Введение к работе
Актуальность^теми обусловлена необходимоеты»:всестороннего изучения почвенного органического вещества в связи с его особой роль» как в генезисе почвы - формировании почвенного профиля, так и в создании и поддержании почвенного плодородия. Прогрессирующее во многих случаях ухудшение гумусового состояния почв требует поисков нового подхода к контроле и поддержание его на оптимальном уровне. 6 диссертационной работе на основе проведения многолетних полевых и лабораторных ыодельшх.опытов, а также на базе обобщения обварного' литературного материала развивается теоретические основы гумусообразов&нмя, без знания которых невозможно правильное толкование генезиса отдельных типов почв; формируется теоретические предпосылки разработки мероприятий по сохранение и повыпенип плодородия почв, используемых в сельском и лесном хозяйствах, на основе контроля их гумусного состояния.
Проблема органического вещества почв занимает одно из главных мест в теоретическом почвоведении и его прикладных разделах. Практическая значимость разработки приемов регулирования уровня содержания почвенного органического вещества и оптимизации его качества приобрела особое положение в связи с необходимостью осуществления Продовольственной программы страны, разработки приемов достижения высокого и устойчивого плодородия почв. Научный подход к окультуривание почв, создание научно обоснованной системы сельскохозяйственного производства в каждой природной зоне возможны только при условии правильного представления о современном почвообразовательном процессе, при условии углубления теоретических основ почвенной не^ки. Именно в связи с этим развитие теоретических положений о гумусообразовании и формировании гумусового профиля почв с целью сохранения и повыае-ния плодородия почв является:актуальной задачей.
Цель работы. Учитывая противоречивость существувщих взглядов на генезис почв с дифференцированным профилем,-В частности серых лесных почв, и недостаточнуе изученность роли гумусовых соединений в процессах формирования почвенного профиля, в качайтде_основных были поставлены следую-
us, K. A. ltu.^-мза'" f
щие задачи;
-
Используя полевой многолетние опит, исследовать развитие как почвообразования в целом, тах и отдедьншс елементарних почвенных процессов при формировании профиля серой лесной почвы «условиях лесостепной дубравы.
-
Научить характер превращения растительного опала, образование гумусовых веществ и их участие в формировании дифференцированного профиля почвы.
-
Используя метод моделирования, выяснить механизм образования хллввяадьного (темноокравекного) горизонта и роль отдельных гумусових соединений в его формировании.
-
Изучить направленность качественных изменений почвенного гумуса как я ходе естественного современного про-цесса почвообразования, так и, особенно, при антропогенном воздействии.ва.понвы..
Объекты и методы исследования
Основными;объектами исследования служили серее лесные почвы заповедника'"Лес на Ворскла", расположенного в'Белгородской области. Здесь в течение'19 лет в полевых условиях проводились наблюдения на опытных участках за ходом современного почвообразовательного процесса и постепенными изменениями исходной однородной почвообразускей породы (лесс).
' Дополнительными объектами били черноземы Белгородской и Курской областей и подзолистые почвы Ленинградской области. В качестве главного метода исследования современного процесса почвообразования был примененподевой модельный опыт - метод "почвенных призм". Кроме того иироко применялись и лабораторные модельные опыты. Наряду с общепринятыми в почвоведении стандартными методами исследования физических н химических свойств почв, в работе были использованы и такие физико-химические методы, как определение электрокинетического потенциала коллоидных частиц, хроматогра-фичеекмй, термогравиметрический и спектрографический методы анализа органического вещества почвы. Иироко использовался микроморфологичеехиЯ метод при изучении на начальных этапах современного почвообразовательного процесса превра.-щения и перемещения органических и мннеральных'компонентов
почки, а также модифицировании».- еерно-хромовнй; метод: определения оквсіяемостм органического вещества и др.
Научная новизна работы. Впервые на полевой модельної "почвенной приэме" были изучен» отдельные процессы, обуелов-ливавщме перемещение с почвеннум раствором органических, ор-гано-ммнеральных и минеральных компонентов от начальной стадии процесса почвообразования (исходная почвообраеувщая порода) до формирования отдельных генетических горизонтов профиля серой десной почвы под пологом лесостепноВ дубравы. С помощь» полевых экспериментов и с привлечением современных аналитических методов исследования вскрыты генетические особенности формирования профиля серых лесных почв, показаны закономерности формирования гумусового - Aj и мллввиаль-ного - Bj горизонтов серой лесной почвы. На основании проведенных исследований и' полученных результатов дана новая трактовкапроцессов; обусловливающих образование'ндлввнахь-ных горизонтов серых лесных почв.
Впервые высказано положение, что формирование темноок-рашенмого горизонта (Bj) в средней части профиля серой лесной почвы обусловлено не вмыванием а него из верхних горизонтов и закрепления в этом горизонте ранее сформированных в вышележащих горизонтах гуыиновых кислот, а особым характером превращения поступаних непосредственно в этот горизонт органических веществ, их гумификацией на месте в био-гидротермических условиях этого горизонта. Впервые в полевом опыте прослежено превращение исходных растительных остатков и формирование устойчивой и типичной для этих почв системы почвенного гумуса.
Проведенные исследования явились основой для формулирования новой концепции генезиса серых лесных почв и формирования их гумусового профиля. Одновременно защищается положение о биологической разнокачественное компонентов почвенного гумуса и их неоднозначной роли в создании и поддержании плодородия почвы.
В результате исследований превращения органического вещества в ходе процесса почвообразования предложена унифицированная номенклатура почвенного органического вещества, а при проведении аналитической обработки образцов из поле-
J,
вых и лабораторных моделей был модифицирован метод определения углерода.
В результате проведенных исследований разработано новое научное направление прнроднополевого моделирования почвообразования с использованием метода "почвенных прием".
Практическая значимость работы заключается в получении фактических данных, характеризующих направленность трансформации органического вещества почвы и позволивких сделать вывод о том, что снижение поступления в почву свежих растительных остатков приводит к повывению консервативности и биохимической устойчивости ее гумусовой системы, ЧТО в своп очередь отражается на изменении пищевого режима развивающихся в почве и на ней организмов. В связи с этим рациональное использование и поддержание почвенного плодородия должно включать в себя в качестве обязательного условия соблюдение оптимального соотношения активной и консервативной частей гумуса при максимальном его общем содержании для данного типа почвы. Наряду с этим, практическое значение имеет и то, что ряд аналитических методов, разработанных в ходе выполнения диссертационной работы, попользуется как в научных,*так и в производственных почвекно-агрохимических учреждениях.
Теоретические к методические разработки диссертации используются в учебном процессе в Ленинградском государственном университете при чтении курсов "Почвоведение", "Химия почв" и при проведении практических занятий по тем же курсам.
Апробация работы. Отдельные положения, изложенные в диссертации, докладывались:
-
На 4-й Всесоюзном съезде почвоведов в Алма-Ате, 1970 г.
-
На совещании "Применение лизиметрических методов в почвоведении, агрохимии и биогеохимии", Ленинград, 24 - 25 марта 1970 г.
-
На 2-м Межведомственном совещании по применение лизиметрических методов исследования, Ленинград, 1973 г.
-
На рабочем совещании по проблеме "Гумус и его роль в почвообразовании.и плодородии почв", Ленинград, 1973 г.
'5
-
На заседании 7-й комиссии ВОН,,Москва, 19 декабря' 1973г.
-
На 10-м Международном Конгрессе почвоведов, Москва, 1974 г.
-
На 5-м Всееопзноіі сьеэде почвоведов, Минск, 1977 г.
-
На 6-м Всесоюзном съезде почвоведов. Тбилиси, сентябрь 1981 г.
Структура и объем диссертации, диссертация состоит из введения, пяти глав и выводов. Она включает 401 стр. текста, 97 таблиц, 26 рисунков и имеет отдельное приложение с 51 фотоснимками. Список литературы включает 691 работу на русском и 88 работ на иностранных языках.
