Диагностика солонцового процесса в целинных и агроизмененных почвах солонцовых комплексов разных регионов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.13, кандидат биологических наук Хан, Валентин Викторович

• Хан, Валентин Викторович
• кандидат биологических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Хан, Валентин Викторович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОЛОНЦЫ, СОЛОНЦЕВАТЫЕ ПОЧВЫ, СОЛОНЦЕВАТОСТЬ, СОЛОНЦОВЫЙ ПРОЦЕСС

1.1. Солонцы

1.2. Солонцеватые почвы. Степень солонцеватости

1.3. Солонцовый процесс. Диагностика процесса осолонцевания почв

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объекты исследований

2.1.1. Почвы Волгоградской области

2.1.2. Почвы Воронежской области

2.1.3. Почвы Омской области

2.1.4. Почвы Новосибирской области

2.2. Методы исследований

2.2.1. Кинетика набухания почв

2.2.2. Диагностика существования солонцового процесса на основе специального показателя (балла) оценки физико-химических условий развития солонцового процесса «В»

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА РАЗВИТИЯ СОЛОНЦОВОГО ПРОЦЕССА В ПОЧВАХ РАЗНЫХ РЕГИОНОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОСОБЕННОСТЕЙ КИНЕТИКИ НАБУХАНИЯ

3.1. Методика определения солонцеватости по кинетике набухания

3.2. Почвы Николаевского района Волгоградской области

3.3. Почвы Таловского района Воронежской области

3.4. Почвы Омского и Любинского районов Омской области

3.5. Почвы Убинского района Новосибирской области

3.6. Заключение

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ РАЗВИТИЯ СОЛОНЦОВОГО ПРОЦЕССА В ПОЧВАХ РАЗНЫХ РЕГИОНОВ НА ОСНОВЕ СПЕЦИАЛЬНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

РАЗВИТИЯ СОЛОНЦОВОГО ПРОЦЕССА «В»

4.1. Метод диагностики существования и степени выраженности солонцового процесса по Н.Б. Хитрову

4.2. Определение значений удельной электропроводности

4.2.1. Почвы Николаевского района Волгоградской области

4.2.2. Почвы Таловского района Воронежской области

4.2.3. Почвы Омского и Любинского районов Омской области

4.2.4. Почвы Убинского района Новосибирской области

4.3. Определение специального показателя «В»

4.3.1. Почвы Николаевского района Волгоградской области

4.3.2. Почвы Таловского района Воронежской области

4.3.3. Почвы Омского и Любинского районов Омской области

4.3.3. Почвы Убинского района Новосибирской области

4.4. Заключение

ГЛАВА 5. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ СОЛОНЦОВОГО ПРОЦЕССА ПО КИНЕТИКЕ НАБУХАНИЯ И ПО ПОКАЗАТЕЛЮ «В»

5.1. Почвы Николаевского района Волгоградской области

5.2. Почвы Таловского района Воронежской области

5.3. Почвы Омского и Любинского районов Омской области

5.4. Почвы Убинского района Новосибирской области

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Диагностика солонцового процесса в целинных и агроизмененных почвах солонцовых комплексов разных регионов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность

Засоленные почвы, в том числе и почвы солонцовых комплексов, широко распространены во многих странах. По данным, приведенным В.А. Ковдой [53], их площадь в мире составляет около 950 млн. га. На территории бывшего Советского Союза на долю солонцовых комплексов приходилось более 100 млн. га. В пределах Российской Федерации ими занято 30 млн. га [81].

По признанию многих почвоведов солонцовые почвы относятся к наиболее сложным природным образованиям, поэтому многие вопросы их генезиса остаются и сейчас недостаточно изученными. Почвы солонцовых комплексов при правильном их освоении представляют крупный резерв для дальнейшего увеличения производства различных видов сельскохозяйственной продукции. Эффективное использование этих почв в сельском хозяйстве возможно в основном после комплекса мелиоративных мероприятий.

Наиболее активное вовлечение солонцов в сельское хозяйство в СССР началось в 70-80 годы прошлого века. Тогда же встали вопросы оценки эффективности и последействия мелиорации, диагностики протекания современного солонцового процесса в мелиорированных солонцах, в том числе диагностики на ранних стадиях вторичного осолонцевания почв. Сложность изучения вторичного осолонцевания или реставрации солонцового процесса в агроизмененных почвах заключается в том, что мелиоративные обработки в большинстве случаев разрушают естественные почвенные профили, в том числе и солонцовый горизонт, то есть диагностику солонцового процесса проводят при отсутствии морфологических признаков. Однако после мелиоративных мероприятий благоприятные физико-химические условия для развития солонцового процесса могут сохраниться или вскоре возобновиться, что приводит к

вторичному осолонцеванию и возможному формированию столбчатого горизонта [66].

В настоящее время солонцовый процесс рассматривается как комплекс взаимосвязанных элементарных почвенных процессов, обусловленных особым сочетанием состава обменных катионов в почвах и концентрации солей в почвенном растворе. Ведущим процессом в солонцах является натриевый лессиваж, который протекает на фоне процессов рассоления-засоления и сопровождается иллювиированием растворимых гумусовых веществ, образованием соды, диспергацией и разрушением илистых частиц [66, 108, 121].

В мелиорированных почвах о наличии солонцового процесса чаще всего судили по содержанию обменного натрия или функционально связанных с ним показателем SAR [14]. В тоже время, было показано, что состав обменных катионов и активности/концентрации ионов в растворе, измеренные при любом значении влажности, объективно характеризуют, прежде всего, процесс засоления, а не осолонцевания [111].

Поэтому начались поиски других показателей, которые могут охарактеризовать наличие условий для протекания солонцового процесса. Для этого было предложено оценивать степень иллювиированности [79]; электрокинетические свойства почв [74]; особенности кинетики набухания [33]; активности ионов натрия, кальция и водорода в почвенных пастах [61, 78, 90, 113]; изменения активности Na и рН при разбавлении почвенных паст и суспензий [111]; сочетание двух признаков (морфологической выраженности солонцового профиля/горизонта и показатель физико-химических условий развития солонцового процесса «В» [108, 109] и др. Наиболее перспективные из вышеперечисленных методов - это показатель «В», оценивающий наличие физико-химических условий развития солонцового процесса [108, 109] и определение специфики кинетики набухания образцов, позволяющее косвенно судить о способности илистой фракции к пептизируемости [33].

Цель исследования

Диагностика солонцового процесса в целинных и агроизмененных почвах солонцовых комплексов черноземной и каштановой зон Европейской территории России и Западной Сибири с использованием разных подходов (показатель «В», особенности кинетики набухания, морфологические особенности почв, содержание обменного натрия). Задачи исследования

1. Получить и сравнить кривые набухания целинных и антропогенно-преобразованных почв солонцовых комплексов разных регионов для оценки возможности применения динамики набухания для диагностики солонцового процесса в антропогенно-преобразованных почвах при отсутствии морфологических признаков солонцеватости.

2. Определить величины удельной электропроводности для расчета балла «В» непосредственно в фильтратах из водонасыщенных паст (экспериментально) и расчетным способом по данным анализа водных вытяжек.

3. Определить величины балла «В» в целинных и агроизмененных почвах солонцовых комплексов и оценить информативность показателя для почв разных регионов.

4. Сравнить величины балла «В» степени развития солонцового процесса, полученные с использованием экспериментального и расчетного способов определения удельной электропроводности, оценить возможность использования состава водных вытяжек при расчете балла «В».

5. Провести диагностику и оценить наличие и степень выраженности солонцового процесса в целинных и антропогенно-преобразованных почвах по кинетике набухания и показателю физико-химических условий развития процесса (балл «В»),

6. Сравнить результаты диагностики солонцового процесса по кинетике набухания и показателю физико-химических условий развития процесса осолонцевания «В». Оценить возможности и условия применения методов.

Научная новизна

Впервые в почвах солонцовых комплексов Волгоградской, Воронежской, Омской и Новосибирской областей проведена сравнительная диагностика выраженности солонцового процесса с использованием метода кинетики набухания почв В.А. Грачева и Э.А. Корнблюма [33] и метода оценки степени развития солонцового процесса Н.Б. Хитрова [109]. В качестве объектов исследования послужили целинные и агроизмененные почвы солонцовых комплексов с разным химизмом засоления. Исследование, основанное на большом фактическом материале, позволило провести сравнительную оценку двух методов диагностики солонцового процесса в почвах разных регионов.

Защищаемые положения

1. Для оценки риска развития или реставрации процесса осолонцевания в антропогенно-преобразованных почвах, в которых морфологические признаки солонцового процесса еще не проявились, в качестве теста возможно использовать как определение кинетики набухания, так и расчет показателя «В».

2. Несмотря на различия между величинами экспериментальной и расчетной электропроводностями, величины показателя физико-химических условий развития солонцового процесса «В», полученного разными способами, близки между собой.

3. По набору типа кривых кинетики набухания образцы почв из Западной Сибири отличаются от почв Европейской части России. В ЗападноСибирских образцах присутствуют кривые набухания характерные для слитых почв, и чаще, чем в Европейских почвах - кривые характерные для почв с высокой щелочностью в вытяжках из водонасыщенных паст.

Практическая значимость работы

Полученные результаты исследований в целинных и агроизмененных почвах солонцовых комплексов показали эффективность совместного использования метода В.А. Грачева и Э.А. Корнблюма [33] и метода

Н.Б. Хитрова [109] при диагностике солонцового процесса и могут быть использованы для оценки эффективности мелиорации солонцовых почв. Апробация работы

Основные положения диссертации доложены на научных конференциях: XII Докучаевских молодежных чтениях (Санкт-Петербург, 2009), Ломоносов-2011, 2012 (Москва).

По результатам исследования опубликовано 8 работ, в том числе 2 статьи в журналах, включенных в список ВАК.

ГЛАВА 1. СОЛОНЦЫ, СОЛОНЦЕВАТЫЕ ПОЧВЫ, СОЛОНЦЕВАТОСТЬ, СОЛОНЦОВЫЙ ПРОЦЕСС

1.1. Солонцы

Солонцы в ряду засоленных почв как самостоятельная подгруппа стала выделяться давно - почти на заре развития генетического почвоведения. П.А. Земятченский [44], один из первых учеников В.В. Докучаева, при исследовании почв имения «Пады» в Балашовском уезде Саратовской губернии, давая вполне четкое описание признаков, свойственных солонцам черноземной зоны.

Однако долгое время в отечественном почвоведении солонцами называли все засоленные почвы, непригодные к ведению сельского хозяйства. Возможно, это связано с тем, что термин «солонец» произошел от русского слова «соль» и обычно под этим словом подразумевали и солонцы, и солончаки, что является неправильным.

Г.Н. Высоцкий [21] предлагал разделять засоленные почвы на «солонцы поверхностные, в которых скопление солей происходит (вследствие прямого испарения соленосных вод) у поверхности почвы, и солонцы иллювиальные, или подпочвенные, в которых главное скопление приносимых грунтовою водою солей находится на той или иной глубине (вследствие концентрации растворов при каптаже влаги растительностью), располагаясь в виде иллювиальных горизонтов». П.С. Коссович [58] при классификации солонцов относил к ним все засоленные почвы и разделял их на «щелочные» и «нейтральные» солонцы со всевозможными переходами между ними.

Д.Г. Виленский [17] рассматривает два вида солонцов: структурные солонцы, или просто «солонцы», и бесструктурные солонцы, «солончаки».

Наиболее четко стали разделять солонцы и солончаки со времени появления работы H.A. Димо и Б.А. Келлера «В области полупустыни» [42],

в которой авторы не только дают ясное разграничение солончаков и солонцов, но выделяют переходные между ними почвы в виде «корково-бесструктурного солонца». Им же принадлежит классификация солонцов по морфологии солонцового горизонта (корково-столбчатые,

глубокостолбчатые и пр.), что сохранило свое значение и до настоящего времени.

Верхние слои типичных солонцов имеют весьма характерные признаки

[4]:

1. Небольшой мощности (3-10-15 см) слоеватый, серый, иногда гумусированный, часто бесструктурный верхний слой.

2. Под ним залегает очень плотный, темный, столбчатый, иногда глыбистый слой, достигающий мощности 20-30 см и более; во влажном состоянии этот слой быстро набухает и не пропускает воду.

3. Ниже плотность почвы уменьшается, появляются либо сначала карбонаты, либо соли и гипс.

Солонцы содержат соли на некоторой глубине (с 20-30-50 см и глубже).

Неблагоприятными агрономическими свойствами обладает второй слой (солонцовый). Помимо отрицательных физических свойств, он имеет высокую щелочность, неблагоприятную для культурных растений.

Содержание и состав гумуса в солонцах колеблется в широких пределах [102]. Так в черноземной зоне его содержание может достигать 59%, состав гуматный, а в полупустынной - 0,5-1,5%, состав фульватный. Реакция среды в надсолонцовом горизонте слабокислая или нейтральная, глубже - щелочная. Для большинства солонцов характерно присутствие обменного натрия, однако существуют солонцы, не содержащие его. Для профиля солонцов характерна отчетливая элювиально-иллювиальная дифференциация по илу, полуторным оксидам, емкости обмена.

Солонцы распространены в лесостепной, степной и полупустынной зонах. По водному режиму солонцы принято разделять на автоморфные,

полугидроморфные и гидроморфные. По биоклиматическим условиям -черноземные, каштановые и полупустынные.

В толковом словаре по почвоведению [64] солонец характеризуется как натриевая лессивированная почва с профилем типа ABC, формирующаяся путем лессиважа глин, насыщенных натрием.

Однако в некоторых системах классификации диагностическими критериями выделения солонцов являются не морфологические признаки, а повышенное содержание обменного натрия и высокие значения рН при невысоком засолении. Для этих почв характерна монолитная блочная структура (в сухом состоянии) с высокой твердостью почвенных отдельностей. Общее название таких почв - «щелочные почвы» [123, 132]. Данная особенность рассматривается и в работах I. Szabolcs [135], одного из крупнейших исследователей засоленных почв второй половины XX века. Он указывал, что, несмотря на широкое использование термина «солонец» во многих западных и международных классификациях, существуют его аналоги, например, щелочные или натриевые почвы. Близкое значение терминов «солонец» и «щелочные почвы» в ряде случаев приводит к тому, что, называя почву солонцом, на самом деле имеют в виду щелочную почву. I. Szabolcs [134] предлагает разделять засоленные почвы на 2 группы:

1. Группа щелочных почв без структурного горизонта В, формирующаяся под влиянием сравнительно высокой концентрации соединений натрия, способных вызвать щелочной гидролиз.

2. Группа щелочных почв со структурным горизонтом В, формирующаяся под влиянием сравнительно низкой концентрации соединений натрия, не способных вызвать щелочной гидролиз. Все солонцы, солоди и солонцеватые почвы относятся к этой группе. Связь между количественным содержанием обменного натрия и

степенью морфологически выраженной солонцеватости не всегда прослеживается. В природе встречаются солонцы с низким содержанием обменного натрия в 1111К, в которых агрофизические и морфологические

признаки мало отличаются от признаков присущих типичным многонатриевым солонцам. Такие солонцы принято называть малонатриевыми солонцами. В нашей стране они широко распространены в сухостепной зоне. Генезис малонатриевых солонцов сложен и до конца не изучен. Одни исследователи склонны считать малонатриевые солонцы реликтовыми [4, 55, 75]. Другие авторы неблагоприятные свойства солонцов объясняют наличием в поглощающем комплексе этих почв большого количества обменного магния [15, 97, 119]. Третьи [3] связывают неблагоприятные свойства малонатриевых солонцов с наличием гидрофильных продуктов взаимодействия почвы с растворами солей (продуктов гальмиролиза). По мнению Б.В. Андреева [3], обменный натрий является не причиной, а следствием солонцового процесса. В обменном состоянии натрий в почвах находится в том случае, когда гальмиролизу подвергаются натриевые минералы. При распаде магниевых минералов в значительном количестве будет обнаруживаться в обменном состоянии магний. Высокая гидрофильность коллоидов солонцовой почвы зависит не только от наличия обменного натрия, но и от природы самих коллоидов. Они способствуют склеиванию частиц, находящихся в дисперсном состоянии, участвуют в адсорбционных процессах, образуя с другими растворимыми соединениями почвы новообразования, оказывающие цементирующее действие.

Так называемые малонатриевые солонцы часто содержат много обменного магния. К.К. Гедройц [26] считал, что хотя поглощенный магний и отличается от одновалентных катионов, его влияние на свойства почв огромное, и почвы с высоким содержанием магния по своим свойствам должны напоминать солонцы.

Разными исследователями были поставлены эксперименты [70, 100, 107] в результате которых было получено, что различные свойства (максимальная гигроскопичность, степень дисперсности, набухание, усадка, водопроницаемость, окраска и прозрачность фильтратов) при полном

насыщении почв обменным магнием приобретают промежуточные значения по сравнению с насыщением почв натрием или кальцием. Однако эффект от обменного магния оказывается очень близким к эффекту от обменного кальция. На этом основании многие исследователи приняли, что магний не поддерживает солонцовый процесс, а указанные выше почвы стали называть «остаточными» солонцами [54, 76].

Позднее было установлено, что обменный магний усиливает пептизирующее действие натрия, когда они насыщают почву одновременно [73, 86]. В ряде работ [82, 83] было показано, что магний при определенном соотношении с натрием играет существенную роль в проявлении солонцеватости почв. Неблагоприятные свойства почв обусловлены более высокой гидратированностью магния по сравнению с кальцием и более прочным закреплением его в поглощенном состоянии. Вследствие этого происходит частичное разрушение минералов с образованием гидрофильных соединений типа коллоидной кремниевой кислоты. Последние служат одной из основных причин неблагоприятных свойств малонатриевых солонцов.

В малонатриевых солонцах, особенно в нижней части профиля, фиксируются значительные количества минералов монтмориллонитовой группы и хлоритов, по сравнению с типичными солонцами [86]. Характерной особенностью минералогического состава таких почв является присутствие в илистой фракции тонко дисперсного кварца, а также высокая гидрофильность минералов, входящих в состав этой фракции [88]. По мнению авторов за счет гидрофильных соединений (аморфная кремнекислота, гидроокись Бе и А1 и др.) поддерживаются неблагоприятные водно-физические свойства малонатриевых солонцов.

Исследованиями Н.П. Панова и др. [83] было показано, что в образовании уплотненных горизонтов малонатриевых солонцов большую роль играют не только высокодисперные гуматы натрия и магния, но и гидрофильные минеральные и органические соединения, природа которых

может быть самой различной. Они могут накапливаться в почвах в результате распада тонкодисперсных минералов, а также биогенным путем.

В малонатриевых солонцах илистая фракция на 50% и более представлена воднопептизируемым илом. С увеличением обменного натрия содержание ила увеличивается и достигает в солонцах 97%. Высокое содержание воднопептизируемого ила является характерным показателем как многонатриевых, так и малонатриевых солонцов.

Таким образом, причины формирования однотипного профиля солонцовых почв и развития их неблагоприятных свойств нельзя объяснить только наличием обменного натрия. Большое количество обменного магния и подвижных соединений, отличающихся высокой гидрофильностью, также служит причиной формирования неблагоприятных свойств солонцовых почв.

1.2. Солонцеватые почвы. Степень солонцеватости

К.Д. Глинка [29] дал развернутое определение солонца через строение профиля, распределение в нем солей. Автор считал наличие иллювиального столбчатого горизонта «В» диагностическим для солонца и отмечал, что среди зональных почв можно иногда встретить переходные разности с признаками вмывания глины. В них есть уплотненный горизонт В с более или менее четкой вертикальной ориентацией структурных отдельностей. Такие почвы К.Д. Глинка называл солонцеватыми, подчеркивая этим их генетическую близость к солонцам.

К.Д. Глинка [30] также отмечал, что переходу между зональными почвами и солонцами соответствуют различные степени солонцеватости, оцениваемой по морфологии, и что переходные почвы обладают промежуточными химическими свойствами.

Необходимо отметить, что определение понятия «солонцеватости» почв у разных исследователей различалось. Что оказывало влияние на градации почв по степени солонцеватости.

В результате классических коллоидно-химических исследований К.К. Гедройца, начатых в 1912 г. [23], выяснена физико-химическая природа образования солонцового (уплотненного) слоя. Его тщательными работами, а также работами последующих советских исследователей было установлено, что причиной создания этого характерного для солонцов слоя является распыляющее во влажной почве действие обменно-поглощенного натрия.

Однако в дальнейшем, изучая почвенные растворы, К.К. Гедройц [24] обнаружил, что только в структурных (солонцовых) горизонтах солонцов присутствуют значительные количества воднопептизируемых коллоидов (коллоидов-суспензоидов), и этим солонцы резко отличаются от других типов почв. Было показано, что стабилизация коллоидов обусловлена присутствием небольших количеств соды, которая обычно встречается в солонцовых горизонтах. Пептизируемостью почвенных коллоидов К.К. Гедройц объяснял дифференциацию почвенного профиля солонца на горизонты и специфические свойства солонцового горизонта.

Для оценки этого явления К.К. Гедройц [24] ввел понятие «степень коллоидальности», которая оценивалась по выраженности таких свойств солонца, как высокая набухаемость, вязкость и клейкость (во влажном состоянии), пептизируемость коллоидов. Затем К.К. Гедройц [22] в модельных опытах на суспензиях глин изучил влияние электролитов на устойчивость золей коллоидов. Было показано, что все соли в высоких концентрациях обладают коагулирующим действием на глинистые суспензии. Это послужило доказательством, что граница между солонцами и солончаками обусловлена коагуляцией почвенного ила легкорастворимыми солями. В результате солончак, несмотря на высокое содержание обменного натрия, не обладает специфическими свойствами солонца, и, прежде всего, не содержит значительного количества воднопептизируемого ила [25]. К.К. Гедройц [25] не стал использовать понятие «коллоидальность почвы», а вложил его содержание в уже используемое почвоведами понятие

«солонцеватость». Степень солонцеватости почвы зависит по Гедройцу от трех величин:

1. Величины поглощающего комплекса почвы.

2. Соотношения между количествами в нем с одной стороны поглощенного натрия и, с другой стороны, поглощенных кальция и магния.

3. От концентрации и состава солей в почвенном растворе.

Раскрывая свое определение солонцеватости, К.К. Гедройц [25] отмечал, что можно встретить все степени проявления солонцеватости в зависимости от степени засоления при фиксированном процентном содержании обменного натрия и величины поглощающего комплекса.

Из трех параметров, определяющих степень солонцеватости, К.К. Гедройц анализировал в основном роль обменного натрия и даже указывал, что степень выраженности солонцеватых свойств почвы находится в прямой зависимости от содержания в этой почве поглощенного натрия.

В работах И.Н. Антипова-Каратаева [5] в модельных опытах были определены количественные градации содержания обменного натрия, соответствующие различным состояниям почвенного ила. Эта работа послужила основой для широкого использования количества обменного натрия как критерия диагностики солонцеватости почв:

1. Почвы, в иллювиальном горизонте которых содержится 5% и менее обменного натрия от емкости обмена - несолонцеватые почвы;

2. Почвы с содержанием в уплотненном горизонте от 5 до 10% обменного натрия от емкости обмена - слабосолонцеватые почвы;

3. Почвы с содержанием от 10-15 % (в гумусированных почвах от 10 до 20%) - среднесолонцеватые;

4. Почвы при содержании от 15 до (около) 20% (в гумусированных от 20 до 25%) от емкости обмена - сильносолонцеватые;

5. Почвы с содержанием обменного натрия около 20% и более (в гумусированных почвах около 25-30% и более) от емкости обмена - солонцы.

Л.П. Розовым [95] была предложена классификация солонцеватости почв по содержанию обменного натрия (%) в поглощающем комплексе:

1. 10% - слабосолонцеватые;

2. 10-30% -сильносолонцеватые;

3. более 30% -солонцы.

Бреслер и др. [14] диагностическим критерием солонцеватости считают процентное содержание обменного натрия равное или превышающее 15% значения емкости катионного обмена почвы, -ч Терминологическая комиссия Американского общества почвоведов

рекомендовала использовать для характеристики солонцов значение показателя адсорбируемости натрия (SAR) в насыщенной вытяжке (1).

cNa

SAR —

(сСа +cMq),

V ^ ¡г (1), где

cNa, сСа, cMg (моль экв/л) - концентрация натрия, кальция и магния в фильтратах из водонасыщенных почвенных паст.

Значение SAR=45 принято в качестве границы, разделяющей солонцы и прочие почвы. Между величиной SAR и ESP (обменный натрий) существует зависимость, что позволяет по величине SAR оценивать степень солонцеватости почв.

Так как степень солонцеватости выражается через концентрацию, а не через ионную активность, показатель SAR не учитывает снижения концентрации и активности свободных ионов за счет образования ионных пар или комплексов [133 цит. по 14].

Н.Г. Зыриным и Д.С. Орловым [46] была сделана попытка классифицировать почвы по степени солонцеватости, используя активности натрия при соотношении почва:раствор 1:5. В дальнейшем Н.В. Князева [52] и А.Т. Цуриков [114] провели аналогичные исследования, но при более узком

соотношении почва:раствор 1:0,5. Было предложено различать почвы по степени активности натрия, аналогично тому, как в солонцовых горизонтах, по количеству обменного натрия, выраженного в процентах от емкости. Также были сделаны попытки классифицировать почвы по степени солонцеватости, измеряя активность натрия в полевых условиях [2]. JI.A. Чау сова [115] предложила использовать для этих целей отношение активностей натрия и кальция в почвенном растворе. Аналогичный метод использовали в своей работе Е.В. Блохин и A.M. Прутков [13]. Авторы основывались на положении о том, что степень солонцеватости почв вызывается дефицитом активных ионов кальция (рСа) в большей степени, чем концентрацией воднорастворимого натрия и активных (pNa) его форм в особенности. В результате была предложена шкала группировки солонцов по pNa/pCa.

На основе физических параметров A.B. Новиковой и П.Г. Коваливнич [79] был разработан показатель «степени иллювиированности» почвенного профиля по илу. Опыты проводились по массовым материалам почвенной съемки (Крымская почвенная партия) с учетом выборочных данных по 70-ти разрезам с целью уточнения генезиса, прогнозирования степени податливости мелиорации и выбору оптимальных путей окультуривания почв. «Степень иллювиированности» - отношение разности в содержании ила в иллювиальном и элювиальном горизонтах к их сумме (%). Определение уровня корреляционной связи между показателями степени иллювиированности и степени солонцеватости по поглощенному натрию для верхней части иллювиированного горизонта показало, что корреляция прямая и сильная, г = +0.89 при ошибке коэффициента корреляции ± 0,06. Это позволило авторам разработать соответствующую шкалу степени солонцеватости по степени иллювиированности. Данный подход очень удобен и прост в осуществлении, авторами выделены виды иллювиированности. Несмотря на высокую корреляцию между степенью иллювиированности и степенью солонцеватости, метод имеет свои

ограничения. Использование степени иллювиированности при диагностике солонцеватости безусловно показательно и информативно, но только при исследовании целинных, ненарушенных почв. При изучении агрогенно-измененных почв, то есть почв с нарушенным профилем, в котором произошло перемешивание почвенной массы, степень иллювиированности использовать нельзя, так как, распаханный слой представляет собой смесь с разным долевым участием разных горизонтов (гумусовый, элювиальный, иллювиальный). В начальный период после проведения мелиорации почвенная масса становится рыхлой, в результате чего наиболее тонкие фракции перемещаются в нижележащие слои, диагностика мелиорированных почв по степени иллювиированности неинформативна.

В.А. Грачев и Э.А. Корнблюм [33] обнаружили задержку набухания, свойственную растертым образцам почв, обладающим физико-химической и коллоидно-химической солонцеватостью. Авторы разработали методику определения солонцеватости по кинетике набухания. В образцах почв, обладающих такой природой, отмечается два явления: переупаковка почвенной массы при увлажнении в сочетании с низкой скоростью впитывания, что приводит к явлению задержки набухания и, как следствие, получение «ступеньки» на кривой набухания. Важно отметить, что для засоленных горизонтов задержка набухания не отмечена. Изначально данная методика разрабатывалась с целью выявления зависимости между продолжительностью задержки набухания и содержанием обменного натрия. Такой закономерности выявлено не было, однако методика кинетики набухания позволяет диагностировать солонцеватость в почвах и, как следствие, протекание солонцового процесса. Метод изучения кинетики набухание позволяет оперативно отмечать и выявлять солонцеватость в почвах. Методика была опробована на объектах Европейской Территории России (ЕТР), обладающих хлоридно-сульфатным или сульфатно-хлоридным засолением.

Исследованиями Н.П. Панова и др. [84] было установлено, что с усилением морфологических признаков солонцеватости в почвах увеличивается количество водорастворимого кремния. Авторами отмечены различия в распределении легкоподвижных соединений кремния в профиле зональных почв и солонца: в лугово-каштановой почве без признаков солонцеватости содержание его убывает с глубиной; в солонце максимум приурочен к подсолонцовому горизонту. Особенно четко это наблюдается в случае коллоидной формы кремнекислоты. С увеличением солонцеватости от светло-каштановой почвы к солонцу содержание ее повышается. Максимум приурочен к солонцовому и подсолонцовому горизонтам. Основываясь на проведенных экспериментах, а также на химических свойствах и природе форм кремния, для диагностики состояния солонцовых почв Панов и др. [85] предлагают использовать содержание водорастворимого кремния.

Следует подчеркнуть, что оценка солонцеватости почв возможна только в зональных почвах. В солонцах степень солонцеватости не характеризуется. На видовом уровне солонцы разделяются по содержанию обменного натрия в солонцовом горизонте: остаточно-натриевые, малонатриевые, средненатриевые, многонатриевые [51].

Солонцеватые почвы - почвы, в профиле которых имеются морфологические признаки, обусловленные «натриевой пептизируемостью», и схожие с признаками солонцов, степень выраженности которых недостаточна для отнесения их к солонцам [40]. Под термином «натриевая пептизируемость», авторами обозначается способность почвенного ила самопроизвольно пептизироваться при увлажнении, обусловленной наличием обменного натрия при низком содержании легкорастворимых солей.

Таким образом, диагностика солонцеватости совмещает в себе два подхода: учет морфологических признаков - наличие солонцеватого уплотненного горизонта, а также содержание обменного натрия. По содержанию последнего рекомендовано определять степень солонцеватости.

1.3. Солонцовый процесс. Диагностика процесса осолонцевания почв

По современным представлениям, солонцовый процесс рассматривается как процесс развития и поддержания комплекса взаимосвязанных явлений в почве, который обусловлен особым сочетанием общей низкой концентрации солей в почвенном растворе и относительно повышенного количества обменного натрия в почвенном поглощающем комплексе [108]. Комплекс взаимосвязанных явлений включает:

1. Пептизированность ила и коллоидов;

2. Высокую растворимость гумусовых веществ;

3. Высокую щелочность почвенного раствора (в том числе наличие и (или) образование соды);

4. Трансформацию и разрушение минералов и гумусовых веществ в щелочной среде (щелочной гидролиз);

5. Передвижение пептизированных илистых и коллоидных частиц и растворенных гумусовых веществ.

В последние десятилетия прошлого века началось активное изучение современных почвообразовательных процессов в антропогенно-преобразованных солонцах. Именно тогда остро встал вопрос о диагностике современного солонцового процесса в мелиорированных солонцах, а также диагностике на ранних стадиях вторичного осолонцевания почв.

Как уже указывалось выше, солонцеватость целинных почв в первую очередь определяется по морфологическим признакам. В антропогенно-преобразованных почвах имеет место разрушение профиля почв и дезинтеграция солонцового/солонцеватого горизонта. Как показывают наблюдения многих исследователей [8, 11, 66], реставрация морфологических признаков солонцового горизонта в мелиорированных почвах может не происходить и через 25-50 лет после проведения мелиорации.

Поэтому для оценки возможного протекания в мелиорированных почвах солонцового процесса стали использовать методы оценивающие изменение солонцеватости почв, особенно часто для этих целей использовали данные об изменении содержания обменного натрия.

В.А. Грачев [32] предложил прогнозировать процесс осолонцевания на основе карбонатно-кальциевого равновесия. Основным объектом исследования стал кальцит - труднорастворимое соединение, которое обеспечивает стабильное поступление в почвенный раствор кальция, и присутствие которого снижает вероятность осолонцевания почвы. В результате исследований было получено, что кальцит не может обеспечить осаждения ила, хотя и ограничивает его подвижность. Таким образом, присутствие кальцита ограничивает, но не запрещает солонцовый процесс.

Отрицательные агрофизические свойства солонцов обусловлены их высоким электрокинетическим потенциалом. Высокий электрокинетический потенциал иллювиальных горизонтов в солонцах способствует их сильной пептизации и набуханию во влажном состоянии и, наоборот, уплотнению и усадке при высыхании. По мнению некоторых авторов [7, 74] развитие солонцового процесса, лучше оценивать на основе изучения именно электрокинетических свойств почв. Однако эти показатели сложно измерять, что означает редкое их использование на практике.

И.Н Любимова и В.А.Грачев [67] предложили использовать данные по изменению кинетики набухания почв с использованием прибора набухания грунтов (ПНГ) для оценки эффективности мелиорации почв. Было показано, что увеличение дозы внесения мелиоранта в почву приводит к уменьшению, а в ряде случаев исчезновению ступенек на кривых набухания. Был сформулирован вывод о том, что чем более ярко выражены ступеньки на кривых (четкие, легко диагностируемые и/или продолжительные), тем более интенсивно выражен солонцовый процесс в почве.

Предполагая, что состав обменных катионов и активности/концентрации ионов в растворе, измеренные при любом значении

влажности, характеризуют, прежде всего, засоление, но не солонцеватость, Н.Б. Хитров [111] предложил использовать два новых критерия для диагностики физико-химической солонцеватости, основанные на закономерностях изменения активности Na и рН при разбавлении почвенных паст и суспензий:

1. Натриевый критерий - координатная зависимость двух величин: pNai, измеренного в пасте т:ж! = 1:0,4, и ApNa=pNa2 -pNai разности величин pNa в суспензии (т:ж2 = 1:2) и пасте. Далее на эталонной диаграмме определяют соответствие этих величин типу горизонта: солонцовому, засоленному или незасоленному.

2. АрН-критерий - разница между величинами рН в суспензиях при т:ж

= 1:5 ит:ж= 1:0,5.

Сочетание обоих критериев, по мнению автора, характеризует физико-химическую солонцеватость и позволяет разделить засоленные горизонты по характеру засоления и солонцеватости на четыре группы с одновременным выделением внутри каждой группы нескольких подгрупп по степени засоления.

Позднее для оценки степени выраженности солонцового процесса в почве Н.Б. Хитров [108, 109] предложил использовать сочетание двух признаков:

1. Морфологическая выраженность солонцового профиля/горизонта;

2. Балл (В) физико-химических условий развития процесса либо непосредственно в указанном призматическом горизонте, либо в горизонтах, примыкающих к нему сверху в обоих горизонтах.

Н.Б. Хитров [108, 109] предложил три градации степени выраженности солонцового процесса:

- при наличии морфологических признаков солонцового горизонта и величине показателя «В» ниже 4 - степень выраженности слабая;

- при наличии морфологических признаков солонцового горизонта и величине показателя «В» выше 4 - степень выраженности сильная;

- солонцовый процесс отсутствует в настоящее время, если нет морфологических признаков солонцового горизонта и показатель «В» равен 0.

Проблема оценки солонцеватости агроизмененных почв состоит в том, что морфологические признаки развития солонцового процесса в них отсутствуют, но сам процесс может протекать. Анализируя почвы каштановой зоны, И.Н. Любимова [66] выявила связь между методом, основанном на явлении задержки набухания, и показателем физико-химических условий развития солонцового процесса «В». Однако при исследовании солонцовых почв содового химизма засоления результаты обоих методов совпадали далеко не всегда. Следует отметить, что определение показателя «В» проводились с использованием данных водных вытяжек, а не водонасыщенных почвенных паст, как рекомендовано автором метода. Использование водных вытяжек для расчета балла «В» в настоящее время методически не обосновано, хотя перспективность такого подхода очевидна не только вследствие простоты определения, но и вследствие возможности расчета балла «В» по данным водных вытяжек солонцовых почв на основе предыдущих исследований. Неясным остается вопрос о возможности и особенностях диагностики солонцового процесса по кинетике набухания и по баллу «В» в почвах с разным химизмом засоления.

В данной работе основными методами диагностики солонцового процесса в агроизмененных солонцах и солонцеватых почвах выбраны следующие:

1. Диагностика солонцового процесса на основе балла физико-химических условий развития солонцового процесса «В» по Н.Б. Хитрову [108, 109];

2. Метод кинетики набухания почв, разработанный В.А. Грачевым и Э.А. Корнблюмом [33].

Заключение диссертации по теме «Почвоведение», Хан, Валентин Викторович

выводы

1. Впервые в почвах солонцовых комплексов, расположенных в Европейской и Западно-Сибирской частях России, проведена диагностика солонцового процесса в целинных и антропогенно-преобразованных почвах с использованием двух подходов/методов (особенность кинетики набухания и балл развития физико-химических условий протекания солонцового процесса).

2. Установлено, что результаты диагностики солонцового процесса методом кинетики набухания почв и специального показателя «В» совпадают при отсутствии в почвах условий для протекания солонцового процесса или при сильной его выраженности. В образцах почв с 1-ым типом кривой набухания и низким баллом «В» от 0 до 2 совпадение результатов обоих методов составляет 90 %. В образцах почв с типом кривой набухания 2А и баллом «В» от 1 до 8 совпадение выводов - 95%. В содовых многонатриевых образцах почв с типом кривой набухания 2Б и баллом «В» 6-10 совпадение результатов оценки двумя методами - 100 %.

3. Показано, что для оценки риска развития или реставрации процесса осолонцевания в антропогенно-преобразованных почвах, в которых морфологические признаки солонцового процесса еще не выражены, в качестве тестовой оценки, возможно использовать как определение кинетики набухания, так и расчет показателя «В». При этом появление ступеньки на кривой набухания диагностирует наличие протекания солонцового процесса, а балл «В» риск его развития. Однако наиболее эффективно совместное использование двух методов.

4. Показано, что при расчете показателя физико-химических условий развития солонцового процесса «В» допустимо использовать данные удельной электропроводности, полученной напрямую в фильтрате из водонасыщенной почвенной пасты и расчетным способом на основе данных ионно-солевого состава водной вытяжки и влажности текучести образца.

5. Отмечена сильная степень выраженности солонцового процесса в целинных солонцах Хвалынской морской равнины, Омь-Иртышского междуречья, Барабинской низменности и в солонце многонатриевом постагрогенном центральной части водораздела рек Битюг и Хопер (Каменная степь). В агроизмененных почвах Омь-Иртышского междуречья, а также в содовых мелиорированных солонцах Ишим-Иртышского междуречья риск начала развития солонцового процесса высокий.

6. Обнаружен низкий уровень риска развития солонцового процесса в солонце постирригационном Хвалынской морской равнины, черноземе обыкновенном постагрогенном и лугово-черноземных солонцеватых залежных почвах центральной части водораздела рек Битюг и Хопер (Каменная степь), лугово-черноземной постагрогенной почве Барабинской низменности. Солонцовый процесс отсутствует в каштановой целинной почве и каштановой постирригационной почве Хвалынской морской равнины.

7. В образцах содовых мелиорированных солонцов Голубковского стационара Ишим-Иртышского междуречья и солонце средненатриевом целинном Барабинской низменности методом кинетики были обнаружены кривые набухания характерные для слитых почв.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мелиоративные приемы по улучшению водно-физических свойств солонцов, такие как вспашка или планировка орошаемых участков, нарушают профильное строение почв солонцовых комплексов. При этом солонцовый горизонт разрушается, часто полностью, и перемешивается с другими горизонтами, поэтому морфологическое строение мелиорированных почв не может служить критерием диагностики солонцов и солонцеватых почв. Восстановление солонцового профиля может быть достаточно длительным, но солонцовый процесс при этом продолжается или может возобновиться через некоторое время. При исследовании почв солонцовых комплексов в постмелиоративный период остро стоит вопрос о дальнейшем развитии почв: преобладают в этих почвах процессы рассолонцевания или идет реставрация солонцов.

Традиционно основными критериями диагностики осолонцевания почв служат содержание обменного натрия в 111iK и увеличение плотности в мелиорированном/пахотном слоях. Однако увеличение содержания обменного натрия в II1IK не всегда связано с реставрацией солонцового процесса, так как и при вторичном засолении отмечается увеличение его содержания. Уплотнение распаханных и мелиорированных почв солонцовых комплексов может быть связано с использованием тяжелой сельскохозяйственной техники.

В настоящее время большинство исследователей рассматривают солонцовый процесс как комплекс взаимосвязанных элементарных почвенных процессов, протекание которых обусловлено определенным сочетанием количества обменного натрия в ППК и небольшим содержанием солей в почвенном растворе [121]. Ведущим элементарным почвенным процессом является натриевый солонцовый лессиваж, который протекает на фоне засоления-рассоления и сопровождается диспергацией, разрушением и иллювиированием илистых частиц, растворимых органических веществ, образованием соды в результате обменных реакций. Этот комплекс процессов и формирует специфический солонцовый профиль элювиально-иллювиального типа. Ключевым моментом начала развития солонцового процесса служит вхождение натрия в почвенный поглощающий комплекс.

Солонцовый процесс является типообразующим и состоит из ряда последовательных более простых процессов [66, 121]:

1) вхождение натрия в ППК;

2) пептизация илистых частиц;

3) вынос илистых частиц вниз по профилю;

4) осаждение и аккумуляция илистых частиц.

Увеличение обменного натрия в ППК является диагностирующим только для первой фазы солонцового процесса и ничего не говорит, имеются ли условия для пептизации и выноса илистых частиц.

О склонности илистой фракции к пептизации можно судить на основе прямого определения этого показателя [«степень иллювиированности», 79], но метод определения трудоемок и неприменим при исследовании антропогенно-преобразованных почв, обладающих мозаичным строением мелиорированных слоев почв. Косвенно оценить способность илистой фракции к пептизируемости можно по кинетике набухания [33]. Авторами этого метода было показано, что при успешной мелиорации солонцов задержка набухания исчезает.

Для развития солонцового процесса должны существовать условия, позволяющие коллоидным частицам находиться в пептизированном состоянии и перемещаться вниз по профилю.

Пептизации и переносу коллоидов способствуют [14, 39, 110, 121, 122,

129] :

1) минерализация почвенного раствора содержащего нейтральные соли (ЕС от 1дСм/м до 2дСм/м);

2) преобладание смектитового компонента в составе илистой фракции;

3) величина рН> 6,5;

4) наличие, хотя бы короткое время, промывного режима верхней части профиля.

Для оценки существования условий благоприятствующих пептизации и переносу коллоидов в нижележащие горизонты можно использовать подходы Н.Б. Хитрова, которые предполагают использование сочетания двух групп признаков: морфологические признаки солонцового горизонта и специальный показатель оценки физико-химических условий развития солонцового процесса «В»>0.

Наши исследования показали, что и метод диагностики солонцового процесса по кинетике набухания, и метод оценки солонцового процесса по показателю «В» позволяют не только диагностировать солонцовый процесс в целинных почвах, но и более четко определять риски вторичного осолонцевания и реставрации солонцового процесса в агроизмененных почвах.

При сравнении результатов диагностики развития солонцового процесса методом кинетики набухания почв по В.А. Грачеву и Э.А. Корнблюму и методом расчета показателя «В» степени/риска развития солонцового процесса по Н.Б. Хитрову в целинных и агроизмененных почвах солонцовых комплексов выявлено следующее:

1. В 28 образцах (42%) - балл «В»<4 (низкий уровень степени/риска развития солонцового процесса), кривые набухания с отсутствием задержки набухания (1-ый тип). В целинных почвах сочетание низкого балла и отсутствия признаков развития солонцового процесса отмечается в горизонтах АЕ и В3'"к,г солонца целинного многонатриевого Хвалынской равнины (Волгоградская область) и в горизонте В1 солонца целинного средненатриевого Барабинской низменности (Новосибирская область). В агроизмененных почвах - в горизонтах Апахь Апах2, Апах3 солонца постирригационного и Апах2, Вь В2к, В3к каштановой постирригационной почвы Хвалынской равнины (Волгоградская область), в горизонтах Е, В2г,

В3к,г солонца многонатриевого постагрогенного, Апах2, Апах3, АВ чернозема обыкновенного постагрогенного и Ад, Апахь Апах2 лугово-черноземных среднесолонцеватых почвах центральной части водораздела рек Битюг и Хопер (Воронежская область, Каменная степь), в горизонтах Апах, В2к солонца мелиорированного варианта повторного гипсования дозой 32 т/га (32 т/га в 1970 г. + 32 т/га в 1985 г.) Голубковского стационара Ишим-Иритышского междуречья (Омская область), в горизонтах Апахь Апах2, АВ агрочернозема глинисто-иллювиального Барабинской низменности (Новосибирская область).

2. 18 образцов (27%) - «В»>4 (высокий уровень степени/риска развития солонцового процесса), на кривых кинетики набухания выделяется задержка набухания (тип 2А и 2Б). В целинных почвах совпадение отмечено в горизонтах В] солонца целинного многонатриевого Хвалынской равнины (Волгоградская область), в горизонтах В1В]", В2, В3к солонца целинного Омь-Иртышского междуречья (Омская область) и в горизонтах В]", В2 солонца целинного Барабинской низменности (Новосибирская область). В агроизмененных почвах - в горизонтах В1пахь В1пах2 солонца многонатриевого постагрогенного и Апах] лугово-черноземной сильносолонцеватой залежной почве центральной части водораздела рек Битюг и Хопер (Воронежская область, Каменная степь), Апах, В3, В4к, ВСк солонца залежного с разрушенным солонцовым горизонтом и Вь В2, В3к солонца средненатриевого с сохранившимся солонцовым горизонтом Омь-Иртышского междуречья (Омская область), а также в горизонте Апах мелиорированного солонца варианта контроль (32 т/га в 1970 г.) Голубковского стационара Ишим-Иртышского междуречья.

В 3 образцах (4%) при высоком балле «В» (более 4) на кривых кинетики набухания задержки набухания обнаружено не было (1-ый тип). Вероятно, это группа горизонтов с высоким риском развития солонцового процесса, в которых солонцовый процесс на данный момент не протекает: горизонты А, Апах лугово-черноземной сильносолонцеватой залежной почве центральной части водораздела рек Битюг и Хопер (Воронежская область, Каменная степь) и пахотный горизонт Апах мелиорированного солонца варианта повторного гипсования дозой 16 т/га (32 т/га в 1970 г. + 16 т/га в 1985 г.) Голубковского стационара Ишим-Иритышского междуречья (Омская область).

В 10 образцах (15%) обнаружено сочетание низких значений балла «В» (менее 4) и кривых набухания, характерных для солонцовых горизонтов сухостепной зоны (тип 2А). Среди целинных почв данное сочетание было обнаружено в горизонте В3'к,г солонца целинного многонатриевого Хвалынской равнины (Волгоградская область). В агроизмененных почвах - в горизонте В3'к солонца постирригационного Хвалынской равнины (Волгоградская область), В]'пах, В4г солонца многонатриевого постагрогенного, В"к чернозема обыкновенного постагрогенного и Апах, АВ лугово-черноземной среднесолонцеватой залежной почве центральной части водораздела рек Битюг и Хопер (Воронежская область, Каменная степь), Апах солонца средненатриевого с сохранившимся солонцовым горизонтом Омь-Иртышского междуречья (Омская область) и В1 лугово-черноземной постагрогенной почве Барабинской низменности (Новосибирская область).

Также была выявлена группа из 8 (12%) образцов с высоким баллом «В», в которых кривые набухания соответствовали горизонтам с высокой степенью развития с литогенеза (3-ий тип). В большинстве случаев эта группа представлена образцами почв Голубковского стационара (Омская область) - горизонты Апах варианта контроль (32 т/га 1970 г.), Апах, В2к солонца мелиорированного варианта повторного гипсования дозой 8 т/га (32 т/га в 1970 г. + 8 т/га в 1985 г.) и Апах варианта повторного гипсования дозой 16 т/га (32 т/га в 1970 г. + 16 т/га в 1985 г.). Также в эту группу попали -горизонт В1 солонца постагрогенного центральной части водораздела рек Битюг и Хопер (Воронежская область, Каменная степь) и горизонты В3'к, В3"к, ВС солонца целинного Барабинской низменности (Новосибирская область).

Проявление и развитие слитогенеза в почвах опытного участка Голубковского стационара неоднозначно. Процесс слитообразования, как правило, возможен в условиях высокого содержания набухающих глинистых минералов [110]. Исследования почв Голубковского стационара Н.Д. Градобоевым и др. [31] показали, что смектитовая группа в солонцовых горизонтах солонцов отсутствует и появляется в нижних горизонтах и породе. Однако рядом исследователей [45, 56, 103, 117] утверждается о наличии тенденции к накоплению в солонцовых горизонтах солонцов с содовым химизмом засоления монтмориллонита. То есть нельзя исключать возможности ошибок при изучении минералогического состава почв Голубковского стационара, так как они проводились в 1970 году, а основные принципы и методы диагностики групп глинистых минералов были разработаны в 80-90 гг. XX в. [93, 125, 128].

Также некоторые авторы [60, 68] утверждают, что минералогический состав слитоземов может быть представлен только гидрослюдами с небольшим количеством набухающей фазы и каолинита или хлорита.

Согласно литературным данным в минералогическом составе изучаемых почв преобладают гидрослюды и каолинит [31]. Монтмориллонитовая группа присутствует в нижних горизонтах и породе. Авторы утверждают, что отсутствие монтмориллонита в солонцовом горизонте указывает на то, что определяющим фактором отрицательных физических свойств солонцов является не наличие высоко набухающих минералов, а степень дисперсности почвенной массы. Этой же теории придерживаются В.И. Кирюшин и др. [49] и И.Я. Половицкий [89]. Исследованиями Н.П. Панова и соавт. [87], также отмечается, что в солонцовом горизонте содержание монтмориллонита может быть весьма незначительным и увеличиваться лишь с глубиной. В подтверждении этой теории можно отметить, что степень набухания в разных горизонтах черноземовидных слитоземов Центрального Предкавказья изменяется от 10 до 50 %, составляя в большинстве случаев 25-40% [110]. В почвах

Голубковского стационара с обнаруженным 3-им типом кривой набухания она превышает 60-80%. Это может указывать на разный минералогический состав в слитоземах черноземовидных Центрального Предкавказья и солонцов мелиорированных Голубковского стационара, то есть в последних на набухание почвенной массы влияет не минералогический состав, а скорее дисперсность почвенной массы, как указывали В.И. Кирюшин и соавт. [49].

Таким образом, выводы об отсутствии или протекании слитогенеза в мелиорированных почвах Голубковского стационара сделать проблематично. Диагностика слитогенеза, как и солонцового процесса, в первую очередь проводится на основе морфологических исследований - выделение поверхностей скольжения. К сожалению, подобных исследований на данном участке не проводились.

В солонцовых горизонтах целинных почв, в которых выражены морфологические признаки, наличие солонцового процесса диагностируют и метод кинетики набухания, и метод расчета балла «В». Оба показателя также фиксируют отсутствие солонцового процесса в верхних горизонтах и в подсолонцовых горизонтах с содержанием карбонатов и гипса. Наиболее полно результаты оценки двумя методами совпадают при сильной выраженности солонцового процесса или при отсутствии в почвах условий для его протекания.

В агроизмененных почвах результаты исследований совпадают в 68% (36 обр.) случаев образцов. Это позволяет рекомендовать как метод кинетики набухания по В.А. Грачеву и Э.А. Корнблюму [33], так и метод расчета показателя физико-химических условий развития солонцового процесса «В» по Н.Б. Хитрову [109] для диагностики солонцового процесса в агроизмененных почвах при отсутствии морфологических признаков солонцеватости.

Показатель «В» более чувствителен к изменению физико-химических условий, чем показатель «задержка набухания», (Ат). Возможно, это связано с тем, что балл «В» рассчитывается непосредственно на основе химических свойств (содержание обменного натрия в ППК и ионно-солевой состав), которые весьма динамичны.

Можно предположить, что для изменения водно-физических свойств почвенной массы и ее переупаковки под влиянием изменения содержания обменного натрия требуется некоторое время. Зависимость задержки набухания от содержания обменного натрия имеет более сложный характер. Присутствие в почвах гипса и карбонатов может приводить к коагуляции коллоидов и изменению характера набухания образца в процессе проведении анализа.

Как показали наши исследования, наличие или отсутствие ступеньки на кривой кинетики набухания и величина показателя «В» не пропорциональны степени выраженности специфических морфологических признаков солонцового или солонцеватого горизонтов. При сходной морфологии на кинетику набухания и величину показателя «В» большее влияние оказывает, вероятно, содержание обменного натрия и присутствие гипса и карбонатов.

Полученные результаты показывают, что для определения наличия физико-химических условий риска развития или реставрации процесса осолонцевания в почвах, в которых морфологические признаки солонцового процесса отсутствуют и/или еще не проявились, в качестве тестовой оценки возможно использовать как определение кинетики набухания, так и расчет показателя «В». При этом появление ступеньки на кривой набухания диагностирует наличие солонцового процесса, а балл «В» - риск развития солонцового процесса и/или наличие или отсутствие физико-химических условий его протекания.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Хан, Валентин Викторович, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Абу Вали М. Моделирование процесса слитогенеза // Почвы солонцовых территорий и методы их изучения: Научн. тр. Почв. Ин-та им. В.В. Докучаева. М., 1988. С. 119-124.

2.Агабабян В. Г. Оценка засоленных солонцеватых почв с использованием ионоселктивных электродов// Новые методы исследования солонцовых комплексов. Москва, 1982, С. 40-43.

3.Андреев Б. В. Теоретические основы повышения плодородия солонцов и солонцеватых почв// Саратовский ун-т, 1955. С. 339-340.

4.Антипов-Каратаев И.Н. Мелиорация солонцов в СССР. Изд-во Академии наук СССР, 563 е., 1953.

5.Антипов-Каратаев И.Н., Мамаева А.Я. Роль поглощенного магния в солонцеватости почв // Сб. «Мелиорация солонцов» - М.: Почвенный инт им. В.В. Докучаева, 1966. С. 152-158.

6.Антонюк Н.П. Геологическое строение и Геологическая история Омской области // Официальный сайт Омского филиала ФГУ «ТФГИ по Сибирскому федеральному округу» Омск, 2010. Режим доступа: http://www.omsktfi.ru/nedra/geology.

7.Арсенова С. Г. Электрокинетические свойства фракций механических элементов солонцовых почв// Проблемы диагностики и мелиорации солонцов. Новочеркасск, 1980, С. 56-62.

8.Бабушкин В.М., Баранов А.И. Мелиорация темно-каштановых солонцовых почв Южного региона России. М-во сельского хоз-ва и природопользования Ростовской обл. Новочеркасск, 2007. 212 с.

9.Баранов А.И. Влияние различных способов основной обработки на динамику усадочных напряжений и набухание почв при мелиорации природных пастбищ юга России // Достижения науки и техники АПК, 2010. N9. С. 21-23.

Ю.Баранова О.Ю., Грачев В.А., Исаев В.А. Взаимосвязь различных видов солонцеватости на примере целинных и мелиорированных луговых солонцов ЦЧО // Почвоведение. 1992. № 4. С. 108-114.

Н.Баранова О.Ю.; Исаев В.А. Оценка приемов мелиорации солонцов ЦЧО по изменению их морфологии // Вестн.РАСХН, 1996. № 2. С. 64-65.

12.Басов Г.Ф., Грищенко М.Н. Гидрологическая роль лесных полос (по данным исследований, проведенных в Каменной степи). М.: Гослесбумиздат, 1963. 201 с.

13.Блохин Е. В., Прутков А. М. Опыт применения показателей pNa и рСа для диагностики солонцов// Теоретические основы и опыт мелиоративной обработки и химичечкой мелиорации солонцовых почв. Целиноград, 1980. С. 161-162.

14.Бреслер Э., Макнил Б. Д., Картер Д. Л., Солонцы и солончаки. Ленинград, 1987. 286 с.

15.Брешковский П.М. К вопросу о роли обменного магния в явлениях солонцеватости почв. «Ученые зап. Казанского гос. ун-та», , «Агрохимия», т. 97, вып. 2, 1937. С. 151-176.

16.Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. Агропромиздат, 1986 г. 416 с.

17.Виленский Д. Г. Опыт применения географического метода к решению вопроса о происхождении солонцов // Изв. Саратовской обл. с.-х. опытн. Станции, 1921. Т. 3., вып. 1-2. С. 47-64.

18.Винокурова И.К. Климатические условия Каменной степи // Лесные полосы Каменной степи: Сб. статей. Воронеж: Центр.-Чернозем, кн. изд-во, 1967. С. 5-23.

19.Витман P.A. Химизм засоления и некоторые вопросы происхождения солонцов: автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. с.-х. наук. Омск, 1973. 21 с.

20.Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М.: Изд-во МГУ, 1998. 272 с.

21.Высоцкий Г.Н. К вопросу о солонцах и соленосных грунтах // Почвоведение, 1903. №2. С. 161-201.

22.Гедройц К.К. Действие электролитов на илистые суспензии // Сообщение XXIV из бюро по земледелию и почвоведению. 1915. 68 с.

23.Гедройц К.К. Коллоидальная химия в вопросах почвоведения // Сообщение XXIV из бюро по земледелию и почвоведению. 1912. 50 с.

24.Гедройц К. К. Коллоидальная химия в вопросах почвоведения // Опытная агрономия. 1914. С. 181-205.

25.Гедройц К. К. Почвенный поглощающий комплекс и почвенные поглощенные катионы как основа генетической классификации. М, 1925. 35 с.

26.Гедройц К. К. Солонцы, их происхождение, свойства и мелиорация. Научно-популярный очерк // Вып. 46. Изд-во Носовской с.-х. опытной станции. 1928. 76 с.

27.Геологическая изученность СССР. Томская, Омская, Новосибирская области, период 1941-1955. М.: Наука, 1969. Т. 18. 141 с.

28.Геологическое строение и полезные ископаемые Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1998. Т 1. 260 с.

29.Глинка К. Д. Почвоведение. С. Петербург: Издание Девриена, 1908. 596 с.

30.Глинка К.Д. Почвоведение. М.: Изд-во «Новая деревня». 1927, 580 с.

31.Градобоев Н.Д., Семендяева Н.В., Зубарева Р.Д. Минералогический состав илистых фракций солонцов Омской области // Особенности почв Сибири и химизация сельского хозяйства. Омск, 1970. С. 19-30.

32.Грачев В. А. Карбонатно-кальциевое равновесие как сдерживающий фактор пептизации ила к прогнозу осолонцевания// Четвертая Всероссийская конференция. Пущино, 2001. 212 с.

33.Грачев В. А., Корнблюм Э. А. Кинетика набухания и набухаемость почв солонцовых комплексов и солодей Заволжья// Почвоведение, 1982, №2, С. 55-66.

34.Грачев В.А. Использование фильтрационных показателей и показателей набухания почвы для диагностики солонцеватости. М, 1989. 24 с.

35.Грачев В.А., Аксенов A.B. Региональные особенности кинетики набухания солонцов // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. Москва, 2008. Вып. 61. С. 35-49.

36.Грачев В.А., Артемьева З.С. Возможности использования кинетики набухания для оценки вторичного осолонцевания почв // Тез. докл. III съезда Докучаевского общества почвоведов (Суздаль, 2000 г.). Кн.2. М., 2000. С. 214-215.

37.Грачев В.А., Баранова О.Ю., Исаев В.А. Кинетика набухания и солонцеватость гидроморфных почв // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 1992. № 3. С. 40-43.

38.Грачев В.А., Корнблюм Э.А. Особенности и диагностическое значение кинетики набухания почв солонцовых комплексов и солодей пустынно-степного Заволжья // Тез. докл. VI делегат, съезда Всесоюз. о-ва почвоведов. Тбилиси, 1981. Кн. 1. С. 12.

39. Грачев В.А., Любимова И.Н., Павлов В.А. Граничные показатели натриевой пептизируемости почв // Почвоведение. 1997. № 8. С. 966972.

40.Грачев В.А., Павлов В.А., Любимова И.Н. Солонцеватость. Конкретизация понятия. Научные труды Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева. М.: 1994. С. 3-9.

41.Дегтярева Е.Т., Жулидова А.И. Почвы Волгоградской области. -Волгоград: Нижне-Волжское изд-во, 1970. 319 с.

42.Димо H.A., Келлер Б.А. В области полупустыни. Почвенные и ботанические исследованияна юге Царицынского уезда Саратовской губернии. Изд. Саратовск. губ. земства, 1907. 578 с.

43.Земельные ресурсы СССР. Часть 1.Москва, 1990. 261 с.

44.3емятченский П. А. Орогидрография, геология, почвы и грунтовые воды. СПб. 1894. 437 с.

45.Золотарева Б.Н. Минералогический состав темно-каштановых почв и солонцов Казахского мелкосопочника // Почвоведение, 1969. N 5. С. 8189.

46.3ырин Н. Г., Орлов Д. С. Методы определения активности ионов натрия в почвах и почвенных растворах// Вестник МГУ, 1958, №1, С. 71-80.

47.Касатиков В.А., Черников В.А. Набухание почвы в зависимости от состава поглощенных оснований наличия органического вещества // Материалы IV научн. конф. Целиноград. 1970 . С. 63.

48.Кирюшин В.И. Солонцы и их мелиорация. Изд-во «Кайнар». Алма-Ата, 1976. 175 с.

49.Кирюшин В.И., Овчаренко М.М., Кончиц В.А., Черников В.А Минералогический состав почв черноземно-солонцового комплекса Северного Казахстана // Сб. "Вопросы генезиса, мелиорации и охраны почв Северного Казахстана", 1972. С. 27-54.

50.Классификация и диагностика почв России. Смоленск, 2004. 342 с.

51 .Классификация и диагностика почв СССР. Москва, 1977. 224 с.

52.Князева Н. В. Пептизация почв и активность ионов № в почвенных суспензиях//Почвоведение, 1981, №8. С. 52-60.

53.Ковда В. А. Земельные ресурсы мира, их использование и охрана. М. Наука, 1980, 204 с.

54.Ковда В. А. Солонцы // Почвы СССР. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1939. Т. 1. С. 299-348.

55.Ковда В. А. Солонцы и солончаки. Изд. АН СССР, М. - Л., 1937. 249 с.

56.Ковда В.А., Самойлова Е.М. Некоторые проблемы содового засоления // Материалы Международного симпозиума по мелиорации почв содового засоления. Ереван, 1969. С. 17-34.

5 7.Корниенко В.И. Исследование основных параметров набухания мелиорируемых солонцовых почв // Мелиоративное состояние орошаемых земель и использование водных ресурсов. Новочеркасск, 1985. С. 52-60.

58.Коссович П. С.Почвообразовательные процессы как основа почвенной генетической классификации // Журн. опытн. агрономии, т. 5, 1910. С. 679-703.

59.Костин И.С. Орошение в Поволжье. Изд-во Колос: Москва, 1971. 224 с.

60.Котельников Д.Д. Характеристика и условия накопления глинистых минералов в отложениях майкопской серии Предкавказья // Известия АН СССР. Сер. геол. 1963. №9. С. 70-92.

61.Крупский Н.К., Чаусова J1.A., Александрова A.M. Уровни активности ионов натрия и кальция и их соотношений в малонатриевых солонцовых почвах // Почвоведение, 1983. № 9. С. ЗЗ^Ю.

62.Курбатов А.И.; Токов З.Р.; Шестаков Е.И. Исследование набухания солонцовых почв при мелиорации // Актуальные вопр. почвоведения, 1987. С. 59-68.

63.Кушнаренко В.Е. Формирование физической солонцеватости почв в условиях Ишим-Иртышской лесостепи и ее изменение при химической мелиорации. Автореф. дис. на соиск. ст. канд. биол. наук. ОмСХИ. Омск, 1985. 16 с.

64.Лозе Ж., Матье К. Толковый словарь по почвоведению. М.: Мир, 1998. 398 с.

65.Любимова И.Н, Горобец A.B., Аксенов A.B., Хан В.В. К оценке рисков вторичного осолонцевания и реставрации солонцового процесса в распаханных и мелиорированных почвах солонцовых комплексов // Почвоведение, 2012. N 5. С. 594-600.

66. Любимова И.Н. Агрогеннопреобразованные почвы солонцовых комплексов сухостепной и полупустынной зон. Автореферат дис. на соиск. уч. степени док. с.-х. н. Москва, 2003. 48 с.

67.Любимова И.Н., Грачев В.А. Возможность использования особенностей кинетики набухания для оценки эфективности мелиорации солонцов // Почвы солонцовых территорий и методы их изучения. Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1988. С. 104-110.

68.Макеев З.А. Инженерно-геологическая характеристика майкопских глин (Южная часть Волгоградской области и Центральное Предкавказье). М. Изд-во АН СССР. 1963. 267 с.

69.Малыдев А.И. Фитосоциологические исследования в Каменной степи // Тр. по прикладной ботанике и селекции. Д., 1923. Т. 13. Вып. 2. С. 135255.

70.Мамаева Л. Я. Роль поглощенного магния в солонцеватости почв // Земледельческое освоение полупустынных земель. М.: Наука, 1966. С. 98-127.

71 .Мелиоративная энциклопедия. М.: ФГНУ Росинформагротех, 2003. Т. 1. С. 631-632.

72.Мильков Ф.Н., Нестеров А.И., Петров Н.Г., Гончаров М.В. Каменная степь (опыт ландшафтно-типологической характеристики). Воронеж: Изд-во Воронежск. ун-та, 1971. 176 с.

73.Минкин М. Б., Горбунов Н. И., Садименко П. А. Актуальные вопросы физической и коллоидальной химии почв. Изд-во Рост, ун-та, 1982. 280с.

74.Минкин М.Б. Электрокинетические свойства почв каштаново-солонцовых комплексов востока Ростовской области. Тр. ДСХИ, 1973. т.8, вып. 3.

75.Можейко А. М. О формировании солонцового горизонта почв Среднего Приднепровья и о некоторых приемах их культурного освоения. - Тр. Харьк. с.-х. ин-та им. В.В. Докучаева, т. 27, вып. 64. 1960. С. 63-152.

76.Можейко A.M. О генезисе магниевых солонцов и проекте их окультуривания // Мелиорация солонцов. М., 1967 С. 14-25.

77.Мотузов В.Я., Любимова И.Н, Бондарев А.Г Солевой режим постирригационных почв кисловской оросительной системы // Почвоведение. 2009. N 5. С. 567-574.

78.Новикова A.B., Гаврилович Н.Е. К вопросу прогнозирования процессов осолонцевания почв при орошении на юге Украины // Плодородие

мелиорируемых земель УССР и пути его повышения:-Сб. науч. тр./ ВАСХНИЛ, Ю.О. Киев, 1986. С. 77-81.

79.Новикова А. В., Коваливнич П. Г. О корреляционной зависимости между степенью солонцеватости и степенью иллювиированности в солонцовых почвах Крымского Присивашья// Материалы Всесоюзню научн. Техн. Совещ. По пробл. Мелиорации солонцов в г. Кустанае. «Мелиорация солонцов». М., 1968. С. 216-227.

80.0синцева Н.В., Заболоцкая И.Г. Геоморфологические предпосылки размещения населенных пунктов Омской области // Актуальные проблемы географии и геоэкологии. Электронное научное периодическое издание.- Саранск, 2011.- №2(10)

81.Панкова Е. П., Новикова А. Ф. Карта засоления почв России // Почвоведение, 2002, №7, С. 817-831.

82.Панов Н. П., Адда Л. М. Набухание черноземов и каштановых почв в зависимости от состава поглощенных катионов // Докл. ТСХА. Вып. 176. 1972. С. 11-14.

83.Панов Н. П., Гончарова Н. А. Особенности генезиса малонатриевых солонцов Волгоградской области // Известия ТСХА. 1969. N5. С. 129138.

84.Панов Н. П., Гончарова Н. А., Оконский А. И. и др. Особенности накопления и распределения гидрофильных кремниевых соединений в солонцах Заволжья// Почвоведение, 1989, №5. С. 27-37.

85.Панов Н. П., Гончарова Н. А., Родионова Л. П. Использование показателей содержания водорастворимого кремния для диагностики мелиоративного состояния солонцовых почв и определения дозы мелиоранта// Сб. Основные итоги исследований по проблеме генезиса и мелиорации почв// Москва, 1993. С. 82-87.

86.Панов Н.П. Генезис малонатриевых солонцов // Современные почвенные процессы. 1974. С 18-40.

87.Панов Н.П., Гончарова H.A., Градусов Б.И. Минералогический состав черноземно-солонцовых комплексов Западной Сибири // Известия ТСХА, 1968. Вып. 2. С. 101-108.

88.Панов Н.П., Шардаков А.Н. Генетические особенности почв солонцовых комплексов легкого гранулометрического состава // Известия ТСХА, вып. 1, 1968. с. 105-121.

89.Половицкий И.Я., Стрельченко В.П., Володин В.М. Минералогическая характеристика илистой фракции солонцов Северного Казахстана // Почвоведение, 1969. N 6. С. 107-113.

90.Полупан Н.И., Ковалев В.Г. Темпы и прогноз развития осолонцевания в орошаемых почвах юга Украины //Почвоведение. 1992. № 5. С.75-83.

91 .Путеводитель научных полевых экскурсий IV съезда Докучаевского общества почвоведов РАН. Новосибирск, 2004. 116 с.

92.Разнообразие почв Каменной степи // Науч. тр. М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. 428 с.

93 .Рентгенография основных типов породообразующих минералов. JI.: Недра, Ленинградское отделение, 1983. 359 с.

94.Роде A.A. Система методов исследования в почвоведении. Наука, 1971. 92 с.

95.Розов Л.П. Мелиоративное почвоведение. М. : ОГИЗ, Сельхозгиз, 1936. 493 с.

96.Сизов А.П. Изменение некоторых свойств солонцов при их рассолении в связи в развитием микрорельефа // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 17, почвоведение. 1983. № 1. С. 65-66.

97.Соколов С.И. О магниевой солонцеватости почв// Исследования в области генезиса почв. М. Изд-во АН СССР. 1963. с. 203-215.

98.Стрельченко В.П., Володин В.И. Изучение воднопептизируемого ила солонцов каштановой зоны Северного Казахстана // Материалы XI научной конференции по вопросам сельскохозяйственного произвордства. Целиноград, 1972. с. 86-87.

99.Сулейманов Н.Р.; Аббасова Р.Я. Связь между кинетикой набухания и гидрологическими константами почвы // Почвы Сибири: генезис, география, экология и рациональное использование / Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т почвоведения и агрохимии, 2007. С. 168.

ЮО.Сушко С. Я. Роль поглощенного магния в образовании солонцеватых свойств почвы // Химизация соц. земледелия, 1933, №3. С. 217-220.

101 .Тихонравова П.И. Обеспечение температурного режима и теплофизических свойств орошаемых почв солонцового комплекса Заволжья. Автореферат дис. на соиск. уч. степени канд. с.-х. н., 1988. 23 с.

102.Толковый словарь по почвоведению. Наука, 1975, 290 с.

ЮЗ.Травникова Л.С., Градусов Б.П., Чижикова Н.П. О географии и генезисе глинистого материала солонцовых почв // Тезисы докладов на Всесоюзном научно-техническом совещании: Новое в мелиорации солонцов. Омск, 1973. С. 48-50.

104.Троценко И. А. Изменение мелиоративных показателей многонатриевых солонцов лесостепной зоны Ишим-Иртышского междуречья при разовом и повторном гипсовании. Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. с.-х. наук. Омск, 2008. 16 с.

105.Троценко И. А. Изменение свойств многонатриевых солонцов лесостепной зоны Ишим-Иртышского междуречья при разовом и повторном гипсовании // Доклады Омского отделения Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности. Том 8 выпуск 2 (15). Омск-Санкт Петербург, 2009. С. 69-82.

Юб.Убогов В.И., Кушнаренко В.Е., Азаренко Ю.А. Агроэкологическая оценка, свойства и мелиорация солонцов Омской области. Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2009. 108 с.

107.Усов Н. И. Роль поглощенного магния в образовании солонцеватых свойств почвы // Труды конф. по почвоведению и физиологии культурных растений. Саратов, 1937. С. 44-46.

108.Хитров Н. Б. Выбор диагностических критериев существования и степени выраженности солонцового процесса в почвах// Почвоведение, 2004. №1, С. 18-31.

109.Хитров Н. Б. Физико-химические условия развития солонцового процесса // Почвоведение, 1995. №3, С. 298-307.

ПО.Хитров Н.Б. Генезис, диагностика и функционирование глинистых набухающих почв Центрального Предкавказья. Москва, 2003. 505 с.

Ш.Хитров Н.Б. Диагностика солонцовых горизонтов // Почвоведение. 1984. №3, С.31-43.

112.Хитров Н.Б., Понизовский A.A. Руководство по лабораторным методам исследования ионно-солевого состава нейтральных и щелочных минеральных почв. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 1990. 236 с.

ПЗ.Хохленко Т.Н. Прогнозирование интенсивности осолонцевания черноземов при орошении // Тез. докл. VIII съезда почвов. Новосибирск, 1989. С. 81-82.

114.Цуриков А. Т. Активность кальция, натрия, водорода в почвах при химической мелиорации почв// Почвоведение, 1977, №4, с. 45-56.

115.Чаусова JI. А. Физико-химическая характеристика солонцовых почв юга Украины. Автореф. Дисс. ...канд. с.-х. наук. Харьков, 1978, 24 с.

116.Черников В.А., Будажапова М.Ж. Влияние антропогенных факторов на гидрофильные свойства серой лесной и каштановой почв Забайкалья. Докл. ТСХА / Рос. гос. аграр. ун-т - МСХА им. К.А. Тимирязева. Москва, 2006; Вып. 278. С. 656-659.

117.Чижикова Н.П., Градусов Б.П., Травникова JI.A. Минералогический состав глинистого материала почв // Структура, функционирование и эволюция системы биогеоценозов Барабы. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1974. Т. 1. С. 159-183.

118.Чхиквишвили Р.А., Чхиквишвили В.И. К вопросу об определении общей и дифференциальной пористости в набухающих почво-грунтах // Сборник трудов по агрономической физике. Вып. 11. 1965. С. 90-94.

119.Шаврыгин П.И. Физические свойства почв в зависимости от состава поглощенных оснований //Тр. Почв, ин-та АН СССР. Москва, 1936. т. XIII. С. 51-99.

120.Шеин Е.В. Курс Физики почв. М.: Изд-во МГУ, 2005. 432 с.

121. Элементарные почвообразовательные процессы: Опыт концептуального анализа, характеристика, систематика. - М.: Наука, 1992. 184 с.

122.Abu Sharar Т. М., Bingham F. Т., Rhoades J. D. Stability of Soil aggregates as affected by Electrolyte Concentration and Composition // Soil Sci. of Amer. J. 1987. V. 51. №2 .P. 309-314.

123.Agarwal, R.R., Yadav, J.S.P. and Gupta, R.N. Saline and Alkali Soils of India. Indian Council of Agricultural Research, New Delhi. 1979. 22 p.

124.Chan K.Y. Effect of tillage on aggregate strength and aggregation of vertisols. Soil Tillage Res, 1989. T. 13. N 2. P. 163-175.

125.Dixon J.B., Schulze D.G. (Ed.) Soil Minerology with Environmental Application. Madison, Wisconsin, USA, 2002-866p.

126.McNeal B.L. Prediction of the effect of mixed-salt solutions on soil hydraulic conductivity // Soil Sci. Soc. Am. Proc. 1968. Vol. 32. N 2. P. 190193.

127.McNeal B.L., Coleman N.T. Effect of solution composition on soil hydraulic conductivity // Soil Sci. Soc. Am. Proc. 1966. Vol. 30. N 3. P. 308312.

128.Moore D.M., Reynolds R.C. Jr. X-ray diffraction and the identification and analysis of clay minerals. Oxford - New York, 1997. 378 p.

129.Quirk J. P., Schofield R. K. The effect of electrolyte concentration on soil permability // J. Soil. Sci. 1955. V. 6. P. 163-178

130.Reeder S.W., Arshad M.A., Odinsky W.M. The relationship betweem structural stability and chemical criteria of some solonetzic soils of North Western Alberta // Can. J. Soil. Sci. 1967. N 47. P. 231-237.

131.Russo D., Bresler E. Effect of mixed Na-Ca solutions on the hydraulic properties of unsaturated soils // Soil Sci. Soc. Am. J. 1977. Vol 41.. N 4. P. 713-717.

132.Sigmond A. A. Alkali soil in Hungarian and their reclamation// Soil Science, Vol. 18, № 5, 1924. P. 379-382.

133.Sposito G., Mattigod S.W. On the chemical foundation of the sodium absorption ratio. - Soil Sci. Soc. Am. J., N 41, 1977. P. 323-329.

134.Szabolcs I. Solonetz soils. // Proceedings of the international symposium on solonetz soils: Problems properties utilization. Osijek, Yugoslavia, 1988. P. 9-25.