  //  US  Geological  Survey
Professionel  Paper  422-1.  Washington  D.C.  US  Gover-
ment  Printing  office.  1966.  83  p.
 16. 	Einstein  H.A.  The  bed-load  function  for  sediment  trans¬
portation  in  open  channel  flows  //  USDA  Soil  conserva¬
tion  Service.  Technical  Bulletin.  Nz  1026.  1950.  71  p.
 17. 	Engelund  F.,  Hansen  E.  A  monograph  on  sediment
transport  in  alluvial  streams.  Teknisk  Vorlag,  Copen¬
hagen.  1967.  P.  293-306.
 18. 	Covers  G.  Empirical  relationships  for  the  transport  ca¬
pacity  of  overland  flow  //  Erosion,  transport  and  deposi¬
tion  Processes.  Proc.  of  the  Jerusalem  workshop.  March-
April  1987.  IAHS  Publ.  1990,  Nz  189.  P.  45-63.
 19. 	Govers  G.  Evaluation  of  transporting  capacity  formulae
for  overland  flow  //  Overland  flow.  Hydraulics  and  ero¬
sion  mechanics  /  Eds.  J.  Parsons,  D.  Abrahams.  UCL
Press,  London,  1992.  P.  243-273.
 20. 	Foster  G.R.,  Meyer  L.D.  A  closed  form  soil  erosion
equations  //  H.W.  Seen  (ed)  Sedimentation.  (Einstein)
Colorado  State  Univ.,  Fort  Collins.  Co.  1972.  P.  12.1-
12.19.
 21. 	Foster  G  /?.,  Meyer  L.D.  Transport  of  soil  particles  by
shallow  flow  //  Transactions  of  the  ASAE.  1972.  Nz  1.
P.  99-102.
 22. 	Foster  G.R.  Modeling  the  erosion  process  //  Hydrlogic
modeling  of  small  watersheds  /  Eds.  C.T.  Haan,
H.P.  Johnson,  D.L.  Brakensiek.  ASAE  monogr.  Nz  5.  St.
Joseph,  1982.  P.  296-380.
 23. 	Laursen  E.M.  The  total  sediment  load  of  streams  //  Proc.
Am.  Soc.  Civil  Engnrs.  J.  Hydraulics  Div.  1956.  V.  84.
Nz  5.  P.  351-365.
 24. 	Low  H.S.  Effect  of  sediment  density  on  bed-load  trans¬
port//J.  of  hydraulic  engineers.  1989.  №  1.  P.  124—138.
 25. 	Meyer  L.D.,  Wishmeier  W.H.  Mathematical  simulation
of  the  process  of  soil  erosion  by  water  //  Transactions  of
the  ASAE.  1969.  Nz  6.  P.  754-758.
 26. 	Nearing  M.A.,  Foster  G.R.,  Lane  L.G.,  Fincler  S.C.  A
process-based  soil  erosion  model  for  USDA-water  ero¬
sion  prediction  project  technology  //  Trans.  ASAE.
V.  32.  1989.  P.  1587-1593.
 27. 	Nearing  M.A.,  Norton  L.D.,  Bulgakov  D.A.,  Larion¬
ov  G.A.,  West  L.T.,  Dontsova  K.M.  Hydraulics  and  ero¬
sion  in  eroding  rills  //  Water  Resources  Research  V.  33.
No  5.  P.  865-876.
 28. 	Shields  A.  Anwendung  der  Achnlichkeitsmechanik  und
der  Turbulenzforschung  auf  die  Geschiebebewegung  //
Wasserbau  und  Schiffb  Heft.  26.  Berlin,  Mitt.  Preuss,
Versuchsanst.  1936.  S.  157-172.
 29. 	Yalin  M.S.  An  expression  for  bed-load  transportation.
Proc.  of  the  American  Society  of  Civil  Engineers  //
J.  of  the  Hydraulic  Division.  1963.  Nz  11.  P.  1805-1825.
 30. 	Yang  C.T.  Incipient  motion  and  sediment  transport  //
J.  Hydraul.  Div.  ASCE  99(HY10).  1973.  P.  1679-1704.
 Equation  of  Sediment  Transport  for  Slope  Flows
 G.  A.  Larionov,  S.  F.  Krasnov,  N.  G.  Dobrovol’skaya,  Z.  P.  Kiryukhina,
L.  F.  Litvin,  and  O.  G.  Bushueva
 The  suggested  model  of  transporting  capacity  for  slope  flows  is  based  on  the  laws  of  physics  and  hydrodynam¬
ics.  In  this  model,  the  probability  constituent  plays  an  important  role  for  different  types  of  sediment  movement
within  the  range  of  velocities  close  to  critical  values.  Each  type  of  movement  is  specified  by  an  individual  trans¬
portation  coefficient  independent  of  the  sediment’s  particle  size.  The  model  has  been  parameterized  and  veri¬
fied  using  a  large  amount  of  the  authors’  experimental  results  on  the  determination  of  transport  capacity  within
a  wide  range  of  slope  gradients  (0-30%),  as  well  as  using  the  data  obtained  by  Goncharov.  The  correlation  co¬
efficients  are  high  (0.90-0.98),  with  the  maximal  relative  errors  fluctuating  within  15-35%.
 nOMBOBEflEHHE  №  8
 2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  М  8,  с.  977-982
 ЭРОЗИЯ
 почв
 УДК  631.459
 КОМПЛЕКСНАЯ  ОЦЕНКА  ПРОТИВОЭРОЗИОННОИ
УСТОЙЧИВОСТИ  почв*
 ©  2006  г.  А.  М.  Русанов
 Лаборатория  рационального  использования  и  экологии  почв  Южного  Урала
Оренбургского  государственного  университета,  460352,  Оренбург,  пр.  Победы,  13
 Поступила  в  редакцию  15.03.2004  г.
 Рассматриваются  вопросы  использования  моделей  количественного  определения  допустимых  норм
эрозии.  Предложен  метод  балльной  оценки  противоэрозионной  устойчивости  почв,  включающий
их  водопроницаемость,  агрегатный  состав  и  гумусное  состояние,  основанный  на  классических  оце¬
ночных  градациях  этих  свойств.  Приведены  результаты  апробации  этого  метода  на  суглинистых
черноземах  южного  Предуралья.
 ВВЕДЕНИЕ
 Для  правильного  планирования  мероприятий
по  защите  почв  от  эрозии  и  проектирования  со¬
здания  эрозионноустойчивых  агроландшафтов,
необходимо  выявить  и  объективно  оценить  эро¬
зионную  опасность  земель.  В  этой  связи  неслу¬
чайным  является  значение,  придающееся  разра¬
ботке  методов  прогнозирования  эрозионных  про¬
цессов,  главная  задача  которых  сводится  к
описанию  смыва  почв  в  конкретной  точке  скло¬
нового  пространства  за  определенный  период
времени  и  к  оценке  интенсивности  этих  явлений.
Известно,  что  долгосрочное  прогнозирование
эрозии  осуществляется  тремя  группами  методов:
экспертной  и  балльной  оценок  и  методами  расче¬
та  математических  зависимостей  для  количе¬
ственной  оценки  смыва  [16].
 Недостатком  первой  группы  методов  -  экс¬
пертной  оценки  -  является  субъективизм  автора
(эксперта)  в  оценке  тех  или  иных  критериев  эро¬
зии.  Полуколичественные  методы  сравнитель¬
ных  балльных  оценок  основаны  на  большом  экс¬
периментальном  материале,  а,  следовательно,  бо¬
лее  научны,  но  также  не  лишены  субъективизма
в  выборе  шкал  полученных  величин  для  оценки
смыва,  так  как  автор  обычно  является  одновре¬
менно  и  ее  разработчиком.  В  настоящее  время
все  большее  распространение  получают  матема¬
тические  модели  прогнозирования  эрозии.  Чаще
других  во  многих  странах  мира  используется  раз¬
работанное  в  США  уравнение  Уишмейера-Смита,
в  окончательном  виде  впервые  опубликованное  в
1965  г.  Данное  уравнение,  полученное  в  результате
статистической  обработки  многочисленных  мате¬
риалов  наблюдений  на  стоковой  площадке,  часто
называют  универсальным  уравнением  потерь
почв  от  эрозии.  Как  это  уравнение,  так  и  другие
 *  Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  гранта
РФФИ  №  04-04-49006.
 подобные  модели  [13,  18,  20,  32,  35  и  др.]  основа¬
ны  на  использовании  довольно  сложных,  иногда
трудновычисляемых  математических  формул  и
коэффициентов  для  количественного  выражения
участия  каждого  фактора  в  развитии  процесса
эрозии.  После  их  сложения  или  перемножения
получают  расчетную  величину  среднегодовых
потерь  почвы  в  результате  эрозии.  Несмотря  на
ряд  недостатков,  порой  принципиальных,  кото¬
рые  неоднократно  являлись  предметом  серьез¬
ных  обсуждений  [3,11,16,17,32  и  др.],  данные  ме¬
тоды  имеют  несомненные  достоинства  и,  при  вне¬
сении  в  их  математические  выражения  уточня¬
ющих  зональных  поправок,  могут  дать  довольно
точные  представления  о  потерях  почв  за  счет
смыва.  Полученную  таким  образом  расчетную
величину  эрозии  на  заключительном  этапе  про¬
гнозирования  степени  опасности  смыва  сравнива¬
ют  с  допустимыми  потерями  для  данного  типа
почв  и,  в  случае  их  превышения,  вносят  соответ¬
ствующие  коррективы  в  систему  использования
склонового  агроландшафта  вплоть  до  его  вывода
из  сельскохозяйственного  использования  [25].
Очевидно,  что  допустимая  среднегодовая  потеря
почв  в  процессе  эрозии  количественно  не  должна
превышать  среднегодовую  скорость  почвообра¬
зования.  Именно  в  сопоставлении  математически
спрогнозированной  эрозии  с  фактической  скоро¬
стью  почвообразовательного  процесса  видится
главная  цель  любой  модели  смыва.  Однако  имен¬
но  в  сравнении  расчетных  данных  с  допустимыми
заключается  сложность,  существенно  ограничи¬
вающая  использование  математических  моделей
в  прогнозировании  эрозии.  Она  состоит  в  том,
что  вопрос  о  допустимых  нормах  смыва  остается
дискуссионным,  так  как  современная  наука  не  об¬
ладает  достаточными  сведениями  о  скорости  поч¬
вообразования  основных  типов  целинных  почв,  о
влиянии  на  этот  процесс  подтиповых,  фациаль¬
ных,  региональных  и  ландшафтных  особенно¬
стей  условий  почвообразования.  Лишь  гипотети¬
чески  можно  судить  об  интенсивности  почвооб¬
 6  ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


978
 РУСАНОВ
 разования  пахотных  почв,  в  том  числе  старо¬
пахотных,  а  также  в  разной  степени  эродирован¬
ных,  которые  по  биологическому  и  климатиче¬
скому  факторам  почвообразования  заметно  от¬
личаются  от  естественных  почвенных  биогеоце¬
нозов,  находящихся  в  сопредельных  условиях
склонового  ландшафта.  Даже  для  регионов  с  хо¬
рошо  изученным  почвенным  покровом  отсут¬
ствуют  четкие  критерии  о  допустимых  нормах
эрозии.  Так,  в  разные  годы  для  Республики  Мол¬
давия  разработаны  две  шкалы  оценки  интенсив¬
ности  смыва  (от  слабого  до  чрезмерного),  коли¬
чественные  значения  каждой  градации  которых
отличаются  в  десять  раз  [9,  11].  При  этом  не  был
определен  лимит  интенсивности  эрозии  для  чер¬
ноземов  Молдавии.  Отсутствие  единого  мнения  о
темпах  почвообразовательного  процесса  повы¬
шает  роль  субъективного  фактора  в  его  оценке,  а
вместе  с  ней  и  в  определении  допустимых  норм
эрозии.  В  свою  очередь,  сравнение  расчетных  ве¬
личин  смыва,  полученных  с  использованием  стро¬
гих  математических  методов,  позволяющих  опре¬
делить  величину  потенциальных  потерь  почв  с
точностью  до  граммов  с  квадратного  метра,  с  дан¬
ными  о  скорости  почвообразования,  носящими
преимущественно  субъективный  характер,  зна¬
чительно  снижает  точность  прогноза  эрозии
почв.  Между  тем  ошибки  в  подобного  рода  расче¬
тах  проявляются  спустя  десятки  лет,  вместе  с  пере¬
ходом  их  в  разряд  труднопоправимых.
 Чтобы  теоретически  обосновать  и  количествен¬
но  выразить  скорость  почвообразования  конкрет¬
ной  территории  необходимо  проанализировать  и
оценить  многочисленные  факты:  экзогенез,  его  тип
и  интенсивность  [22,28],  эволюцию  и  саморазвитие
почв  с  позиции  концепции  поликлимаксности  и  по-
лигенетичности  [14,24,27,29],  экологию  почв  [1,5],
структуру  почвенного  покрова  склонового  ланд¬
шафта  [6,  31],  скорость  естественной  эрозии  [10],
влияние  на  эти  природные  явления  современного
антропогенного  воздействия  [8,  15]  и  др.  Даже  бег¬
лый  обзор  этого  неполного  перечня  факторов  вли¬
яния  на  интенсивность  почвообразования,  связан¬
ных  друг  с  другом  сложными  причинно-следствен¬
ными  отношениями,  позволяет  сделать  вывод  о
том,  что  установить  темп  почвообразования  как  в
плане  экспериментального,  так  и  теоретического
обоснования  является  задачей  не  менее  сложной,
чем  расчет  потерь  почв  в  результате  смыва.
 Цель  работы  -  нахождение  способа  определения
уровня  эрозионной  опасности  агроландшафтов,  не
связанного  с  использованием  моделей  количествен¬
ных  оценок  предельного  смыва.  Задачи  исследова¬
ния:  обоснование  такого  подхода  к  оценке  эрозион¬
ной  опасности  земель  одного  из  регионов  России;
разработка  методики  и  шкалы  оценки,  позволяю¬
щих  выявить  потенциальную  способность  почв  со¬
противляться  разрушающему  воздействию  стекаю¬
щих  вод;  апробация  метода.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 Основным  объектом  послужили  черноземы
разных  подтипов  южного  Предуралья.  Лесостеп¬
ные  и  степные  зоны  региона  отличаются  высо¬
кой  интенсивностью  эрозионных  процессов  [12].
Одновременно  это  территория,  для  которой  от¬
сутствуют  сведения  об  интенсивности  почвообра¬
зования  покрывающих  ее  черноземов.  Судя  по
косвенным  показателям,  к  которым  можно  отне¬
сти  мощности  верхних  генетических  горизонтов
почв,  скорость  почвообразовательных  процессов
представляет  собой  динамическую  величину,  зна¬
чительно  меняющуюся  в  границах  одного  водо¬
раздела  и  одного  склонового  ландшафта.  Уста¬
новлено,  что  мощность  гор.  А  +  АВ  типичного  тя¬
желосуглинистого  чернозема  под  естественной
растительностью  склона  северной  экспозиции
менялась  в  направлении  от  приводораздельной
позиции  до  нижней  части  транзитной,  то  есть  до
участка  разгрузки,  с  37  до  47  см  или  увеличилась
на  27%,  а  мощность  гумусового  горизонта  черно¬
зема  южного  глинистого  под  целиной  на  анало¬
гичном  склоне  последовательно  возрастала  в  том
же  направлении  с  36  до  43  см  ,  что  составило  19%
[2,  26].  Такие  изменения  стали  возможны  из-за
неоднородности  разных  фрагментов  одного  скло¬
на  по  таким  условиям  почвообразования,  как  про¬
ективное  покрытие  естественной  растительности,
запасы  фитомассы,  гидротермические  показатели
мезоклимата,  продолжительность  периода  биоло¬
гической  активности  почв,  их  микробиологиче¬
ская  и  ферментативная  активности  и  др.  Не  менее
существенное  влияние  на  мощность  почвенного
профиля  оказывает  экспозиция  склона.  Сравни¬
тельные  исследования  полярных  (северных  и  юж¬
ных)  склонов  одного  водораздела  под  южными
черноземами,  приуроченными  к  одинаковым
(транзитным)  позициям,  показали,  что  по  мощно¬
сти  гумусового  горизонта  они  отличались  в  сред¬
нем  на  4  см.  Кроме  того  отмечены  различия  почв
разнонаправленных  склонов  по  таким  важней¬
шим  генетическим  признакам,  как  содержание
карбонатов,  структурное  состояние,  качествен¬
но-количественные  свойства  гумуса,  pH  почвен¬
ного  раствора,  водопроницаемость  [19,30].  Все
перечисленные  обстоятельства  являются  аргу¬
ментами  в  пользу  проведения  специальных  иссле¬
дований  с  целью  выявления  характерной  для  ре¬
гиона  скорости  почвообразования,  что,  в  свою
очередь,  позволит  объективно  установить  допу¬
стимые  нормы  эрозии.  Отсутствие  таких  сведе¬
ний  служит  основанием  для  поиска  альтернатив¬
ных  способов  определения  взаимосвязи  и  взаимо¬
зависимости  между  свойствами  почв  и  факторами
эрозии.  В  качестве  такой  модели  может  быть
принят  метод  комплексной  (балльной)  оценки
противоэрозионной  устойчивости  почв.  Под  про-
тивоэрозионной  устойчивостью  почв  понимается
“их  способность  противостоять  смыву  и  размыву
водными  потоками”  [10,  с.  54].  По  своей  сути  по¬
нятие  “противоэрозионная  устойчивость  почв”
является  обратным  другому  понятию  -  “эродиру-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


КОМПЛЕКСНАЯ  ОЦЕНКА  ПРОТИВОЭРОЗИОННОЙ  УСТОЙЧИВОСТИ  почв
 979
 Таблица  1.  Шкала  оценки  противоэрозионной  устойчивости  почв,  над  чертой  -  пределы  величины,  под  чертой  -  уро¬
вень  признака
 Оценка,
 балл
 Показатели  противоэрозионной  устойчивости
 Интегральная
оценка  противо¬
эрозионной
устойчивости
почв*
 гумусное  состояние  по  [7]
(Гришина,  1984)
 структурное  состояние
по  Долгову,  Бахтину
 водопроницаемость
по  Качинскому,
скорость,
мм/ч
 содержание
 гумуса
 степень
 гумификации
 сухое
 просеивание
 мокрое
 просеивание
 %
 5
 >10.0
 очень  высокое
 >40
 очень  высокая
 >80
 отличное
 >70
 отличное
 >500
 излишне  высокая
 22-25
 отличная
 4
 6.0-10.0
 высокое
 30-40
 высокая
 60-80
 хорошее
 55-70
 хорошее
 100-500
 наилучшая
 18-21
 хорошая
 3
 4.0-6.0
 среднее
 20-30
 средняя
 40-60
 удовлетвори¬
 тельное
 40-55
 удовлетвори¬
 тельное
 70-100
 хорошая
 13-17
 удовлетвори¬
 тельная
 2
 2.0-4.0
 низкое
 10-20
 слабая
 20-40
 неудовлетвори¬
 тельное
 20-40
 неудовлетвори¬
 тельное
 30-70
 удовлетворительная
 8-12
 неудовлетвори¬
 тельная
 1
 <2.0
 очень  низкое
 <10
 очень  слабая
 <20
 плохое
 <20
 плохое
 <30
 неудовлетворитель¬
 ная
 5-7
 плохая
 *  Над  чертой  -  сумма  баллов;  под  чертой  -  уровень  признака.
 емость  почв”.  Последний  термин  часто  использу¬
ется  в  эрозиоведении  и  представляет  собой  ком¬
плексную  характеристику  свойств  почв,  отража¬
ющую  их  эрозионные  свойства.  Фактор  эроди-
руемости  почв  используется  в  математических
моделях  эрозии,  в  том  числе  в  универсальном
уравнении  Уишмейера-Смита,  где  он  рассчиты¬
вается  по  номограмме  Уишмейера,  Джонсона  и
Кросса  [36]  по  данным  о  структуре  почв,  ее  водо¬
проницаемости,  содержанию  гумуса  и  грануло¬
метрическому  составу.  Это  те  почвенные  харак¬
теристики,  между  которыми  присутствует  тесная
связь  с  величиной  смыва  [37].  В  этой  связи  из  всего
многообразия  свойств  почв,  в  той  или  иной  мере  ре¬
гулирующих  развитие  эрозионных  процессов  [4,
21],  в  комплексную  характеристику  противоэрози¬
онной  устойчивости  включены  показатели  количе¬
ственно-качественного  состава  гумуса,  структуры
и  водопроницаемости.  Отличительная  особенность
перечисленного  набора  свойств  почв,  непосред¬
ственно  влияющих  на  формирование  смыва,  за¬
ключается  в  том,  что  он  охватывает  не  только  тра¬
диционные  количественные  показатели,  но  вклю¬
чает  и  их  качественные  признаки,  без  которых
представление  о  потенциальной  способности  чер¬
ноземов  противостоять  эрозии  будет  неполным.
Достаточно  отметить,  что  от  степени  гумификации
органического  вещества  зависит  структурное  со¬
стояние  почв,  а  водоустойчивость  агрегатов  оказы¬
вает  решающее  влияние  на  водопроницаемость  как
в  период  осенних  дождей,  которые  в  степной  зоне
Урала  достигают  порой  значительной  интенсивно¬
сти,  так  и,  особенно,  в  период  весеннего  снеготая¬
ния,  проходящего  в  отдельные  годы  на  южном
Урале  всего  за  несколько  дней.  С  целью  снижения
до  минимума  фактора  субъективизма  при  опреде¬
лении  роли  каждого  показателя  в  суммарной
балльной  оценке  в  шкале  противоэрозионной
 устойчивости  почв  (табл.  1)  использованы  давно
апробированные,  универсальные,  широко  приме¬
няемые  в  классическом  почвоведении  пределы  ве¬
личин  и  уровни  признаков:  свойства  гумуса  (оцени¬
вались  по  градациям  Гришиной  [7]),  структурное
состояние  (по  С.И.  Долгову  и  П.У.  Бахтину)  и  водо¬
проницаемость  (по  Н.А.  Качинскому  [34]).
 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ  ЧАСТЬ
 С  использованием  приведенной  выше  шкалы
проведена  оценка  противоэрозионной  устойчиво¬
сти  целинных,  пахотных  и  в  различной  степени
смытых  типичных  черноземов  южного  Предура-
лья.  Работы  по  выявлению  влияния  смыва  на  про-
тивоэрозионную  устойчивость  почв  проводились
на  одном  из  склонов  Общесыртовской  возвышен¬
ности,  занятым  по  всей  его  длине  многолетней
пашней  и  пастбищем  с  хорошо  сохранившейся
естественной  растительностью,  условно  приня¬
тым  за  целину,  свойства  почв  которого  использо¬
вались  в  качестве  эталонных.
 Слабовыпуклый  склон  состоял  из  трех  гео¬
морфологических  позиций:  элювиальной,  тран¬
зитной  и  аккумулятивной.  Элювиальная  позиция
представлена  приводораздельной  частью  с  укло¬
ном  до  1.0°;  в  состав  транзитной  позиции  входили
верх  склона  (2.0°)  и  его  средняя  часть  (3.0-3.50;
локально  до  4.5°).  Аккумулятивная  позиция  или
подошва  имела  уклон  до  1.5°.  Местный  базис  эро¬
зии  составил  72  м.  Длина  склона  равнялась
1350  м.  Почвообразующими  породами  для  верх¬
ней  части  склона  служили  элювиальные  перм¬
ские  карбонатные  глины,  а  для  средней  его  части
и  подошвы  -  делювиальные  четвертичные  глини¬
стые  отложения.
 После  схода  снега  запасы  влаги  в  слое  почв
0-100  см  составили  254  м  на  приводораздельной
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 6*


980
 РУСАНОВ
 части  склона,  262  м  -  на  верхней  и  269  и  285  мм  -
на  средней  части  и  подошве  соответственно.  В  пе¬
риод  летних  засух  количество  влаги  в  чернозем¬
ных  склонах  значительно  уменьшилось  и  соста¬
вило  129  и  156  мм  на  приводораздельной  и  верх¬
ней  частях,  а  также  148  и  185  мм  в  почвах  средней
и  нижней  частях  соответственно.
 Естественная  растительность  склона  по  мере
движения  от  водораздела  к  подошве  менялась  от
разнотравно-типчаково-ковыльной  и  разнотрав-
но-типчаковой  группировок  до  типчаково-разно-
травной  и  разнотравной  ассоциаций.  Доля  разно¬
травья  в  видовом  составе  фитоценозов  при  этом
постепенно  увеличивалась  и  стала  доминирующей
в  нижней  части  склона.  Запасы  растительной  (над¬
земной  и  подземной)  биомассы  составили  на  при¬
водораздельной  части  225,  236  на  верхней  части
склона,  246  на  средней  и  248  ц/га  на  подошве.
 В  соответствии  с  изменениями  вдоль  профиля
склона  условий  почвообразования,  его  почвен¬
ная  катена  состояла  из  чернозема  типичного  кар¬
бонатного  среднемощного  тяжелосуглинистого
(А  +  АВ  =  42  см)  на  приводораздельной  части  и  ти¬
пичного  среднемощного  глинистого  на  остальных
позициях  склона.  При  этом  мощность  гумусового
горизонта  возрастала  вниз  по  склону  с  44  в  верхней
до  58  см  в  нижней  (аккумулятивной)  его  части.
 Содержание  гумуса  в  слое  0-20  см  почв  приводо¬
раздельной  части  составило  5.6%,  в  среднемощных
черноземах  верхней  части  склона  оказалось  рав¬
ным  6.2,  средней  -6.6,  в  почвах  подошвы  -  7.3%.
Степень  гумификации  органического  вещества  ко¬
лебалась  от  38.3  до  43.0%  с  минимумом  в  пределах
подошвы  склона,  что  связано,  по-видимому,  с  ре¬
жимом  повышенного  увлажнения,  обычного  для
“теневой”,  северной  экспозиции,  создающего  усло¬
вия  для  формирования  подвижных  фульвокислот.
 Данные  структурного  анализа  показали,  что  аг¬
рономически  ценных  агрегатов  при  сухом  просеи¬
вании  в  целинных  почвах  приводораздельной  части
склона  оказалось  73.3,  водопрочных  -  63.7,  в  поч¬
вах  верхней  части  склона  -  76.6  и  60.3%,  а  в  черно¬
земах  средней  части  -  81.6  и  67.1%  соответственно.
Водопроницаемость  почв  всех  элементов  склонов
являлась  наилучшей  и  составляла  152-220  мм/ч.
 На  момент  исследования  пахотный  участок
склона  использовался  50  лет.  Почвенный  покров
его  состоял  из  несмытых  и  в  разной  степени  эро¬
дированных  черноземов.  Почвы  приводораздель¬
ной  части  склона  -  несмытые.  Содержание  гуму¬
са  здесь  равнялось  4.9%  с  относительно  высокой
степенью  гумификации  (35.6%).  Количество  аг¬
рономически  ценных  агрегатов  составило  63.9%,
в  том  числе  водопрочных  -  60.8%,  а  водопроница¬
емость  достигла  126  мм/ч.
 На  средней  части  склона  образовались  ареалы
смытых  черноземов  всех  трех  степеней  эродиро-
ванности.  Площадь  большинства  из  них
500-2500  м2  с  тенденцией  к  уменьшению  по  мере
увеличения  степени  смыва.  Все  они  приурочены
либо  к  наиболее  крутым  фрагментам  склона,  ли¬
 бо  к  промоинам.  Почвы  верхней  части  склона  и
его  аккумулятивной  позиции  -  несмытые.
 Проведена  оценка  каждого  признака,  вклю¬
ченного  в  комплексной  показатель  противоэро-
зионной  устойчивости  почв,  по  пятибальной  шка¬
ле  (табл.  2).  Полученные  данные  свидетельству¬
ют,  что  по  мере  повышения  интенсивности
развития  эрозионных  процессов  и  степени  смыто-
сти  почв  противоэрозионная  устойчивость  черно¬
земов  снижается  как  по  сумме  балов,  так  и  по  об¬
щему  уровню  признака.
 Проведенные  систематизация  и  последующий
анализ  многочисленных  результатов  собствен¬
ных  исследований  и  архивных  материалов  изуче¬
ния  влияния  эрозии  на  основные  свойства  почв,
включающих  данные  по  динамике  гумусного  со¬
стояния,  водопроницаемости  и  структуры,  под¬
твердили  вышеизложенную  закономерность.
Установлено,  что  генетически  однородные  поч¬
вы  одного  склона,  но  разной  степени  смытости
(подверженные,  например,  слабой  и  средней  эро¬
зии)  имеют  в  большинстве  случаев  разный  уро¬
вень  противоэрозионной  устойчивости.  Реже  они
находятся  в  пределах  одного  оценочного  уровня,
но  отличаются  по  количеству  набранных  баллов.
Лишь  иногда  соседние  по  степени  смыва  почвы
имели  одинаковый  оценочный  уровень  и  одну
сумму  баллов,  а  отличались  только  по  абсолют¬
ным  показателям  свойств.  Такие  ситуации  служат
предпосылкой  либо  для  проведения  повторных
анализов  почв,  либо  для  уточнения  степени  их
смыва,  так  как  отсутствие  достоверных  отличий
между  свойствами  в  разной  степени  эродирован¬
ных  черноземов  вызывает  сомнения  в  правильно¬
сти  их  диагностики.
 Метод  балльной  оценки  противоэрозионной
устойчивости  почв,  уточняясь  и  совершенствуясь,
в  течение  многих  лет  используется  землеустрои¬
тельными  органами  Оренбургской  обл.  при  проек¬
тировании  противоэрозионных  мероприятий  и  в  мо¬
ниторинговых  наблюдениях  за  агроэкологическим
и  производственным  состоянием  земельного  фонда
региона.  Последние  годы  это  направление  явилось
предметом  научных  исследований  [2,23  и  др.].
 Помимо  отсутствия  достоверных  данных  о
скорости  почвообразования,  к  обстоятельству,
затрудняющему  применение  в  условиях  агроланд¬
шафтов  южного  Урала  расчетных  моделей  коли¬
чественного  определения  потерь  почв  от  эрозии,
и  в  первую  очередь  уравнения  Уишмейера-Сми-
та,  относится  использование  для  расчета  фактора
эродируемости  номограммы  Уишмейера,  Джон¬
сона  и  Кросса.  Она  составлена  по  результатам  ис¬
следования  участка  под  паром  с  уклоном  4.5°,  об¬
работанного  вдоль  склона.  Однако  считается  до¬
казанным,  что  пашня  (даже  в  черноземной  зоне,
где  почвы  обладают  самой  высокой  природной
противоэрозионной  устойчивостью),  во  избежа¬
ние  развития  на  ней  процессов  смыва,  не  должна
располагаться  на  склонах  выше  3°.  С  учетом  этих
ограничений  в  Оренбургской  обл.  разработана  и
поэтапно  внедряется  система  мероприятий  по  оп-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


КОМПЛЕКСНАЯ  ОЦЕНКА  ПРОТИВОЭРОЗИОННОЙ  УСТОЙЧИВОСТИ  почв
 981
 Таблица  2.  Оценка  противоэрозионной  устойчивости  целинных  и  в  разной  степени  смытых  типичных  чернозе¬
мов  Предуралья,  над  чертой  -  величина,  под  чертой  -  балл  признака
 Показатели  противоэрозионной  устойчивости  почв
 Оценка  проти¬
воэрозионной
устойчивости
почв*
 Степень
 гумусное  состояние
 структурное  состояние
 водопроницае-
 эродированности
 почв
 содержание
 степень
 гумификации
 сухое
 просеивание
 мокрое
 просеивание
 мость,
 скорость,
 %
 мм/ч
 Целина
 6^
 43.0
 81.6
 67.1
 191
 22
 4
 5
 5
 4
 4
 отличная
 Полнопрофиль¬
 12
 40.3
 66.6
 63.8
 134
 20
 ная  пашня
 4
 5
 4
 4
 4
 хорошая
 Слабосмытые
 5А
 38.0
 62.4
 55.0
 142
 12
 3
 4
 4
 4
 4
 хорошая
 Среднесмытые
 АП_
 31.1
 47.7
 42.8
 88
 16
 3
 4
 3
 3
 3
 удовлетвори¬
 тельная
 Сильносмытые
 3.1
 36.3
 51.2
 37.4
 56
 13
 2
 4
 3
 2
 2
 удовлетвори¬
 тельная
 *  Над  чертой  -  сумма  баллов,  под  чертой  -  уровень  признака.
 тимизации  структуры  земельного  фонда,  которая
предполагает  вывод  из  пашни  агроландшафтов  с
уклоном,  превышающим  3°,  с  последующим  их
переводом  в  другие  категории  сельскохозяй¬
ственных  земель  с  относительно  щадящим  режи¬
мом  использования  (пастбища,  сенокосы,  много¬
летние  травы,  лесополосы  и  др.).  Поэтому  ис¬
пользованный  при  составлении  номограмм
эталон  не  может  служить  объектом  сравнения  в
условиях  черноземной  зоны  Предуралья.
 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
 В  настоящее  время  использование  математи¬
ческих  моделей  оценки  допустимых  норм  эрозии
ограничено  из-за  недостаточности  достоверных
знаний  о  скорости  почвообразовательных  процес¬
сов  большинства  типов  почв  России  и  в  связи  с  не¬
обходимостью  внесения  в  существующие  способы
расчетов  потерь  почв  в  результате  плоскостного
смыва  поправок,  учитывающих  местные  природ¬
ные  и  эколого-хозяйственные  условия.
 С  целью  прогнозирования  развития  эрозии  раз¬
работан  адаптированный  к  региональным  особен¬
ностям  почвообразования  и  использования  земель
сельскохозяйственного  назначения  метод  балль¬
ной  оценки  противоэрозионной  устойчивости  почв.
Он  построен  на  качественно-количественных  опи¬
саниях  комплекса  таких  важнейших  генетических
свойств,  регулирующих  развитие  эрозии,  как  гу-
мусное  состояние,  структурный  состав  и  водопро¬
ницаемость  с  использованием  общепринятых  шкал
градаций  этих  признаков.
 На  основании  обобщения  и  статистического
анализа  результатов  собственных  и  других  ранее
выполненных  экспериментальных  работ  метод
успешно  апробирован  на  лесостепных  и  степных
 черноземах  склоновых  ландшафтов  южного  Пре¬
дуралья.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Алифанов  В.М.,  ГугалинскаяЛЛ.  Почвоведение  и
экология:  понятийные  и  терминологические  во¬
просы  в  Российском  почвоведении  //  Почвоведе¬
ние.  2004.  №  10.  С.  1268-1272.
 2. 	Булгаков  Д.  С.,  Прихожай  Н.И.,  Русанов  А.М.  Осо¬
бенности  формирования  противоэрозионной  устой¬
чивости  типичных  и  южных  черноземов  Орен¬
бургского  Предуралья  и  ее  динамика  под  влиянием
эрозии  //  Мат-лы  Всероссийской  научно-практиче¬
ской  конференции  “Проблемы  геоэкологии  юж¬
ного  Урала”.  Оренбург,  2003.  С.  73-76.
 3. 	Булыгин  С.Ю.,  Неаринг  М.А.,  Ачасов  А.Б.  Пара¬
метры  эродируемости  почв  и  модели  эрозии
\VEPP  //  Почвоведение.  2002.  №  11.  С.  1397-1403.
 4. 	Вознесенский  А.М.  Противоэрозионная  устойчи¬
вость  основных  почвенных  типов  Закавказья  //  Во¬
просы  противоэрозионной  устойчивости  почв.
Тбилиси,  1940.  С.  45-69.
 5. 	Волобуев  В.Р.  Экология  почв.  Баку:  Из-во  АН
АзССР,  1963.  254  с.
 6. 	Годельман  Я.М.  Неоднородность  почвенного  по¬
крова  и  использование  земель.  М.:  Наука,  1981.
198  с.
 7. 	Гришина  Л  Л.  Гумусообразование  и  гумусное  со¬
стояние  почв.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1984.  244  с.
 8.  Добровольский  Г.В.,  Никитин  Е.Д.  Сохранение
почв  как  незаменимого  компонента  биосферы.  М.:
Наука,  2000.  185  с.
 9. 	Заславский  М.Н.  Эрозиоведение.  М.:  Высшая
школа,  1983.  320  с.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


982
 РУСАНОВ
 10. 	Заславский  М.Н.  Эрозия  почв.  М.:  Мысль,  1979.
245  с.
 11. 	Заславский  М.Н.  Эрозия  почв  и  земледелие  на
склонах.  Кишинев:  Картя  Молдовеняскэ,  1966.
494  с.
 12. 	Извеков  А.С.  Проблемы  защиты  почв  от  эрозион¬
ных  процессов  //  Почвоведение:  аспекты,  пробле¬
мы,  решения.  М.:  Почв,  ин-т  им.  В.В.  Докучаева,
2003.  С.  581-608.
 13. 	Инструкции  по  определению  расчетных  гидроло¬
гических  характеристик  при  проектировании  про-
тивоэрозионных  мероприятий  на  европейской  ча¬
сти  СССР.  Л.,  1979.
 14. 	Ковда  В.А.  Основы  учения  о  почвах.  М.:  Наука,
1973.  Кн.  1.447  с.
 15. 	Красеха  Е.Н.  Деградация  почв  как  неизбежный
процесс  их  антропогенной  эволюции  //  Мат-лы  на¬
учной  сессии  по  фундаментальному  почвоведе¬
нию.  М.,  2004.  С.  73-74.
 16. 	Кузнецов  М.С.У  Глазунов  Г.П.  Эрозия  и  охрана
почв.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  1996.  335  с.
 17. 	Ларионов  Г.А.  Зарубежный  опыт  оценки  потенци¬
альной  опасности  эрозии  //  Оценка  и  картографи¬
рование  эрозионноопасных  и  дефляционноопас¬
ных  земель.  М.,  1973.  С.  35^14.
 18. 	Методические  рекомендации  по  проектированию
противоэрозионных  мероприятий  на  расчетной  ос¬
нове.  Курск,  1985.
 19. 	Милякова  Е.А.  Влияние  экспозиции  склонов  на
экологические  условия  почвообразования  южных
черноземов  Оренбургского  Предуралья  //  Мат-лы
IV  съезда  Докучаевского  общества  почвоведов.
Новосибирск:  Наука-центр,  2004.  Кн.  2.  С.  419.
 20. 	Мирцхулава  Ц.Е.  Инженерные  методы  расчета  и
прогноза  водной  эрозии.  М.,  1970.  239  с.
 21. 	НосироваЛ.М.,  Путилин  А.Ф.  Методы  определе¬
ния  противоэрозионной  устойчивости  почв  //  Эро¬
дированные  почвы  и  повышение  их  плодородия.
Новосибирск:  Наука,  1985.  С.  97-108.
 22. 	Полынов  Б.Б.  Избр.  тр.  М.:  Из-во  АН  СССР,  1956.
751  с.
 23. 	Прихожай  Н.И.  Противоэрозионная  устойчивость
лесостепных  и  степных  черноземов  Оренбургско¬
 го  Предуралья:  показатели,  генезис,  подтиповые
отличия,  динамика  //  Автореф.  дис.  ...  к.  с.-х.  н.
Уфа,  2004.  22  с.
 24. 	Роде  А.А.  Почвообразовательный  процесс  и  эво¬
люция  почв.  М.:  ОГИЗ,  1947.  142  с.
 25. 	Русанов  А.М.  Перспектива  сохранения  и  восста¬
новления  свойств  и  экологических  функций  почв
сельскохозяйственного  назначения  //  Экология.
2003.  №  1.С.  12-17.
 26. 	Русанов  А.М.  Определение  смытости  почв  и  разра¬
ботка  противоэрозионных  мероприятий  на  ланд¬
шафтной  основе  //  География  и  природные  ресур¬
сы.  1989.  N2  2.  С.  58-65.
 27. 	Соколов  И.А.  Почвообразование  и  время:  полик-
лимаксность  и  полигенетичность  почв  //  Почвове¬
дение.  1984.  No  2.  С.  102-111.
 28. 	Соколов  И.А.  Теоретические  проблемы  генетиче¬
ского  почвоведения.  Новосибирск,  2004.  295  с.
 29. 	Таргульян  В.О.  Развитие  почв  во  времени  //  Про¬
блемы  почвообразования.  М.: 	Наука,  1982.
 С.  108-113.
 30. 	Трегубов  П.С.,  Русанов  А.М.  Условия  почвообра¬
зования  на  водоразделах  и  склонах  Общего  Сыр¬
та  //  Эродированные  почвы  и  эффективность  поч¬
возащитных  мероприятий.  М.,  1987.  С.  119-124.
 31. 	Фридланд  В.М.  Структура  почвенного  покрова.
М.:  Мысль,  1972.  424  с.
 32. 	Швебс  Г.И.  Теоретические  основы  эрозиоведения.
Одесса-Кишинев:  Виша  шк.,  1981.  221  с.
 33. 	Швебс  Г.И.  Формирование  водной  эрозии,  стока
наносов  и  их  оценка.  Л.,  1974.  184  с.
 34. 	Шеин  Е.В.,  Карпачевский  Л.О.  Толковый  словарь
по  физике  почв.  М.:  ГЕОС,  2003.  124  с.
 35. 	Laften  J.M.,  Elliot  W.J.,  Simaton  J.R.f  Holzhey  C.S.,
Kolh  K.D.  WEPP  soil  erodibility  experiments  for  range-
land  and  cropland  soils  //  Soil  and  Water  Conservation.
1991.  V.  46.  №  l.P.  39—44.
 36. 	Wischmeier  W.H.,  Johnson  C.B.,  Cross  B.V.  A  soil  erod¬
ibility  nomograph  for  farmland  and  construction  sites  I  I
J.  Soil  and  Water  Conser.  1971.  V.  26.  №  5.  P.  189-193.
 37. 	Wischmeier  W.H.,  Mannering  J.V.  Relation  of  soil  prop¬
erties  to  its  erodibility  //  Soil  Sei.  Soc.  Am.  Proc.  1969.
V.  33.  №  l.P.  131-137.
 The  Integrated  Assessment  of  Soil-Erosion  Resistance
 A.  M.  Rusanov
 The  use  of  models  for  quantitative  assessment  of  permissible  erosion  level  (soil  loss  tolerance)  is  considered.
A  method  of  score  estimation  of  soil  resistance  to  erosion  is  suggested  that  accounts  for  the  water  permeability,
aggregate-size  composition,  and  the  humus  status  based  on  the  classical  grades  of  these  properties.  The  results
of  approbation  of  this  method  for  the  loamy  chernozems  of  the  Southern  Cis-Urals  are  given.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ.  2006.  №  8.  с.  983-989
 ЭРОЗИЯ
 почв
 УДК  631.459
 ЭРОДИРОВАННЫЕ  ПОЧВЫ  ЧЕЛЯБИНСКОЙ  ОБЛАСТИ
 ©  2006  г.  В.  М.  Кретинин
 Всероссийский  НИИ  агролесомелиорации,  400062,  Волгоград,  ул.  Краснопресненская,  39
 Поступила  в  редакцию  09.06.2004  г.
 Проведено  полевое  картографирование  эродированных  почв  Челябинской  обл.  в  масштабе
1:100000.  Определены  площади  эродированных  земель  и  параметры  их  деградации.
 Почва  относится  к  числу  основных  средств
сельскохозяйственного  производства.  В  связи  с
этим  большую  тревогу  вызывают  растущие  поте¬
ри  почв  во  всех  странах  мира  [6].  В  России  по  при¬
чине  водной  эрозии  ежегодно  теряется  около
1.5  млн  т  питательных  веществ.  Темпы  прироста
эродированных  земель  составляют  0.4-1.5  млн
га/год,  площади  оврагов  40-100  тыс.  га/год.
 Наибольший  удельный  вес  в  общей  площади
эродированных  земель  страны  занимают  смытые
почвы  -  38.5  млн  га  или  18.6  %,  в  том  числе  пахот¬
ные  почвы  -  26.3  млн  га  (20.5  %).  В  большинстве
степных  и  лесостепных  областей  эродированные
земли  занимают  до  50%  общей  площади.  Вслед¬
ствие  водной  эрозии  около  10%  пашни  потеряли
от  30  до  60%  своего  плодородия,  около  25%  -  от
10  до  30%.
 В  свете  представленных  материалов  по  РФ  на¬
учный  и  практический  интерес  представляет  со¬
стояние  эрозии  почв  в  регионе  южного  Урала.
Наличие  плоского  рельефа  в  лесостепной  зоне  на
северо-востоке  Челябинской  обл.  и  естественных
лесов  в  ее  гористой  северо-западной  части  послу¬
жило  основанием  для  некоторых  специалистов
отрицать  эрозию  почв  и  на  всей  территории  обла¬
сти.  На  почвенной  карте  Челябинской  обл.  в
маштабе  1:300  000  эродированные  почвы  не  вы¬
делены  [7].
 По  данным  материалов  почвенно-эрозионных
оценок  1972-1974  гг.,  выполненных  Челябинским
филиалом  проектно-изыскательного  института
Уралгипрозем,  при  составлении  Генсхемы  проти-
воэрозионных  мероприятий,  площадь  потенциаль¬
но  эрозионноопасных  земель  Челябинской  обл.
равна  14.8  тыс.  га,  слабоэродированных  48.3  и
сильноэродированных  почв  9.0  тыс.  га  [2].  В  после¬
дующем,  по  материалам  корректировки  этой  Ген-
схемы  [3]  площади  потенциально  эродированных
земель  определены  большими  (40.5  тыс.  га),  а  сла¬
бо-  и  среднеэродированных  почв  меньшими  соот¬
ветственно  19.3  и  2.6  тыс.  га,  сильноэродирован¬
ных  почв  (7.4  тыс.  га).
 В  новейшем  источнике  [9]  приводятся  несколь¬
ко  другие  данные  по  площадям  и  видам  эрозии,  хо¬
 тя  и  более  близкие  к  оценкам  эрозии  по  материа¬
лам  Генсхемы  1974  г.,  чем  к  материалам  ее  коррек¬
тировки.  Так,  площади  почв,  подверженные
водной  эрозии,  следующие:  потенциально  опасные
40.9  тыс.  га,  слабоэродированные  37.8,  среднеэро-
дированные  2.9,  сильноэродированные  6.1  и  всего
87.7  тыс.  га.
 Эродированность  почвенного  покрова  оцени¬
валась  и  по  аэрокосмическим  фотоснимкам
(АКФ),  представленным  на  карте  экологическо¬
го  состояния  Челябинской  обл.  [1,5].  Последую¬
щий  ориентировочный  расчет  по  АКФ  позволил
оценить  общую  площадь  эродированных  земель
в  области  величиной  порядка  1400-2100  тыс.  га,  в
том  числе  200-300  тыс.  га  в  горно-лесной  зоне  и
1100-1900  тыс.  га  на  Зауральской  равнине  [8].  Все
эти  оценки  значительно  расходятся  с  оценками
Генсхемы  и  ее  корректировки.
 Возможные  причины  погрешности  определе¬
ний  эродированных  почв:  1)  расчеты  по  данным
АКФ  для  условий  южного  Урала  не  отличаются
точностью;  2)  при  сплошном  почвенном  карто¬
графировании  отнесение  почв  с  укороченным
профилем  вследствие  эрозии  в  маломощные  и  не¬
полноразвитые;  3)  большая  мощность  гумусово¬
го  горизонта  и  относительно  не  длительное  сель¬
скохозяйственное  использование  скрывают  фак¬
тическую  деградацию  почв.
 Имеется  основание  полагать  о  развитии  эро¬
зии  почв  на  южном  Урале.  Об  этом  свидетель¬
ствуют  многие  причины:  высокая  пересеченность
местности,  густая  гидрографическая  сеть,  боль¬
шая  протяженность  и  крутизна  склонов,  преобла¬
дание  тяжелого  гранулометрического  состава,
глубокая  промерзаемость  почв,  ливневый  харак¬
тер  атмосферных  осадков,  относительно  низкая
культура  земледелия.  Подтверждением  развития
эрозионных  процессов  в  области  являются  иссле¬
дования  ЧНИИСХ  за  последние  25  лет  [8].
 Целью  настоящей  работы  является  полевое
изучение  эродированных  почв  на  территории  Че¬
лябинской  обл.,  задачей  исследования  -  анализ
имеющихся  материалов  обследований,  полевое
картографирование,  сравнительное  изменение
 983


984
 КРЕТИНИН
 Таблица  1.  Площади  эродированных  и  совместно  дефлированных  почв  Челябинской  обл.
 Почвы
 Площадь,
 га
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабощебенчатые  сла-
боэродированные
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  суглинистые  слабощебенчатые  слабоэроди-
рованные
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  суглинистые  слабокаменисто-щебенчатые
слабоэродированные
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  суглинистые  среднеэродированные
Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  легкосуглинистые  слабокаменистые  слабо¬
эродированные
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  легкосуглинистые  среднеэродированные
Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  легкосуглинистые  среднекаменистые  сред¬
неэродированные
 Черноземы  выщелоченные  малогумусные  тяжелосуглинистые  слабоэродированные
Черноземы  выщелоченные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабощебенчатые  слабоэроди¬
рованные
 Черноземы  выщелоченные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабокаменисто-щебенчатые
среднеэродированные
 Черноземы  выщелоченные  малогумусные  маломощные  легкосуглинистые  слабокаменисто-щебенча¬
тые  слабоэродированные
 Черноземы  обыкновенные  среднегумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабокаменисто-щебен¬
чатые  слабоэродированные
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабоэродированные
Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабокаменистые  слабоэродиро¬
ванные
 296
 9271
 5088
 168
 662
 376
 616
 10486
 36693
 9952
 746
 11316
 20546
 101275
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабокаменистые  среднеэроди¬
рованные
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  легкосуглинистые  среднещебенчатые  средне¬
эродированные
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабоэродированные  и  слабоде-
флированные
 Черноземы  обыкновенные  карбонатные  малогумусные  маломощные  среднедефлированные  слабо¬
эродированные  суглинистые
 Черноземы  южные  малогумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабоэродированные
Черноземы  южные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабоэродированные
Черноземы  южные  карбонатные  малогумусные  очень  маломощные  слабоэродированные  и  слабоде-
флированные  суглинистые
 Черноземы  южные  малогумусные  маломощные  слабощебенчатые  среднеэродированные  суглинистые
Черноземы  южные  карбонатные  малогумусные  очень  маломощные  суглинистые  среднедефлирован¬
ные  и  слабоэродированные
 Горные  серые  лесные  среднегумусные  тяжелосуглинистые  слабоэродированные
Горные  серые  лесные  среднегумусные  слабокаменисто-щебенчатые  слабоэродированные  тяжелосу¬
глинистые
 3163
 7838
 28429
 3100
 4900
 6950
 37770
 1462
 9180
 250
 696
 Горные  серые  лесные  среднегумусные  тяжелосуглинистые  средне  каменисто-щебенчатые  слабоэроди¬
рованные
 Горные  серые  лесные  среднегумусные  тяжелосуглинистые  слабокаменисто-щебенчатые  среднеэроди¬
рованные
 Горные  серые  лесные  среднегумусные  тяжелосуглинистые  средне  каменисто-щебенчатые  среднеэро¬
дированные
 Горные  серые  лесные  неполноразвитые  легкосуглинистые  слабоэродированные
Горные  серые  лесные  неполноразвитые  среднегумусные  легкосуглинистые  среднекаменистые  средне¬
эродированные
 Горные  темно-серые  лесные  маломощные  легкосуглинистые  слабокаменисто-щебенчатые  слабоэро¬
дированные
 Горные  темно-серые  лесные  неполноразвитые  легкосуглинистые  слабокаменисто-щебенчатые  слабо¬
эродированные
 Горные  темно-серые  лесные  неполноразвитые  легкосуглинистые  среднекаменистые  среднеэродиро¬
ванные
 300
 242
 120
 50
 764
 436
 688
 468
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ЭРОДИРОВАННЫЕ  ПОЧВЫ  ЧЕЛЯБИНСКОЙ  ОБЛАСТИ
 985
 Таблица  1.  Окончание
 Почвы
 Пло¬
щадь,  га
 Горные  темно-серые  лесные  неполноразвитые  сильнокаменистые  сильноэродированные 	364
 Горные  черноземы  оподзоленные  среднегумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабоэродирован-  634
ные
 Горные  черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабоэродирован-
ные
 40
 Горные  черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  слабокаменисто-щебенчатые  слабо-
эродированные
 Горные  черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  легкосуглинистые  среднекаменистые
среднеэродированные
 Горные  черноземы  выщелоченные  малогумусные  маломощные  суглинистые  среднекаменистые  средне¬
эродированные
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  легкосуглинистые  -  50%  в  комплексе  с  черно¬
земами  выщелоченными  малогумусными  маломощными  легкосуглинистыми  слабоэродированными  -
50%
 1744
 608
 200
 782
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  суглинистые  -  50%  в  комплексе  с  черноземами
обыкновенными  малогумусными  маломощными  суглинистыми  слабощебенчатыми  слабоэродированны¬
ми  и  слабодефл  ированными  -  50%
 Черноземы  выщелоченные  среднегумусные  маломощные  легкосуглинистые  слабокаменисто-щебенча¬
тые  слабоэродированные  -  50%  в  комплексе  с  черноземами  неполноразвитыми  среднегумусными  легко¬
суглинистыми  сильнокаменистыми  -  50%
 Черноземы  выщелоченные  малогумусные  маломощные  суглинистые  -  50%  в  комплексе  с  черноземами
выщелоченными  малогумусными  маломощными  легкосуглинистыми  слабоэродированными  -  50%
Черноземы  выщелоченные  малогумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабоэродированные  -  50%
в  комплексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  тяжелосуглинистыми  -  50%
 Черноземы  выщелоченные  малогумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабокаменисто-щебенча¬
тые  слабоэродированные  -75%  в  комплексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  суглини¬
стыми  среднекаменисто-щебенчатыми  -  25%
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  легкосуглинистые  -  50%  в  комплексе  с  чернозе¬
мами  обыкновенными  малогумусными  маломощными  легкосуглинистыми  слабокаменистыми  и  средне¬
щебенчатыми  слабоэродированными  и  слабодефлированными  -  50%
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабоэродированные  -  50%  в  ком¬
плексе  с  черноземами  обыкновенными  малогумусными  маломощными  суглинистыми  слабоэродирован¬
ными  и  слабодефлированными  -  50%
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабоэродированные  -  75%  в  ком¬
плексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  легкосуглинистыми  слабокаменисто-щебенча-
тыми  -  25%
 6100
 12492
 2328
 3246
 2737
 1200
 6833
 16242
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  слабоэродированные  -  50% 	2428
 в  комплексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  тяжелосуглинистыми  -  50%
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  суглинистые  среднеэродированные  -  50%  в  ком-  21950
плексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  легкосуглинистыми  слабокаменисто-щебенча-
тыми  -  50%
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  тяжелосуглинистые  среднекаменисто-щебенча-
тые  среднеэродированные  -  50%  в  комплексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  суглини¬
стыми  слабокаменисто-щебенчатыми  -  50%
 Черноземы  обыкновенные  малогумусные  маломощные  суглинистые  среднещебенчатые  среднеэродиро¬
ванные  -70%  в  комплексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  легкосуглинистыми  средне¬
каменисто-щебенчатыми  -  30%
 Черноземы  южные  малогумусные  маломощные  суглинистые  слабоэродированные  и  слабодефлирован-
ные  -  50%  в  комплексе  с  черноземами  неполноразвитыми  малогумусными  легкосуглинистыми  слабока¬
менистыми  и  среднещебенчатыми  -  50%
 Черноземы  южные  малогумусные  маломощные  легкосуглинистые  среднеэродированные  -  50%  в  ком¬
плексе  с  черноземами  неполноразвитыми  слабогумусными  легкосуглинистыми  слабокаменистыми  и  сред¬
нещебенчатыми  -  50%
 Черноземы  неполноразвитые  малогумусные  легкосуглинистые  среднекаменисто-щебенчатые  -  75%  в
комплексе  с  черноземами  выщелоченными  среднегумусными  маломощными  суглинистыми  слабокамени¬
сто-щебенчатыми  слабоэродированными  -  25%
 Черноземы  неполноразвитые  малогумусные  легкосуглинистые  среднекаменисто-щебенчатые  -  75%  в
комплексе  с  черноземами  выщелоченными  среднегумусными  маломощными  слабокаменисто-щебенча¬
тыми  среднеэродированными  -  25%
 6784
 5736
 800
 6290
 3016
 1260
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


986
 КРЕТИНИН
 Таблица  2.  Изменение  свойств  пахотных  эродированных  почв  в  горнолесной  и  лесостепной  зонах,  %
 Почвы
 п
 Уменьшение
мощности  гумусового
горизонта
 Уменьшение
содержания  гумуса
 Увеличение  камени¬
стости  и  щебенчатости
 Горные  серые  лесные  непол¬
норазвитые  каменистые  су¬
глинистые  среднеэродиро-
ванные
 1
 28.6
 0.72
 20
 Горные  темно-серые  лесные
суглинистые  слабокаменисто¬
щебенчатые  слабоэродиро-
ванные
 2
 15.4
 0.41
 10
 Горные  темно-серые  лесные
неполноразвитые  слабокаме-
нисто-щебенчатые  легкосу¬
глинистые  среднеэродирован-
ные
 2
 33.4
 0.88
 10
 Горные  черноземы  оподзолен-
ные  суглинистые  слабокамени¬
стые  слабоэродированные
 1
 13.7
 0.24
 Черноземы  выщелоченные
среднегумусные  слабокамени-
сто-щебенчатые  слабоэроди¬
рованные
 14
 13.5
 0.38
 То  же,  среднеэродированные
 3
 30
 1.15
 10
 Черноземы  выщелоченные
малогумусные  маломощные
суглинистые  среднекамени-
сто-щебенчатые  сильноэроди-
рованные
 1
 64.3
 1.44
 20
 мощности  гумусового  горизонта,  содержания  гу¬
муса,  валовых  форм  азота,  фосфора  и  калия,  ка¬
менистости  и  щебенчатости  и  расчет  площадей
эродированных  почв.
 Полевое  картографирование,  учет  площадей  и
составление  карты  эродированных  почв  Челя¬
бинской  обл.  в  масштабе  1:100000  и  демонстра¬
ционной  карты  в  масштабе  1:200000  проведено  в
2000-2002  гг.  автором  с  участием  сотрудников
ЧелябинскНИИгипрозема  инженера-почвоведа
В.Ф.  Ковеко,  зав.  аналитической  лабораторией
Л.Г.  Арониной,  главного  инженера  О.В.  Созыки-
ной.
 В  условиях  большого  разнообразия  климата,
геологии,  рельефа,  почвенного  и  растительного
покрова  территории  предпочтение  отдали  мето¬
дике  ключевого  картографирования  почв.  Для
уточнения  генезиса  почв  использовали  почвен¬
ные  карты  в  масштабе  от  1:300000  до  1:10000.
Площади  ключевых  участков  в  горной  и  предгор¬
ной  зонах  изменялись  от  0.5  до  5  га  и  на  полого¬
волнистой  равнине  от  50  до  500  га.  Распределение
и  численность  ключевых  участков  определялись
разнообразием  ландшафтов  и  их  элементов,  на¬
личием  эродированных  площадей.  Контролями,
согласно  сравнительно-географическому  методу
исследования,  являлись  преимущественно  целин¬
 ные  земли,  слабо  используемые  под  выпас.  Выде¬
ление  эродированных  почв  отдельно  на  пашне  и
пастбище  не  было  возможным  вследствие  мелко¬
го  масштаба  картографирования,  устаревшей
картографической  основы  и  последующей  транс¬
формации  угодий.
 На  почвенных  площадках  закладывали  разре¬
зы  на  глубину  залегания  гор.  В2  и  ВС,  отбирали
почвенные  образцы  преимущественно  в  пахот¬
ном  и  подпахотном  горизонтах.  Границы  почвен¬
ных  контуров  отмечали  прикопками  на  глубину
до  50  см.  На  эродированных  неполноразвитых
почвах  наблюдения  обычно  ограничивались  гу-
мусированностью,  каменистостью  и  глубиной  об¬
работки  почвы.  В  южных  районах  совместного
проявления  эрозии  и  дефляции  на  почвенных
комплексах  площадки  располагали  отдельно  на
повышенных  и  пониженных  элементах  рельефа.
 В  выделении  эродированных  почв  руководство¬
вались  следующими  критериями:
 1)  Морфология  гумусового  горизонта  А  пах  +
+  А(В)  +  В1.  Уменьшение  горизонта  в  слабоэроди-
рованных  почвах  менее  25,  в  среднеэродированных
на  25-50  и  в  сильноэродированных  более  50%.  В  не¬
полноразвитых  почвах,  где  плужная  подошва  огра¬
ничивается  выходом  плотных  горных  пород,  более
показательными  критериями  были  гумусирован-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ЭРОДИРОВАННЫЕ  ПОЧВЫ  ЧЕЛЯБИНСКОЙ  ОБЛАСТИ
 987
 Таблица  3.  Изменение  свойств  пахотных  эродированных  и  дефлированных  почв  в  степной  зоне,  %
 Почвы
 п
 Уменьшение
мощности  гумусового
горизонта
 Уменьшение  содер¬
жания  гумуса
 Увеличение  камени¬
стости  и  щебенчатости
 Черноземы  выщелоченные  ма-
логумусные  маломощные  легко¬
суглинистые  слабоэродирован-
ные
 2
 9.7
 0.31
 Черноземы  выщелоченные  ма-
логумусные  маломощные  сугли¬
нистые  щебенчатые  слабоэроди-
рованные
 2
 16.1
 0.62
 10
 Черноземы  обыкновенные  ма-
логумусные  маломощные  сугли¬
нистые  слабоэродированные
 10
 14.7
 0.40
 Черноземы  обыкновенные  ма-
логумусные  маломощные  легко¬
суглинистые  слабощебенчатые
слабоэродированные
 5
 16.7
 0.57
 Черноземы  обыкновенные  не¬
полноразвитые  малогумусные
среднемощные  легкосуглини¬
стые  каменисто-щебенчатые
слабоэродированные
 2
 10.7
 0.13
 10
 Черноземы  обыкновенные  ма¬
логумусные  маломощные  сугли¬
нистые  слабоэродированные  и
слабодефлированные
 1
 19.4
 0.21
 Черноземы  южные  малогумус¬
ные  маломощные  суглинистые
среднеэродированные
 3
 31.3
 0.86
 10
 Черноземы  южные  малогумус¬
ные  маломощные  суглинистые
слабощебенчатые  среднеэроди¬
рованные
 1
 33.3
 0.82
 Черноземы  южные  малогумус¬
ные  маломощные  суглинистые
слабоэродированные  и  среднеде-
флированные
 1
 33.3
 0.74
 Черноземы  южные  малогумус¬
ные  маломощные  карбонатные
суглинистые  слабоэродирован¬
ные  и  слабодефлированные
 2
 11.1
 0.42
 ность  и  каменистость.  При  сравнений  разноуплот¬
ненных  эродированных  пахотных  и  целинных  кон¬
трольных  почв  предлагаются  поправки  в  соответ¬
ствии  с  равенством  по  В.В.  Яровенко
 /А  пах  Д„пах  =  /Ацелин.  сД/целин.
 2) 	Гумусность.  Уменьшение  содержания  гуму¬
са  в  пахотном  слое  слабоэродированных  почв  на
0-0.5,  среднеэродированных  0.5-1.0,  в  сильноэро-
дированных  свыше  1.0  %.  Во  многих  случаях  от¬
мечалось  и  уменьшение  валовых  форм  азота,
фосфора  и  калия.
 3) 	Каменистость  и  щебенчатость.  В  горных
и  предгорных  районах  эрозия  почв  сопровожда¬
 лась  увеличением  каменистости  и  щебенчатости
на  поверхности  до  10-20%.  Отмечалось  уменьше¬
ние  содержания  тонкопылеватых  и  илистых  ча¬
стиц.
 В  соответствии  со  сравнительно-географиче¬
ским  методом  почвенный  покров  на  ключевом
участке  интерполировали  на  прилегающую  тер¬
риторию.  Площади  эродированных  почв  опреде¬
ляли  палеткой  в  каждом  квадрате  листа  карты  в
масштабе  1:100000.
 Общая  площадь  эродированных  почв  вместе  с
почвенными  комплексами  составляет  418111  га
(табл.  1).  Наибольшие  площади  занимают  слабо-
эродированные  почвы  (213067  га),  почти  на  поря-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


988
 КРЕТИНИН
 Таблица  4.  Сравнительное  содержание  гумуса,  валового  азота,  фосфора  и  калия  в  почве  в  слое  0-20  см  на  раз¬
личных  агрофонах
 Почвы
 Агрофон
 Валовое  содержание,  %
 гумус
 N
 Р205
 к2о
 Горные  серые  лесные
 Целинный
 5.43
 0.63
 0.09
 0.88
 неполноразвитые
 Эродированный
 4.96
 0.54
 0.09
 0.85
 Горные  темно-серые
 Целинный
 6.14
 0.62
 0.11
 0.68
 лесные
 Эродированный
 4.24
 0.39
 0.09
 0.69
 Горные  черноземы
 Пахотный  неэродированный
 6.16
 0.50
 0.13
 0.72
 оподзоленные
 Эродированный
 5.92
 0.49
 0.15
 0.86
 Горные  черноземы
 Пахотный  неэродированный
 7.90
 0.89
 0.12
 0.35
 выщелоченные
 Эродированный
 6.15
 0.63
 0.10
 0.20
 Черноземы  выщело¬
 Целинный
 6.10
 0.28
 0.12
 0.48
 ченные
 Пахотный  неэродированный
 5.41
 0.25
 0.12
 0.44
 Целинный
 7.20
 0.50
 0.17
 0.81
 Пахотный  слабоэродированный
 5.00
 0.44
 0.13
 0.64
 Пахотный  неэродированный
 6.80
 0.37
 0.13
 0.40
 Пахотный  среднеэродированный
 5.94
 0.32
 0.12
 0.36
 Черноземы  обыкно¬
 Целинный
 6.26
 0.14
 0.09
 0.32
 венные
 Пахотный  слабоэродированный
 4.52
 0.10
 0.09
 0.32
 Пахотный  неэродированный
 6.77
 0.21
 0.12
 0.38
 Пахотный  среднеэродированный
 5.03
 0.15
 0.10
 0.33
 Черноземы  южные
 Пахотный  неэродированный
 4.99
 0.11
 0.10
 0.37
 Пахотный  слабоэродированный
и  дефлированный
 4.17
 0.09
 0.09
 0.35
 Пахотный  неэродированный
 5.58
 0.12
 0.11
 0.40
 Пахотный  среднеэродирован¬
ный  и  дефлированный
 3.14
 0.08
 0.07
 0.37
 док  меньше  -  среднеэродированные  (25977  га)  и
очень  небольшие  -  сильноэродированные
(364  га).  Совместное  проявление  эрозии  и  дефля¬
ции  почвы  отмечено  на  площади  78479  га  терри¬
тории.  Довольно  широко  представлены  почвен¬
ные  комплексы  с  долей  участия  эродированных
почв  54936  га.
 Основные  площади  эродированных  почв  рас¬
пространены  в  южной  лесостепи  и  центральной
степи  в  волнисто-увалистой  части  южного  Урала,
в  бассейне  р.  Урал  и  его  притоков.
 Потенциальная  эрозионная  опасность  почв
горно-лесной  зоны  очень  высокая  [4].  Однако
большая  ее  часть  покрыта  лесами  и  лугами,  а
сельскохозяйственных  угодий,  расположенных  в
межгорных  понижениях  на  лесных  полянах,  осо¬
 бенно  пашни,  мало,  и  они  лишь  местами  подвер¬
жены  эрозии.  В  пригородных  ландшафтах  почти
все  лесонепокрытые  площади  освоены  под  жи¬
лье,  сады  и  огороды.  Относительно  большие  пло¬
щади  заняты  горными  отвалами.  Отмечено  ак¬
тивное  самозарастание  древесной  и  кустарнико¬
вой  растительностью  на  бесплодных  горных
породах,  предпочтительно  на  северных  экспози¬
циях  и  на  более  старовозрастных  отвалах.
 Характерной  особенностью  эродированных
почв  горных  и  предгорных  регионов  области  яв¬
ляется  небольшая  мощность  гумусового  горизон¬
та,  повышенная  каменистость  и  щебенчатость.
Мощность  гумусового  горизонта  в  горных  серых
и  темно-серых  лесных  преимущественно  непол¬
норазвитых  почвах  уменьшилась  на  15.4—33.4%,  а
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ЭРОДИРОВАННЫЕ  ПОЧВЫ  ЧЕЛЯБИНСКОЙ  ОБЛАСТИ
 989
 содержание  гумуса  сократилось  на  0.41-0.88%  по
сравнению  с  неэродированными  (табл.  2).  В  лесо¬
степной  зоне  мощность  гумусового  горизонта  в
эродированных  черноземах  оподзоленных  и  вы¬
щелоченных  уменьшилась  на  13.5-64.3%,  а  содер¬
жание  гумуса  -  на  0.24-1.44%.
 В  степной  зоне  мощность  гумусового  горизон¬
та  в  черноземах  выщелоченных  и  обыкновенных
эродированных  уменьшилась  на  9.7-16.7%,  содер¬
жание  гумуса  сократилось  на  0.13-0.62%  (табл.  3).
В  черноземах  южных  эродированных  и  дефлиро-
ванных  мощность  гумусового  горизонта  умень¬
шилась  на  11.1-33.3%,  а  содержание  гумуса  -  на
 0.42-0.86  %.
 В  пахотных  эродированных  почвах  заметно
уменьшилось  содержание  гумуса  и  биофильных
элементов  (табл.  4).  Так,  содержание  гумуса  в  эро¬
дированных  горных  серых  лесных  неполноразви¬
тых  почвах  в  слое  0-20  см  уменьшилось  на  0.52%,
в  горных  темно-серых  лесных  на  1.90-2.30%,  в
горных  черноземах  оподзоленных  на  0.24%,  гор¬
ных  черноземах  выщелоченных  на  0.69-1.75%  в
черноземах  обыкновенных  на  1.74,  в  черноземах
южных  на  0.82-2.17%.Также  уменьшилось  содер¬
жание  валовых  форм  азота,  фосфора,  калия,  об¬
менных  катионов.
 На  пахотных  землях  Челябинской  обл.  линей¬
ная  эрозия  выражена  очень  слабо.  Лишь  изредка
встречаются  промоины  и  небольшие  овраги  по  бе¬
регам  рек,  по  линиям  стока  и  лощинам  вдоль  грун¬
товых  полевых  дорог.  Видимо,  наличие  рыхлых
подстилающих  горных  пород,  небольшая  распа-
ханность  территории  и  относительно  небольшой
период  пахотного  землепользования  сдерживают
развитие  линейной  эрозии  почв.
 ВЫВОДЫ
 1. 	Природно-климатические  условия,  относи¬
тельно  интенсивное  сельскохозяйственное  земле¬
пользование  и  ограниченное  применение  противо-
эрозионных  мероприятий  в  регионе  южного  Ура¬
ла,  предопределили  активизацию  процессов
эрозии  и  дефляции  почв,  широкое  распростране¬
ние  эродированных  почв  в  предгорных  и  дефлиро-
ванных  в  южных  районах  Челябинской  обл.
 2. 	По  различным  источникам  площади  эродиро¬
ванных  почв  в  Челябинской  обл.  предполагались
 от  28.3-57.3  до  1400-2100  тыс.  га.  Нашим  полевым
картографированием  в  масштабе  1  :  100  000  в
2000-2001  гг.  в  области  выявлено  эродированных
почв  372823  га,  включая  площади  совместного  уча¬
стия  эродированных  и  дефлированных  почв  и  пло¬
щади  с  долей  участия  эродированных  почв  в  поч¬
венных  комплексах.
 3. 	Среди  эродированных  почв  области  преоб¬
ладают  слабоэродированные  (79%)  и  очень  мало
сильноэродированных  (0.08%)  и  размытых.  В
эродированных  почвах  отмечено  уменьшение
мощности  гумусового  горизонта,  содержания  гу¬
муса,  биофильных  элементов,  увеличение  каме¬
нистости  и  щебенчатости.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Вражнов  А.  В.  Адаптивные  системы  земледелия  -
основа  повышения  плодородия  и  продуктивности
южноуральских  черноземов  //  Проблемы  ураль¬
ских  черноземов.  Челябинск:  РАСХН-ЧНИИСХ,
1993.  С.  14—23.
 2. 	Генеральная  схема  противоэрозионных  мероприя¬
тий  Челябинской  области.  Челябинск:  Уралгипро-
зем,  Челябинский  филиал,  1974.  386  с.
 3. 	Генеральная  схема  противоэрозионных  мероприя¬
тий  Челябинской  области  (корректировка).  Челя¬
бинск:  Уралгипрозем,  Челябинский  филиал,  1985.
78  с.
 4. 	Камеристова  О.Р.у  Зыков  И.Г.,  Гаршинев  Е.А.
Эрозионно-гидрологический  мониторинг  ландшаф¬
тов  Южного  Урала  //  Земельный  вести.  России.
2001.  №  1(5).  С.  26-29.
 5. 	Концепция  обработки  адаптивно-ландшафтных
систем  земледелия  Челябинской  области.  Челя¬
бинск:  ЧНИИСХ,  1994.  49  с.
 6. 	Опустынивание  и  деградация  почв:  Материалы
международной  научной  конференции  /  Под  ред.
Добровольского  Г.В.,  Куста  Г.С.  М.:  Изд-во  Моек,
ун-та,  1999.  508  с.
 7. 	Почвенная  карта  Челябинской  области.
М  1  :  300  000  /  Ваганова  Н.Д.,  Кузнецова  Г.В.,
Москалев  А.Ф.,  Никольская  С.М.  Омск,  1989.
 8. 	Программа  защиты  земель  от  деградации,  консер¬
вации  деградированных  земель  и  их  восстановле¬
ния  в  Челябинской  области.  Челябинск,  1996.
154  с.
 9. 	Система  ведения  агропромышленного  производ¬
ства  Челябинской  области  на  1996-2000  г.  Челя¬
бинск,  1996.  231  с.
 Eroded  soils  in  Chelyabinsk  Oblast
 V.  M.  Kretinin
 A  field  survey  of  eroded  soils  has  been  performed  in  Chelyabinsk  oblast  on  a  scale  of  1:100000.  The  areas  of
eroded  soils  and  the  parameters  of  their  degradation  have  been  determined.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  990-1004
 ДЕГРАДАЦИЯ,  ВОССТАНОВЛЕНИЕ
И  ОХРАНА  ПОЧВ
 УДК  631.48
 ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
ЗА  300  ЛЕТ  ЗЕМЛЕДЕЛЬЧЕСКОГО  ОСВОЕНИЯ  (ТВЕРСКАЯ  ОБЛ.)*
 ©  2006  г.  Э.  В.  Тишкина1,  В.  Р.  Беляев1,  В.  Н.  Голосов1,  Е.  М.  Гурарий2
 1  Географический  факультет  МГУ  им.  М.В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
2Гдологический  факультет  МГУ  им.  М.В.  Ломоносова,  У  У  9992,  Москва,  Ленинские  горы
 Поступила  в  редакцию  20.05.2004  г.
 Рассматриваются  основные  причины  трансформации  почвенного  покрова  в  пределах  малого  водо¬
сбора  балки  за  300  лет  сельскохозяйственного  освоения.  На  основе  детальных  почвенно-геоморфо¬
логических  полевых  исследований  оценивается  современное  состояние  почвенного  покрова.  Мор¬
фологические  особенности  подпахотной  части  почв  и  сохранившиеся  под  толщей  наносов  диагно¬
стические  горизонты,  не  затронутые  распашкой,  позволили  реконструировать  почвенный  покров
для  периода  доагрикультурного  развития.  Было  выявлено,  что  основными  преобразователями  поч¬
венного  покрова  рассматриваемого  водосбора  стали  распашка  и  инициируемые  ею  эрозионно-ак¬
кумулятивные  процессы.
 ВВЕДЕНИЕ
 Почвенный  покров  Тверской  обл.  и  в  целом
южной  части  Нечерноземной  зоны  к  настоящему
времени  характеризуется  достаточной  степенью
изученности  [8,  10,  11,  15,  16,  26  и  др.].  В  литера¬
турных  источниках  приводится  общая  характери¬
стика  почвенного  покрова  области  [8,  16]  и  ее
отдельных  районов  и  хозяйств  [10,  15].  Рассмат¬
риваются  диагностические  параметры  почв,  ко¬
торые  характерны  в  целом  для  Нечерноземной
зоны  [17,  23].  Приводятся  данные  относительно
влияния  литогенных  и  геоморфологических  фак¬
торов  на  почвенный  покров,  а  также  исследуются
проблемы,  связанные  с  активизацией  эрозион¬
ных  процессов  [2,7,11,13,16,19,26].  Оценивают¬
ся  изменения  почвенных  свойств  в  условиях  зем¬
ледельческого  освоения  [3].  Широко  рассматри¬
ваются  прикладные  вопросы,  связанные  с
мелиорацией  земель  Тверской  обл.  и  дальнейшим
их  использованием  [24].
 Обобщая  литературные  данные,  необходимо
отметить  следующие  особенности  почвенного
покрова  Тверской  обл.:  1)  область  характеризует¬
ся  обширными  пахотными  пространствами  (бо¬
лее  1500  тыс.  га),  из  них  более  30%  площади  паш¬
ни  являются  эрозионно-опасными  [9];  2)  для  изу¬
чаемой  территории  характерно  относительное
разнообразие  почвенного  покрова,  обусловлен¬
ное  различием  почвообразующих  пород  и  форм
рельефа;  3)  значительные  площади  региона  заня¬
ты  почвами,  сформированными  в  условиях  повы¬
шенного  гидроморфизма.
 *  Работа  выполнена  при  финансовой  поддержке  гранта
РФФИ  №05-01-64503.
 В  связи  с  достаточно  длительной  распашкой
склоновых  земель  области  вызывает  особый  ин¬
терес  изучение  степени  трансформации  почвен¬
ного  покрова  за  известный  период  времени
(300  лет  сельскохозяйственного  освоения).  Агри¬
культурная  деятельность  зачастую  сопровожда¬
ется  инициацией  эрозионно-аккумулятивных
процессов.  Совместное  действие  распашки  и  эро¬
зионно-аккумулятивных  процессов  способно  за¬
метно  изменить  облик  существовавшего  ранее
почвенного  покрова.
 Особенность  исследуемого  водосбора  -  разно¬
образие  типов  почв,  представленных  в  границах
компактного  по  площади  (54  га)  участка,  характе¬
ризующегося  в  целом  однородными  почвообразу¬
ющими  породами  (двучленные  моренные  отло¬
жения  -  легкие  моренные  суглинки  и  супеси,  под¬
стилаемые  тяжелыми  моренными  суглинками).
Преимущество  данного  объекта  заключается  в
возможности  подробного  геоморфологического
исследования  почв,  благодаря  компактности  его
территории.  В  результате  детальных  полевых  ис¬
следований  вскрыты  погребенные  под  наносами
диагностические  почвенные  горизонты,  что  поз¬
волило  реконструировать  особенности  почвенно¬
го  покрова  в  доагрикультурный  период  и  выявить
основные  тенденции  его  трансформации  за
300-летний  период  сельскохозяйственного  освое¬
ния.
 Цель  настоящей  работы  -  выявление  тенден¬
ций  изменений,  произошедших  в  почвенном  по¬
крове  за  агрикультурный  период  в  пределах  ма¬
лого  водосбора.  Основная  задача  исследования
заключается  в  сопоставлении  основных  особен¬
ностей  почвенного  покрова  современного  пахот-
 990


ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
 991
 ного  этапа  развития  и  доагрикультурного  перио¬
да  в  пределах  одной  и  той  же  части  водосбора.
 ОБЪЕКТ  ИССЛЕДОВАНИЯ.
 ИСТОРИЯ  ОСВОЕНИЯ
 Объектом  исследования  послужил  почвенный
покров  малого  водосбора  балки  (бассейн  р.  Осу-
га),  расположенного  в  Тверской  обл.  Торжокско¬
го  р-на,  д.  Печки  (рис.  1).  Площадь  исследуемого
участка  54  га.  Активное  сельскохозяйственное
освоение  водосбора,  согласно  архивным  материа¬
лам,  началось  около  300  лет  назад  [1,  18].
 Объект  исследования  расположен  в  пределах
северо-западной  части  Русской  равнины,  характе¬
ризующейся  распространением  крупных  грядово¬
холмистых  ледниковых  возвышенностей,  разде¬
ленных  низинами,  к  которым  приурочены  доли¬
ны  главных  рек:  Тверды,  Осуги,  Тьмы  [12].
 Склоны  в  пределах  исследуемой  части  водо¬
сбора  характеризуются  различной  конфигураци¬
ей,  с  преобладающей  крутизной  2-6°,  и  расчлене¬
ны  серией  ложбин,  днища  которых  в  основном  не
распахиваются,  за  исключением  верховьев  лож¬
бин  в  юго-западной  части  водосбора.
 Рассматриваемый  водосбор  относится  к  зоне
смешанных  лесов  и  входит  в  состав  Среднерус¬
ской  провинции  дерново-подзолистых  среднегу¬
мусированных  почв,  почвенный  покров  которой
образован  сочетаниями  дерново-подзолистых
почв  с  болотно-подзолистыми  и  аллювиальными
лугово-болотными  почвами  [4].
 Особенности  формирования  почв  исследуемой
территории  связаны  с  литогенной  обстановкой.
Представленные  выше  двучленные  отложения
обусловливают  легкий  гранулометрический  со¬
став  верхней  части  почвенного  профиля,  сменяю¬
щийся  на  глубине  около  40  см  тяжелыми  морен¬
ными  суглинками.  На  контакте  пород  в  результа¬
те  формирования  верховодки  в  почвенном
профиле  происходит  псевдооглеение  [21].  Гори¬
зонт  контактного  оглеения  в  данном  случае  сов¬
падает  с  подзолистым  горизонтом,  что  характер¬
но  для  почв  южной  тайги  [17,  23].  Его  отличи¬
тельный  признак  -  сочетание  в  осветленном
элювиальном  горизонте  мраморизации  и  сегрега¬
ции.  Таким  образом,  двучленные  отложения  обу¬
словливают  следующее:  1)  формирование  полу-
гидроморфных  почв  болотно-подзолистого  типа
в  пределах  слабодренируемых  водораздельных
пространств;  2)  наличие  признаков  контактного
оглеения  в  почвенном  профиле  в  зоне  смены  лег¬
ких  пород  тяжелыми.
 Последовательность  земледельческого  освое¬
ния  исследуемой  территории  была  связана  с  осо¬
бенностью  перераспределения  влаги  в  ее  преде¬
лах.  Хорошо  дренированные  склоны  водосбора
распахивались  в  первую  очередь,  переувлажнен¬
 ные  приводораздельные  участки  и  подножия
склонов  -  позже.  Подобная  последовательность
освоения  характерна  для  территорий  лесной  зо¬
ны  умеренного  пояса  [27].
 По  данным  Цветкова  [27],  максимум  распашки
приходится  на  середину  XIX  в.,  на  время  проведе¬
ния  земельной  реформы  (до  38-39%  земель  под
пашней),  затем  площадь  распахиваемых  земель
уменьшилась.  Основные  сельскохозяйственные
культуры,  выращиваемые  в  пределах  Тверской
губернии:  яровые  рожь,  овес,  ячмень  и  пшеница
[18,22].  “Эрозионноопасные”  пропашные  культу¬
ры  практически  не  культивировались.
 В  советское  время  распашка  земель  усилилась.
Активно  применялась  тяжелая  сельскохозяй¬
ственная  техника.  Однако  доля  пахотных  земель
в  целом  по  области  не  превышала  30%.  Процент
пропашных  культур  (картофель)  был  невысок.
После  1991  г.  значительная  часть  пахотных  зе¬
мель  была  заброшена.  В  настоящее  время  на  дей¬
ствующих  пашнях,  включая  рассматриваемый  во¬
досбор,  выращиваются  преимущественно  много¬
летние  травы.
 МЕТОДЫ  ИССЛЕДОВАНИЯ
 В  результате  предварительного  крупномас¬
штабного  геоморфологического  картирования
территории  выделены  пологонаклонные  приво¬
дораздельные  участки,  различные  типы  склонов
и  днища  малых  эрозионных  форм  (рис.  2).  В  пре¬
делах  каждого  из  выделенных  типов  склонов  за¬
ложены  разрезы  по  почвенно-геоморфологиче¬
ским  профилям,  повторяющим  линии  тока.  На
различных  участках  днища  разрезы  заложены  по
поперечным  профилям.  Таким  образом,  почвен¬
но-геоморфологические  профили  и  отдельные
почвенные  разрезы  характеризуют  все  основные
элементы  рельефа  рассматриваемого  водосбора:
1)  выровненные  приводораздельные  поверхно¬
сти:  пашня  и  залежь,  2)  склоны  трех  различных
типов:  короткие  -  до  200  м,  длинные  -  400  м  и  бо¬
лее,  средние  -  250-350  м,  3)  ложбины-притоки
балки,  4)  основное  днище  балки  (рис.  2,  б).  Общее
количество  разрезов  -  67;  в  ключевых  отбира¬
лись  образцы  для  радиоизотопных,  радиоугле¬
родного,  почвенных  и  других  анализов.
 Площади  выделенных  элементов  рельефа  во¬
досбора  и  положение  разрезов  определены  при
помощи  съемки  системой  GPS  геодезической
точности.  На  основе  построенной  цифровой  мо¬
дели  рельефа  проведен  расчет  темпов  смыва  по
эрозионной  модели,  составлены  карты  типов
склонов,  а  также  почвенные  карты,  одна  из  кото¬
рых  отражает  состояние  современного  почвенно¬
го  покрова  изучаемой  части  водосбора  (рис.  3),
другая  характеризует  его  на  период  перед  нача¬
лом  освоения  территории  (рис.  4).
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


992
 ТИШКИНА  и  др.
 Рис.  1.  Схематическая  карта  исследуемого  объекта:  А  -  схема  местоположения  объекта,  Б  -  общая  схема  водосбора
с  положениями  почвенно-геоморфологических  профилей  и  почвенных  разрезов.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
 993
 Условные  обозначения
 Тальвег  малой  долины
 Тальвеги  ложбин-притоков
 Тальвеги  склоновых  потяжин
 Водосборы  ложбин-притоков
 Водосборы  склоновых  потяжин
 Нечеткие  бровки  приводораздельных  поверхностей
 Нечеткие  тыловые  швы  днищ
 Нечеткие  выпуклые  перегибы  склонов
 Нечеткие  вогнутые  перегибы  склонов
 Слабонаклонные  поверхности  (уклоны  менее  2°)
 Склоны  крутизной  2^4°
 Склоны  крутизной  4-8°
 Днища  ложбин-притоков
Днище  малой  долины
Конус  выноса
100 	200  м
 Условные  обозначения
 1. 	Типы  склонов  по  морфологии  и  коэффициенту  доставки  наносов
 Короткие  (до  200  м)  выпуклые  и  выпукло-вогнутые  склоны
^™н  Длинные  (до  400  м  и  более)  склоны  сложной  формы,
преимущественно  выпукло-вогнутые
Средние  по  длине  (250-350  м)  выпуклые  склоны
 2. 	Днища  малых  эрозионных  форм
Днища  ложбин-притоков
Днище  малой  долины
 100 	200  м
 Рис.  2.  Карта  элементов  рельефа:  А  -  морфологическая  схема  исследуемого  участка  водосбора,  Б  -  схема  типов  склонов.
 7  ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


994
 ТИШКИНА  и  др.
 В  ранее  опубликованной  работе  [1]  приводят¬
ся  результаты  оценки  темпов  эрозионно-аккуму¬
лятивных  процессов  за  период  интенсивного
сельскохозяйственного  освоения  для  рассматри¬
ваемого  водосбора.  Установленные  темпы  эро¬
зии  и  аккумуляции  (низкие  и  средние)  в  пределах
пахотных  склонов  обусловливают  незначитель¬
ную  трансформацию  рельефа  изучаемого  водо¬
сбора  за  весь  300-летний  период  земледельческо¬
го  освоения.  Сравнительно  слабый  уровень  по¬
следствий  агрогенного  воздействия  обусловлен  в
данном  случае  распространением  устойчивых  к
эрозии  моренных  отложений.  Степень  преобра¬
зования  рельефа  за  агрикультурный  период  осво¬
ения  оценивается  как  сравнительно  невысокая,
заключающаяся  преимущественно  в  сглажива¬
нии  его  выпуклых  и  вогнутых  элементов  [1].
 В  целях  подробной  характеристики  современ¬
ного  состояния  почвенного  покрова  проведена
детальная  почвенная  съемка,  охватывающая  все
формы  рельефа  исследуемого  водосбора.  В  ре¬
зультате  в  средних  и  нижних  частях  склонов  вы¬
явлены  аккумуляции  гумусированных  наносов,
мощностью  до  70  см.  Их  верхняя  часть  (25  см)  рас¬
пахивалась.  Под  “экранирующей”  аккумулятив¬
ной  толщей  вскрыты  хорошо  сохранившиеся  ис¬
ходные  (доагрикультурные)  почвы,  верхняя  часть
профиля  которых  характеризуется  оторфованно-
стью,  что  в  современных  условиях  использования
водосбора  представляется  реликтовым  призна¬
ком.  Можно  предположить,  что  морфологиче¬
ские  изменения  за  период  освоения  водосбора
коснулись  только  верхней  части  почвенного  про¬
филя,  приводя  к  сокращению  мощности  органо¬
генного  горизонта.  Относительно  быстрое  по¬
ступление  наносов  с  пашни  и  их  накопление  на
дневной  поверхности  указанных  почв  предотвра¬
тило  дальнейшую  морфологическую  трансфор¬
мацию  последних.  Таким  образом,  реконструкция
первоначального  облика  почвенного  покрова
проведена  на  основе  выявленных  в  ходе  полевых
изысканий  морфологических  особенностей  под¬
пахотной  части  современных  почв,  а  также  сохра¬
нившихся  под  толщей  наносов  диагностических
горизонтов,  не  затронутых  распашкой.
 ХАРАКТЕРИСТИКА  СОВРЕМЕННОГО
СОСТОЯНИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА
В  ПРЕДЕЛАХ  ИЗУЧАЕМОЙ  ЧАСТИ
ВОДОСБОРА
 Проведенные  полевые  исследования  выявили
в  пределах  изучаемой  территории  три  основных
типа  почв1:  1)  подзолистые  (82%  площади  изуча¬
 1  При  определении  почв  использованы  принципы  классифи¬
кации  1977  г.  [14].  Индексация  почвенных  горизонтов  при¬
нята  в  соответствии  с  данными,  представленными  в  учеб¬
нике  “Почвоведение”  под  редакцией  В.А.  Ковды,  Б.Г.  Ро¬
занова  [20].
 емой  части  водосбора),  2)  болотно-подзолистые
(13%  площади),  3)  аллювиальные  лугово-болот¬
ные  (3%  площади).  Оставшиеся  2%  исследуемой
территории  приходятся  на  балочные  отложения
различной  генерации,  мощностью  до  1.5  м,  под¬
стилаемые  моренными  суглинками  предположи¬
тельно  валдайского  возраста.
 Автоморфные  почвы,  представленные
типом  подзолистых  подтипом  освоенных  дерно¬
во-подзолистых  почв,  выявлены  на  хорошо  дре¬
нированных  участках  склонов  -  преимуществен¬
но  верхние  и  средние  части  (рис.  3).  Двучленные
отложения  обусловливают  наличие  контактного
оглеения  (мелкие  охристые  примазки)  в  почвен¬
ном  профиле,  таким  образом,  практически  все
представленные  почвы  относятся  к  роду  контакт-
но-глееватых.  По  мощности  пахотного  горизонта
(20-25  см)  рассматриваемые  почвы  являются
среднепахотными  [14].  Мощности  генетических
горизонтов  данных  почв  представлены  в  табл.  1.
 В  пределах  рассматриваемого  водосбора,
включающего  в  себя  склоны  крутизной  от  2-4°
до  4-8°,  протекают  эрозионно-аккумулятивные
процессы,  инициированные  распашкой.  Поэтому
отличительной  особенностью  почв  данного  под¬
типа  является  крайне  ограниченное  распростра¬
нение  дерново-подзолистых  почв  нормального
сложения  и  повсеместное  распространение  смы¬
тых,  смыто-намытых  и  аккумулятивных  разно¬
стей.
 Освоенные  дерново-подзолистые  почвы  нор¬
мального  сложения.  а)  Освоенные  дерново-мел¬
коподзолистые  почвы  с  полным  набором  основ¬
ных  генетических  горизонтов  встречаются  не¬
большими  вкраплениями,  на  слабопологих
приводораздельных  пространствах,  примыкаю¬
щих  к  сглаженной  бровке  склонов  (рис.  3).  Отме¬
чается  слабое  оглеение  почвенного  профиля  уже
в  пахотном  горизонте.  Несмотря  на  положение  в
рельефе,  исключающее  смыв  данной  почвы,  гор.
Ар  содержит  включения  рыжевато-бурого  цвета  -
механические  заносы  из  гор.  Ви  что  обусловлено
воздействием  сельскохозяйственной  техники.
Следовательно,  при  отсутствии  смыва  пахотная
почва  зачастую  подвергается  механической  эро¬
зии.  Подобные  почвы  (разр.  ПС-1)  отличаются
низким  содержанием  гумуса  -  до  1.5%  (табл.  2).
Рассматриваемые  дерново-подзолистые  почвы
относятся  к  слабогумусным  [14].
 б) 	Освоенные  дерново-неглубокоподзолистые
остаточно-карбонатные  почвы  выявлены  в  пре¬
делах  плоского  террасовидного  участка  нижней
трети  западного  склона,  на  выходе  карбонатной
морены  разр.  П-7  (рис.  1,  3).  Указанный  участок
представляет  неудобную  для  использования  тех¬
ники  старую  залежь,  площадь  которой  марки¬
руется  высоким  травостоем,  местами  закуста-
ренным,  и  выраженным  мезорельефом:  сгла-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
 995
 Рис.  3.  Схематическая  карта  современного  почвенного  покрова.  Тип  подзолистые,  подтип  освоенные  дерново-подзо¬
листые:  1  -  слабоподзолистые  сильносмытые;  2  -  слабоподзолистые  среднесмытые;  3  -слабоподзолистые  слабосмы-
тые;  4  -  слабоподзолистые  сильносмыто-намытые;  5  -  слабоподзолистые  среднесмыто-намытые;  6  -  слабоподзоли¬
стые  слабосмыто-намытые;  7  -  мелко-  и  неглубокоподзолистые  аккумулятивные;  8  -  мелкоподзолистые  (нормально¬
го  сложения);  9  -  неглубокоподзолистые  остаточно-карбонатные.  Тип  болотно-подзолистые  (пахотные):  10  -
дерново-подзолистые;  11  -торфянисто-подзолистые  аккумулятивные.  Тип  аллювиальные  лугово-болотные:  12  -  ал¬
лювиальные  лугово-болотные  оторфованные  аккумулятивные.  13  -  педолитоседименты.
 женные  уступы,  отдельные  западины  и
повышения.  Участок  занимает  менее  1%  от  пло¬
щади  изучаемой  территории.  Почва  является  ста¬
ропахотной,  на  что  указывает  наличие  ровной
нижней  границы  гумусового  горизонта.  Вскипа¬
 ние  отмечается  на  глубине  84  см  (нижняя  граница
гор.  ВЦ.
 Освоенные  дерново-подзолистые  почвы  эро¬
зионно-аккумулятивных  разностей.  В  результа¬
те  распашки  водосбора  активизировались  эрози-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 7*


996
 ТИШКИНА  и  др.
 О
 Рис.  4.  Схематическая  карта  почвенного  покрова  доагрикультурного  периода.  Тип  подзолистые,  подтип  дерново-под¬
золистые:  1  -  неглубокоподзолистые;  2  -  глубокоподзолистые;  3  -  неглубокоподзолистые  остаточно-карбонатные.
Тип  болотно-подзолистые:  4  -  дерново-подзолистые;  5-торфянисто-подзолистые.  Тип  аллювиальные  лугово-болот¬
ные:  6  -  аллювиальные  лугово-болотные  оторфованные.  7  -  педолитоседименты.
 онные  и  аккумулятивные  процессы,  что  привело
к  усложнению  структуры  почвенного  покрова.
Сформировалось  большое  количество  эрозион¬
но-аккумулятивных  разностей  почв.  Высокая
эродированность  почв  прибровочных  участков
склонов,  где  энергии  поверхностного  стока  недо¬
статочно  для  осуществления  эрозионной  работы
[1],  свидетельствует  об  интенсивной  механиче¬
ской  эрозии  (перемещение  пахотного  горизонта
 почвы  при  обработке  сельскохозяйственной  тех¬
никой).  Все  эродированные  дерново-подзолистые
почвы  относятся  к  слабоподзолистому  виду  -
гор.  Egk  отсутствует  или  представлен  только
гор.  ЕВ  [14].
 а)  Слабосмытые  почвы  характеризуются  не¬
значительным  распространением  (рис.  3)  и  встре¬
чаются,  в  основном,  в  верхних  и  средних  частях
коротких  склонов  (200  м)  сравнительно  простой
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
 997
 конфигурации,  на  участках  с  небольшими  укло¬
нами  -  2-4°.  В  профиле  данных  почв  элювиаль¬
ный  гор.  Egk  отсутствует,  но  практически  полно¬
стью  сохранен  гор.  ЕВ.  Данные  разности  встреча¬
ются  в  сочетании  со  среднесмытыми  почвами
(рис.  3).
 б) 	Среднесмытые  разности  встречаются  пре¬
имущественно  в  средних  частях  склонов  (рис.  3).
Морфологически  подобные  разности  определя¬
ются  наличием  фрагментарного  гор.  ЕВ
(разр.  ПС-4).  В  некоторых  разрезах  гор.  ЕВ  пол¬
ностью  отсутствует,  но  при  этом  нижележащий
гор.  В1  не  подпахивается.  Рассматриваемые  поч¬
вы  относятся  к  слабогумусным  -  содержание  гу¬
муса  в  верхних  10  см  менее  2%  (табл.  2).  Средне¬
смытые  почвы  образуют  сочетания  со  слабо-  и
сильносмытыми  разностями.
 в) 	Сильносмытые  почвы  являются  наиболее
распространенными,  занимают  около  44%  изуча¬
емой  территории  водосбора  и  встречаются  в  ос¬
новном  в  пределах  крутых  коротких  склонов  про¬
стой  конфигурации  (профили  №  1,  2,  3,  5,  рис.  1,
3),  а  также  на  наиболее  крутых  прямых  или  вы¬
пуклых  верхних  частях  длинных  склонов  (про¬
филь  4).  В  границах  изучаемой  части  водосбора
они  выделяются  самостоятельными,  вытянутыми
вдоль  бровок  балки  ареалами,  а  также  формиру¬
ют  сочетания  со  среднесмытыми  и  реже  -  с  силь-
носмыто-намытыми  почвами  (рис.  3).  Пахотный
горизонт  подобных  почв  имеет  преимущественно
светло-буроватый  цвет;  в  границах  гор.  Ар  рас¬
пространены  обильные  комки  из  подпахиваемого
иллювиального  горизонта.  Почвы  относятся  пре¬
имущественно  к  слабогумусному  виду  -  содержа¬
ние  гумуса  ниже  2%  (табл.  2),  однако  почвы  верх¬
них  частей  склонов  более  гумусированы  и  харак¬
теризуются  как  среднегумусные.
 Диагностика  сильной  степени  смытости  почв
проводилась  в  соответствии  с  критериями  класси¬
фикации  [14].  Распространение  сильносмытых
почв  на  выположенных  верхних  участках  скло¬
нов,  вероятно,  в  значительной  степени  обуслов¬
лено  механической  эрозией.
 г) 	Смыто-намытые  разности  встречаются  пре¬
имущественно  в  нижних  (реже  -  в  средних)  частях
длинных  склонов  относительно  сложной  конфи¬
гурации,  на  выположенных  или  слабовогнутых
участках  (рис.  3).  Они  характеризуются  различ¬
ной  степенью  смытости  (от  слабой  до  сильной)  и
различной  мощностью  аккумулирующихся  нано¬
сов.  Формирование  подобных  почв,  вероятно,
связано  с  изменениями  микрорельефа  пахотных
склонов  при  перемещении  твердого  стока.  По
степени  смытости  рассматриваемые  почвы  пред¬
ставлены  следующими  разностями.
 Слабосмыто-намытые  почвы  (разр.  ПС-24)
выявлены  в  пределах  длинных  склонов  сложной
конфигурации  (почвенно-геоморфологический
 Таблица  1.  Мощности  генетических  горизонтов  дер¬
ново-подзолистых  освоенных  почв
 Почвенные  горизонты
 Показатель
 Ар
 Ар  +
+  Аакк
 ае8
 Е  вк
 ЕВ
 В1
 п
 15
 11
 5
 2
 10
 23
 Средняя  мощ¬
ность,  см
 25.3
 35.0
 7.8
 6.5
 12.8
 20.5
 Доверительный
интервал,±
 1.0
 1.8
 1.6
 2.9
 2.8
 4.0
 Минимум,  см
 20.0
 30.0
 5.0
 5.0
 8.0
 10.0
 Максимум,  см
 28.0
 41.0
 9.0
 8.0
 24.0
 46.0
 Коэффициент
вариации,%
 7.5
 8.5
 22.9
 32.6
 35.9
 47.7
 профиль  4).  В  почвенном  профиле  хорошо  выра¬
жен  гор.  ЕВ  мощностью  15  см.  В  разр.  ПС-24,
распложенном  у  подножья  склона,  мощность
[Ар  +  Аакк]  достигает  62  см.  Отсутствие  специ¬
фических  признаков,  обычно  маркирующих  ак¬
кумулятивные  толщи  -  прослои  и  линзы  алеври¬
та,  “окатыши”,  в  мощной  пачке  наносов  разр.
ПС-24  указывает  на  то,  что  постепенно  накапли¬
вающийся  материал  вовлекался  в  распашку.  По
мере  “роста”  верхней  части  почвенного  профиля
распашкой  затрагивались  только  верхние  25  см.
Данные  почвы  занимают  около  2%  изучаемой
площади.  Они  выделяются  самостоятельными
ареалами,  часто  повторяющими  линию  днища  ос¬
новной  балки  и  ее  отвершков.  В  толще  наносов
отмечается  практически  равномерное  распреде¬
ление  гумуса:  в  слое  0-10  см  -  2.2%,  в  слое  30-40
см  -2.0%  (табл.  2).
 Среднесмыто-намытые  разности  фиксируют¬
ся  в  нижней  и  частично  в  средней  частях  склонов
сложной  конфигурации  и  занимают  около  2%
изучаемой  площади.  Морфологические  особен¬
ности  данных  почв  (разр.  ПС-13  и  ПС-21)  заклю¬
чаются  в  наличии  фрагментарного  гор.  ЕВ  и  от¬
носительно  небольшой  “растянутости”  пахотного
горизонта.  Мощность  слоя  [Ар  -  Аакк]  составля¬
ет  около  35  см.  Подобные  почвы  характеризуют¬
ся  в  основном  как  слабогумусные:  содержание  гу¬
муса  варьирует  от  1.5  до  1.7%.  Данные  почвы
формируют  самостоятельные  вытянутые  вдоль
линии  днища  балки  ареалы,  а  также  образуют  со¬
четания  с  дерново-подзолистыми  аккумулятив¬
ными  почвами.
 Сильносмыто-намытые  разности  встречаются
преимущественно  в  нижней  трети  средних  по  дли¬
не  (250-300  м)  склонов  (почвенно-геоморфологи¬
ческий  профиль  5).  Данные  почвы  занимают  око¬
ло  2%  изучаемой  территории.  Морфологически
они  выделяются  в  пределах  пашни  по  “растянуто¬
му”  пахотному  горизонту,  отсутствию  горизонтов
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


998
 ТИШКИНА  и  др.
 Таблица  2.  Распределение  гумуса  в  профиле  отдель¬
ных  представителей  различных  типов  почв  водосбора
 Горизонт
 Глубина,  см
 Гумус,  %
 Подзолистые  почвы
 Освоенная  дерново-подзолистая  почва  нормального
 сложения  (разр.  ПС-1)
 Ар
 0-10
 1.5
 Ар
 10-25
 1.3
 АЕёк
 25-30
 0.7
 ЕВ
 31^0
 0.2
 В1
 40-50
 0.2
 Освоенная  дерново-подзолистая  сильносмытая  почва
(разр.  ПС-14)
 Ар
 0-10
 3.0
 Ар
 10-25
 2.1
 В1
 30-40
 0.6
 Освоенная  дерново-подзолистая  слабосмыто-намы-
 тая  почва  (разр.  ПС-24)
 Ар
 0-10
 2.2
 Ар
 10-25
 1.9
 Аакк
 30-40
 2.0
 ЕВ
 40-55
 0.3
 Вс
 56-70
 0.3
 Освоенная  дерново-подзолистая  аккумулятивная
почва  (разр.  ПС-20)
 Ар
 0-10
 2.3
 Ар
 10-25
 2.0
 А
 25-28
 1.7
 АЕёк
 28-35
 0.9
 ЕВ
 37-50
 0.2
 Болотно-подзолистые  освоенные  почвы
 Дерново-подзолистая  поверхностно-оглеенная
старопахотная  (разр.  ПС-31)
 Ас!
 0-6
 5.5
 Ар
 7-21
 2.6
 АЕ8к
 22-28
 0.8
 ЕВ
 29-40
 0.3
 Вс
 41-80
 0.3
 Торфянисто-подзолистая  поверхностно-оглеенная
аккумулятивная  (разр.  ПС-22)
 Ар
 0-10
 2.6
 Ар
 10-25
 1.7
 Аакк
 30-55
 1.2
 А'р
 68-72
 1.6
 Е8к
 73-83
 0.3
 ВС
 83-95
 0.2
 Аллювиальные  лугово-болотные  освоенные  почвы
Аллювиальная  лугово-болотная  оторфованная
аккумулятивная  почва  (разр.  ПС-23)
 АёАр
 0-10
 2.4
 Ар
 10-30
 2.2
 Аакк
 45-60
 1.3
 А-у
 62-70
 4.6
 АЙ
 71-88
 2.5
 Egk  и  ЕВ  и  подпахиванию  гор.  ВГ  В  сильносмыто-
намытых  почвах  (разр.  ПС-27,  ПС-30)  нижняя
часть  толщи  [Ар  +  Аакк]  содержит  большое  ко¬
личество  механических  “заносов”  из  подпахивае¬
мого  гор.  В;  при  этом  мощность  гор.  [Ар  +  Аакк]
невысока  и  варьирует  от  33  до  37  см.  Данные  раз¬
ности  встречаются  в  сочетании  с  сильносмытыми
почвами.  Их  формирование  связано  с  возникно¬
вением  условий,  способствующих  незначительной
аккумуляции  наносов.  Последнее  обусловлено
особенностями  микрорельефа,  возможно,  фор¬
мирующегося  при  распашке.
 д) 	Аккумулятивные  дерново-подзолистые  поч¬
вы  встречаются  в  пределах  дренированных  подно¬
жий  склонов,  реже  -  на  вогнутых  перегибах  сред¬
них  частей  длинных  склонов.  Почвенный  профиль
характеризуется  полным  стандартным  набором
генетических  горизонтов,  свойственных  дерново-
подзолистым  почвам.  Элювиальная  часть  почвен¬
ного  профиля  не  носит  следов  механического  на¬
рушения  и  включает  в  себя  подзолистый  гори¬
зонт  мощностью  до  11  см  (разр.  П-3)  и  систему
переходных  гор.  AEg  и  ЕВ  (разр.  ПС-5,  ПС-19,
ПС-20).  Аккумуляция  фиксируется  по  увеличе¬
нию  мощности  пахотного  горизонта;  [Ар  +  Аакк]
варьирует  от  30  до  35  см  при  глубине  вспашки
25  см.  В  подобных  почвах  интенсивность  процес¬
са  оглеения  более  высокая,  что  выражается  в  на¬
личии  контрастных  ржавых  и  сизоватых  пятен.
Данные  разности  оконтуривают  основную  балку
и  ее  отвершки,  нередко  встречаются  в  сочетании
со  среднесмыто-намытыми  почвами.  Распахивае¬
мая  аккумулятивная  толща  отличается  большим
содержанием  гумуса  -  2.0-2.3%,  чем  подпахотный
гумусовый  горизонт  -  1.7%  (табл.  2).
 Полугидроморфные  почвы.  Полугидроморф-
ные  почвы  представлены  болотно-подзолистым
типом  и  формируются  в  условиях  повышения
увлажнения.  Они  занимают  большую  часть  при¬
водораздельных  пространств,  затрудненный  дре¬
наж  которых  обусловлен  наличием  тяжелых  под¬
стилающих  моренных  суглинков,  а  также  встре¬
чаются  в  понижениях  нижних  частей  длинных
склонов,  в  верховьях  днища  основной  балки  и  в
днищах  ее  отвершков  (рис.  3).  В  границах  болот¬
но-подзолистого  типа  распространены  два  подти¬
па:  1)  дерново-подзолистые  -  занимают  6%  иссле¬
дуемой  площади,  2)  торфянисто-подзолистые  ак¬
кумулятивные  -  7%  территории.
 Болотно-подзолистые  почвы  дерново-подзо¬
листого  поверхностно-оглеенного  подтипа  ши¬
роко  распространены  на  приводораздельных  про¬
странствах.  Рассматриваемые  почвы  относятся  к
роду  контактно-глееоподзоленных  и  соответ¬
ствуют  виду  мелко-  и  неглубокоподзолистых  по-
верхностно-глееватых  [14].  В  элювиальной  части
почвенного  профиля  сохранились  характерные
для  данного  подтипа  диагностические  признаки  -
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
 999
 крупные  железисто-марганцевые  конкреции  (“бо-
бовины”  и  “дробовины”).  Мощности  горизонтов
данных  почв  представлены  в  табл.  3  и  4.
 В  ходе  полевых  работ  с  целью  обнаружения
целинного  аналога  пахотных  почв  исследован  за¬
брошенный  приводораздельный  участок,  приле¬
гающий  к  северо-западной  части  водосбора  бал¬
ки.  В  его  пределах  хорошо  развита  травянистая
растительность,  представленная  разнотравно¬
злаковыми  сообществами  и  отдельными  группа¬
ми  ивы  козьей.  Согласно  проведенному  опросу
местного  населения  данный  участок  не  распахи¬
вался  в  течение  всего  послевоенного  времени  [1].
Однако  вскрытая  почва  -  разр.  ПС-31  (тип  бо¬
лотно-подзолистые,  подтип  дерново-подзоли¬
стые  поверхностно-оглеенные)  -  имела  характер¬
ные  признаки  давней  распашки.  Это  выражалось
в  наличии  четкой  ровной  нижней  границы  гуму¬
сового  (старопахотного)  горизонта.  Длительное
отсутствие  механического  воздействия  на  старо¬
пахотный  горизонт  в  условиях  промывного  режи¬
ма  привело  к  возникновению  тонких  коротких
“потёков”  по  его  нижней  границе.  Наличие  хоро¬
шо  выраженной  травянистой  растительности
обусловливает  усиление  дернового  процесса  в  по¬
добной  почве,  что  привело  к  формированию
плотной  дернины  (0-6  см)  и  к  отсутствию  четко
выраженного  подзолистого  горизонта,  вместо
которого  существуют  два  переходных  гор.  AEgk  и
ЕВ.  В  остальном  почва  демонстрирует  все  харак¬
терные  признаки,  свойственные  данному  типу:
наличие  большого  количества  “дробовин”  и  “бо-
бовин”,  то  есть  железо-марганцевых  стяжений  в
элювиальной  части  почвенного  профиля;  сизова¬
тые  и  ржаво-охристые  пятна  оглеения.  Результа¬
ты  химического  анализа  выявили  достаточно  рез¬
кое  уменьшение  содержания  гумуса  в  профиле
данной  почвы.  В  гор.  Ас1  его  количество  достигает
5.5%,  что  частично  связано  с  большим  количеством
мелких  трудноотделяемых  растительных  остатков;
в  гор.  А  содержание  гумуса  составляет  2.6%;  с  21  см
и  ниже  его  концентрация  -  менее  1%  (табл.  2).
 Торфянисто-подзолистые  поверхностно-огле¬
енные  аккумулятивные  почвы  распространены
на  участках  вогнутых  перегибов  длинных  скло¬
нов,  в  днище  верховья  балки  и  ее  отвершков
(рис.  3).  Рассматриваемые  почвы  также  относят¬
ся  к  роду  контактно-глееоподзоленных  и  соот¬
ветствуют  виду  поверхностно-глееватых  [14].  В
настоящее  время  все  почвы  данного  подтипа  яв¬
ляются  погребенными  под  аккумулятивной  тол¬
щей.  Верхняя  часть  торфянисто-подзолистых
почв  утрачена  еще  при  сведении  естественной
растительности.  Однако  степень  трансформации
в  целом  почвенного  профиля  можно  считать  не¬
значительной.  Мощности  генетических  горизон¬
тов  данных  почв  представлены  в  табл.  4.  Мощ¬
ность  наносов  в  торфянисто-подзолистых  почвах
в  днище  балки  и  отвершков  незначительна  и  ва-
 Таблица  3.  Мощности  генетических  горизонтов  бо¬
лотно-подзолистых  дерново-подзолистых  (пахотных)
почв
 Показатель
 Почвенные  горизонты
 Ар
 Ар  +  Аакк
 АЕ8к
 ЕВ
 В1
 п
 6
 6
 6
 6
 6
 Средняя  мощ¬
ность,  см
 23.8
 54.2
 9.3
 12.0
 27.0
 Доверительный
интервал,  ±
 1.5
 16.3
 2.8
 1.6
 2.1
 Минимум,  см
 21.0
 40.0
 5.0
 8.0
 24.0
 Максимум,  см
 25.0
 81.0
 14.0
 16.0
 31.0
 Коэффициент  ва¬
риации,  %
 7.7
 37.7
 38.1
 19.4
 9.7
 Таблица  4.  Мощности  генетических  горизонтов  бо¬
лотно-подзолистых  торфянисто-подзол  истых  аккуму¬
лятивных  почв
 Показатель
 Почвенные  горизонты
 Ар  +  Аакк
 Ат
 Евк
 В1
 п
 8
 8
 8
 4
 Средняя  мощность,
см
 37.5
 8.6
 10.5
 25.3
 Доверительный
интервал,±
 13.3
 2.8
 2.1
 5.6
 Минимум,  см
 22
 5.0
 7.0
 20.0
 Максимум,  см
 69
 16.0
 17.0
 32.0
 Коэффициент
вариации,  %
 51.4
 47.2
 29.2
 22.7
 рьирует  от  22  до  35  см  (разр.  ПС-6,  ПС-7,  П-25).
Небольшая  мощность  наносов  обусловлена  ча¬
стично  транзитным  характером  рассматривае¬
мых  участков.  Днище  верховья  основной  балки,  а
также  ее  отвершки  изредка  перепахивались,  по¬
этому  признаки  аккумуляции  визуально  не  выра¬
жены.
 Иная  ситуация  складывается  в  почвах,  распо¬
ложенных  в  понижениях  нижних  частей  длинных
склонов  (разр.  ПС-22).  На  подобных  участках
склонов  складываются  более  благоприятные
условия  для  накопления  иммобилизованного  ма¬
терила,  соответственно  мощность  аккумулятив¬
ной  толщи,  перекрывающей  торфяно-подзоли¬
стую  почву  достигает  почти  70  см  (табл.  4).  При¬
знаки  аккумуляции:  слои  и  линзы  алеврита,
уничтожены  распашкой.
 Торфянисто-подзолистые  почвы  относятся  к
роду  контактно-глееоподзоленных,  что  харак¬
терно  для  почв,  сформированных  на  двучленных
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1000
 ТИШКИНА  и  др.
 отложениях,  и  соответствуют  виду  мелкоподзоли¬
стых  поверхностно-глееватых.  Мощность  торфя¬
нистых  горизонтов  варьирует  в  пределах  10-17  см.
 В  их  профиле,  в  результате  погребения  под  тол¬
щей  наносов,  отмечаются  два  пика  содержания  гу¬
муса.  Первый  приурочен  к  верхнему  (0-10  см)
слою  аккумуляции  -  2.6%,  второй  (более  слабый)  -
к  сохранившемуся  оторфованному  горизонту  -
1.6%  гумуса  (табл.  2).
 Гидроморфные  почвы  представлены  аллюви¬
альным  лугово-болотным  типом,  подтип  аллюви¬
альные  лугово-болотные  оторфованные,  род  -
обычные,  вид  перегнойно-торфяные  (рис.  3).
Данные  почвы  характеризуются  ограниченным
распространением  (вогнутые  перегибы  нижних
частей  длинных  склонов,  в  днище  верховья  бал¬
ки).  Их  современный  морфологический  профиль
характеризуется  наличием  аккумулятивной  тол¬
щи,  мощность  которой  достигает  60  см  и  более,
погребающей  под  собой  хорошо  сохранившуюся
лугово-болотную  почву  (разр.  ПС-23).  Аллюви¬
альные  лугово-болотные  аккумулятивные  почвы
выделяются  самостоятельными  вытянутыми  аре¬
алами,  повторяющими  линию  днища  балки,  а  так¬
же  в  сочетании  с  торфянисто-подзолистыми  ак¬
кумулятивными  почвами  (рис.  3).  В  их  профиле
отмечаются  два  пика  содержания  гумуса.  Первый
приурочен  к  верхнему  слою  аккумуляции  -  2.4%,
второй  -  к  оторфованному  горизонту,  располо¬
женному  ниже  60  см  -  4.6%  гумуса  (табл.  2).
 Почвы  днища  балки.  Балочные  отложения
различной  генерации  [1],  именуемые  почвенно-се-
диментационными  толщами  [25]  или  педолитосе-
диментами  [5],  занимают  большую  часть  основ¬
ной  балки  (рис.  3).  Их  современная  (верхняя)
генерация  представляет  собой  довольно  однород¬
ную  гумусированную  толщу  наносов  с  пашни,
мощностью  от  20  и  до  70  см.
 ХАРАКТЕРИСТИКА  ПОЧВЕННОГО
ПОКРОВА  ДОАГРИКУЛЬТУРНОГО
ПЕРИОДА
 Сохранность  характерных  черт  почвенного
покрова  доагрикультурного  периода  обусловлена
экранирующей  способностью  достаточно  мощ¬
ной  (до  70  см)  толщи  почвенных  наносов,  сфор¬
мировавшихся  в  течение  агрогенного  освоения
водосбора.  Общая  площадь  зоны  внутрисклоно-
вой  аккумуляции  (вогнутые  перегибы  середины
склонов  и  выположенные  нижние  части  склонов)
составляет  примерно  четверть  площади  водосбо¬
ра  (13.3  га).  Диагностические  горизонты,  сохра¬
нившиеся  под  аккумулятивными  слоями,  позво¬
лили  восстановить  особенности  почвенного  по¬
крова  доагрикультурного  периода.  Поскольку
совершенно  точная  реконструкция  ранее  суще¬
ствовавшего  почвенного  покрова  невозможна,
 почвенная  карта-схема  доагрикультурного  пери¬
ода,  представленная  в  настоящей  работе,  являет¬
ся  достаточно  обобщенной  (рис.  4).
 Неизменными  факторами  почвообразования  в
пределах  исследуемого  водосбора  являлись:  поч¬
вообразующие  породы  (двучленные  моренные
отложения,  преимущественно  бескарбонатные),
рельеф  (данный  фактор  можно  считать  неизмен¬
ным  с  небольшими  допущениями,  поскольку  ре¬
зультаты  предыдущих  исследований  [1,  6]  значи¬
тельных  трансформаций  в  рельефе  не  выявили)  и
климат,  колебания  которого  за  последние  300  лет
можно  считать  незначительными  [1].
 При  наличии  естественной  лесной  раститель¬
ности  подзолообразование  протекает  в  почвах
более  интенсивно  по  сравнению  с  пахотными  уго¬
дьями.  Однако  в  рассматриваемом  случае  подзо¬
листый  процесс  во  многом  обусловлен  литологи¬
ческими  особенностями  почвообразующих
пород.  Мощность  более  легкой  по  гранулометри¬
ческому  составу  верхней  части  отложений  на  во¬
дораздельных  участках  несколько  ниже  (около
30  см)  по  сравнению  со  склонами  (около  40  см).
Таким  образом,  глубина  залегания  подзолистого
горизонта  почв  водоразделов  была  чуть  меньше,
чем  в  почвах  склонов.  Это  относится  как  к  авто-
морфным  (подзолистым),  так  и  к  полугидро-
морфным  (болотно-подзолистым)  почвам.
 Проявление  эрозионно-аккумулятивных  про¬
цессов  было  локальным,  соответственно  смытые
и  намытые  разности  почв  практически  отсутство¬
вали.  Антропогенный  фактор,  включая  агроген-
ное  воздействие,  был  пренебрежительно  малым.
Таким  образом,  в  вышеперечисленных  условиях
почвенный  покров  доагрикультурного  периода
был,  вероятно,  следующим.  В  пределах  изучае¬
мой  части  водосбора  балки  существовали  три  ос¬
новных  типа  почв:  1)  подзолистые  (82%  площади
изучаемой  части  водосбора);  2)  болотно-подзоли¬
стые  (13%  площади);  3)  аллювиальные  лугово¬
болотные  (3%  площади).  Большую  часть  днища
основной  балки  (примерно  2%  площади  исследуе¬
мой  территории)  занимали  педолитоседименты
[5].  В  табл.  5  представлены  соотношения  площа¬
дей  почв  доагрикультурного  и  современного  пе¬
риодов  развития.
 Рассмотрим  подробнее  особенности  почвенно¬
го  покрова  доземледельческого  периода  разви¬
тия.  Основная  часть  водосборного  пространства,
была,  вероятно,  занята  автоморфными  лесными
почвами  подзолистого  типа  дерново-подзолисто¬
го  подтипа.  Почвенный  профиль  предположи¬
тельно  состоял  из  системы  горизонтов:  О-ОА-
Ag-AEg-Egk-EB-Bt-C.  Почвы  были  представле¬
ны  двумя  основными  родами:  1)  контактно-глее-
ватыми,  2)  остаточно-карбонатными.
 Дерново-подзолистые  почвы  контактно-
глееватого  рода  являлись  преобладающими
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
 1001
 (табл.  5,  рис.  4)  и  в  свою  очередь  разделялись  на
два  вида:
 а) 	глубокоподзолистые  -  наиболее  распро¬
страненный  вид  почв  (рис.  4)  -  формировались  в
пределах  хорошо  дренируемых  участков  склонов
(верхние  и  средние  их  части,  а  также  узкие  участ¬
ки  нижних  частей  склонов,  вытянутые  вдоль
днищ  основной  балки  и  ее  отвершков,  дренируе¬
мые  ими);
 б) 	неглубокоподзолистые  почвы  встречались
включениями  на  слабопологих  приводораздель¬
ных  частях  водосбора  (рис.  4).
 Дерново-подзолистые  почвы  остаточно¬
карбонатного  рода  встречались  там  же,  где  и  в
настоящее  время  -  на  небольшом  участке  выхода
карбонатной  морены.  Они  относились  к  виду  не¬
глубокоподзолистых  (рис.  4).  Отправным  момен¬
том  в  определении  степени  подзолистости  целин¬
ных  почв  стала  нижняя  граница  сохранившегося
элювиального  горизонта  современных  дерново-
подзолистых  почв,  которая  в  пределах  склонов
изучаемого  водосбора  (80%  от  его  площади)  зале¬
гает  ниже  30  см  от  дневной  поверхности  (глубо¬
коподзолистые  почвы),  а  в  пределах  слабона¬
клонных  поверхностей  приводораздельных
участков  проходит  на  глубинах  10-20  см  (неглу¬
бокоподзолистые).
 Полугидроморфные  почвы  были  представле¬
ны  болотно-подзолистым  типом,  включающим  в
себя  два  подтипа:  1)  дерново-подзолистый  по-
верхностно-оглеенный;  2)  торфянисто-подзоли¬
стый  поверхностно-оглеенный.
 Болотно-подзолистые  почвы  дерново-подзо¬
листого  поверхностно-оглеенного  подтипа  бы¬
ли  приурочены  к  слабодренированным  водораз¬
делам  (табл.  5,  рис.  4).  Почвенный  профиль,  пред¬
положительно,  состоял  из  системы  горизонтов:
0-Ag-AEg-Egk-Bt-C.  Элювиальная  часть  поч¬
венного  профиля  включала  в  себя  большое  коли¬
чество  мелких  (до  1  мм)  и  крупных  (до  1.5  см)  же¬
лезо-марганцевых  конкреций.  Указанные  почвы
относились  к  роду  контактно-глееоподзоленных,
что  обусловливалось  двучленностью  отложений.
По  видовому  составу  преобладали,  по-видимому,
почвы  неглубокоподзолистые.
 Торфянисто-подзолистый  поверхностно-огле¬
енный  подтип  болотно-подзолистых  почв
встречался  в  пределах  вогнутых  перегибов  ниж¬
них  частей  длинных  склонов,  в  верховьях  балки  и
ее  отвершках.  Почвенный  профиль,  предположи¬
тельно,  состоял  из  системы  горизонтов:  О(ОТ)-
Aт-Egk-Bt-C.  Почвы  характеризовались  наличи¬
ем  торфянистого  горизонта,  точную  мощность
которого  в  настоящий  момент  определить  невоз¬
можно.  Торфянистый  горизонт  сохранился  ча¬
стично,  благодаря  наличию  экранирующей  тол¬
щи  наносов.  Его  мощность  варьирует  в  пределах
4-8  см.  Как  и  в  предыдущем  случае,  данные  поч¬
 вы  относились  к  роду  контактно-глееоподзолен¬
ных  видам  неглубоко-  и  глубокоподзолистых.
 Гидроморфные  почвы  были  представлены  ал¬
лювиальным  лугово-болотным  типом  (подтип
оторфованные,  род  обычные,  вид  перегнойно¬
торфяные).  Они  имели  ограниченное  распростра¬
нение  и  занимали  мезопонижения  нижних  частей
склонов  (рис.  4).  Их  формирование  обусловлено
более  интенсивным  увлажнением.  Почвенный
профиль  предположительно  состоял  из  системы
горизонтов:  Ас1-АТ-А11-1^-С.  Особенности  дан¬
ной  почвы  заключаются  в  наличии  верхнего  слоя
дерново-торфянистого  характера,  за  которым
следует  темно-серый,  мажущийся,  комковатый
перегнойно-гумусовый  горизонт  (АЬ).  Мощность
дерново-торфянистого  горизонта  [14],  частично
сохранившегося,  благодаря  наличию  экранирую¬
щей  аккумулятивной  толщи,  на  момент  исследо¬
ваний  не  превышала  10  см.  Перегнойный  гори¬
зонт  сохранился  полностью,  и  его  вскрытая
мощность  составила  17-18  см.  Оглеенный  иллю¬
виальный  горизонт  имеет  грязно-сизую  окраску  и
глыбистую  слабовыраженную  структуру.
 Почвы  днища  балки  -  педолитоседименты
[5]  или  почвенно-седиментационные  толщи  [25]  -
занимали  основную  часть  днища  (рис.  4).  Основой
для  формирования  указанных  объектов  служили
балочные  отложения,  мощностью  до  1  м,  пред¬
ставляющие  собой  чередование  толщ  алевритов
и  песчано-суглинистого  материала  (с  грубообло¬
мочными  включениями).  Балочные  отложения
подстилаются  моренными  суглинками  предполо¬
жительно  валдайского  возраста.  Развитие  педо-
литоседиментов  шло  по  направлению  форми¬
рования  преимущественно  почв  болотно-под¬
золистого  типа,  о  чем  свидетельствует  диф¬
ференциация  балочных  наносов  наиболее  древ¬
ней  генерации  (в  настоящее  время  перекрытых
современной  аккумулятивной  толщей)  по  указан¬
ному  типу  с  формированием  характерных  залега¬
ющих  в  основном  в  естественной  последователь¬
ности  генетических  горизонтов  (торфянистый,
гумусовый  огленный,  подзолистый).
 ВЫВОДЫ
 1. 	Несмотря  на  значительно  изменившийся
морфологический  облик  современных  почв  по
сравнению  с  целинными,  изменений  на  типовом
уровне  за  300  лет  распашки  водосбора  не  произо¬
шло.  В  настоящее  время  как  и  в  доагрикультур-
ный  период  выделяются  три  основных  типа  почв:
подзолистые,  болотно-подзолистые,  аллювиаль¬
ные  лугово-болотные,  а  также  педолитоседимен¬
ты  (почвы  днища  балки).
 2. 	Трансформация  почвенного  покрова  данно¬
го  водосбора  за  период  его  300-летнего  освоения
в  первую  очередь  выражается  в  значительном
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 Таблица  5.  Соотношения  площадей  почв  современного  и  доагрикультурного  периодов  развития
 Положение
в  катене,
тип  почвы
 Современный  период
 Доагрикультурный  период
 подтип
 род,  вид
 %  от  пло¬
щади  водо¬
сбора
 подтип
 род,  вид
 %  от  пло¬
щади  водо¬
сбора
 Автоморфные
 подзолистые
 Дерново-подзо¬
листые  освоен-
 Остаточно-карбонатные
 неглубокоподзолистые
 0,5
 Дерново-подзо¬
 листые
 Остаточно-карбонатные
 неглубокоподзолистые
 0.5
 ные
 Контактно-глееватые
неглубокоподзолистые  глееватые  несмы-
тые
 1.3
 Контактно-глееватые
 неглубокоподзолистые
 1.3
 Контактно-глееватые  неглубокоподзоли¬
стые,  эрозионно-аккумулятивные  разности:
 80
 из  них:
 Контактно-глееватые
 глубокоподзолистые
 80
 а)  Сильносмытые  слабоподзолистые
 43.8
 б)  Среднесмытые  слабоподзолистые
 12.3
 в)  Слабосмытые  слабоподзолистые
 5.3
 г)  Сильносмыто-намытые  слабоподзоли¬
стые
 1.9
 д)  Среднесмыто-намытые  слабоподзоли¬
стые
 2.2
 е)  Слабосмыто-намытые  слабоподзоли¬
стые
 2.0
 ж)  Аккумулятивные
 12.5
 Полугидро-
 морфные,
 болотно-подзо¬
 листые
 Дерново-подзо¬
листые  поверх¬
ностного
увлажнения
 Контактно-глееоподзоленные
мелкоподзолистые  (освоенные)
 6.0
 Дерново-подзо¬
листые  поверх¬
ностного
увлажнения
 Контактно-глееоподзо¬
ленные  мелкоподзолистые
 6.0
 Торфянисто¬
подзолистые
поверхностно¬
го  увлажнения
 Контактно-глееоподзоленные
мелкоподзолистые  аккумулятивные  (осво¬
енные)
 7.0
 Торфянисто¬
подзолистые
поверхностно¬
го  увлажнения
 Контактно-глееоподзо¬
ленные  мелкоподзолистые
 7.0
 Г  идроморфные,
аллювиальные
лугово-болот¬
ные
 Аллювиальные
лугово-болот¬
ные  оторфован-
ные
 Обычные
 перегнойно-торфяные  аккумулятивные
 2.9
 Аллювиальные
лугово-болот¬
ные  оторфован-
ные
 Обычные
 перегнойно-торфяные
 2.9
 Почвы  днища  балки  -  педолитоседименты
 2.4
 Почвы  днища  балки  -  педолитоседименты
 2.4
 1002 	' 	ТИШКИНА  и  др.


ТРАНСФОРМАЦИЯ  ПОЧВЕННОГО  ПОКРОВА  МАЛОГО  ВОДОСБОРА
 1003
 усложнении  его  структуры  за  счет  образования
эродированных  и  аккумулятивных  разностей.
Подобные  изменения  обусловлены  эрозионно¬
аккумулятивными  процессами,  инициированны¬
ми  распашкой.  Аккумулятивные  процессы  спо¬
собствовали  не  только  изменению  облика  поч¬
венного  покрова,  но  и  сохранению  естественных
признаков,  присущих  исходным  доагрикультур-
ным  почвам.
 3. 	Наибольшей  трансформации  подверглись
автоморфные  подзолистые  почвы  (подтип  дерно¬
во-подзолистые).  В  них  произошли  изменения  на
уровне  подтипа  -  сформировались  освоенные
дерново-подзолистые  почвы.  При  этом  площади
подзолистых  почв  нормального  сложения,  не  на¬
рушенные  эрозионно-аккумулятивными  процес¬
сами,  сократились  в  40  раз.  Таким  образом,  80%
площади  изучаемой  части  водосбора  занимают  их
эродированные  и  аккумулятивные  разности.
 4. 	У  полугидроморфных  (тип  болотно-подзо¬
листые)  и  гидроморфных  (тип  аллювиальные  лу¬
гово-болотные)  почв  трансформация  произошла
на  более  низком  таксономическом  уровне,  пре¬
имущественно  на  уровне  вида.  Изменения  выра¬
жаются  в  основном  в  утрате  верхних  почвенных
слоев  и  аккумуляции  наносов  на  поверхности  рас¬
сматриваемых  почв.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Беляев  Ю.Р.,  Беляев  В.Р.,  Голосов  В.Н.,  Марке¬
лов  М.В.  Особенности  трансформации  рельефа
малого  водосбора  зоны  вторично-ледникового
рельефа  за  период  агрикультурного  освоения  //
Геоморфология.  2004.  №  1,  С.  50-64.
 2. 	Буданцев  КЛ.  К  вопросу  диагностики  и  класси¬
фикации  дерново-подзолистых  эродированных
почв  //  Молодые  ученые  и  научно-технический
прогресс.  Л.,  1988.  С.  91-94.
 3. 	Волков  С.Г.  Оценка  плодородия  дерново-подзо¬
листых  почв  и  изменение  их  свойств  в  условиях
интенсивного  земледельческого  освоения:  Авто-
реф.  дис.  ...  к.с.-х.н.  М.,  1985.  22  с.
 4. 	География  почв  /  Под  ред.  Г.В.  Добровольского,
И.С.  Урусевской.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  2005.
458  с.
 5. 	Глазовская  М.А.  Денудационно-аккумулятивные
структуры  почвенного  покрова  как  формы  про¬
явления  педолитогенеза  //  Почвоведение.  2000.
№2.  С.  134-147.
 6. 	Голосов  В.Н.  О  цикличности  эрозионно-аккуму¬
лятивных  процессов  в  сельскохозяйственной  зо¬
не  Русской  равнины  //Геоморфология.  1996.  №  3.
С.  43-51.
 7. 	Добровольская  Н.Г.,  Жаркова  Ю.Г.,  Жерен-
ков  А.Г.,  Кирюхина  З.П.,  Литвин  Л.Ф.  Прогноз
эрозии  почв  в  Калининской  области  //  Земледе¬
лие.  1989.  №  12.  С.  40-42.
 8. 	Добровольский  Г.В.,  Урусевская  И.С.  Природно¬
экономические  условия  и  почвенное  райониро¬
вание  Нечерноземной  зоны  РСФСР  //  Вопросы
рационального  использования  почв  Нечернозем¬
ной  зоны  РСФСР.  М.,  1978.  С.  77-89.
 9. 	Доклад  о  состоянии  окружающей  среды  Твер¬
ской  области  в  1995  году.  Тверь,  1996.  127  с.
 10. 	Дорофеев  А.А.  Методика  и  результаты  изучения
контурности  полей  в  Калининской  области  //
Изучение  природных  комплексов  Нечернозем¬
ной  зоны  под  воздействием  хозяйственной  дея¬
тельности  человека.  Калинин,  1982.  С.  79-90.
 11. 	Ильина  Л.П.  Структура  почвенного  покрова  -
основа  почвенно-географического  районирова¬
ния  области  (на  примере  территории  Ярослав¬
ской  области)  //  Структура  почвенного  покрова  и
организация  территории.  М.:  Наука,  1983.  С.  64  -
73.
 12. 	Калмыкова  В.Г.  Геоморфолого-гидрографиче¬
ское  районирование  Калининской  области  //  Фи¬
зическая  география  Верхневолжья.  Калинин,
1978.  С.  31-47.
 13. 	Кирюхина  З.П.,  Пацукевич  З.В.  Эродируемость
почв  Европейской  части  СССР  //  Вестник  Моек,
ун-та.  Сер.  17.  1989.  №  1.  С.  50-57.
 14. 	Классификация  и  диагностика  почв  СССР.  М.:
Колос,  1977.  224  с.
 15. 	Корнилов  В.Г.  Почвенный  покров  Спировского
района  Калининской  области,  его  химические  и
агропроизводственные  особенности.  Автореф.
дис.  ...  к.с.-х.н.  Казань,  1968.  24  с.
 16. 	Назарова  Д.Е.  Характеристика  почвенного  по¬
крова  Калининской  области  //  Расширенное  вос¬
производство  плодородия  почв.  Калинин,  1985.
С.  17-22.
 17. 	Никифорова  А.С.  Гидрологический  режим  и  ди¬
агностика  неоглеенных  и  оглеенных  дерново-
подзолистых  почв  на  двучленных  отложениях.
Автореф.  дис.  ...  к.б.н.  М.,  1979.  25  с.
 18. 	Покровский  В.А.  Историко-статистическое  опи¬
сание  Тверской  губернии.  Тверь,  1879.  393  с.
 19. 	Почвенно-геологические  условия  Нечернозе¬
мья.  М.:  Изд-во  МГУ,  1984.  608  с.
 20. 	Почвоведение  /  Под  ред.  В.А.  Ковды,  Б.Г.  Роза¬
нова  //  М.:  Высш.  шк.,  1988.  Ч.  2.  368  с.
 21. 	Розанов  Б.Г.  Морфология  почв.  М.:  Изд-во
Моек,  ун-та,  2004.  431  с.
 22. 	Сборник  статистических  сведений  по  Тверской
губернии.  Новоторжокский  уезд.  Тверское  губ.
Земство.  1889.  Т.  2.  212  с.
 23. 	Сидорова  Е.В.,  Васильевская  В.Д.  К  природе
контактно-элювиального  горизонта  в  подзоли¬
стых  почвах  на  двучленных  почвообразующих
породах  //Вестник  Моек,  ун-та.  1993.  №  3.  С.  3-9.
 24. 	Техническое  состояние  поверхности  пашни  Ка¬
лининского  областного  АПО  //  Осушение  мине¬
ральных  почв  Калининской  области.  Калинин,
1984.  С.  12-21.
 25. 	Тонконогов  ВД.  Эволюционно-генетическая
классификация  почв  и  непочвенных  поверхност¬
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1004
 ТИШКИНА  и  др.
 ных  образований  суши  //  Почвоведение.  2001.  №  6.
С.  653-659.
 26. 	Хохлова  Т.И.,  Иванов  ДЛ.,  Данилова  Г.А.,  Башко¬
ва  С.А.  Влияние  литогенной  основы  ландшафта  на
почвенный  покров  моренной  гряды  //  Воздействие
 хозяйственной  деятельности  на  изменение  природ¬
ных  компонентов.  Калинин,  1984.  С.  75-86.
 27. 	Цветков  МЛ.  Изменение  лесистости  Европей¬
ской  России  с  конца  XVII  в.  по  1914  г.  М.:  Изд-во
АН  СССР,  1957.  152  с.
 Transformation  of  Soil  Cover  within  a  Small  Catchment  Area
over  300  Years  of  Agricultural  Development  (Tver  Oblast)
 E.  V.  Tishkina,  V.  R.  Belyaev,  V.  N.  Golosov,  and  E.  M.  Gurarii
 The  main  causes  of  the  soil  cover  transformation  within  a  small  ravine  catchment  area  over  300  years  of  agri¬
cultural  development  were  considered.  The  current  status  of  the  soil  cover  was  estimated  from  thorough  soil-
geomorphological  field  studies.  The  morphological  features  of  the  subarable  soil  horizons  and  the  diagnostic
horizons  remained  intact  under  accumulated  sediments  allowed  the  soil  cover  of  the  preagricultural  period  to
be  reconstructed.  It  was  found  that  plowing  and  related  erosion—accumulation  processes  are  the  main  trans¬
formers  of  the  soil  cover  in  the  catchment  area  under  study.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  1005-1011
 ДЕГРАДАЦИЯ,  ВОССТАНОВЛЕНИЕ
И  ОХРАНА  ПОЧВ
 УДК  631.427:665.6
 ВЛИЯНИЕ  НЕФТИ  И  НЕФТЕПРОДУКТОВ  НА  АКТИВНОСТЬ
ЛИПАЗЫ  СЕРОЙ  ЛЕСНОЙ  ПОЧВЫ
 ©  2006  г.  Н.  А.  Киреева,  Е.  М.  Тарасенко,  А.  А.  Шамаева,  Е.  И.  Новоселова
 Биологический  факультет  Башкирского  государственного  университета,
 450074,  Уфа,  ул.  Фрунзе,  32
Поступила  в  редакцию  11.08.2003  г.
 В  полевых  и  лабораторных  условиях  изучали  влияние  различных  доз  нефти  и  нефтепродуктов  на
активность  липазы  серой  лесной  почвы.  Установлено,  что  углеводороды  активизируют  липолити¬
ческую  активность  почвы.  Параллельно  с  активацией  липолиза  наблюдается  увеличение  численно¬
сти  углеводородокисляющих  микроорганизмов  и  уменьшение  содержания  нефтепродуктов.
 ВВЕДЕНИЕ
 Одними  из  распространенных  видов  загрязни¬
телей  окружающей  среды  являются  нефть  и  неф¬
тепродукты.  Попадая  в  почву  в  местах  добычи,
хранения  и  транспортировки,  они  загрязняют  зна¬
чительные  площади.  Это  приводит  к  изменению
физико-химических  свойств  и  биологической  ак¬
тивности  почв.  Среди  показателей  последней  зна¬
чительная  роль  принадлежит  ферментативной
активности.  Уровень  наших  знаний  о  различных
почвенных  ферментах  неодинаков.  В  настоящее
время  имеется  значительное  число  работ,  посвя¬
щенных  изучению  ферментов  азотного,  фосфор¬
ного,  углеводного,  серного  обмена  в  почвах  [1,12,
13  и  др.],  а  также  влиянию  на  их  активность  неф¬
ти  и  нефтепродуктов  [2,  4,  5,  17].  Другие  почвен¬
ные  ферменты,  и  среди  них  липазы,  исследованы
значительно  в  меньшей  степени  [6,  10,  16,  21].  В
то  же  время  в  почве  встречаются  разнообразные
органические  соединения,  относящиеся  к  группе
сложных  эфиров  карбоновых  кислот.  Наиболее
важное  значение  в  биодинамике  почвы  из  этой
группы  соединений  имеют  липиды,  которые  гид¬
ролизуются  под  действием  соответствующих  ли¬
паз.  Липидный  обмен  по  значению  и  сложности
протекающих  процессов  не  уступает  ни  азотному,
ни  углеводному  и  является  в  известной  степени
связующим  звеном  между  ними.
 В  связи  с  вышесказанным  представляет  опре¬
деленный  интерес  изучение  влияния  загрязнения
почв  нефтью  и  нефтепродуктами  на  активность
липазы.
 ОБЪЕКТЫ  И  МЕТОДЫ
 В  течение  ряда  лет  в  лабораторных  и  полевых
условиях  изучалось  влияние  загрязнения  тюмен¬
ской  товарной  (обессоленной,  обезвоженной)
нефтью  и  нефтепродуктами  в  различных  дозах
на  активность  липазы  серой  лесной  тяжелосу¬
 глинистой  почвы  (гумус  5.1%,  pH  водный  6.1;
Ыобщ  2507  мг/кг).  Полевые  опыты  проводились
на  серой  лесной  почве,  загрязненной  товарной
нефтью  в  результате  порыва  нефтепровода  на
территории  0.5  га.  В  зависимости  от  микроре¬
льефа  и  степени  загрязнения  содержание  нефти
составило  от  5.67  до  10.11%  от  массы  почвы
(табл.  1).  Контролем  служили  образцы  почв  с
незагрязненных  участков.  На  нефтезагрязнен¬
ном  участке  заложены  опытные  делянки  площа¬
дью  200  м2.  Часть  делянок  подвергнута  рекуль¬
тивации  с  внесением  биопрепарата  бациспецин  в
количестве  500  г/м2  для  интенсификации  разло¬
жения  нефти  в  почве.  Использование  для  ре¬
культивации  нефтезагрязненных  почв  этого
препарата,  полученного  на  основе  природного
штамма  Bacillus  sp.  739  в  Институте  биологии
УНЦ  РАН,  показало  возможность  нормализа¬
ции  ферментативных  и  микробиологических  по¬
казателей,  уменьшения  фитотоксичности  и
ускорения  деструкции  нефти  [3].  Другая  часть
делянок  подвергнута  фитомелиорации  с  помо¬
щью  посева  в  загрязненную  почву  растений  лю¬
церны  (Medicago  sativa  L.).  Посев  семян  люцер¬
ны  проводили  весной  через  150  сут  после  поста¬
новки  опыта.  На  третьей  части  делянок  изучали
естественное  разложение  нефти  в  почве.  Перво¬
начально  почвенные  образцы  для  анализов  от¬
бирали  на  третьи  сутки  после  постановки  опыта
(в  осенний  период),  а  затем  трижды  за  вегетаци¬
онный  период  в  течение  двух  лет.
 Лабораторные  опыты  проводили  на  этой  же
почве  с  искусственным  загрязнением  той  же  тю¬
менской  товарной  нефтью  в  различных  дозах  (0;
1;  2;  5;  10;  15%  от  массы  почвы).  Почву  отбирали
с  глубины  5-20  см,  просеивали  через  сито  3  мм,
помещали  в  вегетационные  сосуды,  увлажняли  до
60%  от  полной  влагоемкости  и  загрязняли
нефтью.  В  зависимости  от  варианта  опыта  в  сосу¬
ды  добавляли  бациспецин,  или  через  30  сут  произ-
 1005


1006 	‘ 	КИРЕЕВА  и  др.
 Таблица  1.  Активность  липазы  и  содержание  остаточной  нефти  в  серой  лесной  нефтезагрязненной  почве  и  при
рекультивации  (полевой  опыт)
 Вариант  опыта
 Активность  липазы,  мл  0.05  н.  КОН/г  почвы
 Остаточная  нефть,  г/100  г
 1
 2
 3
 4
 2
 3
 4
 Контроль(К)
 9.7
 10.1
 9.8
 10.8
 -
 -
 -
 К  +  бациспецин
 9.8
 10.2
 9.7
 12.2
 -
 -
 -
 К  +  фитомелиорант
 9.8
 11.9
 11.0
 14.2
 -
 -
 -
 Первоначальная  доза  нефти  5.67  г/100  г  почвы
 НЗП
 8.3
 11.3
 11.9
 12.9
 4.75
 4.12
 0,65
 НЗП  +  бациспецин
 9.0
 12.1
 14.0
 14.6
 3.70
 2.78
 Следы
 НЗП  +  фитомелиорант
 Не  опр.
 12.7
 13.1
 14.5
 3.89
 3.32
 Следы
 Первоначальная  доза  нефти  7.32  г/100  г  почвы
 НЗП
 7.9
 10.1
 12.3
 13.5
 6.31
 5.23
 1.82
 НЗП  +  бациспецин
 7.9
 10.3
 15.2
 15.7
 4.97
 3.95
 0.45
 НЗП  +  фитомелиорант
 Не  опр.
 10.3
 12.7
 15.2
 5.18
 4.29
 0.51
 Первоначальная  доза  нефти  9.65  г/100  г  почвы
 НЗП
 7.2
 10.4
 11.4
 13.3
 8.45
 7.43
 2.63
 НЗП  +  бациспецин
 7.2
 10.6
 14.6
 15.6
 6.79
 5.21
 0.84
 НЗП  +  фитомелиорант
 Не  опр.
 11.7
 13.5
 16.2
 7.11
 6.13
 1.02
 Первоначальная  доза  нефти  10.
 11  г/100  г  почвы
 НЗП
 6.4
 8.3
 8.0
 10.6
 9.11
 8.34
 3.42
 НЗП  +  бациспецин
 6.4
 10.9
 14.5
 15.1
 8.01
 5.69
 0.98
 НЗП  +  фитомелиорант
 Не  опр.
 10.0
 13.0
 16.4
 8.99
 7.32
 1.12
 Примечание.  НЗП  -  нефтезагрязненная  почва;  1  -  через  3  сут;  2  -  через  6  мес.;  3  -  через  12  мес.;  4  -  через  24  мес.
 водили  посев  семян  люцерны  и  инкубировали  при
температуре  30°С.  На  всем  протяжении  опытов
поддерживали  постоянную  влажность.  Пробы
для  анализов  отбирали  через  3,30,60,90,  120,180,
360  сут.  Параллельно  с  этими  опытами  прово¬
дились  лабораторные  опыты  по  изучению  влия¬
ния  нефтепродуктов  (бензина,  моторного  масла,
дизельного  топлива  и  асфальтита)  в  дозах  0,  1,5,
10%  от  массы  почвы  на  липазную  активность  се¬
рой  лесной  почвы.  Методика  постановки  опытов
аналогична  с  вышеописанными.
 Липазную  активность  определяли  по  методу,
описанному  Хазиевым  [И],  с  определением  со¬
держания  образовавшейся  масляной  кислоты  ще¬
лочным  титрованием.  В  методику  нами  было  вне¬
сено  изменение,  касающееся  субстрата,  в  каче¬
стве  которого  использовали  оливковое  масло  в
концентрации  3.3%,  эмульгированное  на  ультра¬
звуковом  диспергаторе  УЗДН-1  в  поливинило¬
вом  спирте.
 В  исследуемых  образцах  также  проводили
определение  численности  углеводородокисляю-
щих  микроорганизмов  методом  посева  почвенной
суспензии  на  среду  Ворошиловой-Диановой  [7]  и
содержание  остаточной  нефти  горячей  экстрак¬
 цией  метиленхлоридом  в  аппарате  Сокслета  [20]
с  последующим  взвешиванием  экстрагированно¬
го  нефтепродукта.
 Статистическую  обработку  результатов  про¬
водили  с  применением  пакета  прикладных  про¬
грамм  81аП5Цса  4.5.
 РЕЗУЛЬТАТЫ  И  ИХ  ОБСУЖДЕНИЕ
 Серая  лесная  почва  обладает  значительной  ак¬
тивностью  липазы  (табл.  1).  Результаты  исследо¬
ваний  по  влиянию  различных  доз  нефти  на  актив¬
ность  липолитических  ферментов  свидетельству¬
ют  о  том,  что  через  три  дня  после  загрязнения
серой  лесной  почвы  происходит  уменьшение  ак¬
тивности  этих  ферментов  пропорционально  дозе
загрязнителя  (табл.  1).  По-видимому,  первона¬
чальный  ингибирующий  эффект  связан  с  воздей¬
ствием  наиболее  токсичных  легких  фракций.
Длительное  воздействие  нефти  неоднозначно
влияет  на  липазную  активность  в  серой  лесной
почве  в  полевых  условиях.  При  низких  дозах  за¬
грязнителя  активность  фермента  повышается  и
через  год  превосходит  значения  контрольного  ва¬
рианта  опыта,  что  в  первую  очередь  связано  с
улетучиванием  наиболее  токсичных  фракций.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ВЛИЯНИЕ  НЕФТИ  И  НЕФТЕПРОДУКТОВ  НА  АКТИВНОСТЬ  ЛИПАЗЫ
 1007
 Таблица  2.  Активность  липазы  (мл  0.05  н.  КОН/г  почвы)  в  серой  лесной  нефтезагрязненной  почве  и  при  приме¬
нении  биопрепарата  и  фитомелиоранта  (лабораторный  опыт)
 Дозы
нефти,  %
 Вариант
 опыта
 Время,  сутки
 3
 30
 60
 90
 120
 180
 360
 1
 9.4
 9.1
 9.3
 9.3
 9.2
 9.3
 9.8
 0
 2
 10.2
 10.3
 10.2
 10.2
 10.8
 10.2
 10.6
 3
 Не  опр.
 11.0
 11.5
 11.6
 11.8
 12.1
 1
 6.5
 6.9
 8.0
 7.9
 9.1
 9.1
 10.1
 1
 2
 9.1
 11.6
 11.7
 11.8
 11.7
 12.6
 13.2
 3
 Не  опр.
 9.6
 9.7
 10.5
 12.0
 12.5
 1
 5.0
 7.0
 8.0
 8.1
 9.2
 9.0
 10.3
 2
 2
 8.4
 19.3
 10.9
 11.2
 12.5
 14.1
 14.2
 3
 Не  опр.
 11.0
 11.2
 12.4
 14.0
 14.7
 1
 4.1
 5.8
 6.8
 7.9
 9.4
 10.0
 10.2
 5
 2
 1.12
 8.3
 9.7
 10.6
 12.6
 13.5
 13.8
 3
 Не  опр.
 9.8
 11.0
 12.9
 14.3
 14.4
 1
 3.47
 5.1
 6.1
 8.2
 9.3
 10.3
 10.1
 10
 2
 6.4
 7.2
 8.2
 10.3
 11.9
 13.9
 14.2
 3
 Не  опр.
 9.1
 10.5
 11.5
 12.4
 13.7
 1
 2.32
 3.35
 5.0
 7.1
 9.4
 10.5
 11.1
 15
 2
 5.4
 6.6
 8.0
 9.9
 10.8
 12.4
 13.7
 3
 Не  опр.
 9.0
 10.1
 11.5
 12.5
 13.2
 Примечание.  1  -  нефтезагрязненная  почва;  2  -  нефтезагрязненная  почва  +  бациспецин;  3  -  нефтезагрязненная  почва  +  люцерна.
 Высокие  дозы  поллютанта  ингибируют  актив¬
ность  фермента  в  течение  длительного  периода,  и
через  12  мес.  этот  показатель  приближается  к
контрольному,  но  не  достигает  его.  Через  24  мес.
липазная  активность  возрастает,  превосходя  кон¬
трольный  уровень,  и  сохраняется  на  достаточно
высоком  уровне  после  достижения  максимально¬
го  значения.  По  мнению  Алларда  и  Нейлсона
[14],  активность  липазы  увеличивается  с  накопле¬
нием  неразлагающихся  и  малоактивных  биологи¬
ческих  веществ,  которые  возникают  в  процессе
биодеградации.  К  таковым  можно  отнести  и  оста¬
точные  компоненты  нефти.
 В  лабораторных  условиях  получены  аналогич¬
ные  результаты  (табл.  2).  Так,  первоначально,  че¬
рез  трое  суток  различные  дозы  нефти  ингибиру¬
ют  липолитическую  активность  серой  лесной
почвы.  Наблюдается  прямая  зависимость  ингиби¬
рующего  действия  от  дозы  нефти.  Через  30  сут
установлено  повышение  активности  фермента,
однако  полное  восстановление  до  исходного  кон¬
трольного  уровня  происходит  через  90-120  сут  в
зависимости  от  дозы  поллютанта.  Через  180  сут
активность  липазы  превосходит  значения  кон¬
трольного  варианта,  достигает  максимального
уровня,  который  сохраняется  и  через  360  сут.
 Параллельно  с  изучением  липазной  активно¬
сти  в  почве  определялись  численность  углеводо-
родокисляющих  микроорганизмов  (УОМ)  и  со¬
держание  остаточной  нефти.  Численность  У  ОМ
в  загрязненной  нефтью  серой  лесной  почве  зна¬
чительно  увеличилась  уже  через  трое  суток  после
постановки  опыта  в  лабораторных  условиях.  В
полевых  же  условиях  эта  величина  по  истечении
6  мес.  не  отличалась  от  таковой  первоначального
периода  загрязнения,  что  можно  объяснить  как
анабиозом  самих  микроорганизмов  в  зимний  пе¬
риод,  так  и  замедлением  испарения  летучих  ком¬
понентов  нефти,  которые,  по  мнению  Атласа  и
Барта  [15],  ингибируют  нефтеокисляющую  ак¬
тивность  микроорганизмов.  Через  12  мес.  в  поле¬
вых  условиях  (рис.  1)  и  30-90  сут  в  лабораторных
условиях  (рис.  2)  численность  У  ОМ  на  несколько
порядков  превосходит  уровень  фоновой  почвы.
Это  связано,  в  первую  очередь,  с  адаптацией  био¬
геоценозов  к  нефтяному  загрязнению,  что  приво¬
дит  к  перестройке  ферментативного  аппарата
микроорганизмов  и  повышению,  таким  образом,
углеводородокисляющей  способности  почвы  [4].
Содержание  нефти  в  почве,  наоборот,  уменьша¬
ется  (табл.  1).  К  6  мес.  сокращение  количества
нефти  составило  9.9-16.2%  от  исходного  в  зависи¬
мости  от  первоначальной  дозы  в  полевых  услови¬
ях  и  20.6-25.8%  в  лабораторных.  К  концу  первого
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1008
 КИРЕЕВА  и  др.
 ^  численности  У  ОМ
 Рис.  1.  Численность  УОМ  в  полевых  условиях  при
различных  дозах  нефти:  А  -  нефтезагрязненная  поч¬
ва,  Б  -  нефтезагрязненная  почва  +  бациспецин,  В  -
нефтезагрязненная  почва  +  фитомелиорант.  1  -  кон¬
троль;  дозы  нефти  г/100  г:  2  -  5.67;  3  -  7.32;  4  -  9.65;
5-10.11.
 численности  УОМ
 Рис.  2.  Численность  УОМ  в  лабораторном  экспери¬
менте  при  различных  дозах  нефтяного  загрязнения:
А  -  нефтезагрязненная  почва,  Б  -  нефтезагрязненная
почва  +  бациспецин,  В  -  нефтезагрязненная  почва  +  фи¬
томелиорант.  1  -  контроль;  дозы  нефти  (%):  2-1;
3  -  2;  4  -  5;  5  -  10;  6  -  15.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ВЛИЯНИЕ  НЕФТИ  И  НЕФТЕПРОДУКТОВ  НА  АКТИВНОСТЬ  ЛИПАЗЫ 	1009
 Таблица  3.  Активность  липазы  в  серой  лесной  почве,  загрязненной  различными  дозами  нефтепродуктов  (мл  0.05  н.
КОН/г  почвы)
 Вид
 нефтепродукта
 Доза
 загрязнения,  %
 Время,  сутки
 3
 30
 60
 90
 120
 180
 360
 Контроль
 0
 9.2
 9.2
 9.3
 9.7
 9.2
 9.2
 9.2
 Бензин
 1
 7.4
 9.3
 11.4
 16.3
 15.6
 15.1
 15.0
 5
 7.3
 9.2
 11.1
 15.4
 15.2
 15.0
 15.0
 10
 7.3
 9.1
 10.3
 14.8
 14.6
 14.2
 14.0
 Дизельное  топливо
 1
 7.3
 9.4
 10.6
 16.0
 15.8
 15.6
 15.3
 5
 7.2
 9.2
 10.4
 15.1
 15.0
 14.3
 14.2
 10
 7.2
 9.0
 10.2
 15.0
 14.3
 14.0
 14.0
 Моторное  масло
 1
 8.1
 9.2
 9.9
 12.0
 12.0
 11.9
 11.9
 5
 8.1
 9.1
 9.7
 11.7
 11.6
 11.4
 11.2
 10
 8.1
 9.0
 9.7
 11.0
 11.0
 10.9
 10.9
 Асфальтит
 1
 7.2
 8.1
 8.7
 9.1
 9.2
 9.2
 9.1
 5
 7.2
 7.5
 8.2
 9.1
 9.1
 9.1
 9.1
 10
 7.1
 7.4
 8.1
 9.0
 9.0
 9.1
 9.0
 года  эти  величины  равнялись  17.5-28.6  и
35.2-42.3%  соответственно,  а  второго  -  66.2-88.5%
в  полевых  условиях.  Низкая  скорость  уменьшения
количества  нефти  в  полевых  условиях  по  сравне¬
нию  с  лабораторными  объясняется  тем,  что  пер¬
вые  месяцы  опыта  совпали  с  зимним  временем
года  и,  естественно,  за  этот  период  произошло  не¬
значительное  разложение  нефти  в  почве.  Извест¬
но,  что  в  первый  период  значительная  роль  в  раз¬
ложении  углеводородов  принадлежит  абиотиче¬
ским  факторам.  Однако  при  низких  температурах
испарение  летучих  компонентов  нефти  замедля¬
ется.
 Между  липазной  активностью  нефтезагряз¬
ненных  почв  и  численностью  У  ОМ  обнаружена
прямая  зависимость  (г  =  0.865-0.948,  при  Р  >  0.95).
Наоборот,  тесная  обратная  зависимость  установ¬
лена  с  содержанием  остаточной  нефти  в  почве
(г  =  -0.896-0.965,  при  Р  >  0.95).
 Известно,  что  нефть  -  это  жидкий  природный
раствор,  состоящий  из  большого  числа  углеводо¬
родов  разнообразного  строения  [9].  Нами  изуча¬
лось  влияние  различных  нефтепродуктов  как
представителей  отдельных  фракций  нефти.  Реак¬
ция  липолитических  ферментов  на  отдельные
нефтяные  фракции  отличается  от  реакции  на
нефть.  Данные,  представленные  в  табл.  3,  свиде¬
тельствуют  о  том,  что  в  первый  момент  после  за¬
грязнения  почвы  токсичными  в  отношении  липо¬
литических  ферментов  являются  все  фракции
нефти.  В  наибольшей  степени  ингибирующим
эффектом  на  процессы  липолиза  в  серой  лесной
почве  обладают  бензин,  дизельное  топливо  и  ас¬
фальтит,  независимо  от  их  дозы.  Токсическое
действие  бензина  и  дизельного  топлива  связано  с
 значительным  содержанием  в  них  летучих  ток¬
сичных  углеводородов.  Асфальтит  -  представи¬
тель  тяжелой  фракции  нефти,  первоначально
также  обладает  ингибирующим  эффектом,  веро¬
ятно,  за  счет  создания  анаэробиозиса.  Токсиче¬
ский  эффект  моторного  масла,  занимающего
промежуточное  положение  по  своему  удельному
весу,  менее  выражен.  Однако  уже  через  30  сут  на¬
блюдается  совершенно  иная  картина:  в  основном,
активность  липазы  во  всех  вариантах  опыта,  за
исключением  высоких  доз  асфальтита,  прибли¬
жается  к  уровню  фонового.  Через  60  сут  этот  по¬
казатель  увеличивается  и  к  90  сут  стабилизирует¬
ся  на  максимальном  уровне.  Особняком  находит¬
ся  в  этом  ряду  асфальтит.  Активность  липазы  в
присутствии  асфальтита  при  всех  дозах  с  90  сут
стабилизируется  на  уровне  контроля.
 Таким  образом,  отдельные  нефтепродукты
обладают  неоднозначным  действием  на  актив¬
ность  липазы  в  серой  лесной  почве,  что  связано  в
первую  очередь  с  различным  качественным  и  ко¬
личественным  составом  углеводородов.  Однако
при  длительной  инкубации  нефтепродуктов  на¬
блюдается  повышение  липолитической  активно¬
сти  почвы,  равно  как  и  при  загрязнении  нефтью.
 Очистка  почв  и  грунтов  путем  внесения  специ¬
альных  культур  микроорганизмов  -  один  из  наибо¬
лее  распространенных  способов  рекультивации
нефтезагрязненных  почв  [4].  Нами  для  рекульти¬
вации  этих  почв  был  использован  биопрепарат  -
бациспецин,  применение  которого  увеличивало
численность  У  ОМ  (рис.  1,  2)  и  ускоряло  в  два  раза
деструкцию  остаточных  компонентов  нефти  в
почве  (табл.  1)  как  в  полевых,  так  и  в  лаборатор¬
ных  условиях.  Применение  препарата  бациспе-
 8  ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1010
 КИРЕЕВА  и  др.
 цин  усиливало  липолитическую  активность  серой
лесной  почвы,  загрязненной  различными  дозами
нефти.  Самая  высокая  скорость  липолиза  отме¬
чается  через  24  мес.  в  полевых  условиях  и  через
12  мес.  в  лабораторных  условиях.  Вероятно,  в  ре¬
зультате  биодеградации  нефти  в  почве  образуют¬
ся  сложные  эфиры  карбоновых  кислот,  являю¬
щиеся  субстратом  для  липаз.
 Аналогичная  картина  наблюдается  и  при  фи¬
томелиорации  нефтезагрязненных  почв  с  ис¬
пользованием  растений  люцерны.  Известно,  что
растения  семейства  бобовых  способны  повы¬
шать  микробиологическую  активность  почв  и  их
плодородие.  Поэтому  они  часто  рекомендуются
для  проведения  работ  по  восстановлению  антро¬
погенно-нарушенных  почв  [18].  При  использова¬
нии  люцерны  в  качестве  фитомелиоранта  неф¬
тезагрязненной  серой  лесной  почвы  отмечено
увеличение  липолитической  активности,  кото¬
рая  стабилизируется  и  сохраняется  на  высоком
уровне  в  течение  двух  лет,  независимо  от  дозы
нефти  в  полевых  условиях  (табл.  1).  Такие  же  за¬
кономерности  выявлены  и  в  лабораторных
условиях  (табл.  2).  Одновременно  с  этим  под  по¬
севами  люцерны  значительнее  уменьшается  со¬
держание  остаточных  компонентов  нефти  в
почве  (табл.  1)  и  увеличивается  численность
УОМ  (рис.  1,2).  Увеличение  популяционной
плотности  УОМ  способствует,  в  свою  очередь,
ускорению  разложения  нефти  в  почве.  Между
активностью  липазы  и  содержанием  остаточной
нефти  в  рекультивируемых  почвах  обнаружена
обратная  связь  (г  =  -0.846-0.975,  при  Р  >  0.95),  а
между  активностью  липазы  и  численностью
УОМ  -  прямая  коррелятивная  зависимость
(г  =  0.815  -  0.963,  при  Р  >  0.95).
 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
 Таким  образом,  проведенные  исследования
свидетельствуют,  что  активность  липазы  в  неф¬
тезагрязненной  серой  лесной  почве  увеличивает¬
ся  со  временем,  стабилизируется  и  сохраняется
длительное  время  на  достаточно  высоком  уровне.
Такой  интенсивный  липолиз  коррелирует  с  уве¬
личением  численности  УОМ  и  с  уменьшением  со¬
держания  остаточных  компонентов  нефти  в  поч¬
ве.  По  мнению  Маргезина  с  соавт.  [19],  для  дегра¬
дации  липидов  используются  ферментные
системы  очень  похожие  на  системы  биодеграда¬
ции  нефти,  и  загрязнение  почвы  вызывает  индук¬
цию  активности  почвенной  липазы.
 Данные  определения  липолитической  способ¬
ности  Покорна  [10]  предлагает  использовать  в
бальнеологической  практике  как  показатель  ка¬
чественной  характеристики  пелоида.  Известно,
что  в  последнем  содержится  около  5%  битуми¬
нозных  веществ,  которые  и  индуцируют  актив¬
ность  липазы.  В  нефтезагрязненных  почвах  при¬
 сутствует  значительное  количество  веществ,  рас¬
творимых  в  спирто-бензоле  (битумы),  которые
задерживаются  в  верхней  части  профиля  почв  [9].
Вероятно,  эти  вещества  являются  одним  из  сти¬
муляторов  активности  липаз  в  почве.
 Активаторами  липолиза  могут  быть  и  ионы
металлов  [8],  присутствующие  в  нефти  в  виде
микроэлементов  [9].  Ускорение  деструкции  неф¬
ти  при  использовании  рекультивирующих  факто¬
ров  (бакпрепарат  бациспецин,  фитомелиорант
люцерна)  способствует  накоплению  в  почве  про¬
дуктов  деградации,  что  в  свою  очередь  повышает
липолитическую  активность  почв.
 Маргезин  с  соавт.  [19]  предлагают  использо¬
вать  активность  почвенной  липазы  в  качестве  ин¬
дикатора  биодеградации  дизельного  топлива.  По¬
скольку  активность  почвенной  липазы  сохраня¬
ется  длительный  период  на  высоком  уровне,  этот
показатель  можно  применять  в  качестве  одного
из  диагностических  показателей  биодеградации
нефти  и  нефтепродуктов.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Абрамян  С.А.  Изменение  ферментативной  актив¬
ности  почвы  под  воздействием  естественных  и  ан¬
тропогенных  факторов  //  Почвоведение.  1992.  №  7.
С.  70-82.
 2. 	Исмаилов  НМ.  Микробиология  и  ферментатив¬
ная  активность  нефтезагрязненных  почв  //  Восста¬
новление  нефтезагрязненных  почвенных  экоси¬
стем.  М.:  Наука,  1988.  С.  42-56.
 3. 	Киреева  Н.А.,  Бакаева  М.Д.,  Тарасенко  ЕМ.,  Га-
лимзянова  Н.Ф.,  Новоселова  Е.И.  Снижение  фито¬
токсичности  нефтезагрязненной  серой  лесной
почвы  при  биорекультивации  //  Агрохимия.  2003.
№  2.  С.  50-55.
 4. 	Киреева  Н.А.,  Водопьянов  В.В.,  Мифтахова  AM.
Биологическая  активность  нефтезагрязненных
почв.  Уфа:  Гилем,  2001.  376  с.
 5. 	Киреева  Н.А.,  Ямалетдинова  Г.Ф.,  Новосело¬
ва  Е.И.,  Хазиев  Ф.Х.  Ферменты  серного  обмена  в
нефтезагрязненных  почвах  //  Почвоведение.  2002.
№  4.  С.  474-480.
 6. 	Козлов  К  А.,  Кислицына  В.П.,  Маркова  Ю.А.,
Станикова  Г.А.  Целлюлазная  фосфатазная  и  ли-
пазная  активность  некоторых  почв  Восточной  Си¬
бири  //  Тез.  докл.  Всес.  делег.  съезда  почвоведов
СССР.  Тарту,  1966.  С.  93-94.
 7. 	Колешко  О.И.  Экология  микроорганизмов  почвы.
Лаб.  практикум.  Мн.:  Выш.  школа,  1981.  176  с.
 8. 	Лебедева  Ж.Д.,  Волкова  ИМ.,  Рубан  Е.М.  Влияние
ионов  металлов  на  липолитическую  активность
Mycobacterium  rubriim  и  Actinomyces  streptomycini  //
Микробиология.  1976.  №4.  С.  104-109.
 9. 	Пиковский  Ю.И.  Природные  и  техногенные  пото¬
ки  углеводородов  в  окружающей  среде.  М:  Изд-во
Моек,  ун-та,  1993.  208  с.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ВЛИЯНИЕ  НЕФТИ  И  НЕФТЕПРОДУКТОВ  НА  АКТИВНОСТЬ  ЛИПАЗЫ
 1011
 10. 	Покорна  В.  К  методике  определения  липолитиче¬
ской  способности  верховых  и  низинных  торфов  и
грязей//  Почвоведение.  1964.  №  1.  С.  106-109.
 11. 	Хазиев  Ф.Х.  Методы  почвенной  энзимологии.  М.:
Наука,  1990.  189  с.
 12. 	Хазиев  Ф.Х.  Системно-экологический  анализ  фер¬
ментативной  активности  почв.  М.:  Наука,  1982.204
с.
 13. 	Щербакова  Т.А.  Ферментативная  активность  почв
и  трансформация  органического  вещества.  Мн.:
Наука  и  техника,  1983.  220  с.
 14. 	Allard  A.S.,  Neilson  А.Н.  Bioremediation  of  organic
waste  sites:  a  critical  review  of  microbiological  as¬
pects//  Int.  Biodeterioration  Biodegradation.  1997.
V.  39.  P.  253-285.
 15. 	Atlas  R.M.,  Bartha  R.  Hydrocarbon  biodegradation  and
oil  spill  bioremediation  //  Adv.  Microbial  Ecol.  1992.
V.  12.  P.  287-338.
 16. 	Cooper  A.B.,  Morgan  H.W.  Improved  fluorometric
method  to  assay  for  soil  lipase  activity  //  Soil  Biol.  Bio-
chem.  1981.  V.  13.  №4.  P.  307-311.
 17. 	Kiss  S.f  Pasca  D.t  Dragan-Bularda  M.  Enzymology  of
Disturbed  Soils.  Amsterdam:  Elsevier,  1998.  P.  3-62.
 18. 	Lee  E.,  Banks  M.K.  Bioremediation  of  petroleum  con¬
taminated  soil  using  vegetation:  a  microbial  study  //
J.  Environ.  Sci.  and  Health  A.  1993.  V.  28.  №  10.
P.2187-2198.
 19. 	Margesin  R.,  Zimmerbauer  A.,  Schinner  F.  Soil  lipase  -
a  useful  indicator  of  oil  bioremediation  //  Biotechnology
Techniques.  1999.  V.  13.  P.  859-863.
 20. 	Me  Gill  W.B.,  Rowell  M.J.  Determination  of  oil  content
of  oil  contaminated  soil  //  Sci.  Total.  Environ.,  1980.
V.  14.  №  3.  P.  245-253.
 21. 	Pancholy  S.K.,  Lynd  J  O.  Quantitative  fluorescence
analysis  of  soil  lipase  activity  //  Soil  Biol.  Biochem.
1972.  V.  4.  №  2.  P.  257-259.
 Effect  of  Oil  and  Oil  Products  on  Lipase  Activity  in  Gray  Forest  Soil
 N.  A.  Kireeva,  E.  M.  Tarasenko,  A.  A.  Shamaeva,  and  E.  I.  Novoselova
 The  effect  of  different  rates  of  oil  and  oil  products  on  the  lipase  activity  in  gray  forest  soil  was  studied  under
field  and  laboratory  conditions.  It  was  found  that  hydrocarbons  activate  the  lipolytic  activity  of  the  soil.  Along
with  the  activation  of  lipolysis,  an  increase  in  the  number  of  hydrocarbon-oxidizing  microorganisms  and  a  de¬
crease  in  the  content  of  oil  products  were  observed.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006
 8*


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  1012-1018
 ДЕГРАДАЦИЯ,  ВОССТАНОВЛЕНИЕ
И  ОХРАНА  ПОЧВ
 УДК  502.504
 ФОНД  ПОЧВЕННО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО  РАЗНООБРАЗИЯ  И  КРАСНАЯ
КНИГА  ПОЧВ  ВОЛГОГРАДСКОЙ  ОБЛАСТИ
 ©  2006  г.  А.  А.  Околелова
 Волгоградский  технический  университет,  400131,  Волгоград,  пр.  Ленина,  28
Поступила  в  редакцию  28.10.2003  г.
 Рассмотрены  качественные  характеристики  почв  Волгоградской  обл.  и  выявлены  причины
ухудшения  качества  почв.  Для  сохранения  почв  предложено  создать  “Фонд  почвенно-генетического
разнообразия”,  который  включает  три  раздела:  почвы  сельскохозяйственных  угодий,  почвы  охра¬
няемых  природных  территорий,  включая  почвы,  внесенные  в  Красную  книгу,  и  почвы,  отчужден¬
ные  из  естественных  экосистем.
 Большая  часть  территории  Волгоградской
обл.  представлена  сельскохозяйственными  уго¬
дьями.  Одновременно  значительные  площади  за¬
няты  селитебными  и  промышленными  зонами,
активно  развивается  нефтегазодобывающая  от¬
расль,  что  является  дополнительным  фактором
риска.  На  сегодняшний  день  не  существует  на¬
дежных  механизмов  сохранения  разнообразия
почвенного  покрова  в  целом,  так  как  сведения  о
почвах  рассредоточены  по  разным  ведомствам,
каждое  из  которых  имеет  свое  представление  о
ценности  почвенных  объектов  и  способах  его  со¬
хранения.  Сохранение  почвенного  покрова  тер¬
ритории  возможно  только  при  его  целостном  вос¬
приятии,  учете  всего  спектра  почв  независимо  от
характера  и  режима  их  эксплуатации.  Это  станет
реальным  при  организации  Фонда  почвенно-ге¬
нетического  разнообразия.
 Для  сбережения  почвенного  покрова  региона
его  необходимо  рассматривать  как  единое  целое.
Создание  фонда  почвенно-генетического  разно¬
образия  позволит  интегрировать  всю  совокуп¬
ность  сведений  о  почвах,  создаст  условия  для  под¬
держания  экологически  сбалансированного  со¬
стояния  почв.  Фонд  почвенно-генетического
разнообразия  -  это  систематизация  информации
о  видах  эксплуатации  и  продуктивности  почв,  со¬
вокупность  сведений  о  состоянии  почв,  собирае¬
мых  для  составления  диагноза,  прогноза,  “лече¬
ния  и  профилактики”,  фактически  своеобразный
“ИНН”  таксономической  почвенной  единицы  в
каждом  конкретном  районе,  хозяйстве.  Имея  по¬
добный  механизм  учета  жизнедеятельности  почв,
всегда  можно  определить  ценность  почвы,  обос¬
новать  рациональный  вид  ее  использования.
 Волгоградская  обл.  расположена  в  пределах
двух  почвенных  зон  -  черноземной  и  каштано¬
вой.  Черноземная  зона  приурочена  к  северо-за¬
паду  области  (20.9%)  и  представлена  двумя  под¬
зонами:  черноземов  обыкновенных  и  южных.
 Зона  каштановых  почв  в  пределах  Волгоград¬
ской  обл.  занимает  площадь  4986.2  тыс.  га
(44.2%).  На  долю  солонцов  черноземных  и  каш¬
тановых  приходится  14.3%,  других  типов  почв
(лугово-черноземных,  лугово-каштановых,  ал¬
лювиальных)  -  менее  20%  [13].
 Специфика  почвенного  покрова  области  -  его
неоднородность,  которая  усиливается  с  северо-
запада  на  юго-восток.  В  зональных  почвах  от
черноземов  обыкновенных  до  светло-каштано¬
вых  почв  снижаются  мощность  гумусового  гори¬
зонта  и  содержание  гумуса,  уменьшается  емкость
катионного  обмена,  происходит  обеднение  почв
питательными  элементами,  возрастает  доля  по¬
глощенных  катионов  натрия  и  магния.
 Провинциальные  особенности  Волгоградской
обл.  являются  факторами,  ограничивающими
землепользование.  К  ним  можно  отнести:  тяже¬
лосуглинистый  и  глинистый  гранулометрический
состав,  маломощность  и  малогумусность,  нали¬
чие  обменного  натрия  и  токсичных  солей  на  не¬
большой  глубине,  залегание  в  грунтовой  толще  и
почвенном  профиле  солевого,  глеевого,  сульфид¬
ного  горизонтов,  формирование  уплотненных
слоев.
 Территория  разделена  на  три  земельно-оце¬
ночных  района  (табл.  1).  В  первый  входят  райо¬
ны,  расположенные  преимущественно  на  черно¬
земах  обыкновенных  и  южных,  во  второй  -  на
темно-каштановых  и  каштановых  почвах,  в  тре¬
тий  -  на  каштановых,  светло-каштановых  почвах
в  комплексе  с  солонцами.
 Очевидно  преобладание  в  области  почв  тре¬
тьего  земельно-оценочного  района,  их  площадь
составляет  4673.3  тыс.  га  (58.25%  от  общей  пло¬
щади).  На  долю  первого  земельно-оценочного
района  приходится  2407.6  тыс.  га  (24.70%),  второ¬
го-  1455.8  тыс.  га  (17.05%)  [3].
 1012


ФОНД  ПОЧВЕННО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО  РАЗНООБРАЗИЯ
 1013
 Формирование  структуры  почвенного  покро¬
ва  при  ведущей  роли  рельефа  характерно  для
первого  земельно-оценочного  района.  Террито¬
рия  Новониколаевского  р-на  (93  балла)  расчлене¬
на  слабо,  разреженность  рельефа  в  Новоаннин¬
ском  (91  балл)  и  Киквидзенском  (90  баллов)  рай¬
онах  составляет  0.5-1.0  км/км2,  в  Нехаевском
(86  баллов)  изменяется  от  1.5  до  3.0-3.5  км/км2.
 Эрозионные  процессы  являются  основным
фактором,  влияющим  на  качество  почв  во  вто¬
ром  земельно-оценочном  районе.  Четыре  адми¬
нистративных  района  относятся  одновременно  к
двум  земельно-оценочным  районам:  первому  и
второму  (Даниловский,  Жирновский,  Михайлов¬
ский),  второму  и  третьему  (Ольховский).
 На  качество  почв  третьего  земельно-оценоч¬
ного  района  основное  влияние  оказывает  распро¬
странение  солонцов  и  их  комплексов.  Все  админи¬
стративные  районы  Заволжья  относятся  к  тре¬
тьему  земельно-оценочному  району.
 Выявлена  практически  повсеместная  дегра¬
дация  почв.  Среднеобластной  почвенный  балл
за  пять  лет  снизился  с  69  до  62  (табл.  1).  Это  от¬
части  вызвано  природными  особенностями  тер¬
риторий  и  антропогенным  прессом.  В  десяти
районах  области  очевидна  деградация  почв  (сни¬
жение  на  8-11  единиц),  в  шести  районах  отмече¬
но  умеренное  ухудшение  качества  почв  (на  4-7),
в  15  районах  -  слабое  (на  1-3).
 Из  33  районов  только  в  Ленинском  и  Средне-
ахтубинском  не  отмечено  ухудшения  качества
почв.  Среднеахтубинский  р-н  и  часть  Ленинского
р-на  расположены  в  Волго-Ахтубинской  пойме.
На  ее  территории  в  1998  г.  организован  Природ¬
ный  парк.  Это  послужило  одной  из  причин  высо¬
кой  сохранности  почв  [11].
 Для  оценки  качества  почв  в  Волгоградской
обл.  за  100  баллов  приняты  средние  значения  ос¬
новных  параметров  черноземов  обыкновенных:
содержание  гумуса,  равное  5%,  мощность  гуму¬
сового  горизонта  -  50  см,  запасы  гумуса  -
280  т/га,  доля  физической  глины  -  60%.  В  Ро¬
стовской  обл.  за  эталон  взяты  показатели:  со¬
держание  гумуса  -  7%;  мощность  гумусового  го¬
ризонта  -  135  см;  запасы  гумуса  -  600  т/га;  содер¬
жание  физической  глины  -  60%  [1].
 Продуктивность  почвы,  равная  100  баллам,  по
показателям,  принятым  в  Волгоградской  обл.,  со¬
ставляет  59.2  балла,  если  взять  за  оптимальные
величины  параметры,  используемые  в  Ростов¬
ской  обл.  Следует  отметить,  что  восемь  районов
Волгоградской  обл.  граничат  с  Ростовской.  Бони¬
тет,  в  основу  которого  в  первую  очередь  положе¬
но  административное  деление,  а  не  качество  почв,
трудно  назвать  объективным.
 Таблица  1.  Качественная  оценка  сельскохозяйствен¬
ных  угодий  по  земельно-оценочным  районам
 Административный
 район
 Пло¬
щадь
сельско-
хозяй-
ствен-
ных  уго¬
дий,  тыс.
га
 Балл  бонитета
сельскохозяйстве  н-
ных  угодий
 1997  г.
 2003  г.
 Первый  земельно-оценочный  район
 Алексеевский
 185.0
 83
 80
 Даниловский
 143.5
 76
 78
 Еланский
 237.0
 92
 90
 Жирновский
 128.9
 76
 79
 Киквидзенский
 187.4
 93
 90
 Кумылженский
 199.3
 84
 76
 Михайловский
 232.3
 85
 83
 Нехаевский
 182.3
 91
 86
 Новоаннинский
 265.1
 92
 91
 Новониколаевский
 212.6
 97
 93
 Руднянский
 156.6
 88
 82
 Урюпинский
 277.4
 88
 87
 Второй  земельно-оценочный  район
 Даниловский
 88.4
 76
 64
 Жирновский
 109.0
 76
 63
 Клетский
 318.2
 73
 63
 Котовский
 203.0
 60
 51
 Михайловский
 59.9
 85
 73
 Ольховский
 133.2
 59
 58
 Серафимовичский
 297.1
 73
 63
 Фроловский
 247.0
 79
 68
 Третий  земельно-оценочный  район
 Быковский
 295.5
 56
 47
 Городищенский
 197.2
 54
 52
 Дубовский
 239.4
 51
 50
 Иловлинский
 323.3
 61
 52
 Калачевский
 303.1
 51
 48
 Камышинский
 261.6
 53
 43
 Котельниковский
 271.5
 54
 52
 Ленинский
 207.4
 45
 45
 Николаевский
 288.9
 54
 51
 Октябрьский
 321.5
 51
 49
 Ольховский
 144.7
 59
 51
 Палласовский
 579.6
 47
 45
 Светлоярский
 253.8
 46
 44
 Среднеахтубинский
 131.7
 53
 56
 Старополтавский
 338.3
 64
 55
 Суровикинский
 274.1
 61
 59
 Чернышковский
 241.7
 68
 58
 В  среднем  по  области
 69
 62
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1014
 ОКОЛЕЛОВА
 %  от  общего  количества
20  г
 >100 	90-100 	80-90 	70-80 	60-70 	50-60 	40-50 	30-40 	20-30 	<20
 Балл  бонитета
 Рис.  1.  Ранжирование  черноземов  обыкновенных  (7)  и  южных  (2)  по  качеству.
 %  от  общего  количества
 >100 	90-100 	80-90 	70-80 	60-70 	50-60 	40-50 	30-40 	20-30 	<20
 Балл  бонитета
 Рис.  2.  Ранжирование  темно-каштановых  (7),  каштановых  (2)  и  светло-каштановых  (5)  почв  по  качеству.
 Ранжирование  качества  почв  сельскохозяй¬
ственных  угодий  Волгоградской  обл.  по  величине
балла  бонитета  показано  на  рис.  1  и  2.  Разновид¬
ности  черноземов  обыкновенных,  оцененные  в
100  баллов  и  выше,  составляют  8%,  черноземов
южных  -  только  1.2%  от  всего  их  разнообразия.
Доля  таксонов  черноземов  обыкновенных  с  бал¬
лами  меньше  40  достигает  15%,  черноземов  юж¬
ных  -  22%  (рис.  1).  Количество  разновидностей
темно-каштановых  почв  с  баллами  бонитета  вы¬
ше  70  равно  11.6%,  каштановых  почв  -  4.4%,  свет¬
ло-каштановых  почв  -  лишь  0.8%  (рис.  2).  Состо¬
яние  большей  части  почв  свидетельствует  об  их
явной  деградации.
 “Необходимо  повысить  оценку  значимости  не¬
живой  природы  до  уровня  живых  организмов”,  -
считают  Добровольский  и  Никитин  [2,  с.  60].  Кли¬
ментьев  и  Блохин  [4]  использовали  в  своей  работе
определение  “почвенный  фонд”.  Авторы  рас¬
сматривают  почву  как  живой  организм,  опреде¬
 ляют  морфологию  почвенного  профиля  как  “ана¬
томию  почвенного  тела”.
 Почва  -  природное  образование,  в  котором  все
ее  компоненты  формируют  уникальность  каждой
таксономической  единицы.  Генетическое  разно¬
образие,  провинциальное  своеобразие,  возраст  и
эволюция,  индивидуальные  черты,  морфологиче¬
ские  особенности  свойственны  любой  почве.  Это
и  есть  доказательство  наличия  Фонда  почвенно¬
генетического  разнообразия,  существующего  в
природе  независимо  от  того,  учитываем  мы  этот
факт  или  нет.  Но  до  сих  пор  его  не  принимали  во
внимание,  не  “озвучивали”.
 Целесообразным  представляется  структура
документа,  которая  состоит  из  трех  основных
разделов:  почвы  сельскохозяйственных  угодий,
почвы  системы  особо  охраняемых  природных
территорий  (СООПТ),  включая  почвы,  внесен¬
ные  в  Красную  книгу,  а  также  почвы,  отчужден¬
ные  из  экосистем  для  несельскохозяйственных
нужд  (рис.  3).
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ФОНД  ПОЧВЕННО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО  РАЗНООБРАЗИЯ
 1015
 Рис.  3.  Структура  Фонда  почвенно-генетического  разнообразия.
 Предметом  нашего  изучения  является  Фонд
почвенно-генетического  разнообразия,  представ¬
ляющий  собой  интегрирующий  документ,  соби¬
рающий  воедино  сведения  по  почвам  различных
видов  землепользования.
 Почвы  сельскохозяйственных  угодий  -  основ¬
ная  часть  почвенных  ресурсов  области,  среди  ко¬
торых  преобладает  пашня.  Рациональная  эксплу¬
атация  угодий  должна  опираться  на  их  продуктив¬
ность.
 Балл  бонитета  -  критерий,  по  которому  выде¬
ляем  категории  состояния  почв,  оцениваем  уро¬
вень  плодородия,  определяем  их  устойчивость  по
отношению  к  процессам  деградации.  Предлагаем
ориентировочную  оценочную  шкалу,  разделяю¬
щую  почвы  по  продуктивности  на  четыре  катего¬
рии  (табл.  2).
 Оптимум,  область  благополучия  -  категория
ценных  по  продуктивности  почв.  В  эту  категорию
входят  почвы  с  наибольшими  значениями  балла
бонитета.  Сюда  можно  отнести  черноземы  юж¬
 ные  с  баллами  выше  100,  темно-каштановые  -  с
баллами  выше  70.
 К  ценным  по  продуктивности  предлагаем  от¬
носить  почвы  с  баллами,  выше  средних  значений
в  своем  земельно-оценочном  и  административ¬
ном  районах,  и  почвы,  потенциальное  плодоро¬
дие  которых  выше,  чем  в  данном  земельно-оце¬
ночном  районе.  Ценные  по  продуктивности  поч¬
вы  необходимо  включать  в  Красную  книгу  почв.
В  картах  землеустройства  каждого  администра¬
тивного  района  их  контуры  должны  быть  выде¬
лены  особо.
 Область  нормального  состояния.  В  эту  кате¬
горию  отнесены  почвы,  продуктивность  которых
соответствует  своим  потенциальным  способно¬
стям  и  обеспечивает  прибыль  при  их  сельскохо¬
зяйственном  использовании.  Сюда  предлагаем
включить  разновидности  черноземов  южных,
имеющие  баллы  от  80  до  100  и  темно-каштано¬
вые  почвы  с  баллами  от  50  до  70.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1016
 ОКОЛЕЛОВА
 Таблица  2.  Оценка  изменения  состояния  почв,  баллы
 Состояние  почв
 Черноземы  южные
 Темно-каштановые  почвы
 Оптимум,  область  благополучия
 >100
 >70
 Область  нормального  состояния
 80-100
 50-70
 Диапазон  толерантности
 50-80
 30-50
 Экстремум
 <50
 <30
 Диапазон  толерантности.  Это  категория
почв  с  пониженной  продуктивностью,  затраты  на
хозяйственное  использование  которых  убыточ¬
ны.  В  эту  область  нами  отнесены  черноземы  юж¬
ные  с  баллами  от  50  до  80,  темно-каштановые
почвы  с  баллами  от  30  до  50.
 Экстремум  -  категория  почв  с  явными  призна¬
ками  деградации.  В  эту  категорию  попадают  на¬
рушенные,  деградированные  почвы.  В  нее  пред¬
лагаем  отнести  черноземы  южные  с  баллами  ни¬
же  50,  темно-каштановые  почвы  с  баллами
меньше  30.
 До  настоящего  времени  учет  подобных  земель
часто  формален,  трудно  сопоставим  из-за  отсут¬
ствия  конкретных  методов  сбора  и  обработки  ин¬
формации,  а  также  в  связи  с  тем,  что  просто  не
разработана  система  регистрации,  учета  и  оценки
нарушенных  земель.  Решить  эту  проблему  в  це¬
лом  позволит  формирование  Фонда  почвенно-ге¬
нетического  разнообразия,  четкая  градация  ви¬
дов  землепользования,  учитывающая  качество
почв.
 Почвы  СООПТ,  в  том  числе  и  внесенные  в
Красную  книгу,  включены  в  состав  одного  из  ос¬
новных  разделов  Фонда  почвенно-генетического
разнообразия.  Организация  документа,  каковым
должна  стать  Красная  книга  почв  научно  обосно¬
вана  и  закреплена  законодательно.  Уже  созданы
Красная  книга  почв  и  экосистем  Калмыкии  [9],
почв  Оренбургской  обл.  [5].  Во  многих  регионах
России  выделены  “краснокнижные”  почвенные
объекты  [1,  8].  В  качестве  существенных  принци¬
пов  уже  имеющихся  документов  следует  выде¬
лить  два:
 1. 	Учет  провинциальных  особенностей  в  каж¬
дом  регионе.  Например,  черноземы  обыкновен¬
ные  карбонатные  в  Калмыкии,  реликтовые  поч¬
вы  на  фрагментарных  выходах  гипса  в  Оренбур¬
жье.
 2. 	Почвенные  эталоны  зональных  типов  почв
сельскохозяйственных  угодий,  включенные  в
Красную  книгу,  не  изымают  из  хозяйственного
использования.
 Почвы  СООПТ  автоматически  ограждены  от
негативного  воздействия.  Если  почва  сама  соот¬
ветствует  рангу,  достойному  ее  заповедания,  то
это  только  повышает  значимость  объекта
СООПТ.  В  Федеральный  закон  “Об  охране  окру¬
 жающей  среды”  включена  ст.  62  “Охрана  редких
и  находящихся  под  угрозой  исчезновения  почв”
[12].  Название  статьи  аналогично  ст.  60  “Охрана
редких  и  находящихся  под  угрозой  исчезновения
растений,  животных  и  других  организмов”.  Но
именно  этот  подход  к  почвам  и  вызывает  много
вопросов.
 Определение  “почвы,  находящиеся  под  угро¬
зой  исчезновения”  воспринимается  как  характе¬
ристика  чрезвычайно  деградированных  почв,
“потерявших”  свое  лицо.  Видимо,  имеются  в  виду
почвенные  таксоны,  находящиеся  под  угрозой  их
утраты  в  естественном,  целинном  состоянии,  так
как  они  в  основном  распаханы.
 В  Красную  книгу  почв  Волгоградской  обл.
предлагаем  включить  эталоны  зональных  типов
почв,  не  имеющие  признаков  деградации,  пара¬
метры  которых  соответствуют  категории  “опти¬
мум”  (целинные  и  занятые  сельскохозяйственны¬
ми  угодьями),  а  также  почвы  объектов  СООПТ.
 Почвенный  покров  охраняемых  природных
территорий  занимает  свою  уникальную  нишу
Фонда  почвенно-генетического  разнообразия.
Разрастающаяся  в  Волгоградской  обл.  сеть  запо¬
ведных  объектов  позволяет  организовать  поч¬
венные  памятники  природы  на  их  территории,  хо¬
тя  и  не  охватывает  всего  разнообразия  почвенно¬
географических  условий.
 Разнообразие  почв  создает  уникальный  Фонд
почвенно-генетического  разнообразия  Волго-Ах-
тубинской  поймы.  В  нем  можно  выделить  четыре
основных  составляющих  -  ценные  по  продуктив¬
ности  почвы  поймы,  типичные  для  поймы  почвы,
редкие  и  уникальные  типы  почв,  а  также  нарушен¬
ные  почвы.  Структура  Фонда  почвенно-генетиче¬
ского  разнообразия  Природного  парка  “Волго-Ах-
тубинская  пойма”  представлена  на  рис.  4.
 Ценные  по  продуктивности  почвы  поймы.
Самыми  продуктивными  являются  аллювиаль¬
ные  насыщенные  темноцветные  и  аллювиальные
луговые  почвы  (балл  бонитета  от  84  до  97).
 Типичные  для  поймы  почвы.  К  ним  можно  от¬
нести  аллювиальные  дерновые  и  луговые  слои¬
стые,  слитые,  оглеенные  почвы  и  почвы  с  погре¬
бенным  горизонтом.  Редкие  и  уникальные  почвы.
На  основании  исследований  ученых  выявлено  на¬
личие  в  пойме  уникальных  почв,  характеризую¬
щихся  протеканием  в  них  специфичных  процес-
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ФОНД  ПОЧВЕННО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО  РАЗНООБРАЗИЯ
 1017
 Фонд  почвенно-генетического
разнообразия
 Ценные  по
продуктивности
почвы
 Типичные  для
поймы
почвы
 Редкие  и
уникальные
типы  почв
 Нарушенные
 почвы
 Аллювиальные
дерновые  и
луговые
насыщенные
почвы
 Аллювиальные
дерновые  и
луговые  почвы
различного
гранулометри¬
ческого  состава.
 Почвы  с
погребенным
горизонтом  и  др.
 Первично-
копролитные
пойменно-лу¬
говые  почвы.
Копролитно-
бурозернистые
лесные  пой¬
менные  почвы.
 Оливково¬
серые  слитые
почвы
 Участки  быв¬
шего  искусст¬
венного
орошения.
Заброшенная
пашня
 Рис.  4.  Структура  Фонда  почвенно-генетического  разнообразия  Природного  парка  “Волго-Ахтубинская  пойма”.
 сов  почвообразования.  К  ним  относятся  копроли-
тные  почвы,  оливково-серые  слитые  почвы  [6]  и
смолницы  [7],  которые  мы  предлагаем  включить
в  Красную  книгу  почв.
 Нарушенные  почвы.  В  пойме  представлены  и
почвы  сельскохозяйственных  угодий  с  признака¬
ми  нарушения  и  деградации.  Это  и  бывшая  пашня
(залежь),  и  почвы,  на  которых  применялось  обва¬
лование  и  искусственное  орошение.  Орошаемые
участки  строили  на  спланированных  площадях,
образованных  в  результате  срезания  верхнего
слоя  на  самом  участке  или  на  местах,  откуда  бра¬
ли  почву  для  постройки  вала  оросительного  кана¬
ла.
 В  Фонд  почвенно-генетического  разнообразия
необходимо  включить  почвы,  на  которых  реали¬
зованы  различные  технологии.  Основными  со¬
ставляющими  этого  раздела  являются  процедура
отвода  земель;  мониторинг  состояния  почв;  ре¬
культивация  нарушенных  земель.
 В  Волгоградской  обл.  в  течение  полувека  осу¬
ществляется  отвод  земель  под  деятельность  неф¬
тегазодобывающего  комплекса.  Качество  ре¬
культивированных  земель,  их  загрязнение  нефте¬
продуктами  и  засоление  пластовыми  водами
говорит  о  нерациональной  их  эксплуатации  [12].
Необходимо  для  несельскохозяйственных  нужд  в
первую  очередь  отводить  низкопродуктивные
 земли  и  земли,  согласно  ГОСТам,  не  подлежащие
рекультивации  (каменистые,  щебнистые,  смы¬
тые).  Целесообразно  разработать  региональный
регламент  рекультивации  земель,  с  учетом  видов
эксплуатации,  степени  и  качества  антропогенной
нагрузки,  природных  особенностей  региона.
 Фонд  почвенно-генетического  разнообразия  и
Красная  книга  почв  могут  стать  реальной  осно¬
вой  для  создания  нормативной  и  законодательной
базы  сохранения  почвенного  покрова  региона,
разработки  природоохранных  мероприятий,
обеспечивающих  сохранение  почвенных  функ¬
ций,  фундаментом  формирования  единой  эколо¬
гической  политики  в  области  природопользова¬
ния.
 В  первую  очередь  отводу  для  несельскохозяй¬
ственного  использования  должны  подлежать  зем¬
ли,  не  подлежащие  рекультивации,  при  их  отсут¬
ствии  -  малопродуктивные  почвы  [10].  Отвод  зе¬
мель  сельскохозяйственного  назначения  необ¬
ходимо  проводить  с  учетом  вида  землепользова¬
ния  и  качества  почв.  Одним  из  базовых  элементов
обоснования  процедуры  отвода  должен  стать
Фонд  почвенно-генетического  разнообразия.
 Все  три  предложенных  раздела  Фонда  почвен¬
но-генетического  разнообразия  тесно  связаны
между  собой.  Ценные  по  продуктивности  почвы
сельскохозяйственных  угодий  не  выбывают  из
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1018
 ОКОЛЕЛОВА
 оборота.  Они  же  включены  в  Красную  книгу
почв.  Отчужденные  во  временное  пользование
земли  сельскохозяйственного  назначения,  “на¬
всегда”  в  своей  биографии  оставят  информацию  о
виде  и  сроках  ее  эксплуатации,  изменении  состоя¬
ния  “здоровья”  и  останутся  в  разделе  земель,  от¬
веденных  для  несельскохозяйственного  исполь¬
зования.  Как  правило,  эти  земли  также  возвраща¬
ют  в  разряд  сельскохозяйственных  угодий.
Очевидна  необходимость  интеграции  сведений  о
почвах  каждого  раздела.
 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ
 1. 	Вальков  В.Ф.  ,  Колесников  С.И.  Почвы  Юга  Рос¬
сии.  Классификация  и  диагностика.  Ростов-на-До¬
ну:  Изд-во  СКНЦ  ВШ,  2002.  168  с.
 2. 	Добровольский  Г.В.,  Никитин  Е.Д.  Сохранение
почв  как  незаменимого  компонента  биосферы.  М.:
Наука/Интерпериодика.  2000.  185  с.
 3. 	Земельный  фонд  Волгоградской  области  /  Под
ред.  А.В.  Воробьева.  Волгоград:  Волгоград,  2003.
48  с.
 4. 	Климентьев  Л.И.,  Блохин  Е.В.  Красная  книга
почв  Оренбургской  области.  Почвенные  эталоны
Оренбургской  области.  Екатеринбург:  УРО  РАН,
1996.  90  с.
 5.  Климентьев  А.И.,  Чибилев  А.И.,  Блохин  Е.В.,
Гршев  В.И.  Красная  книга  почв  Оренбургской  об¬
ласти.  Екатеринбург:  УРО  РАН,  2001.  294  с.
 6. 	Козловский  Ф.И.,  Корнблюм  Э.А.  Мелиоративные
проблемы  освоения  пойм  степной  зоны.  М.:  Наука,
1972.  218  с.
 7. 	Лукашов  А.А.,  Невяжский  И.И.,  Сохина  Э.Н.  Со¬
временные  ландшафты  Волго-Ахтубинской  пой¬
мы:  проблемы  их  использования  и  охрана  //  Вести.
Моек,  ун-та.  Сер.  5.  география.  1998.  №  5.  С.  54-68.
 8. 	Никитин  Е.Д.  О  создании  Красной  книги  почв  //
Почвоведение.  1989.  №2.  С.  113-121.
 9. 	Ташнинова  Л.Н.  Красная  книга  почв  и  экосистем
Калмыкии  /  Под  ред.  Е.Д.  Никитина.  Элиста.  2000.
212  с.
 10. 	Околелова  А.А.  Рекультивация  нефтезагрязнен¬
ных  земель  Волгоградской  области  //  Земледелие.
2004.  №  3.  С.  25-26.
 И.  Околелова  А.А.,  Егорова  Г.С.  Генофонд  почв  Вол¬
гоградской  области.  Волгоград:  Политехник,  2004.
100  с.
 12. 	Федеральный  закон  “Об  охране  окружающей  сре¬
ды”  //  Собрание  законодательства  РФ.  М:  Ось-89,
2002.  62  с.
 13. 	Чурсин  Б.  П.  Почвенные  ресурсы  //  Почвенно-эко¬
логические  проблемы  в  степном  земледелии.  Пу¬
щино,  1992.  С.  23-39.
 Pedogenetic  Diversity  and  the  Red  Data  Soil  Book  for  Volgograd  Oblast
 A.  A.  Okolelova
 The  indices  of  soil  quality  have  been  studied  in  Volgograd  oblast,  and  the  reasons  for  the  worsening  quality
have  been  identified  for  different  groups  of  soils.  It  is  suggested  that  information  on  the  genetic  diversity  of
soils,  their  properties,  and  the  character  of  soil  management  should  be  specially  collected  and  systematized  in
order  to  make  strategic  decisions  aimed  at  soil  conservation.  Information  should  be  separately  collected  for  the
soils  of  agricultural  lands,  the  soils  of  specially  protected  natural  territories  (including  the  soils  listed  in  the  Red
Data  Book  of  Russian  Soils),  and  the  soils  that  are  used  for  nonagricultural  purposes.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 №  8
 2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  №  8,  с.  1019-1021
 РЕЦЕНЗИИ
 УДК  631.4
 ПРОБЛЕМЫ  ПОЧВОВЕДЕНИЯ  И  ИХ  ЭВОЛЮЦИЯ  В  XX  ВЕКЕ*
 ©  2006  г.  Л.  О.  Карпачевский
 Факультет  почвоведения  МГУ  им.  М.В.  Ломоносова,  119992,  Москва,  Ленинские  горы
 Поступила  в  редакцию  29.12.2005  г.
 В  юбилейный  год  250-летия  МГУ  им.  М.В.  Ло¬
моносова  издательство  Московского  университе¬
та  выпустило  в  свет  трехтомник  академика
Г.В.  Добровольского.  Первый  и  второй  тома
представляют  собой  сборники  статей  по  разным
вопросам  почвоведения.  Монография  “Почвы
речных  пойм  центра  Русской  равнины”,  входящая
в  комплект,  по  оформлению  соответствует  этим
томам,  но  представляет  собой  самостоятельное
издание,  переработанное  и  дополненное  автором.
Эта  оригинальная  книга  Г.В.  Добровольского
очень  часто  цитируется  многими  исследователя¬
ми,  но  можно  подозревать,  что  далеко  не  все  из
них  могли  видеть  эту  книгу  воочию.  Она  уже  дав¬
но  стала  библиографической  редкостью.  По  со¬
держанию  эта  книга  оказалась  очень  счастливой,
идеи,  изложенные  в  ней,  фактически  не  устарели.
В  ней  дана  теория  формирования  почв  в  поймах
рек.  Одна  из  главных  идей  -  динамичность  поч¬
венного  покрова  пойм,  постоянная  смена  аспек¬
тов,  связанная  со  сменой  режима  поемности.  По¬
казана  четкая  связь  гранулометрического  соста¬
ва  и  формирования  разных  по  свойствам  и
генезису  почв.  Выделены  три  почвообразова¬
тельных  процесса:  дерновый,  луговой  и  болот¬
ный.  Можно  отметить,  что  уже  тогда  Г.В.  Добро¬
вольский  почти  не  выделял  в  поймах  почв  подзо¬
листого  типа.  Они  им  отмечены  лишь  в  пойме
р.  Клязьма  в  районе  Чашниково,  несмотря  на  то,
что  автор  изучил  поймы  рек  Белая,  Волга,  Вятка,
Кама,  Клязьма,  Москва,  Ока  и  др.  Эти  данные  пе¬
рекликаются  с  новейшими  исследованиями,  по
которым  осветленный  горизонт  в  поймах  часто
представляет  собой  другое  отложение  пойменно¬
го  материала  или  даже  делювия.  Автор,  очевид¬
но,  не  счел  себя  в  праве  кардинально  менять  тер¬
минологию  и  приспосабливать  названия  почв  к
современной  классификации.  Наверное,  это  пра¬
вильно,  так  как  показывает,  что  термины  могут
использоваться  самые  разные,  важно,  чтобы  чи¬
татель  понимал,  о  каких  почвах  идет  речь,  и  ему
 *  Г.В.  Добровольский.  Избр.  тр.  по  почвоведению.  Т.  1.  Об¬
щие  вопросы  теории  и  развития  почвоведения.  Т.  2.  Гене¬
зис  и  география  почв  России  и  сопредельных  стран.  М.:
Изд-во  Моек,  ун-та,  2005.  526  и  464  с.
 Г.В.  Добровольский.  Почвы  речных  долин  центра  Русской
равнины.  М.:  Изд-во  Моек,  ун-та,  2005.  290  с.
 был  ясен  сам  механизм  образования  разных  пой¬
менных  почв.
 Два  тома,  как  уже  говорилось,  представляют
собой  сборники  избранных  статей,  опубликован¬
ных  Г.В.  Добровольским  в  разных  изданиях,  ино¬
гда  очень  малотиражных.  Эти  статьи  автор  клас¬
сифицировал  по  основным  проблемам  почвоведе¬
ния.
 В  первом  томе  54  статьи  объединены  в  6  раз¬
делов:  теоретические  вопросы  почвоведения  и
географии  почв,  место  и  значение  почвоведения  в
современном  естествознании,  функционально¬
экологическая  роль  почвы  в  биосфере,  проблемы
деградации  и  охраны  почв,  некоторые  итоги  и  пу¬
ти  развития  современного  почвоведения.  Том  за¬
вершает  раздел,  посвященный  истории  почвове¬
дения:  “Значение  трудов  Ломоносова,  Докучаева
и  Вернадского  в  становлении  и  развитии  почвове¬
дения”.  Красной  нитью  через  всю  книгу  проходит
мысль,  что  биосфера  представляет  собой  единую
экологическую  систему,  в  которой  почва  выпол¬
няет  важную  роль  хранителя  этой  системы.  Авто¬
ром  выдвинута  новая  важная  концепция  -  роль
экологических  функций  почв  в  сохранении  био¬
сферы.  С  этим  учением  соприкасается  проблема
деградации  почв.  Статья  -  “Тихий  кризис  плане¬
ты”  привлекает  особое  внимание  не  только  ори¬
гинальным  названием,  но  и  своим  гражданским
подходом  к  необходимости  сохранить  наши  поч¬
вы  от  эрозии,  загрязнения,  уничтожения.  Во  мно¬
гих  статьях  подчеркивается  связь  биоразнообра¬
зия  и  почв.  Почвы  в  первую  очередь  сохраняют
биоразнообразие  в  биосфере.  Свое  кредо
Г.В.  Добровольский  выразил  словами  В.В.  Доку¬
чаева,  которые  хочется  процитировать:  “Несо¬
мненно  изучать  данное  явление,  данный  предмет
природы  с  одной  только  утилитарной  точки  зре¬
ния  всегда  было  и  будет  величайшей  ошибкой,
ибо  и  явления,  и  тела  существуют  в  природе  со¬
вершенно  независимо  от  нас”  (В.В.  Докучаев.
Сельхозгиз,  1949.  Т.  1.  С.  153).  В  статье  “Этот  уди¬
вительно  организованный  мир”  показано  значе¬
ние  абиогенных  факторов  и  “живого  вещества”  в
формировании  почв  и  экосистем.
 Можно  перечислять  каждую  статью  этого  то¬
ма,  они  все  представляют  важный  вклад  в  разви¬
тие  нашей  науки.  Они  уже  сыграли  свою  роль  в
 1019


1020
 КАРПАЧЕВСКИЙ
 организации  новых  исследований,  новых  обобще¬
ний.  Но  они  далеко  не  исчерпали  себя,  и  многие
вопросы  генетического  почвоведения,  системно¬
го  подхода  к  природе,  философского  осмысления
места  почвы  в  экосистемах  и  почвоведения  среди
современных  наук,  трактовки  нашей  науки  по-
прежнему  актуальны  сегодня.
 Второй  том  посвящен  географии  почв,  их  ге¬
незису,  результатам  исследования  почв  разных
регионов.  Он  состоит  из  44  статей.  В  нем  выделе¬
ны  два  больших  раздела:  1)  география  почв  и  поч¬
венно-географическое  районирование;  2)  генезис
и  география  почв  Европейской  России,  Сибири,
Крыма,  Монголии.
 В  книге  приведено  теоретическое  обоснова¬
ние  районирования.  В  наибольшей  степени  поч¬
венное  районирование  в  настоящее  время  опира¬
ется  на  рельеф  и  геоморфологические  особенно¬
сти  территории.  В  книге  приведены  очерки,
которые  были  приложены  к  картам  районирова¬
ния.  Этот  раздел  книги  можно  считать  преддвери¬
ем  к  использованию  ГИС-технологий.  В  нем  вы¬
делены  те  факторы,  которые  способствуют  вы¬
явлению  почвенных  контуров.  Они  и  сейчас
достаточно  легко  дешифрируются  на  аэро-  и  кос¬
мических  снимках.  Этот  раздел  занимает  чет¬
верть  объема  книги,  что  показывает  значение,
которое  придает  этим  работам  автор.  Действи¬
тельно,  районирование  -  это  не  только  практиче¬
ский  выход  почвоведения  в  народное  хозяйство,  в
планирование  систем  земледелия.  Районирова¬
ние  -  это  основа  социального  анализа,  оценка
условий  жизни  людей  и  возможности  их  улучше¬
ния.  Пока  этим  занимаются  социологи,  но  анализ
статей,  опубликованных  в  книге,  показывает,  что
почвоведы  остановились  перед  социальными  вы¬
водами  из  своих  работ.  Для  этого  были  объектив¬
ные  причины.  Издание  этих  статей  дает  нам
очень  важный  материал  для  оценки  и  прогнози¬
рования  нашей  социальной  действительности.
 В  статьях,  посвященных  генезису  почв  разных
регионов,  привлекает  широкая  география  работ.
Обследованы  почвы  самых  разных  территорий
от  Монголии  до  Крыма.  В  книге  приведены  ре¬
зультаты  исследования  почв  Предуралья,  Прика-
спия,  Монголии,  Крыма,  и,  конечно,  любимых  ав¬
тором  пойменных  почв.
 Статья  “Структурно-функциональное  разнооб¬
разие  лесных  почв”  привлекает  особое  внимание.
Она  представляет  собой  доклад  Г.В.  Добровольско¬
го  на  Сукачевских  чтениях.  В  ней  высоко  оценива¬
ется  роль  В.Н.  Сукачева  как  продолжателя  дела
В.В.  Докучаева  и  В.И.  Вернадского  и  проводника
взгляда  на  природу,  как  совместное  функциониро¬
вание  разных  компонентов,  объединенных  в  одних
экосистемах.  Эта  прекрасная  статья  как-то  ускольз¬
нула  от  внимания  почвоведов,  поскольку  была
опубликована  не  в  почвенных  изданиях,  но  в  ней
 очень  емко  применен  структурно-функциональный
анализ,  разработанный  Г.В.  Добровольским.
 Особо  хочется  остановиться  на  одной  из  самых
ранних  статей  Г.В.  Добровольского  “О  красно¬
цветных  почвах  южного  Крыма”.  Она  была  опуб¬
ликована  в  “Вестнике  Московского  университета”
в  1950  г.  В  ней  дан  подробный  обзор  литературы
по  красноцветным  почвам  сухих  субтропиков,  и
проанализированы  почвы  на  диоритах  и  известня¬
ках.  Схема  анализа  почв  настолько  хорошо  проду¬
мана,  что  полученные  данные  можно  использо¬
вать  и  сейчас,  даже  для  обоснования  других  генети¬
ческих  процессов.  Они  абсолютно  достоверны  и
убедительны.  Они  показывают,  по  автору,  что
причиной  формирования  красноцветных  почв
(терра  росса)  нельзя  считать  горные  породы.
Здесь  действуют  другие  факторы,  которые  приво¬
дят  к  формированию  этих  почв.
 В  книге  приведено  несколько  статей,  представ¬
ляющих  собой  теоретическое  обобщение.  К  ним
можно  отнести  статьи  “География  черноземов,
черноземных  и  черноземовидных  почв”,  уже  цити¬
рованную  “Структурно-функциональная  разнооб¬
разие  лесных  почв”,  статьи  о  принципах  райониро¬
вания  почв  и  построения  почвенных  карт,  о  дегра¬
дации  почв,  о  биосфере  и  экологических  функциях
почв.  И  в  то  же  время  в  книге  содержатся  статьи,
посвященные  использованию  новых  методов  ис¬
следования  почв  (растрового  электронного  микро¬
скопа,  фитолитов,  микроморфологии  и  пр.).  Не¬
сколько  статьей  посвящено  частным,  но  очень
важным  и  до  сих  пор  не  решенным  вопросам:  фор¬
мированию  ортштейнов  (конкреций)  в  почвах.
 Обзор  статей  можно  продолжать  очень  долго.
Но  тогда  эта  рецензия  превратится  в  конспект
опубликованных  книг.  Важно  другое:  представ¬
ленное  издание  высвечивает  основные,  узловые
вопросы  почвоведения.  Сюда  входят  и  генезис  раз¬
ных  почв,  и  происхождение  новообразований,  и
подходы  к  анализу  почвенного  покрова,  и  оценка
роли  почв  в  биосфере,  включая  роль  их  экологи¬
ческих  функций.  Не  менее  важны  взгляды  автора
на  роль  крупных  ученых-почвоведов,  особенно,
В.В.  Докучаева  и  В.И.  Вернадского.  Г.В.  Добро¬
вольский  показал,  что  гений  В.В.  Докучаева  давно
поставил  ряд  самых  разных  проблем,  которые  и
сейчас  актуальны  и  требуют  своего  решения.
 В  заключение  хочется  остановиться  на  одной
статье,  которая  опубликована  в  первом  томе  и  не
относится  к  почвоведению.  Она  называется
“Между  Арбатом  и  Плющихой”.  Это  воспомина¬
ние  Г.В.  Добровольского  о  своих  школьных  го¬
дах,  о  хорошо  известной  старым  москвичам  шко¬
ле  МОПШ  (Московская  опытно-показательная
школа),  о  знаменитых  Арбатских  переулках.  В
статье  воссоздана  атмосфера  двадцатых  годов,
когда  искусство,  наука  уже  были  на  подъеме,  и
все  это  сказывалось  на  воспитании.  Школу
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


ПРОБЛЕМЫ  ПОЧВОВЕДЕНИЯ  И  ИХ  ЭВОЛЮЦИЯ  В  XX  ВЕКЕ
 1021
 МОПШ  в  20-30-е  гг.  как  и  110-ю  школу
им.  Ф.  Нансена  (бывшую  гимназию  Флерова)
можно  считать  советскими  лицеями,  столько  из
них  вышло  людей,  оставивших  заметный  след  в
нашей  истории.  Глеб  Всеволодович  не  упомянул,
что  учителем  рисования  в  школе  был  очень  из¬
вестный  потом  художник  Я.Д.  Ромас.  Доска,  по¬
священная  ему,  висит  сейчас  на  доме  9  Кутузов¬
ского  проспекта.
 Необходимо  отметить,  что  ряд  статей,  поме¬
щенных  в  книгах,  написаны  Г.В.  Добровольским  с
соавторами,  среди  которых  И.С.  Урусевская,
М.Н.  Строганова,  С.Я.  Трофимов,  Г.С.  Куст,
 Е.Д.  Никитин,  Н.Н.  Розов,  С.А.  Шоба,  П.А.  Лету¬
нов,  Т.В.  Афанасьева,  Е.И.  Дорофеева  и  многие
другие.  Это  показывает  влияние  Г.В.  Доброволь¬
ского  на  своих  современников  и  учеников,  “гене¬
 тическую”  связь  учеников  со  своим  учителем.  Об
этом  же  говорит  предисловие  к  книге,  написан¬
ное  С.А.  Шобой,  Г.С.  Кустом  и  Н.П.  Матекиной.
 В  год  своего  90-летия,  отмеченного  всеми  поч¬
воведами  России  и  многими  нашими  коллегами  из
зарубежья,  Г.В.  Добровольский  выпустил  издание,
в  котором,  как  в  зеркале  отражается  развитие  поч¬
воведения  в  России  в  течение  XX  в.,  высвечивают¬
ся  нерешенные  проблемы  нашей  науки,  намеча¬
ются  новые  пути  развития  почвоведения.
 Все  это  доказывает,  что  осень  нашего  патри¬
арха,  как  и  полагается  осени,  приносит  обильные
плоды  и  действенно  влияет  на  более  молодую  ге¬
нерацию  почвоведов,  призывая  их  к  постоянному
труду,  вдумчивому  отношению  к  классическому
наследию  и  смелости  в  поисках  новых  путей.
 №  8
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ
 2006


ПОЧВОВЕДЕНИЕ,  2006,  М  8,  с.  1022-1024
 РЕЦЕНЗИИ
 УДК  631.425л-631.43
 ЦЕННЫЙ  СЛОВАРЬ*
 ©  2006  г.  И.  Р.  Ильин
 Приднестровский  НИИ  сельского  хозяйства,  3300,  Тирасполь,  ул.  Мира,  50
Поступила  в  редакцию  06.04.2005  г.
 Спасибо  Московскому  университету,  его  про¬
фессорам  Е.В.  Шеину  и  Л.О.  Карпачевскому,
Российскому  фонду  фундаментальных  исследова¬
ний  и  издательству  “Геос”,  подарившим  нам  “Тол¬
ковый  словарь  по  физике  почв”.  Он  должен  стать
настольной  книгой  каждого  специалиста  в  этой
области,  но  его  тираж  всего  400  экземпляров,  и
многие  почвоведы  не  знают  о  его  существовании.
Я  впервые  увидел  его  только  в  Новосибирске,  на
IV  съезде  Докучаевского  общества  почвоведов.
Уже  сейчас  нужно  готовить  второе  издание  этого
ценного  руководства.  Надеюсь,  что  приведенные
ниже  замечания  и  предложения  будут  способ¬
ствовать  повышению  его  качества.
 Во  “Введении”  (с.  3)  авторы  совершенно  пра¬
вильно  подчеркивают  важность  однозначного  по¬
нимания  терминов.  Здесь  же  следует  указать  на
желательность  использования  всеми  авторами
одних  и  тех  же  терминов  для  обозначения  одних  и
тех  же  свойств,  процессов  и  т.д.  Нужно  сказать,
что  основные  рекомендуемые  термины  приведе¬
ны  в  начале  каждой  дефиниции,  а  все  остальные,
приведенные  в  скобках,  -  устаревшие  синонимы.
 Неудачно  описание  термина  “водный  баланс”
(с.  9).  При  орошении  в  нем  участвует  и  поливная
вода.  При  высоком  уровне  грунтовых  вод  влага
поступает  в  корнеобитаемый  слой  главным  обра¬
зом  непосредственно,  а  не  только  при  перепаде
температуры.  Равенство  в  поступлении  и  расхо¬
довании  воды  -  редкий  случай  в  агропочвоведе¬
нии.  Водный  баланс  в  весенне-осенний  период
обычно  бывает  отрицательным  (весной  почва
влажная,  во  время  уборки  урожая  -  сухая).
 Спорен  термин  “коэффициент  варьирования”
(с.  11).  В  качестве  английского  аналога  приведен
термин  уапаЫШу,  в  переводе  на  русский  язык  -  из¬
менчивость.  Лучше  говорить  об  изменчивости
свойств  почв,  а  для  ее  количественной  характеристи¬
ки  использовать  термин  “коэффициент  вариации”,
давно  применяемый  в  математической  статистике.
 На  с.  12-14  четыре  раза  упомянут  термин
“влага  связанная”,  но  четкой  дефиниции  этого
термина  нет.  Это  не  единственный  случай,  когда
после  упоминания  термина  приведена  пометка
 *  Шеин  Е.В..  Карпаневский  Л  О.  Толковый  словарь  по  физи¬
ке  почв.  М.:  Геос,  2003.  126  с.
 (см.),  а  дефиниция  в  словаре  отсутствует  (“влага
химически  связанная”,  с.  12;  “влага  почвенная”,
с.  12;  “горизонт  водоносный”,  с.  13,  и  др.).
 В  поливном  земледелии  существует  термин
“эффективная  влага”,  предложенный  Д.А.  Штой-
ко  [11].  Ее  запас  равен  количеству  почвенной  вла¬
ги,  которое  может  быть  использовано  на  суммар¬
ное  водопотребление  при  снижении  запаса  влаги
в  расчетном  слое  почвы  до  нижнего  предела  оп¬
тимального  увлажнения.  Максимальное  содержа¬
ние  почвенной  влаги  достигается  при  увлажнении
почвы  в  расчетном  слое  до  экспериментальной
полной  влагоемкости.  Затем  одновременно  про¬
текают  три  процесса  -  транспирация,  физическое
испарение  и  отток  излишней  влаги  за  пределы
расчетного  слоя.  В  первом  приближении  можно
принять,  что  количество  воды,  израсходованной
на  транспирацию  за  первые  сутки  после  полива,
равно  количеству  испарившейся  и  просочившей¬
ся  вниз  воды  за  это  время.  Тогда  максимальное
количество  эффективной  влаги  равно  ее  запасу
при  НВ1.  При  снижении  влажности  почвы  в  рас¬
четном  слое  до  нижнего  предела  оптимальной
для  данной  культуры  влажности  почвы  запас  эф¬
фективной  влаги  равен  нулю.
 О  термине  “влагоемкость  почвы”  было  много
споров.  В  таких  случаях  соответствующая  статья,  ве¬
роятно,  должна  состоять  из  двух  абзацев.  В  первом  -
современная  дефиниция,  которую  авторы  предлага¬
ют  узаконить,  ее  автор  и  устаревшие  синонимы;  во
втором  абзаце  -  другие  точки  зрения,  с  четкой  фор¬
мулировкой  терминов  и  описаний.  В  этой  статье  “по
Уласевичу”  -  термин  есть,  дефиниции  нет;  “по  Зай-
дельману”  -  наоборот,  описание  есть,  а  термина  нет.
 М.Н.  Польский  [12]  предложил  влажность
почвы  через  1,  3  и  т.д.  суток  после  заливки  и
укрытия  площадок  обозначить  символами  НВ,,
НВ3  и  т.д.  Символами  НВ1  и  НВ3  и  т.д.  целесооб¬
разно  обозначать  влажность  почвы  через  1,  3
и  т.д.  суток  после  полива  вегетирующих  расте¬
ний.  При  орошении  растения  получают  значи¬
тельно  больше  влаги,  чем  ее  запас  в  диапазоне
НВ-ВЗ;  при  подсчете  водного  баланса  это  следу¬
ет  учитывать.
 В  дефиниции  термина  “влагонасыщенность”  и
в  некоторых  других  случаях  речь  должна  идти  о
связанном,  а  не  защемленном  воздухе.  Термин  “те¬
кущая  влажность  почвы”  (с.  16)  не  выдерживает
 1022


ЦЕННЫЙ  СЛОВАРЬ
 1023
 критики,  к  тому  же  его  дефиниции  в  словаре  нет.
В  статье  “влагообеспеченность  растений  (с.  16)
приведены  три,  судя  по  тексту,  равноправные  де¬
финиции.  Это  недопустимо  и  противоречит  пра¬
вильной  позиции  авторов  о  необходимости  одно¬
значного  понимания  терминов  (с.  3).  Предпочте¬
ние  следует  отдать  термину  Гидрометеослужбы,
термин  “относительная  транспирация”  здесь  не¬
уместен,  это  показатель  влагообеспеченности.
Нельзя  говорить  о  соотношении  двух  процессов.
“Воды  грунтовые”  (с.  18)  заполняют  не  все  поры,
есть  связанный  почвенный  воздух.  Грамотное
орошение  не  приводит  к  засолению  почв.  “Воздух
почвенный”  (с.  19)  -  добавить  “связанный”  и  “пу¬
зырьковый”.  Воздухопроницаемость  (с.  20)  -  спо¬
собность  почвы  проводить  воздух,  а  не  его  массо¬
вый  поток.  Диапазон  почвенной  влаги  (с.  33)  мож¬
но  выражать  только  в  миллиметрах  и  кубических
метрах  на  гектар,  в  процентах  -  это  диапазон
влажности  почвы.
 “Мелиорация”  (с.  59)  -  не  наиболее  древнее
вмешательство  человека  в  природу,  земледелие
старше.  Термин  следует  уточнить.  Это  система
организованно-хозяйственных  и  технических  ме¬
роприятий  по  коренному  улучшению  неблаго¬
приятных  гидрологических,  почвенных  и  других
условий  жизни  растений  (орошение,  осушение,
промывка  засоленных  почв,  агролесо-  и  химиче¬
ская  мелиорация).  Глубокое  рыхление  -  это  агро¬
прием.  Где  граница  между  глубоким  и  неглубоких
рыхлением?  Далеко  не  все  орошаемые  почвы
нуждаются  в  постоянной  промывке  и  дренаже.
Поливают  растения,  поля,  а  не  почву.  Если  дач¬
ник  несколько  раз  полил  из  лейки  свою  капусту  -
это,  конечно,  не  мелиорация.
 Методы  измерения  влажности  почвы  (с.  59).  В
связи  с  заменой  веса  массой,  термовесовой  метод
лучше  назвать  методом  термической  сушки.  Для
сушки  сильноувлажненной  глинистой  почвы  в  тер¬
мостате,  полностью  загруженном  полными  весовы¬
ми  стаканчиками,  шести  часов  недостаточно.  Нуж¬
но  сушить  до  постоянной  массы,  не  указывая  време¬
ни.  В  числитель  формулы  нужно  добавить  число
100.  Стаканчики  можно  не  остужать.
 Термин  “абсолютно-сухая  почва”  (с.  74)  следу¬
ет  исключить  из  употребления.  В  почве,  высу¬
шенной  при  температуре  100-105°С  до  постоян¬
ной  массы,  остается  химически  связанная  вода
(конституционная  и  кристаллизационная),  кото¬
рая  испаряется  при  значительно  более  высокой
температуре.  Очень  хороший  термин  “сухая  поч¬
ва”  применял  еще  К.К.  Гедройц,  его  и  следует  ис¬
пользовать.  Кстати,  абсолютно  сухая  почва  -  это
уже  не  почва,  а  скорее  горная  порода,  так  как  она
лишена  основных  свойств  почвы.  Упомянуть  этот
термин  в  словаре  нужно  только  один  раз  как  уста¬
ревший  синоним  сухой  почвы.
 Плотность  почвы.  Нужно  отметить,  что  опти¬
мальная  плотность  почвы  неодинакова  для  раз¬
 ных  культур,  она  зависит  также  от  содержания
питательных  веществ  и  почвенной  влаги.  Чем
плодороднее  почва,  тем  шире  диапазон  ее  опти¬
мальной  плотности.
 Определение  плотности  почвы  с  помощью
кольца  по  Качинскому  далеко  от  идеала.  На  рых¬
лой  почве  получаются  завышенные  данные,  так
как  почва  в  кольце  уплотняется,  на  плотной  -
заниженные  (почва  взрыхляется).  Нужно  не  за¬
полнять  кольцо  почвой,  обрезая  ее  с  обеих  сто¬
рон,  а  взять  всю  почву  из  заданного  объема.  Так
работает  молдавский  бур.  Если  почва  была  рых¬
лой,  ее  слой  в  стакане  бура  будет  меньше  10  см,
если  плотной  -  больше  10  см,  но  в  почвенном  про¬
филе  ее  слой  был  равен  точно  10  см.
 Почему  устарел  термин  “твердость  почвы”
(с.  92)?  Неужели  “сопротивление  пенетрации”
лучше?  Тогда  давайте  и  влажность  почвы  заме¬
ним  какой-нибудь  wetnessa4Heft!
 В  словаре  не  оказалось  терминов  и  дефиниций
физических  и  воздушных  свойств  почвы.  Их  мож¬
но  взять  из  “Толкового  словаря”.
 Во  всех  классификациях  нужно  сделать  так,
чтобы  одно  и  то  же  число  не  повторялось  в  двух
строчках  (не  30-50  и  50-100,  а  30-50  и  51-100  или
30-49  и  50-100).
 Термины  “коэффициент  расхода  влаги”  (с.  55)
и  “расход  влаги”  (с.  89)  не  состыкованы  между  со¬
бой.  Разделить  расход  влаги  засоренным  полем
на  продуктивный  и  непродуктивный  сегодня
практически  невозможно,  поэтому  такое  подраз¬
деление  пока  еще  не  требуется.  В  числитель  нуж¬
но  включить  грунтовую  и  поливную  воду.
 Вместо  термина  “эвапотранспирация  (син.
суммарное  испарение  [évapotranspiration])”  (с.  114)
лучше  “водопотребление  суммарное  (уст.  сум¬
марное  испарение,  эвапотранспирация)”.  Выра¬
жение  “суммарное  водопотребление  пшеницы”
понятно,  а  “суммарное  испарение  пшеницы”  зву¬
чит  дико.  Если  в  качестве  основного  термина
принять  эвапотранспирацию,  то  придется  вклю¬
чить  в  словарь  лишний  термин  “эвапорация”,  ред¬
ко  используемый  почвоведами  и  почти  не  исполь¬
зуемый  мелиораторами.  При  равных  по  всем  пока¬
зателям  синонимах,  отечественном  и  иностранном,
лучше  использовать  русский  термин.
 Очень  сложная,  трудноразрешимая  проблема  -
почвенно-физическая  символика  (с.  117-118).
Длительная  дискуссия  на  V  делегатском  съезде
почвоведов  кончилась  безрезультатно,  но,  тем  не
менее,  работать  в  этом  направлении  нужно.  Авторы
словаря  сделали  полезный  очередной  шаг,  но  пред¬
ложенная  система  символов  небезупречна.  За  осно¬
ву  очередности  символов  принята  символика;  это  за¬
трудняет  поиск  нужного  символа  и  привело  к  по¬
грешности  -  плотность  почвы,  агрегата  и  твердой
фазы  приведены  два  раза  и  в  разной  последователь¬
ности.  Все  коэффициенты  целесообразно  обозна¬
чать  буквой  К  с  соответствующим  индексом.  Вес
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006


1024
 ИЛЬИН
 почвы  следует  заменить  ее  массой.  Реализация  двух
последних  предложений  позволит  не  использовать
одни  и  те  же  символы  (к  и  Р)  для  обозначения  раз¬
личных  параметров.  Желательно  этимологическое
обоснование  символов  (агрегат  -  aggregate,  вода  -
water,  влажность  -  wetness,  воздух  -  air,  масса  -  mass,
объем  -  volume,  почва  -  soil,  твердая  -  solid  и  т.д.).
Тоща  было  бы  понятно,  почему,  например,  плот¬
ность  почвы  следует  обозначать  ps,  плотность
воды-pw  и  т.д.
 Физика  почвы  -  теоретический  фундамент  по¬
ливного  земледелия,  поэтому  весьма  желательно
включить  в  словарь  термины,  находящиеся  на  стыке
этих  наук.  Здесь  же  приведу  и  некоторые  другие
термины,  имеющие,  на  мой  взгляд,  право  на  суще¬
ствование.  Для  некоторых  общепринятых  терминов
ниже  предложены  другие  дефиниции.
 Влага  почвенная  активная  -  вода,  находящаяся  в
диапазоне  влагоемкость  почвы,  наименьшая  через
сутки  после  заливки  площадок  (НВ1)  -  влажность
почвенная  разрыва  капиллярной  связи  (ВРК).
 Влага  почвенная  доступная  -  вода,  находящаяся  в
диапазоне  влагоемкость  почвы  наименьшая  (НВ)  -
влажность  почвенная  разрыва  капиллярной  связи
(ВРК).
 Влага  почвенная  усвояемая  -  вода,  находящаяся  в
диапазоне  НВ1  -  влажность  почвенная  устойчивого
завядания  (ВЗ).
 Влага  почвенная  эффективная  -  вода,  находяща¬
яся  в  диапазоне  НВ1  -  предполивная  оптимальная
влажность  почвы.
 Влагоемкость  наименьшая  НВ1,  НВ2,  НВП  -  мак¬
симальное  количество  воды,  которое  может  нахо¬
диться  в  почве  через  одни,  двое  и  п  суток  после  за¬
ливки  открытой  площадки  под  растительным  по¬
кровом.
 Влагоемкость  почвы  полная  расчетная  (ПВр)-
способность  почвы  в  условиях  вакуума  вмещать,  при
наличии  абсолютного  водоупора  и  отсутствии  испа¬
рения  влаги  удерживать  максимальное  ее  количе¬
ство.  Она  равна  влажности  почвы  при  замещении
всех  пор  водой,  то  есть  при  замещении  водой  всего
почвенного  воздуха,  свободного  и  связанного.  Вели¬
чину  ПВр  обычно  вычисляют,  но  можно  и  опреде¬
лять  экспериментально.
 Влагоемкость  почвы  полная  экспериментальная
(ПВЭ)  -  способность  почвы  в  естественных  условиях
вмещать,  при  наличии  абсолютного  водоупора  и  от-
сутсвии  испарения  влаги  удерживать  максимальное
ее  количество.  Она  равна  влажности  почвы  при  за¬
мещении  водой  только  свободного  почвенного  воз¬
духа.  Установка  для  ее  определения  состоит  из  водо¬
непроницаемых  камер  и  цилиндров  с  сетчатыми
поддонами.
 Влажность  почвы  предполивная  оптимальная-
средняя  влажность  почвы  в  расчетном  слое,  при  ко¬
торой  следует  начинать  полив  в  соответствии  с  при¬
нятым  поливным  режимом.
 Влажность  почвы  предполивная  фактическая-
средняя  влажность  почвы  в  расчетном  слое  перед
началом  полива.
 Воздух  почвенный  пузырьковый  -  воздух  находя¬
щийся  в  почвенной  влаге  в  виде  пузырьков.  Его  лег¬
ко  обнаружить  в  воде,  налитой  в  какой-нибудь  сосуд.
Пузырьки  воздуха  обычно  прилипают  к  его  стен¬
кам.  Около  этих  пузырьков  начинается  кипение  во¬
ды,  нагретой  до  100°С.  Вода,  лишенная  пузырьково¬
го  воздуха,  при  нагреве  выше  100°  перегревается,  но
не  кипит.  Если  в  перегретую  воду  внести  твердое  ве¬
щество,  к  поверхности  которого  прилипли  пузырь¬
ки  воздуха,  она  сразу  же  бурно  закипает.
 Воздух  почвенный  связанный  -  суммарное  содер¬
жание  адсорбированного,  защемленного,  раство¬
ренного  в  воде  и  пузырькового  почвенного  воздуха.
 Диапазон  активной  влаги  -  разность  между  запа¬
сами  влаги,  соответствующими  наименьшей  влаго-
емкости  почвы  через  сутки  после  заливки  площадок
(НВ1)  и  почвенной  влажности  разрыва  капиллярной
связи  (ВРК).
 Диапазон  доступной  влаги  -  разность  между  за¬
пасами  влаги,  соответствующими  наименьшей  вла-
гоемкости  почвы  (НВ)  и  ВРК.
 Диапазон  усвояемой  влаги  -  разность  между  за¬
пасами  влаги,  соответствующими  (НВ1)  и  влажно¬
сти  почвенной  устойчивого  завядания  (ВЗ).
 Диапазон  эффективной  влаги  -  разность  между
запасами  влаги,  соответствующими  НВ1  и  опти¬
мальной  предполивной  влажности  почвы.
 Водопотребление  суммарное  (уст.  син.  суммар¬
ное  испарение,  эвапотранспирация)  -  суммарный
расход  почвенной  влаги  на  транспирацию,  физиче¬
ское  испарение  и  создание  биомассы.
 Слой  почвы  расчетный  -  слой  почвы,  в  котором
расположена  основная  масса  (около  90%)  корней
поливной  культуры.
 Коэффициент  использования  растениями  грун¬
товой  воды  -  отношение  использованного  растения¬
ми  количества  почвенной  влаги  к  ее  количеству,  ко¬
торое  растения  могли  использовать.
 Коэффициент  использования  осадков  -  отноше¬
ние  использованного  количества  воды  осадков  к  ее
количеству,  которое  растения  могли  использовать.
 Коэффициент  использования  поливной  воды-
отношение  использованного  растениями  количе¬
ства  поливной  воды  к  ее  количеству,  которое  расте¬
ния  могли  использовать.
 Комплексный  коэффициент  использования
всей  воды  -  отношение  использованного  растени¬
ями  суммарного  количества  почвенной  влаги,  во¬
ды  грунтовой,  осадков  и  поливной  к  ее  количе¬
ству,  которое  растения  могли  использовать.
 Вычисление  перечисленных  коэффициентов
вручную  довольно  громоздко.  Разработка  соот¬
ветствующей  программы  для  персонального  ком¬
пьютера  упростит  его.
 ПОЧВОВЕДЕНИЕ  №  8 	2006