Нативные эталонно значимые черноземы в староосвоенной лесостепи: поиск сохранившихся ареалов и анализ свойств

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Приводятся первые результаты поиска, идентификации и анализа небольших сохранившихся участков нераспаханных черноземных почв, приуроченных к водораздельным пространствам Среднерусской возвышенности и находящихся за пределами заповедных территорий. Для идентификации участков луговых степей, все время являвшихся сенокосами и/или выгонами, т. е. никогда не пахавшимися территориями в староосвоенной лесостепи, использован историко-картографический анализ старинных карт конца XVIII, середины и конца XIX, середины XX вв. и современных спутниковых снимков, дополненный рекогносцировочными выездами. Всего на территории Белгородской области выделено 45 таких участков, размерами от первых десятков до первых десятков тысяч квадратных метров и, общей площадью около 120 га. Показано, что сенокосы и выгоны, сохранившиеся в ряде сел на юге Среднерусской возвышенности, представляют собой научный интерес для изучения эталонных свойств и функций нативных черноземов Центральной лесостепи. Главным индикатором отсутствия распашки на изучаемых участках служит водопрочная зернистая структура верхних слоев черноземов. Запасы органического углерода в метровой толще изученных почв варьируют от 227 до 319 т/га — что находится в соответствии с известными сведениями о запасах углерода в целинных заповедных черноземах лесостепи. Показано, что разнообразие плакорных вариантов нативных лугово-степных черноземов обусловлено различиями в почвообразующих породах: лессовидных карбонатных средних и тяжелых суглинков, маломощных лессовидных суглинков, красноцветных опесчаненых пород неогена и красно-бурых глин. Обнаружены различия в степени уплотнения верхней части почвенных профилей, обусловленные разной нагрузкой, возникающей в результате выпаса скота, и различным соотношением между сенокошением и выпасом в зависимости от местных условий и участков.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Юрий Георгиевич Чендев

Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: sciences@mail.ru

профессор, докт. геогр. наук, Институт наук о Земле, кафедра природопользования и земельного кадастра

Россия, Белгород

Мария Андреевна Смирнова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: summerija@yandex.ru

доц., канд. геогр. наук, географический факультет, кафедра геохимии ландшафтов и географии почв

Россия, Москва

Александр Николаевич Геннадиев

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Email: alexagenna@mail.ru

профессор, докт. геогр. наук, географический факультет, кафедра геохимии ландшафтов и географии почв

Россия, Москва

Валерий Григорьевич Белеванцев

Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Email: belaral@bk.ru

старший преподаватель, Институт наук о Земле, кафедра природопользования и земельного кадастра

Россия, Белгород

Список литературы

  1. Афанасьева Е. А. Черноземы Среднерусской возвышенности. М.: Наука, 1966. 224 с.
  2. Гедымин А. В., Побединцева И. Г. Влияние длительной распашки на некоторые свойства почв лесостепи // Почвенно-географические и ландшафтно-геохимические исследования. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1964. С. 77–119.
  3. Герцык В. В. Сезонная динамика гумуса в мощных черноземах. // Тр. Центр.-Черноземн. заповеди. Курск. 1959. Вып. 5. С. 315–338.
  4. Грошева О. А. Эволюционное развитие черноземов и степей Евразии в исторической ретроспективе // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2020. № 12. С. 31–35.
  5. Докучаев В. В. Русский чернозем: Отчет Императорскому вольному экономическому обществу / В. В. Докучаев. СПб: Изд-во Императорского вольного экономического общества, 1883. 376 с.
  6. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Изд-во “Колос”, 1977. 221 с.
  7. Костычев. П. А. Чем разнится почва степных новей от почвы пашен и залогов // Земледельческая газета. 1881. № 35. С. 620–623.
  8. Кукса И. В. Исследование динамики распространения лесов по космическим снимкам и старым картам: диссертация … кандидата географических наук: 05.24.03. Москва, 1993. 144 с.
  9. Лебедева И. И. Гидрологические профили миграционно-карбонатных (типичных) черноземов и агрочерноземов // Почвоведение. 2002. № 10. С. 1214–1223.
  10. Лисецкий Ф. Н. Пространственно-временная организация и почвозащитное обустройство агроландшафтов: диссертация … доктора географических наук: 11.00.05, Одесса, 1994. — 482 с.
  11. Люри Д. И., Горячкин С. В., Караваева Н. А., Денисенко Е. А., Нефедова Т. Г. Динамика сельскохозяйственных земель России в ХХ веке и постагрогенное восстановление растительности и почв. — М.: ГЕОС, 2010. — 416 с.
  12. Палеогеография Европы за последние сто тысяч лет. М.: Наука, 1982. — 175 с.
  13. Полевой определитель почв. М.: Почвенный институт им. В. В. Докучаева, 2008. 182 с.
  14. Русаков А. В. Почвы и почвенный покров Ямской степи. — Санкт-Петербург: Издательский дом Санкт-Петербургского гос. ун-та, 2012. 215 с.
  15. Тишков А. А. Новые подходы к сохранению степей староосвоенных черноземных регионов России // Вопросы степеведения. 2024. № 1. С. 22–31.
  16. Харитонычев А. Т. Роль хозяйственной деятельности человека в изменении ландшафтов Горьковского правобережья. Горький, 1960. 150 с.
  17. Чендев Ю. Г., Геннадиев А. Н., Смирнова М. А., Лебедева М. П., Плотникова О. О., Заздравных Е. А., Шаповалов А. С. Ранние стадии эволюции черноземов под лесной растительностью (Белгородская область) // Почвоведение. 2022. № 4. С. 387–404.
  18. Чендев Ю. Г., Хохлова О. С., Александровский А. Л. Агрогенная эволюция автоморфных черноземов лесостепи (Белгородская область) // Почвоведение. 2017. № 5. — С. 515–531.
  19. Чернова О. В. Сохранение естественных почв на охраняемых природных территориях Российской Федерации // Известия РАН. Серия географическая. 2021. № 2. — С. 30–37.
  20. Щеглов Д. И. Черноземы центра Русской равнины и их эволюция под влиянием естественных и антропогенных факторов. М.: Наука, 1999. 214 с.
  21. Belevantsev, V.G., Chendev, Y.G., Terehin, E.A., Lebedeva, M.G., Solovyov, A.B. GIS based analysis of forest cover change in Belgorod oblast, Russia: 1780s-2010s // International Journal of Geoinformatics. 2019. Vol. 15. № 4. Pp. 11–18.
  22. IUSS Working Group WRB. 2022 World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th edition. International Union of Soil Sciences (IUSS), Vienna, Austria, 2022. 234 p.
  23. Lozbenev, N., Smirnova, M., Bocharnikov, M., Kozlov, D. Digital mapping of habitat for plant communities based on soil functions: a case study in the virgin forest-steppe of Russia // Soil Systems. 2019. V. 3. № 1. P. 19.
  24. Smelansky I. E., Tishkov А. А. The Steppe Biome in Russia: Ecosystem Services, Conservation Status, and Actual Challenges. M.J.A. Werger and M.A. van Staalduinen (eds.), Eurasian Steppes // Ecological Problems and Livelihoods in a Changing World, Plant and Vegetation 6. Springer Science, Business Media B. V. 2012. P. 45–101.
  25. Trofimov, I. A., Trofimova, L. S., Yakovleva, E. P., Emelyanov, A. V., Skripnikova, E. Preserving the fertility of Russian Chernozems. Status, trends, forecast // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. — IOP Publishing, 2021. V. 817. № 1. P. 012108.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Местоположение участков сенокосов и выгонов в окрестностях населенных пунктов на юге Среднерусской возвышенности (в административных границах Белгородской области), ранее не подвергавшихся распашке (с нативными черноземами лесостепи). Условные знаки: 1 — участки, выявленные с использованием планов дач генерального и/или специального межевания земель Российской империи; 2 — участки, выявленные с помощью листов военно-топографической карты 1860–1870-х гг.; 3 — участки, условно перспективные с учетом наличия на них покрова дикорастущих трав, идентифицированного на топографических картах М 1 : 10 000 и детальных спутниковых снимках в интервале времени с 1950-х по 2020-е гг.; 4 — граница лесостепи и степи; 5 — административная граница Белгородской области.

Скачать (179KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Сенокосы и выгоны (показаны стрелками) в селах Скородное (А) и Толстое (Б) Губкинского городского округа Белгородской области на старинных картах разного масштаба как альтернативные варианты поиска участков с нативными черноземами.

Скачать (590KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Данные съемок села Коровино на архивных картах 1783 г. , 1865 г . , топографической карте 1981 г. и космическом снимке с указанием границ ареала сенокоса-выгона, существующего в неизменном виде на южной окраине села с 1783 г.

Скачать (353KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зернистая структура чернозема в выбросе слепыша на выгоне в селе Сухосолотино Ивнянского района Белгородской области.

Скачать (358KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Общий вид некосимого участка «Рождественка» (А) и косимого участка «Коровино» (Б). Фото в июне 2024 г.

Скачать (255KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Профили автоморфных черноземов сенокосов–выгонов, изученных на юге лесостепи Среднерусской возвышенности (названия участков приводятся в соответствии с рис. 1): А — чернозем типичный на лессовидном карбонатном тяжелом суглинке (участок “Сафоновка”); Б — чернозем типичный на лессовидной карбонатной глине (участок “Юрьевка”); В — чернозем выщелоченный на маломощном лессовидном карбонатном среднем суглинке, подстилаемом неогеновыми опесчаненными суглинками; Г — чернозем типичный на лессовидном карбонатном среднем суглинке (участок “Коровино”); Д — чернозем выщелоченный на лессовидном карбонатном тяжелом суглинке (участок “Коровино”); Е — чернозем выщелоченный на красно-бурой глине (участок “Триречное”).

Скачать (588KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Изолинейное распределение мощности (см) гумусированной части профилей эталонно значимых черноземов, изученных на 7 ключевых участках сенокосов — выгонов в лесостепной части Белгородской области (юг Среднерусской возвышенности).

Скачать (104KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Структура горизонта А1I (А) и зернистые агрегаты в корневой системе трав, формирующие “гирлянды” (Б) в профиле почвы на участке “Коровино”.

Скачать (323KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Примеры профильного распределения плотности сложения среднесуглинистых черноземов на ключевых участках исследования: А — распределение, близкое к естественному в черноземе типичном (участок “Сафоновка”, среднее из показателей 2 разрезов); Б — распределение в черноземе типичном с повышенным уплотнением — индикатором выпаса животных (участок “Коровино”, среднее из показателей 3 разрезов). Пунктирная линия — реконструированная плотность в целинных почвах.

Скачать (87KB)
Метаданные


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».