Фракционный состав органического вещества и микробная активность постагрогенных серых лесных почв и черноземов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.08, кандидат наук Овсепян, Лилит Арменовна

• Овсепян, Лилит Арменовна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Овсепян, Лилит Арменовна

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Постагрогенная эволюция пахотных почв

1.1.1. Масштабы и причины сокращения площадей сельскохозяйственных угодий в мире и в России

1.1.2. Влияние сельскохозяйственной нагрузки на качество почв

1.1.3. Понятие «залежь»

1.1.4. Закономерности постагрогенного восстановления почв в разных природно-климатических зонах

1.2. Органическое вещество почв

1.2.1. Общие представления

1.2.2. Методы фракционирования

1.2.3. Денсиметрическое фракционирование

1.3. Ферментативная активность почв

1.3.1. Общие представления

1.3.2. Общая характеристика гидролитических ферментов

1.3.3. Общая характеристика окислительных ферментов

1.3.4. Методы почвенной энзимологии

Глава 2. Объекты и методы

2.1. Описание объектов

2.2. Отбор почвенных проб и пробоподготовка

2.3. Определение общих характеристик почв

2.4. Определение содержания органического вещества различных фракций

2.5. Определение микробной активности почв

2.6. Определение активности ферментов группы оксидоредуктаз

2.7. Определение гидролитической активности почв

2.8. Статистическая обработка данных

Глава 3. Экспериментальная часть

3.1. Общие свойства почв

3.2. Динамика запасов и скорости накопления органического углерода в процессе постагрогенной эволюции

3.3. Содержание углерода денсиметрических фракций

3.4. Дыхательная активность и содержание углерода микробной биомассы в постагрогенных почвах

3.5. Постагрогенная динамика ферментативной активности почв в различных биоклиматических зонах

3.5.1. Активность пероксидазы и полифенолоксидазы

3.5.2. Активность гидролитических ферментов углеродного цикла

3.5.3. Активность фосфатазы

3.6. Оценка взаимосвязей между содержанием Сорг в различных фракциях, микробной и ферментативной активностью в почвах залежных хронорядов

3.7. Оценка степени восстановления почв в ходе постагрогенной эволюции

Заключение

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фракционный состав органического вещества и микробная активность постагрогенных серых лесных почв и черноземов»

Введение

Актуальность исследований. В течение прошлого столетия выведение земель из сельскохозяйственного оборота носило глобальный характер (Ramankutty et al., 2006; Rey Benayas et al., 2007; Prishchepov et al., 2012, 2013; Beilin et al., 2014). Так, в масштабах планеты площадь земель, изъятых из сельскохозяйственного производства в 1961-2003 гг., составила 220 млн. га (FAO, 2010; Люри и др., 2010). В России процесс стихийного забрасывания сельскохозяйственных угодий получил широкое распространение в начале 90-х годов XX столетия после развала системы коллективного землепользования и перехода на рыночную экономику (Курганова, Лопес де Гереню, 2009; Kurganova et al., 2014, 2015). По официальным данным (Росстат, 2017), в период с 1990 по 2016 гг. в России было заброшено около 38 млн. га пахотных земель, что составляло 1/3 часть общей площади пашни на территории Российской Федерации в 1990 г.

Перевод бывших пахотных угодий в режим залежи запускает процесс постагрогенной эволюции, в ходе которого почвенный и растительный покров претерпевают существенные изменения в направлении формирования на бывшей пашне зональных типов экосистем (van der Wal et al., 2006; Владыченский, Телеснина, 2006, 2007; Лопес де Гереню и др., 2009; Kalinina et al., 2009, 2011, 2013; Люри и др., 2010; Владыченский и др., 2012; Телеснина и др. 2016, 2017). Постагрогенное развитие почв в России, как правило, идет без активного вмешательства человека, и поэтому этот процесс в литературе называют самовосстановлением почв (Kalinina et al., 2009, 2011, 2013; 2015).

Отсутствие отчуждения растительного материала в виде урожая и последующее восстановление многолетней растительности на бывших пахотных угодьях инициируют процессы накопления углерода как в почвах, так и в растениях, которые на них развиваются (Guo, Gifford, 2002; Larionova, 2003; Kurganova et al., 2010, 2015; Ерохова и др., 2014; Рыжова и др., 2015). Очевидно, что интенсивность этих процессов будет зависеть от периода восстановительной сукцессии, а вновь образованное органическое вещество (ОВ) будет характеризоваться разным соотношением функциональных пулов в своем составе

(Lopes de Gerenyu et al., 2008; Артемьева и др., 2013; Ерохова и др., 2014; Kalinina et al., 2015; Рыжова и др., 2015; Курганова и др., 2018), определяя его стабильность, которая является ключевым фактором секвестрирования органического углерода (Сорг) в почвах (Семенов, Когут, 2015).

Считается, что краткосрочная динамика почвенного ОВ связана с его активным пулом, который образуется из химически и физически незащищенных соединений высокого энергетического и питательного статуса и быстро утилизируется микроорганизмами (von Lützow et al., 2007; Семенов и др., 2013; Семенов, Когут, 2015). Ферментативное разложение поступающих в почву растительных остатков, осуществляемое микроорганизмами, ведет к образованию и последующему выделению в атмосферу углекислого газа (СО2), влияя тем самым на глобальный цикл углерода (Sinsabaugh, 2008; Burns et al., 2013). Таким образом, два взаимосвязанных процесса - разложение ОВ почв, осуществляемое микроорганизмами, и его стабилизация, зависящая от соотношения пулов в составе ОВ, - определяют в каком качестве - источника или стока СО2 - будут функционировать бывшие пахотные земли (Lal, 2004; Novara et al., 2014).

В ходе постагрогенной эволюции идет взаимообусловленное изменение состава ОВ почв (Ерохова и др., 2014; Рыжова и др., 2015; Артемьева, 2017) и их микробной активности (Susyan et al., 2011; Ерохова и др., 2014; Курганова и др., 2018). Сопряженное изучение постагрогенных изменений соотношения различных пулов в составе ОВ почв и активности ферментов, ответственных за процессы его трансформации, позволят выявить закономерности стабилизации Сорг в почвах с последующим восстановлением почвенной структуры и плодородия почв.

Цель работы состояла в сопряженном изучении фракционного состава органического вещества и микробной активности серых лесных почв и черноземов в процессе их постагрогенной эволюции. Задачи исследования

1. Определение запасов Сорг в почвах сукцессионных хронорядов и оценка скоростей их изменения в процессе постагрогенного развития;

2. Оценка распределения Сорг в различных денсиметрических фракциях в зависимости от длительности постагрогенного восстановления;

3. Определение скорости базального дыхания (БД) и величины микробной биомассы (Смик) в почвах залежных хронорядов;

4. Определение активности ферментов (гидролазы и оксидазы), связанных с преобразованием ОВ в ходе постагрогенной эволюции почв;

5. Оценка степени восстановления почв в зависимости от возраста залежи на примере запасов Сорг и некоторых параметров состояния микробного сообщества.

Научная новизна. Впервые для почв различных биоклиматических зон (лиственно-лесной, лесостепной и степной) показано, что скорость БД почвы, содержание Смик, запасы Сорг и содержание углерода легких фракций в ее составе являются наиболее чувствительными индикаторами постагрогенных изменений, а для восстановления запасов Сорг и микробной активности в верхнем 0-10 см слое бывших пахотных почв требуется больше 30-35 лет. Выявлено, что в ходе залежной сукцессии постепенный рост микробной активности почв происходит за счет накопления Сорг в свободной и окклюдированной фракциях ОВ, что подтверждают значимые взаимосвязи между содержанием Сорг легких фракций, скоростью БД и величиной Смик. Впервые показано, что в ходе постагрогенной эволюции происходит увеличение доли отдельных ферментов с узкой субстратной специфичностью в общем пуле гидролитических ферментов углеродного цикла.

Практическая значимость. Данные по изменению состава и запасов ОВ в постагрогенных почвах позволят дать научно обоснованные рекомендации относительно времени восстановления почв после прекращения сельскохозяйственной нагрузки с целью разработки схем их последующего использования. Полученные оценки скоростей накопления Сорг в почвах в результате восстановительной сукцессии могут быть использованы в Национальных сообщениях России Секретариату Рамочной конвенции ООН по климатическим изменениям для уточнения современных запасов Сорг в почвах и прогноза их динамики при различных сценариях землепользования. Данные по

изменению ферментативной активности почв в ходе постагрогенной сукцессии, позволят предсказывать и комплексно моделировать активные преобразовательные процессы в антропогенно-нарушенных почвах, выведенные из сельскохозяйственного оборота в разные периоды времени.

Защищаемые положения.

1. Прекращение сельскохозяйственной нагрузки ведет к постепенному восстановлению химических, физических и микробных свойств почвы. Наиболее значимые постагрогенные изменения всех изученных свойств почв во всех природно-климатических зонах были выявлены в слое 0-5 см. С глубиной эти различия, как правило, становились слабее или не проявлялись вовсе.

2. Самые существенные и последовательные изменения в процессе постагрогенного восстановления в поверхностном слое почвы характерны для микробных характеристик (БД, величина Смик), запасов Сорг в почвах и содержания углерода легких фракций ОВ.

3. Типовая принадлежность почв является доминирующим фактором, позволяющим объединить почвы разного землепользования в группы, которые характеризуются наибольшим сходством основных физико -химических и биологических свойств.

Апробация результатов. Материалы диссертации были представлены лично автором как устные или стендовые доклады на: 8th International Symposium on Ecosystem Behavior «Biogeomon 2014» (Байройт, Германия 2014); научном семинаре департамента почвоведения наземных экосистем (Гёттинген, Германия, 2014); European Geosciences Union General Assembly (Вена, Австрия, 2015); 5th International Symposium on Soil Organic Matter (Гёттинген, Германия 2015); XIX Докучаевских молодежных чтениях «Почва - зеркало ландшафта» (Санкт-Петербург, 2016); XXIII и XXV международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов - 2016» (Москва, 2016; 2018); I-й молодежной научной конференции Почвенного института имени В.В. Докучаева «Почвоведение: горизонты будущего» (Москва, 2017); Всероссийской

научной конференции с международным участием, посвященной 80-летию кафедры почвоведения и управления земельными ресурсами «Черноземы Центральной России: генезис, эволюция и проблемы рационального использования» (Воронеж, 2017); 9th International Symposium on Ecosystem Behavior «Biogeomon 2017» (Литомышль, Чехия, 2017); на семинаре лаборатории почвенных циклов азота и углерода ИФХиБПП РАН (Пущино, 2017); на ученом совете ИФХиБПП РАН (Пущино, 2018); на заседании кафедры общего почвоведения факультета Почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова (Москва, 2018).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 4 статьи в рецензируемых научных журналах (из них 2 - в журналах, входящих в международные базы WOS и Scopus, 1 - в журнале, входящим в список RCSI, 1 - в журнале, рекомендованном ВАК для публикации результатов кандидатских и докторских диссертаций) и 9 в сборниках тезисов докладов на российских и международных научных конференциях.

Личный вклад автора. Автору принадлежит подбор и обобщение литературного материала, участие в отборе почвенных проб, выполнение всего объема экспериментальной работы, обработка данных, подготовка настоящей рукописи и публикаций.

Участие в проектах. Настоящее диссертационное исследование на разных этапах его выполнения было поддержано РФФИ (проекты №№ 12-04-00201а; 15-04-05156а; 18-04-00773а и № 16-34-50139мол_нр), немецким фондом академических обменов (ДААД, 2014-2015 гг.), Программой Президиума РАН № 15 (2016-2017 гг.) и РНФ (проект № 17-14-01207).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов и приложений. Она изложена на 149 страницах печатного текста, включает список литературы из 305 наименований, в том числе 204 на английском языке, 8 таблиц и 36 рисунков.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю в.н.с. лаборатории почвенных циклов азота и углерода ИФХиБПП

РАН, д.б.н., доценту И.Н. Кургановой за неоценимую помощь в планировании исследования, обсуждении полученных результатов, подготовке диссертации и публикаций. За огромную помощь на разных этапах работы автор благодарен научным сотрудникам ИФХиБПП РАН: к.т.н. В.О. Лопесу де Гереню, к.б.н. Е.В. Благодатской, к.б.н. В.И. Личко, д.б.н. О.С. Хохловой, д.б.н. Н.Д. Ананьевой, к.б.н. К.В. Иващенко, аспиранту С.В. Сушко, а также д.г.н., профессору СПБГУ А.В. Русакову, к.б.н., н.с. Ольденбургского университета (Германия) О.Ю. Калининой, н.с. ЦЭПЛ РАН В.В. Каганову, аспиранту РГАУ МСХА им. К.А.Тимирязева А.С. Мостовой. Отдельную благодарность автор выражает профессору Геттингенского университета им. Георга-Аугуста Я.В. Кузякову за возможность приобретения опыта международного сотрудничества и проведения исследований по теме диссертации.

Глава 1. Обзор литературы

1.1 .Постагрогенная эволюция пахотных почв 1.1.1. Масштабы и причины сокращения площадей сельскохозяйственных

угодий в мире и в России

Вторая половина ХХ-го столетия была ознаменована высокими темпами забрасывания сельскохозяйственных угодий в силу самых разных причин -экономических, демографических, политических ^атапкиИу, 2006; Яеу ВепауаБ е! а1., 2007; Prishchepov et а1., 2012, 2013; ВеШп et а1., 2014). Так, в масштабах планеты площадь земель, изъятых из сельскохозяйственного производства в 1961-2003 гг. составила ~220 млн. га ^АО, 2010; Люри и др., 2010; КаНшпа е! а1., 2013).

В России самое массовое выведение земель из сельскохозяйственного оборота было вызвано экономическим кризисом начала 90-х годов и переходом на рыночную экономику, в результате чего за период 1990-1995 гг. площадь пахотных угодий сократилась на 15 млн. га (Росстат, 2003). В дальнейшем площади угодий, выведенных из сельскохозяйственного оборота, росли, и, по разным данным, к 2005 году на территории РФ было заброшено около 40-45 млн. га пахотных земель, составляющих примерно 1/3 часть всех пахотных угодий Российской Федерации (Люри и др., 2006, 2010; Kurganova et а1., 2007; КаНшпа et а1., 2009; 2011; 2013; Prishchepov et а1., 2013; Росстат, 2010). В последние годы выведение почв из сельскохозяйственного оборота прекратилось и наметилась тенденция постепенного расширения посевных площадей. По данным Росстата (2017), за период 2005-2016 гг. площадь залежей сократилась на 4,2 млн. га и к началу 2016 г. около 38 млн. га бывших пахотных угодий все еще остаются не задействованными в сельскохозяйственном производстве.

%

Земли сельскохозяйственного назначения: 220,2 млн. га

Посевные площади (млн. га):

1990 г. 117,7 2005 г. 75,8 2016 г. 80,0

по данным Росстат на 1 января 2017 г.

Рис. 1. Динамика посевных площадей Российской Федерации в 1990-2016 гг. (Росстат, 2017).

Основные причины вывода земель из сельскохозяйственного оборота включают:

• интенсификацию земледелия;

• снижение плодородия почв и деградацию пахотных угодий;

• целенаправленный временный вывод для восстановления плодородия

• целенаправленное восстановление природных экосистем на месте бывших сельскохозяйственных земель;

• использование бывших сельскохозяйственных угодий для строительства дорог, промышленных предприятий, жилищ и для создания рекреационных зон;

• войны и различные кризисные ситуации.

В зависимости от скоростей, причин и последствий сокращения площади сельскохозяйственных земель, выделяют шесть наиболее ярко выраженных типов динамики сокращения сельскохозяйственных угодий, присущих разным странам (Люри и др., 2010):

UnitedStates-тип динамики сокращения площадей пахотных угодий, является наиболее распространенным среди стран Западной Европы, Северной Америки, Швеции, Индии и др. Он основан на интенсификации земледелия на

почв;

плодородных территориях с последующим ростом объемов производства сельскохозяйственной продукции.

NewZeland-тип характерен для Новой Зеландии и Уругвая и включает снижение площадей сельскохозяйственных земель, связанное с интенсификацией земледелия, на фоне роста объемов сельскохозяйственной продукции, с последующим расширением в последние годы эксплуатируемых площадей, занятых под сельское хозяйство.

^рап-тип основан на сокращении площадей сельскохозяйственных угодий и снижении объемов производства продукции, характерен для Японии и Южной Кореи.

Ни^агу-тип динамики характеризуется сокращением площади сельскохозяйственных земель в результате повышения интенсивности аграрного производства с одновременным ростом уровня производства продукции при последующем резком падении эксплуатируемых угодий, урожайности и объемов производства в результате глубокого экономического кризиса. Этот тип встречается в Венгрии, Болгарии, Польше, Чехии, Словакии и странах бывшей Югославии.

Помимо перечисленных выше 4-х типов динамики сельскохозяйственных угодий, включающих страны, сократившие площади сельскохозяйственных земель за счет интенсификации обработки, большое значение имеют страны, в которых снижение площадей сельскохозяйственных угодий зависит от внешних причин -экономических кризисов, социальных катаклизмов, изменения внешнеэкономической конъюнктуры и др.

Ярким примером влияния социальных, экономических и политических катаклизмов на сжатие площадей сельскохозяйственных угодий является Россия и почти все страны бывшего СССР, а также Румыния и Куба. В этих странах развит и88К-Кш81ап-тип динамики аграрных угодий, который характеризуется ростом площади сельскохозяйственных земель с последующим резким сокращением их в результате социально-экономического кризиса, сопровождающимся также падением урожайности и снижением производства продукции.

MisceHaneous-(смешанный)-тип динамики определяется падением площади сельскохозяйственных земель в результате войн, революций, изменения экономической конъюнктуры и других внешних для сельского хозяйства причин без связи с продуктивностью и производством продукции.

Таким образом, основные причины изъятия земель из сельскохозяйственного оборота включают как запланированное сокращение площадей, обусловленное интенсификацией производства, так и внешнее воздействие на сельскохозяйственную политику различных кризисных ситуаций (Люри и др., 2010). Дифференцирующим фактором на фоне экономического спада производства становятся экологические причины вывода земель из сельскохозяйственного оборота, поскольку в первую очередь забрасываются земли, требующие больших материальных затрат в связи с их низким естественным плодородием или деградацией почвы (Романенко и др., 2008). Проблемы забрасывания сельскохозяйственных угодий и последующее преобразование почвенного покрова являются тематикой научных и политических дискуссий во многих европейских странах (Susyan et al., 2011).

1.1.2. Влияние сельскохозяйственной нагрузки на качество почв

Структура почвы и содержание в ней органического углерода очень чувствительно к сельскохозяйственным воздействиям (Артемьева и др., 2013). Сельскохозяйственное освоение почвы зачастую сопровождается нарушением строения верхней части почвенного профиля, сложения, структуры и агрегатного состава верхних горизонтов, изменением ее физико-химических свойств, формированием подплужной подошвы, процессами плоскостной и линейной эрозии, а также снижением разнообразия растительных сообществ и почвенной биоты (Foley et al., 2005; Гаевая, 2008; Gibbs et al., 2010; Lambin, Meyfroidt, 2011; Артемьева и др., 2013; Несмеянова, 2015; Замотаев и др., 2016). В России агропроизводственное использование земель довольно часто приводит к снижению содержания Сорг в сельскохозяйственных почвах (Агроэкология, 2000; Smith et al.,

2007; Артемьева и др., 2013; Мясникова и др., 2016; Баева и др., 2017). Общие запасы Сорг в почвах естественных ценозов, как правило, существенно превышают таковые в землях сельскохозяйственного назначения (Rojkov et al, 1996; Batjes, 1999; Stolbovoi, 2002; Ерохова и др., 2014; Рыжова и др., 2014, 2015). Деградация сельскохозяйственных почв за счет усиления минерализации органического углерода и его ежегодного изъятия в виде урожая (Курганова, Лопес де Гереню, 2009; Артемьева, 2010; Артемьева и др., 2013) приводит к преобладанию процессов дегумификации и углеродному дисбалансу в экосистеме, с усилением выделения CO2 в атмосферу (Орлов, 1995; Vasenev, Valentini, 2014).

Было показано (Post, Kwon, 2000), что за 30-50-летний период сельскохозяйственного использования почвы теряют более 50% запасов Сорг. Распашка пастбищных земель приводит к сокращению запасов Сорг на 59% (Guo, Gifford, 2002). В полузасушливых регионах Пуэрто -Рико при сельскохозяйственном использовании земель потери ОВ составляли 30-50% от уровня Сорг, характерного для почв естественного ценоза (Acosta-Martinez, 2008), что также актуально для почв США (Kucharik et al., 2011). По данным Del Galdo (2003) длительное сельскохозяйственное воздействие на почву приводило к снижению содержания углерода в верхнем 0-10 см слое почв на 48 % по сравнению с постоянными пастбищами. В зависимости от климатических условий, степени и характера изменений землепользования через некоторое время после распашки в почвах устанавливается новый стационарный уровень Сорг (Six et al., 2002; Курганова, Лопес де Гереню, 2009).

Значимые потери почвенного ОВ после вовлечения земель в сельскохозяйственное использование влияют на содержание углерода легких фракций (Артемьева и др., 2013, 2014), так как механическая обработка разрушает крупные макроагрегаты, и некоторые из лабильных органических веществ начинают более активно подвергаться микробному разложению (Cambardella, Elliott, 1992; Besnard et al., 1996). При этом снижение доли свободного и окклюдированного ОВ является одной из причин увеличения плотности пахотного слоя (Артемьева, 2010), поскольку свободное ОВ почвы оказывает

непосредственное воздействие на степень рыхлости почвенной массы, в то время как ОВ окклюдированной фракции оказывает косвенное воздействие посредством участия в микроагрегировании почвенной массы (Артемьева, Кириллова, 2017). В исследованиях некоторых ученых показано, что концентрация Сорг в пахотных почвах снижается во всех фракциях, при этом возрастает относительная доля углерода глинистой фракции (Guggenberger et al., 1995; Amelung et al., 1997; Артемьева и др., 2013). Это приводит к снижению качества почв, т.к. содержание Сорг легких фракций (или соотношение Сорг легких и илистой фракций) является индикатором качества органического вещества сельскохозяйственных почв (Ганжара и др., 1990; Травникова и др., 1992; Gregorich et al., 1994).

Помимо влияния на запасы и состав почвенного ОВ, распашка почв отражается на функционировании и составе почвенной мезо- и микрофауны. Почвенные организмы, ответственные за углеродный и азотный циклы, в значительной степени зависят от режима землепользования и интенсивности сельскохозяйственного воздействия (Wardle et.al., 2003). Распашка приводит, обычно, к снижению активности почвенных ферментов (Хазиев, Гулько, 1991). Низкая ферментативная активность почв указывает на низкую активность микроорганизмов, что является неблагоприятным фактором для разложения растительных остатков и, таким образом, ограничивает высвобождение питательных веществ из подстилки (Wang et al., 2011). Интенсификация обработки почв может не только уменьшить разнообразие почвенной биоты, но также вызывать изменение в составе микробного сообщества - уменьшение грибного пула и рост бактериального (Bardgett et al., 1999, 2001; Harrison et al., 2010). Экспериментальные даные, полученные для разных типов почв, указывают на снижение доли грибной биомассы в пахотных почвах по сравнению с естественными аналогами (Полянская и др., 1997; Сусьян и др., 2005).

Таким образом, распашка оказывает существенное влияние на основные почвенные свойства, содержание и состав почвенного ОВ, а также на состав почвенной биоты, подвергая эти параметры значительным изменениям. Современное состояние сельскохозяйственных угодий большинства регионов

Российской Федерации требует оздоровительных мер по восстановлению утраченного плодородия. Поскольку грамотное использование сельскохозяйственных угодий подразумевает большие материальные вложения и продуманную сельскохозяйственную политику, то доля заброшенных земель в России все еще остается значительной, и не только в Нечерноземье.

1.1.3. Понятие «залежь»

Понятие «залежь» уходит корнями в глубокую древность. В истории земледелия залежная, или переложная система считается самой ранней и характерна она для степных районов, тогда как в лесных ей соответствовала огневая или лядная (Виленский, 1954). В понятие «залежь» вкладывался следующий смысл: «Почва, которая после нескольких лет экстенсивной обработки и посева зерновых хлебов без применения удобрений оставлялась для восстановления плодородия на ряд лет в перелог (залежь) и зарастала природной растительностью, сначала бурьянами, затем пыреем и даже степными злаками -типчаком, ковылем и др.» (Виленский, 1954, с. 219). При этом В.Р. Вильямс отмечал разницу между терминами «залежь» и «перелог», заключающуюся в исходном состоянии обрабатываемой земли: если речь шла о естественном ценозе, система называлась залежной, если о повторной распашке ранее обрабатываемых участков - переложной. Однако ввиду ограниченности земельных ресурсов залежная система борьбы с утратой почвенного плодородия естественно эволюционировала в переложную (Вильямс, 1949). Затем термин «залежь» распространился и на земли Нечерноземья (Анциферова, 2005).

В современной классификации земельных угодий залежи выделяются в качестве самостоятельного вида сельскохозяйственных угодий. Согласно ГОСТ 26640-85, «Сельскохозяйственные угодья - земельные угодья, систематически используемые для получения сельскохозяйственной продукции». В составе сельскохозяйственных угодий различают пашню, многолетние насаждения, залежь, сенокосы и пастбища (Государственный доклад... 2006).

Таким образом, залежь - земельный участок, который ранее использовался под пашню и более года, начиная с осени, не используется для посевов сельскохозяйственных культур и не подготовлен под пар (Справочное пособие.., 1995). Именно такое понимание залежи мы используем в своей работе.

1.1.4. Закономерности постагрогенного восстановления почв в разных

природно-климатических зонах

Перевод бывших пахотных угодий в режим залежи запускает процесс постагрогенной эволюции, в ходе которого почвенный и растительный покровы претерпевают существенные изменения в направлении формирования на бывшей пашне зональных типов экосистем (van der Wal et al., 2006; Лопес де Гереню и др., 2009; Kalinina et al., 2009, 2011, 2013; Люри и др., 2010). Восстановление почвенного плодородия вследствие вторичной сукцессии - сложный экологический процесс, на который влияет многообразие биотических и абиотических параметров (Wang et al., 2011). Исследование процессов и скоростей восстановления бывших сельскохозяйственных угодий имеет большую актуальность, обусловленную широким распространением залежных земель в развитых и развивающихся странах (Dunjo et al., 2003; Harris, 2003; Лопес де Гереню и др., 2009; Kalinina et al., 2009, 2011, 2013; Susyan et al., 2011; Рыжова и др., 2015; Hernández-Becerra et al., 2016). В России постагрогенное развитие почв, как правило, идет без активного вмешательства человека, и поэтому этот процесс в литературе называют самовосстановлением почв (Kalinina et al., 2009, 2011, 2013, 2015).

По данным агрохимических служб залежные почвы, в среднем, имеют более низкие показатели почвенного плодородия, чем окультуренные пашни. Обычно вывод деградированных почв из сельскохозяйственного использования приводит к постепенному улучшению состояния экосистем, повышению биоразнообразия, восстановлению естественного плодородия почв, их экологических функций, повышению устойчивости к техногенным воздействиям (Романенко и др., 2008).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Овсепян, Лилит Арменовна, 2018 год

Список литературы

1. Агроэкология / Ред. Черников В.А., Чекерес А.И. - М.: Колос, 2000. - 535 с.

2. Алифанов В.М. Палеокриогенез и современное почвообразование. -Пущино: Издательство ОНТИ Пущинского научного центра Российской академии наук, 1995. - 318 с

3. Ананьева Н.Д., Полянская Л.М., Сусьян Е.А., Васенкина И.В., Вирт С., Звягинцев Д.Г. Сравнительная оценка микробной биомассы почв, определяемой методами прямого микроскопирования и субстрат -индуцированного дыхания // Микробиология. - 2008. - том 11. - № 3. - С. 404 - 412.

4. Ананьева Н.Д., Стольникова Е.В., Сусьян Е.А., Ходжаева А.К. Грибная и бактериальная микробная биомасса (селективное ингибирование и продуцирование CO2 и N2O дерново-подзолистыми почвами постагрогенных биогеоценозов // Почвоведение. - 2010. - № 11. - С. 1387-1393.

5. Анциферова О.А. Динамика растительности и свойств почв на молодых залежах Тамбовской равнины и Замландского полуострова. - Калининград.: КГТУ, 2005. - 315 с.

6. Артемьева З.С. Органическое вещество и гранулометрическая система почвы. - М.: ГЕОС, 2010. - 240 с.

7. Артемьева З.С., Рыжова И.М., Силёва Т.М., Ерохова А.А. Стабилизация органического углерода в микроагрегатах дерново-подзолистых почв в зависимости от характера землепользования // Вестник Московского университета. - Серия 17: Почвоведение. - 2013. - № 3. - С. 19-26.

8. Артемьева З.С., Федотов Г.Н. Состав функциональных пулов легкоразлагаемого органического вещества автоморфных зонального ряда почв центра русской равнины // Вестник Московского университета. - Серия 17: Почвоведение. - 2013. - № 4. - С. 3-10.

9. Артемьева З.С., Рыжова И.М., Силева Т.М., Подвезенная М.А. Состав компонентов микроструктуры гумусовых и пахотных горизонтов дерново-подзолистых почв // Почвоведение. - 2014. - № 2. - С. 184.

10.Артемьева З.С., Кириллова Н.П. Роль продуктов органо-минерального взаимодействия в структурообразовании и гумусообразовании основных типов почв центра русской равнины // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. - 2017. - № 90. - С. 73-95.

11.Артемьева З.С. Некоторые особенности динамики качественного состава органического вещества дерново -подзолистых почв в период зарастания пашни лесом // Проблемы региональной экологии. - 2017. - № 2. - С. 54-59.

12.Аюпов З.З., Анохина Н.С. Влияние приёмов основной обработки почвы и удобрения на содержание и запасы общего гумуса и полифенолоксидазную активность чернозёма выщелоченного // Вестник ОГУ. - 2011. - № 12. - С. 374-375.

13. Баева Ю.И. К вопросу о постагрогенном развитии серых лесных почв // Биология - наука XXI века: 20-я Международная Пущинская школа-конференция молодых ученых. Сб. тез. Пущино. - 2016. - С. 196-197.

14.Баева Ю.И., Курганова И. Н., Лопес де Гереню В. О., Овсепян Л. А., Телеснина В. М., Цветкова Ю. Д. Изменение агрегатного состава различных типов почв в ходе залежной сукцессии // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. - 2017. - Вып. 88. - С. 47-74.

15.Базилевич Н.И., Гребенщиков О.С., Тишков А.А. Географические закономерности структуры и функционирования экосистем. - М.: Наука, 1986. - 695 с.

16.Базыкина Г.С., Скворцова Е.Б., Тонконогов В.Д., Хохлов С.Ф. Влияние составляющих водного баланса и температурного режима на свойства постагрогенных дерново-подзолистых почв Подмосковья // Почвоведение. -2007. - №6. - С. 685-697.

17.Благодатская Е.В., Богомолова И.Н., Благодатский С.А. Изменение экологической стратегии микробного сообщества почвы, инициированное внесением глюкозы // Почвоведение. - 2001. - № 5. - С. 600-608.

18.Ванюшина А.Я., Травникова Л.С. Органоминеральные взаимодействия в почвах (обзор) // Почвоведение. - 2003. - №4. - С. 418-428.

19.Васенев И.И. Почвенные сукцессии. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. 400 с.

20.Вернадский В.И. Избр. соч. Т.5. - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - С. 7-102.

21.Виленский Д.Г. Почвоведение. - М.: Учпедгиз, 1954. - 456 с.

22.Вильямс В.Р. Почвоведение. Земледелие с основами почвоведения. - М.: Гос. изд-во с.-х. лит-ры, 1949. - С. 312-327.

23.Владыченский А.С., Телеснина В.М., Иванько М.В. Изменение гумусного состояния лесных почв Европейской территории и Сибири при выводе из сельскохозяйственного использования // Вестник МГУ. - Сер. 17: Почвоведение. - 2006. - № 3. - С. 3-10.

24.Владыченский А.С., Телеснина В.М. Сравнительная характеристика постагрогенных почв южной тайги в разных литологических условиях // Вестник МГУ. - Сер. 17: Почвоведение. - 2007. - № 4. - С. 3-10.

25.Владыченский А.С., Телеснина В.М., Чалая Т.А. Влияние поступления растительного опада на биологическую активность постагрогенных почв южной тайги // Вестник МГУ. - Сер. 17: Почвоведение. - 2012. - № 1. - С. 310.

26. Гаевая Э. А. Влияние разных способов обработки почвы на ее физические свойства // Научный журнал КубГАУ. - 2008. - №39(5). - С.1-10.

27.Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., Флоринский М.А. Легкоразлагаемые органические вещества почв // Химизация с/х. - 1990. - №1. - С. 53-55.

28. Государственный (национальный) доклад о состоянии и использовании земель Российской Федерации в 2005 году. Москва, 2006. - 200 с.

29.Грачева И.М., Кривова А.Ю. Технология ферментных препаратов. - М.: Изд-во «Элевар», 2000. - 512 с.

30.Даденко Е.В. Методические аспекты применения показателей ферментативной активности в биодиагностике и биомониторинге почв: дис. ... канд. биол. наук. Ростов-на-Дону, 2004. - 158 с.

31.Даденко Е.В., Прудникова М.А., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Применение показателей ферментативной активности при оценке состояния почв под сельскохозяйственными угодьями // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2013. - Т. 15. - № 3(4). - С. 1274-1277.

32.Девятова Т. А. Ферментативная активность чернозема выщелоченного при длительном системати- ческом применении удобрений // Агрохимия. - 2006.

- №1. - С. 1-4.

33. Денисова Т.В., Казеев К.Ш., Колесников С.И., Вальков В.Ф. Устойчивость ферментативной активности и численности микрофлоры разных почв юга России к воздействию переменного магнитного поля промышленной частоты // Радиационная биология. Радиоэкология. - 2008. - том 48. - № 4. - С. 481-486.

34. Докучаев В.В. Избр. Соч. Т.1. - М.: Сельхозгиз, 1948. - 480 с.

35.Ермолаев А.М., Ширшова Л.Т. О динамике растительного вещества инекоторых фракций гумуса в серой лесной почве под сеяным лугом // Экология. - 1988. - №1. - С. 12-18.

36.Ермолаев А.М., Ширшова Л.Т. Влияние погодных условий и режима использования сеяного луга на продуктивность травостоя и свойства серых лесных почв // Почвоведение. - 2000. - № 2. - С. 1501-1508.

37.Ерохова А.А., Макаров М.И., Моргун Е.Г., Рыжова И.М. Изменение состава органического вещества дерново-подзолистых почв в результате естественного восстановления леса на пашне // Почвоведение. - 2014. - № 11.

- С. 1308-1314.

38.3аварзина А.Г. Реконструкция возникновения палеопочв на основе современных процессов гумусообразования // Палеопочвы и индикаторы

континентального выветривания в истории биосферы. Сер. Геобиологические системы в прошлом. - М.: ПИН РАН, 2010. - С. 36-75. 39.3аварзина А.Г., Заварзин А.А. Гумус в ранних наземных экосистемах //

Природа. - 2013. - №9. - С. 49-58. 40.Замотаев И.В., Белобров В.П., Курбатова А.Н., Белоброва Д.В. Агрогенная и постагрогенная трансформация почв Льговского района Курской области // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. - 2016. - Вып. 85. - С. 97-113.

41.Звягинцев Д.Г., Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв: Учебник. - М.: изд-во МГУ, 2005. - 445 с.

42.Инишева Л.И., Ивлева С.Н., Щербакова Т.А. Руководство по определению ферментативной активности торфяных почв и торфов. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 2002. - 119 с.

43.Караваева Н.А., Денисенко Е.А. Постагрогенные миграционно -мицелярные черноземы разновозрастных залежей Южной лесостепи ЕТР // Почвоведение. - 2009. - № 10. - С. 1165-1176.

44.Кечайкина И.О., Рюмин А.Г., Чуков С.Н. Постагрогенная трансформация органического вещества дерново-подзолистых почв // Почвоведение. - 2011. - № 10. - С. - 1178-1193.

45. Классификация и диагностика почв России. - Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

46. Классификация и диагностика почв СССР. - М: Колос, 1977. 221 с.

47.Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. - М.: Наука, 1985. - 263 с.

48.Кононова М.М. Органическое вещество и плодородие почвы // Почвоведение. - 1984. - №8. - С. 6-20.

49.Коробова Л.Н. Особенности сукцессии микробных сообществ в черноземах Западной Сибири. Автореф. докт. биол. наук..., Новосибирск., 2007. - 42 с.

50.Костычев П.А. Образование и свойства перегноя. Избр. тр. - М., 1951. - 668 с.

51.Кузнецова И.В. Содержание и состав органического вещества черноземов и его роль в образовании водопрочной структуры // Почвоведение. - 1998. -№1. - С. 41-50.

52.Курганова И.Н., Ермолаев А.М., Лопес де Гереню В.О., Ларионова А.А., Кузяков Я., Келлер Т., Ланге Ш. Баланс углерода в почвах залежей Подмосковья // Почвоведение. - 2007. - №1. - С. 60-68.

53.Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О. К чему ведет сокращение пахотных земель // Природа. - 2009. - №11. - С. 20-27

54. Лейн З.Я. К вопросу о формах связи гумуса с минеральной частью почв // Почвоведение. - 1940. - №10. - С. 41-57.

55.Литвинович А.В., Павлова О.Ю., Чернов Д.В., Фомина А.С. Изменение гумусного состояния дерново-подзолистой песчаной почвы при окультуривании и последующем исключении из хозяйственного оборота // Агрохимия. - 2004. - № 8. - С. 13-19.

56.Литвинович А.В., Павлова О.Ю., В.Ф. Дричко, Чернов Д.В., Фомина А.С. Изменение кислотно-основных свойств окультуренной дерново-подзолистой песчаной почвы в зависимости от срока нахождения в залежи // Агрохимия. -2005. - № 10. - С. 13-19.

57.Лопес де Гереню В.О., Курганова И.Н., Ермолаев А.М., Кузяков Я.В. Изменение пулов органического углерода при самовосстановлении пахотных черноземов // Агрохимия. - 2009. - №5. - С. 5-12.

58.Люри Д.И., Горячкин С.В., Караваева Н.А., Денисенко Е.А. Закономерности вывода из оборота сельскохозяйственных земель в России и мире и процессы постагрогенного развития залежей // Материалы Всероссийской научной конференции: Агроэкологическое состояние и перспективы использования земель России, выбывших из активного сельскохозяйственного оборота / под. Ред. Акад. А.Л. Иванова. - Москва, 2008. - С. 30-44

59.Люри Д.И., Горячкин С.В. и др., Динамика сельскохозяйственных земель России в ХХ веке и постагрогенное восстановление растительности и почв. -М.: ГЕОС, 2010. - 246 с.

60.Мостовая А.С., Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Хохлова О.С., Русаков А.В., Шаповалов А.С. Изменение микробиологической активности серых лесных почв в процессе естественного лесовосстановления // Вестник ВГУ. - Сер.: Химия, биология, фармация. - 2015. - № 2. - С. 64 - 72.

61.Мясникова М.А., Ермолаева О.Ю., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Биологические особенности разновозрастных постагрогенных черноземов ростовской области // Современные проблемы науки и образования. - 2013.

- № 6. - С. 722.

62.Мясникова М.А., Казеев К.Ш., Ермолаева О.Ю., Черникова М.П. Биологические свойства разновозрастных постагрогенных черноземов ростовской области // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - том 18. - №2(2). - 2016.

63.Несмеянова М. А. Структурно-агрегатный состав и водопрочность почвы под влиянием многолетних бобовых трав // Пермский аграрный вестник. - 2015.

- №1(9). - С. 50-55.

64.Новоселова Е.И. Экологические аспекты трансформации ферментного пула почвы при нефтяном загрязнении и рекультивации: Автореф. дис. докт. биол. наук. - Воронеж, 2008. - 41 с.

65. Номенклатура ферментов / Рекомендации Международного биохимического союза по номенклатуре и классификации ферментов, а также по единицам ферментов и символам кинетики ферментативных реакций / ред. А.Е. Браунштейн. - М.: ВИНИТИ, 1979. - 320 с.

66. Новый справочник химика и технолога. Сырье и продукты промышленности органических и неорганических вещества. Ч. II // под ред. Столярова В.А. -СПБ.: ФНО НПО «Профессионал», 2007. - 1142 с.

67.Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв. - М., 1974. - 331 с.

68.Орлов Д.С., Бирюкова О.Н. Запасы углерода органических соединений в

почвах Российской Федерации //Почвоведение. - 1995. - Т. 1. - С. 21-32. 69.Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Суханова Н.И. Органическое вещество почв России. - М.: Наука, 1996. - 254 с.

70. Орлов Д.С. Гуминовые вещества в биосфере // Соросовский образовательный журн. - 1997. - №2. - С. 56-63.

71.Полянская Л.М., Лукин С.М., Звягинцев Д.Г. Изменение состава микробной биомассы в почве при окультуривании // Почвоведение. - 1997. - № 2. - С. 206-212.

72.Пулы и потоки углерода в наземных экосистемах России / под ред. В.Н. Кудеярова, Г.А. Заварзина. М.: Наука, 2007. 315 с.

73. Разумовский С.М. Закономерности динамики биоценозов. Избранные труды. - М.: KMK Scientific Press, 1999. - С. 239-348.

74.Раськова Н.В. Активность и свойства пероксидазы и полифенолоксидазы в дерново-подзолистых почвах под лесными биоценозами // Почвоведение. -1995. - № 11. - С. 1363-1368.

75. Романенко Г.А., Иванов А.Л., Завалин А.А. и др. Агроэкологическое состояние и перспективы использования земель России, выбывших из активного сельскохозяйственного оборота. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008. - 64 с.

76.Романовская А.А. Почвенный углерод залежных земель в России // Почвоведение. - 2006. - № 1. -52-61.

77. Романовская A.A. Аккумуляция азота и углерода почвами залежных земель России // lzüumokslo Darbai. - 2008. - N. 80 (33). - С. 82-91.

78.Российский статистический ежегодник. Стат. сб. Госкомстат России. - М, 2003. - 706 с.

79.Российский статистический ежегодник. Стат. сб. Росстат. - М, 2010. - 814 с.

80.Российский статистический ежегодник. Стат. сб. Росстат. - М, 2017. - 686 с.

81.Рыбакова А.Н. Трансформация свойств серых почв при различном их использовании: Автореф. дис. ... канд. биол.наук. - Тюмень, 2016. - 18 с.

82.Рыжова И.М., Ерохова А.А., Подвезенная М.А. Динамика и структура запасов углерода в постагрогенных экосистемах южной тайги // Почвоведение. - 2014. - № 12. - С. 1426-1435.

83.Рыжова И.М., Ерохова А.А., Подвезенная М.А. Изменение запасов углерода в постагрогенных экосистемах в результате естественного восстановления лесов Костромской области // Лесоведение. - 2015. - № 4. - С. 307-317.

84.Семенов В.М., Тулина А.С., Семенова Н.А., Иванникова Л.А. Гумификационные и негумификационные пути стабилизации органического вещества в почве (обзор) // Почвоведение. - 2013. - № 4. - С. 393-407.

85.Семенов В.М., Когут Б.М. Почвенное органическое вещество. - М.: ГЕОС, 2015. - 233 с.

86.Скворцова Е.Б., Баранова О.Ю., Нумеров Г.Б. Изменение микростроения почв при зарастании пашни лесом // Почвоведение. - 1987. - № 9. - С. 101 -109.

87.Справочное пособие землеустроителя / под. ред. В.Я. Заплетина. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1995. - 296 с.

88.Сусьян Е.А. Диссертация соискание уч. степени кбн «Активная микробная биомасса разных типов почв». - 2005. - 130 с.

89.Сусьян Е.А., Ананьева Н.Д., Благодатская Е.В. Разделение грибного и бактериального субстрат-индуцированного дыхания с использованием антибиотиков в почвах разных экосистем // Микробиология. - 2005. - Т. 74. - № 3. - С. 394-400.

90.Тейт Р.Л. Органическое вещество почвы: биологические и экологические аспекты. - М.: Наука, 1991. - 400 с.

91.Телеснина В.М., Ваганов И.Е., Карлсен А.А., Иванова А.Е., Жуков М.А., Лебедев С.М. Особенности морфологии и химических свойств постагрогенных почв южной тайги на легких отложениях (Костромская область) // Почвоведение. - 2016. - № 1. - С. 115-129.

92.Телеснина В.М., Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Овсепян Л.А., Личко В.И., Ермолаев А.М., Мирин Д.М. Динамика свойств почв и состава растительности в ходе постагрогенного развития в разных биоклиматических зонах // Почвоведение. - №.12. - 2017. - С. 1514-1534.

93. Травникова Л.С., Титова Н.А., Шаймухаметов М.Ш. Роль продуктов взаимодействия органической и минеральной составляющих в генезисе и плодородии почв // Почвоведение. - 1992. - № 10. - С. 81-96.

94.Травникова Л.С. Закономерности гумусонакопления: новые данные и их интерпретации // Почвоведение. - 2002. - №7. - С. 832-843.

95.Трофимов И.Т., Беховых Ю.В., Болотов А.Г., Сизов Е.Г. Влияние лиственных лесных насаждений на физические свойства почв // Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 1 (111). - 2014. - С. 34-39.

96.Федотов Г.Н., Артемьева З.С. Коллоидная составляющая грануло-денсиметрических фракций почв // Почвоведение. - 2015. - № 1. - С. 61-70.

97.Хазиев Ф.Х., Гулько А.Е. Ферментативная активность почва агроценозов и перспективы ее изучения // Почвоведение. - 1991. - №8. - С. 88-103.

98.Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. - М.: Наука, 2005. - 252 с.

99. Хан Д.В. Органоминеральные соединения и структура почвы. - М.: Наука, 1969. - 141 с.

100. Шаймухаметов М.Ш., Титова Н.А., Травникова Л.С., Лабенец Е.М. Применение физических методов фракционирования для характеристики органического вещества почв // Почвоведение. - 1984. - №8. - С. 131-141.

101. Якушев А.В., Кузнецова И.Н., Благодатская Е.В., Благодатский С.А. Зависимость активности полифенол-пероксидаз и полифенолоксидаз в современных и погребённых почвах от температуры // Почвоведение. - 2014.

- № 5. - С. 1-7.

102. Acosta-Martinez V., Acosta-Mercado D., Sotomayor-Ramirez D., Cruz-Rodriguez L. Microbial communities and enzymatic activities under different management in semiarid soils // Applied soil ecology. - 2008. - 38. - P. 249-260.

103. Adema E.B., Grootjans A.P. Possible positive-feedback mechanisms: plants change abiotic soil parameters in wet calcareous dune slacks // Plant Ecol. - 2003.

- 167. - P. 141-149.

104. Allison S.D., Wallenstein M.D., Bradford M.A. Soil-carbon response to warming dependent on microbial physiology // Nature Geoscience. - 2010. - V. 3. - P. 336-340.

105. Alvarez R., Alvarez C.E., Richter V., Blotta L. Nitrogen distribution in soil density fractions and its relation to nitrogen mineralization under different tillage systems // Austral. J. Soil Res. - 1998. - V. 36. - P. 247-256.

106. Amelung W., Zhang X., Flach K.W., Zech W. Lignin in particle-size fractions of native grassland as influenced by climate // Soil Sci. Soc. Amer. J. -1999. - V. 63. - P. 1222-1228.

107. Ananyeva N.D., Polyanskaya L.M., Susyan E.A., Vasenkina I.V., Wirth S. Zvyagintsev D.G. Comparative Assessment of Soil Microbial Biomass Determined by the Methods of Direct Microscopy and Substrate-Induced Respiration // Microbiology. - 2008. - V. 77. - No. 3. - P. 356-364

108. Anderson J., Domsch K.H. A physiological method for the quantitative measurement of Microbial biomass // Soil Biol. Biochem. - 1978. - V. 10. - P. 215221.

109. Anderson T-H. Physiological analysis of microbial communities in soil: Applications and limitations // Beyond the Biomass. - 1994. - P. 67-76.

110. Angers D.A., Bissonnette N., Légère A., Samson N. Microbial and biochemical changes induced by rotation and tillage in a soil under barley production // Can. J. Soil Sci. - 1993. - 73. - P. 39-50.

111. Badiane N.N.Y, Chotte J.L., Pate E., Masse D., Rouland C. Use of soil enzyme activities to monitor soil quality in natural and improved fallows in semiarid tropical regions // Appl Soil Ecol. - 2001. - 18. - P. 229-238.

112. Baldock J.A., Preston C.M. Chemistry of carbon decomposition processes in forests as revealed by solid-state carbon-13 nuclear magnetic resonance // Carbon Forms and Functions in Forest Soils: Soil Science Society of America. - 1995. -P. 89-117.

113. Bardgett R.D. et al. Plant species and nitrogen effects on soil biological properties of temperate upland grasslands // Funct. Ecol. - 1999. - 13 (5). - P. 650660.

114. Bardgett R.D. et al, Soil microbial community patterns related to the history and intensity of grazing in sub-montane ecosystems // Soil Biol. Biochem. - 2001.

- 33 (12-13). - P. 1653-1664.

115. Barros Pena N., Merino Garcia A., Martin Pastor M., Perez Cruzado C., Hansen L. Changes in soil organic matter in a forestry chronosequence monitored by thermal analysis and calorimetry // Spanish Journal of soil science. - 2014. -V.4. - Issue 3. - P. 239-253. DOI: 10.3232/SJSS.2014.V4.N3.03

116. Batjes N.H. Management options for reducing CO2-concentrations in the atmosphere by increasing carbon sequestration in the soil // International Soil Reference and Information Centre, Wageningen, The Netherlands. - 1999. - P. 410-200.

117. Baur B., Cremene C., Groza G., Rakosy L., Schileyko A.A., Baur A. Effects of abandonment of subalpine hay meadows on plant and invertebrate diversity in Transylvania, Romania // Biological Conservation. - 2006. - V.132. - P. 261-273.

118. Belleli Marchesini L., Valentini R. Dynamic of carbon accumulation over an old field succession in the steppe region of Khakassia (Russian Federation) // Abstracts of Third International Conference "Emission and Sink of Greenhouse Gases on Northern Eurasian Territory". Pushchino. - 2007. - P. 74.

119. Beilin R. h gp. Analysing how drivers of agricultural land abandonment affect biodiversity and cultural landscapes using case studies from Scandinavia, Iberia and Oceania // Land Use Policy. - 2014. - T. 36. - P. 60-72.

120. Besnard E., Chenu C., Balesdent J., Puget P., Arrouays D. Fate of particulate organic matter in soil aggregates during cultivation // Eur. J. Soil Sci. - 1996. - 47.

- P. 495-503.

121. Biederbek V.O., Jansen H.H., Campbell C.A., Zentner R.P. Labile soil organic matter as influenced by cropping practices in an arid environment // Soil Biol. Biochem. - 1994. - V. 26. - P. 1647-1656.

122. Bondarev A.G., Kuznetsova I.V. The degradation of the physical properties of soil in Russia and ways to minimize it // Eurasian Soil Sci. - 1999. - V. 32 (9).

- P. 1010-1015.

123. Boom A., Sinninge Damste J.S., de Leeuw J.W. Cutan, a common aliphatic biopolymer in cuticles of drought-adapted plants // Org. Geochem. - 2005. - 36. -P. 595-601.

https ://doi.org/10.1016/j.orggeochem.2004.10.017

124. Bronick C.J., Lal R. Soil structure and management: a review // Geoderma.

- 2005. - V. 124. - № 1-2. - P. 3-22.

125. Burke I.C., Lauenroth W.K., Coffin D.P. Soil organic matter recovery in semiarid grasslands: implications for the conservation reserve program // Ecol.Appl. - 1995. - 5 (3). - P. 793- 801.

126. Burns R.G. History of abiotic soil enzyme research // Academic Press, London. - 1978. - 33 p.

127. Cambardella C.A., Elliott E.T. Particulate organic matter changes across a grassland cultivation sequence // Soil Sci. Soc. Am. J. - 1992. - 56. - P. 777-783.

128. Campbell C.A., Bowren K.E., Schnitzer M., Zentner R.P. Townley-Smith L. Effect of crop rotations and fertilization on soil biochemical properties in a thick Black Chernozem // Can. J. Soil Sci. - 1991. - 71. - P. 377-387.

129. Campo J., Merino A. Variations in soil carbon sequestration and their determinants along a precipitation gradient in seasonally dry tropical forest ecosystems // Glob. Change Biol. - 2016. - 22. -P. 1942-1956. https://doi.org/10.1111/gcb.13244

130. Cao C., Jiang D. Soil chemical and microbiological properties along a chronosequence of Caragana microphylla Lam. Plantations in the Horqin sandy land of Northeast China // Appl Soil Ecol. - 2008. - 40. - P.78-85.

131. Carreiro M.M., Sinsabaugh R.L., Repert D.A., Pankhurst D.F. Microbial enzyme shifts explain litter decay responses to simulated nitrogen deposition // Ecology. - 2000. - V. 81. - P. 2359-2365.

132. Christensen B.T. Physical fractionation of soil and organic matter in primary particle size and density separates // Advances Soil Sci. - 1992. - V. 20. - P. 1-90.

133. Christensen B.T. Physical fractionation of soil and structural and functional complexity in organic matter turnover // Europ. J. Soil. Sci. - 2001. - V. 52. - P. 345-353.

134. Clements F.E. Plant succession; an analysis of the development of vegetation. Washington. Carnegie Institut of Washington. - 1916. - P. 473-498.

135. Conant R.T., Paustian K., Del Grosso S.J., Parton W.J. Nitrogen pools and fluxes in soils sequestering carbon // Nutr. Cycl. Agroecosyst. - 2005. - V.71. - P. 239-248.

136. Curtin D., Wen G. Organic matter fractions contributing to soil nitrogen mineralization potential // Soil Sci. Soc. Amer. J. - 1999. - V. 63. - P. 410-415.

137. Dai X.Y., Ping C.L., Candler R., Haumaier L., Zech W. Characterization of soil organic matter fractions of tundra soils in artic Alaska by Carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy // Soil Sci Soc Am J. - 2001. - V.65. - P.87-93.

138. De Cesare, F., Garzillo, A.M.V., Buonocore, V., Badalucco, L. Use of sonication for measuring acid phosphatase activity in soil // Soil Biology and Biochemistry. - 2000. - V. 32. - P. 825 -832.

139. Degryze S., Six J., Paustian K., Morris S.J., Paul E.A., Merckx R. Soil organic carbon pool changes following land-use conversions // Global Change Biology. - 2004. - 10. - P. 1120-1132.

140. Del Galdo I., Six J., Peressotti A. Francesca M. C. Assessing. The impact of land-use change on soil C sequestration in agricultural soils by means of organic matter fractionation and stable C isotopes // Global Change Biology. - 2003. - V. 9. - P. 1204-1213.

141. DeMarco J., Filley T., Throop H.L. Patterns of woody plant-derived soil carbon losses and persistence after brush management in a semi-arid grassland // Plant Soil. - 2016. - 406. - P. 277-293. https://doi.org/10.1007/s11104-016-2880-7

142. Deng S.P., Tabatai M.A. Effect of tillage and residue management on enzyme activities in soils // II. Glycosidases. Biol. Fertil. Soils. - 1996. - 22. - P. 208-213.

143. Deng L., Shangguan Zh-P., Sweeney S. Changes in Soil Carbon and Nitrogen following land abandonment of farmland on the Loess Plateau, China // PLoS One. - 2013. - 8(8): e71923. doi10.1371/journal.pone.0071923

144. Dick R.P., Myrold D.D., Kerle E.A. Microbial biomass and soil enzyme activities in compacted and rehabilitated skid trail soils // Soil Sci Soc Am J. -1988a. - 52. - P. 512-516.

145. Dick R.P., Rasmussen P.E., Kerle E.A. Influence of long-term residue management on soil enzyme activity in relation to soil chemical properties of a wheat-fallow system // Biol Fertil Soils. - 1988b. - 6. - P. 159-164.

146. Dick R.P. Soil enzyme activities as indicators of soil quality. In: Doran J.W., Coleman D.C., Bezdicek D.F., Stewart B.A. (Eds.) Defining Soil Quality for a Sustainable Environment // Soil Sci. Soc. Am., Madison. - 1994. - P. 107-124.

147. DLG Land abandonment, biodiversity and the CAP // Government Service for Land and Water Management (DLG), Sigulda, Latvia. - 2004.

148. Doran J.W. Soil microbial and biochemical changes associated with residue management with reduced tillage. Soil Sci. Soc. Am. J. - 1980. - 44. - P. 765-771.

149. Dorodnikov M., Kuzyakov Ya., Fangmeier A., Wiesenberg G.L.B. C and N in soil organic matter density fractions under elevated atmospheric CO2: turnover vs. stabilization // Soil Biol Biochem. - 2011. - V. 43. - P. 579-589. doi:10.1016/j.soilbio.2010.11.026

150. Dunjo G., Pardini G., Gispert M. Land use change effects on abandoned terraced soils in a Mediterranean catchment, NE Spain // Catena. - 2003. - V. 52.

- P. 23-37.

151. Edwards A.P., Bremner J.M., Microaggregates in soils // J. Soil. Sci. - 1967.

- V. 18. - P. 64-73.

152. Eivazi F., Tabatabai M.A. Factors affecting glucosidase and galactosidase activities in soils // Soil Biol. Biochem. - 1990. - 22. - P. 891-897.

153. FAO. State of the World's Forests // Words and Publications. Oxford, UK.

- 1997.

154. Floch C., Alarcon-Gutierrez E., Criquet S. ABTS assay of phenol oxidase activity in soil // Journal of Microbiological Methods. - 2007. - № 71. - P. 319324.

155. Foley J.A., DeFries R., Asner G.P., Barford C., Bonan G., Carpenter S.R., et al. Global consequences of land use // Science. - 2005. - 309(5734). - P. 570-574. http:// dx.doi.org/10.1126/science. 1111772.

156. Ford G.M., Greenland D.J. the dynamic of partly humified matter in some arable soils // Trans. 9th int. Congr. On Soil sci. - 1968. - Vol. 2. - P. 403-410.

157. Frank A.B., Dugas W.A. Carbon dioxide fluxes over a northern, semiarid, mixed-grass prairie // Agricultural and Forest Meteorology. - 2001. - V. 108. - P. 317-326.

158. Frankenberger W.T. Jr., Dick W.A. Relationships between enzyme activities and microbial growth and activity indices in soil // Soil Sci Soc Am J. - 1983. -47. - P. 945-951.

159. German D.P., Weintraub M.N., Grandy A.S., Lauber C.L., Rinkes Z.L., Allison S.D. Optimization of hydrolytic and oxidative enzyme methods for ecosystem studies // Soil biology and Biochemisrty. - 2011. - V.43. - P. 13871397.

160. Gibbs H.K., Ruesch A.S., Achard F., Clayton M.K., Holmgren P., Ramankutty N., et al. Tropical forests were the primary sources of new agricultural land in the 1980s and 1990s // Proceedings of the National Academy of Sciences.

- 2010. - 107(38). - P. 16732-16737. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0910275107.

161. Glanville H., Hill P.W., Maccarone L., Golyshin P., Murphy D., Jones D.L. Temperature and water controls on vegetation, microbial dynamics, and soil carbon and nitrogen fluxes in a high Arctic tundra ecosystem // Functional Ecology. -2012. - V. 26. - P. 1366-1380.

162. Greenland D.J., Ford G.W. Separation of partially humified organic materials from soils by ultrasonic vibration // Transactions of the eight International Congress of Soil Science. - 1964. - V. 3. - P. 137-148.

163. Gregorich E.G., Carter M.R., Angers D.A., Monreal C.M., Ellert B.H. Towards a minimum data set to assess soil organic matter quality in agricultural soils // Can. J. Soil Sci. - 1994. - V. 74. - P. 367-385.

164. Gruenewald G., Kaiser K., Jahn R., Guggenberger G. Organic matter stabilization in young calcareous soils as revealed by density fractionation and analysis of lignin-derived constituents // Org Geochem. - 2006. - V. 37. - P. 15731589. doi:10.1016/j. orggeochem.2006.05.002

165. Gruetineberg E., Schoening I., Hessenmoeller D., Schulze E.D., Weisser W.W. Organic layer and clay content control soil organic carbon stocks in density fractions of differently managed German beech forests // Ecol Manag. - 2013. - V. 303. - P. 1-10. doi:10.1016/j.foreco.2013.03.014

166. Guggenberger G., Christensen B.T., Zech W. Land-use effect on the composition of organic matter in particle size separates of soils: I. lignin and carbohydrate signature // Europ. J. Soil. Sci. - 1994. - V. 45. - P. 449-458.

167. Gunina A., Kuzyakov Y. Pathways of litter C by formation of aggregates and SOM density fractions: implications from 13C natural abundance // Soil Biol Biochem. - 2014. - V. 71. - P. 95-104.

168. Gunina A., Ryzhova I., Dorodnikov M., Kuzyakov Ya. Effect of plant communities on aggregate composition and organic matter stabilization in young soils // Plant and soil. - 2014. DOI:10.1007/s11104-014-2299-y

169. Guo L.B., Gifford R.M. Soil carbon stocks and land use change: a meta analysis // Global Change Biology. - 2002. - V. 8. - P. 345-360.

170. Gupta V.V.S.R., Germida J.J. Distribution of microbial biomass and its activity in different soil aggregate size classes as affected by cultivation // Soil Biol. Biochem. - 1988. - 20. - P. 777-786.

171. Gruetineberg E., Schoening I., Hessenmoeller D., Schulze E.D., Weisser W.W. Organic layer and clay content control soil organic carbon stocks in density

fractions of differently managed German beech forests // Ecol Manag. - 2013. - V. 303. - P. 1-10. doi:10.1016/j.foreco.2013.03.014

172. Harris J.A., Measurements of the soil microbial community for estimating the success of restoration // Eur. J. Soil Sci. - 2003. - V. 54. - P. 801-808.

173. Harrison K.A., Bardgett R.D. Influence of plant species and soil conditions on plant-soil feedback in mixed grassland communities // J. Ecol. - 2010. - 98 (2).

- P. 384-395.

174. Hassink J. Decomposition rate constant of size and density fractions of soil organic matter // Soil. Sci. Soc. Amer. J. - 1995. - V. 59. - P. 1631-1635.

175. Hatcher P.G., Bortiatynski J.M., Knicker H. NMR techniques (C, H, and N) in Soil Chemistry // 5th World Congr. Of Soil Sci. Mexico. - 1994. - P. 873.

176. Helfrich M., Ludwig B., Buurman P., Flessa H. Effect of land use on the composition of soil organic matter in density and aggregate fractions as revealed by solid-state 13C NMR spectroscopy // Geoderma. - 2006. - V. 136. - P. 331341.

177. Hernández-Becerra N, Tapia-Torres Y, Beltrán-Paz O, Blaz J, Souza V, García-Oliva F. Agricultural land-use change in a Mexican oligotrophic desert depletes ecosystem stability. Peer J. - 2016. - N4:e2365.

178. Huang Z., Murray D.R., Condron L.M., Clinton P.W. Soil carbon pools, plant biomarkers and mean carbon residence time after afforestation of grassland with three tree species // Soil Biology and Biochemistry. - 2011. - 43. - P. 13411349.

179. Hughes J.C. High gradient magnetic separation of some soil clays from Nigeria, Brazil and Colombia. I. The interrelationships of iron and aluminium extracted by acid ammonium oxalate and carbon // Journal of Soil Science. - 1982.

- 33. - P. 509-519.

180. Insam H. And Domsch K.H. relationship between soil organic carbon and microbial biomass on chronosequences of reclamation sites // Microbial Ecology.

- 1988. - Vol.15. - P. 177-188.

181. Insam H. Are the soil microbial biomass and basal respiration governed by the climatic regime? // Soil Biology and Biochemistry. - 1990. - Vol.22. - P. 525532.

182. Insam H. Domsch K.H. Relationship between soil organic carbon and microbial biomass on chronosequences of reclamation sites // Microbial Ecology. - 1988. - Vol.15. - P. 177-188.

183. Jug A., Makeschin F., Rehfuess K.E., Hofmann-Schielle C. Short-rotation plantations of balsam poplars, aspen and willows on former arable land in the Federal Republic of Germany // III. Forest Ecology and Management. - 1999. - V. 121. - P. 85-99.

184. Kahle M., Kleber M., Torn M.S., Jahn R. Carbon storage in coarse and fine clay fractions of illitic soils // Soil Science Society of America Journal. - 2003. -V. 67. - P. 1732-1739.

185. Kaiser K., Eusterhues K., Rumpel C., Guggenberger G., Koegel-Knabner I. Stabilization of organic matter by soil minerals -investigations of density and particle-size fractions from two acid forest soils // Journal of Plant Nutrition and Soil Science. - 2002. - V. 165. - P. 451-459.

186. Kalinina O., Goryachkin S.V., Karavaeva N.A. Self-restoration of post-agrogenic sandy soils in the southern Taiga of Russia. Soil development, nutrient status, and carbon dynamics // Geoderma. - 2009. - 152. - P. 35-42.

187. Kalinina O., Goryachkin S.V., Karavaeva N.A. et al. Dynamics of carbon pools in post-agrogenic sandy soils of southern taiga of Russia // Carbon Balance and Management. - 2010. - 5:1 (http://www.cbmjournal.com/content/5/1/1).

188. Kalinina O., Krause S.-E., Goryachkin S.V., Karavaeva N.A., Lyuri D.I., Giani L. Self-restoration of post-agrogenic chernozems of Russia: soil development, carbon stocks, and dynamics of carbon pools // Geoderma. - 2011. -V. 162. - P. 196-206.

189. Kalinina O., Chertov O., Dolgikh A.V. et al. Self-restoration of post-agrogenic Stagnic Albeluvisols: Soil development, carbon stocks and dynamics of carbon pools // Geoderma. - 2013. - V. 207-208. - P. 221-233.

190. Kalinina O., Goryachkin S.V., Lyuri D.I., Giani L. Post-agrogenic development of vegetation, soils, and carbon stocks under self-restoration in different climatic zones of European Russia // Catena. - 2015. - V.129. - P. 18-29

191. Kandeler E., Stemmer M., Klimanek E.M. Response of soil microbial biomass, urease and xylanase within particle size fractions to long-term soil management // Soil Biol. Biochem. - 1999. - 31. - P. 261-273.

192. Kämpf I., Hölzel N.T., Störrle M., Broll G., Kiehl K. Potential of Temperate Agricultural Soils for Carbon Sequestration: A Meta-Analysis of Land-Use Effects // Science of the Total Environment. - 2016. - 566-567. - P. 428-435

193. Karelin D.V., Lyuri D.I., Goryachkin S.V., Lunin V.N., Kudikov A.V. Changes in the carbon dioxide emission from soils in the course of postagrogenic succession in the chernozem forest-steppe // Eurasian Soil Science. - 2015. -48(11). - P.1229-1241.

194. Kleber M., Mertz C., Zikeli S., Knicker H., Jahn R. Changes in surface reactivity and organic matter composition of clay subfractions with duration of fertilizer deprivation // European Journal of Soil Science. - 2004. - 55. - P. 381391.

195. Kogut B.M. Transformation of humus status in cultivated chernozems // Eurasian Soil Sci. - 1998. - V. 7. - P. 721-728.

196. Kucharik C.J., Brye K.R., Norman J.M., Foley J.A., Gower S.T., Bundy L.G. Measurements and modeling of carbon and nitrogen cycling in agroecosystems of southern Wisconsin: potential for SOC sequestration during the next 50 years // Ecosystems. - 2001. - 4. - P. 237-258.

197. Kuprevich V.F., Shchrebakova T.A. Compararive enzymatic activity in diverse types of soil // Soil Biochemistry. - 1971. - Vol. 2. - P. 167-201.

198. Kurganova I.N., Rozanova L.N., Myakshina T.N., Kudeyarov V.N. Monitoring of CO2 emission from soils of different ecosystems in Southern part of

Moscow region: data base analyses of long-term field observations // Eurasian Soil Science. - 2004. - Vol. 37. - Supplement 1. - P. 74-78.

199. Kurganova I., Yermolaev A., Lopes de Gerenyu V., Larionova A., Kuzyakov Y., Keller T., Lange S. Carbon balance in soils of abandoned lands in Moscow region // Eurasian Soil Science. - 2007. - V. 40(1). - P. 50-58.

200. Kurganova I.N., Lopes de Gerenyu V.O. Assessment and Prediction of Changes in the Reserves of Organic Carbon in Abandoned Soils of European Russia in 1990-2020 // Eurasian Soil Science. - 2008. - V. 41. - №. 13. - P. 13711377.

201. Kurganova I.N., Lopes de Gerenyu V.O., Myakshina T.N., Sapronov D.V., Lichko V.I., Yermolaev A.M. Changes in carbon stocks of former croplands in Russia. Zemes ukio mokslai. - 2008. - T. 15. - Nr. 4. - P. 10-15.

202. Kurganova I. N., Lopes De Gerenyu V. O., Shvidenko A. Z., Sapozhnikov P. M. Changes in the organic carbon pool of abandoned soils in Russia (1990-2004) // Eurasian Soil Science. - 2010. - Vol. 43. - No. 3. - P. 333-340.

203. Ladd J.N., Foster R.C., Skjemstad J.O. Soil structure: carbon and nitrogen metabolism // Geoderma. - 1993. - V. 56. - P. 4001-434.

204. Laganiere J., Angers D.A., Pare D., 2010. Carbon accumulation in agricultural soils after afforestation: a meta-analysis // Global Change Biology. -V. 16. - P. 439-453.

205. Lal R. Soil carbon sequestration impacts on global climate change and food security // Science. - 2004. - 304. - P. 1623-1627.

206. Lambin E.F., Meyfroidt P. Global land use change, economic globalization, and the looming land scarcity // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2011. - 108(9). - P. 3465-3472.

http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1100480108.

207. Larionova A.A., Yermolaev A.M., Blagodatsky S.A., Rozanova L.N., Yevdokimov I.V., Orlinsky D.B. Soil respiration and carbon balance of gray forest soils as a affected by land use // Biol. Fertil. Soil. - 1998. - V. 27. - P. 251-257.

208. Larionova A.A., Zolotareva B.N., Yevdokimov I.V., Bykhovets S.S., Kuzyakov Ya.V., Buegger F. Identification of Labile and Stable Pools of Organic Matter in an Agrogray Soil // Eurasian Soil Science. - 2011. - V. 44. - No. 6. - P. 628-640.

209. Larre-Larrouy M.C., Feller C. Monosaccharide distribution in particle-size fractions from two ferralitic soils as determined by capillary GC // 16 World Congr. Soil Sci. Montpellier. France. - 1998. - Sympos.7. - Reg. 1625.

210. Larson W.E., Clapp C.E., Pierre W.H., Morachan Y.B. Effects of increasing amounts of organic residues on continuous corn: II. Organic carbon, nitrogen, phosphorus and sulfur // Agronomy J. - 1972. - V. 64. - P. 204-208.

211. Liang B.C., McConkey B.G., Schoenau J., Curtin D., Campbell C.A., Moulin A.P., Lafond G.P., Brandt S.A., Wang H. Effect of tillage and crop rotations on the light fraction organic carbon mineralization in Chernozemic soils of Saskatchewan // Can. J. Soil Sci. - 2003. - V. 83. - P. 65-72.

212. Lima A.M.N., Silva I.R., Neves J.C.L., Novais R.F., Barros N.F., Mendonca E.S., Smyth T.J., Moreira M.S., Leite F.P. Soil organic carbon dynamics following afforestation of degraded pastures with eucalyptus in southeastern Brazil // Forest Ecology and Management. - 2006. - 235 (1-3). - P. 219-231.

213. Lopes de Gerenyu V.O., Kurganova I.N., Kuzyakov Ya. Carbon pool and sequestration in former arable chernozems depending on restoration period // Ekologija. - 2008. - V. 54 (4). - P. 232-238.

214. Lyuri D.I., Karelin D.V., Kudikov A.V., Goryachkin S.V. Changes in soil respiration in the course of the postagrogenic succession on sandy soils in the southern taiga zone // Eurasian Soil Science. - 2013. - 46(9). - P.935-947.

215. Marx M-C., Wood M., Jarvis S.C. A microplate fluorometric assay for the study of enzyme diversity in soils // Soil Biology & Biochemistry. - 2001. - V. 33. - P. 1633-1640.

216. McLauchlan K.K., Hobbie S.E., Post W. Conversion from agriculture to grassland builds soil organic matter on decadal time scales // Ecol. Appl. - 2006. -V. 16 (1). - P. 143-153.

217. Mensah F., Schoenau J.J., Malhi S.S. Soil carbon changes in cultivated and excavated land converted to grasses in east-central Saskatchewan // Biogeochemistry. - 2003. - V. 63. - P. 85-92.

218. Meyer W.B., Billie Lee Turner. Changes in land use and land cover: a global perspective. University Corporation for Atmospheric Research. Office for interdisciplinary Earth Studies // Cambridge Univ. Press. - 1994. - 537 p.

219. Mikhailova E.A., Post C.J. Organic carbon stocks in the Russian chernozems // Eur.J. Soil Sci. - 2006. - V. 57. - P. 330-336.

220. Miller M., Dick R.P. Thermal stability and activities of soil enzymes as influenced by crop rotations // Soil Biol. Biochem. - 1995. - 27. - P. 1161-1166.

221. Morrieon E., Hannula S.E., Snoek L.B., h gp. Soil networks become more connected and take up more carbon as nature restoration progresses. Nature communication. - 2016.

222. Morris S.J., Bohm S., Haile-Mariam S., Paul E.A. Evaluation of carbon accrual in afforested agricultural soils // Global Change Biology. - 2007. - 13. - P. 1145-1156.

223. Nannipieri P., Muccini L., Ciardi C. Microbial biomass and enzyme activities: production and persistence // Soil Biol. Biochem. - 1983. - 15. - P. 679685.

224. Novara A., La Mantia T., Ruhl J., Badalucco L., Kuzyakov Y., Gristina L., Laudicina A.V. Dynamics of soil organic carbon pools after agricultural abandonment // Geoderma. - 2014. - 235-236. - P. 191-198.

225. Olk D.C., Gregorich G. Overview of the Symposium Proceedings „Meaningful Pools in Determining Soil Carbon and Nitrogen Dynamics" // Soil Sci. Soc. Amer. J. - 2006. - V. 70. - P. 967-997.

226. Ostertag R., Marín-Spiotta E., Silver W.L., Schulten J. Litterfall and Decomposition in Relation to Soil Carbon Pools Along a Secondary Forest Chronosequence in Puerto Rico // Ecosystems. - 2008. - 11. - P. 701-714. https://doi.org/10.1007/s10021-008-9152-1

227. Pancholy S.K., Rice E.L. Carbohydrases in soil as affected by successional stages of revegetation // Soil Sci. Soc. Am. Proc. - 1973a. - 37. - P. 227-229.

228. Pancholy S.K., Rice E.L. Soil enzymes in relation to old field succession: amylase, cellulase, invertase, dehydrogenase, and urease // Soil Sci. Soc. Am. Proc.

- 1973b. - 37. - P. 227-229.

229. Paul E.A., Clark F.E. Soil Microbiology and Biochemistry // Academic Press. - 1996. - 340 p.

230. Paul K.I., Polglase P.J., Nyakuengama J.G., Khanna P.K. Change in soil carbon following afforestation // Forest Ecology and Management. - 2002. - V. 168. - P. 241-257.

231. Paustian K, Collins H.P., Paul E.A. Management controls on soil carbon. In Soil Organic Matter in Temperate Agroecosystems // CRC Press, Boca Raton, FL.

- 1997. - P 15-49.

232. Pérez-Cruzado C., Mansilla-Salinero P., Rodríguez-Soalleiro R., Merino A. Influence of tree species on carbon sequestration in afforested pastures in a humid temperate region // Plant and soil. - 2011. DOI 10.1007/s11104-011-1035-0

233. Perucci P., Scarponi L., Businelli M. Enzyme activities in a clay-loam soil amended with various crop residues // Plant Soil. - 1984. - 81. - P. 345-351.

234. Piccolo A., Spaccini R., Nieder R., Richter J. Sequestration of a biologically labile organic carbon in soils by humified organic matter // Climatic Change. -2004. - V. 67. - №2-3. - P: 329-343

235. Pisani O., Hills K.M., Courtier-Murias D., Haddix M.L., Paul E.A., Conant R.T., Simpson A.J., Arhonditsis G.B., Simpson M.J. Accumulation of aliphatic compounds in soil with increasing mean annual temperature // Org. Geochem. -2014. - 76. - P. 118-127.

https ://doi.org/10.1016/j. orggeochem.2014.07.009

236. Plaza C., Hernandez D., Garcia-Gil J.C., Polo A. Microbial activity in pig slurry-amended soils under semiarid conditions // Soil Biol Biochem. - 2004. - 36.

- Р. - 1577-1585.

237. Poeplau C., Don A., Vesterdal L. и др. Temporal dynamics of soil organic carbon after land-use change in the temperate zone - carbon response functions as a model approach. Glob Change Biol. - 2011. - 17. - P. 2415-2427.

238. Post W.H., Kwon K.C. Soil carbon sequestration and land-use change: processes and potential // Global Change Biology. - 2000. - 6. - P. 317-327.

239. Potter K.N., Torbert H.A., Johnson H.B., Tischler C.R. Carbon storage after longterm grass establishment on degraded soils // Soil Sci. - 1999. - V. 164 (10).

- P. 718-725.

240. Prishchepov A.V., Radeloff V.C., Dubinin M., Alcantara C. The effect of Landsat ETM/ETM + image acquisition dates on the detection of agricultural land abandonment in Eastern Europe // Remote Sending of Environment. - 2012. - V. 126. - P. 195-209.

241. Prishchepov A.V., Müller D., Dubinin M., Baumann M., Radeloff V.C. Determinants of agricultural land abandonment in post-Soviet European Russia // Land Use Policy. - 2013. - V. 30. - P. 873-884.

242. Ramankutty N. и др. Global Land-Cover Change: Recent Progress, Remaining Challenges // Land-Use and Land-Cover Change / под ред. E.F. Lambin, H. Geist. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. - 2006. - С. 939.

243. Reeder J.D., Schuman G.E., Bowman R.A. Soil C and N changes on conservation reserve program lands in the Ventral Great Plains // Soil & Tillage Research. - 1998. - V. 47. - P. 339-349.

244. Rey Benayas J.M., Martins A., Nicolau J.M., Schulz J.J. Abandonment of agricultural land: an overview of drivers and consequences. CAB Reviews: Perspectives in Agriculture // Veterinary Science, Nutrition and Natural Resources.

- 2007. - 2. - No. 057. doi: 10.1079/PAVSNNR20072057

245. Richter D.D., Markewitz D., Trumbore S.E., Wells C.G. Rapid accumulation and turnover of soil carbon in a re-establishing forest // Nature. - 1999. - 400. - P. 56-58.

246. Rojkov V.A., Wagner V.B., Kogut B.M., Konyushkov D.E., Nilsson S., Sheremet V.B., Shvidenko A.Z. Soil Carbon estimates and Soil carbon map for Russisa // Working paper. IIASA. - 1996. - 44 p.

247. Romanovskaya A., Smirnov N., Korotkov V., Karaban' R., Trunov A. Carbon Dioxide Uptake on Abandoned Arable Land in Moscow Region of Russia. Journal of Science, Technology and Environment; ISSN: 2227-9296 V. - 5. Issue 1, Article ID 3000258. - 2015. - 12 p.

248. Rowley M.C., Grand S., Verrecchia E.P. Calcium-mediated stabilisation of soil organic carbon // Biogeochemistry. - 2018. - 137. - P. 27-49. https://doi.org/10.1007/s10533-017-0410-1

249. Rutigliano F.A., Ascoli R.D., De Santo A.V. Soil microbial metabolism and nutrient status in a Mediterranean area as affected by plant cover // Soil Biol Biochem. - 2004. - 36. - P. 1719-1729.

250. Saggar S., McIntosh P.D., Hedley C.B., Knicker H. Changes in soil microbial biomass, metabolic quotient, and organic matter turnover under Hieracium (H. pilosella L.) // Biol Fert Soil. - 1999. - 30. - P. 232-238.

251. Saiz-Jimenez C., Hermosin B., Guggenberger G., Zech W. Land-use effects on the composition of organic matter in particle-size separates in soils: III. Analytical pyrolysis // Europ. J. Soil. Sci. - 1996. - March. - V. 47. - P. 61-69.

252. Schimel J.P., Weintraub M.N. The implications of exoenzyme activity on microbial carbon and nitrogen limitation in soil: a theoretical model // Soil Biol Biochem. - 2003. - 35. - P. 549-563.

253. Schlesinger W.H. Changes in soil carbon storage and associated properties with disturbance and recovery / The changing Carbon Cycle: a Global Analysis. (eds: J.R. Trabalka, D.E. Reichle), New York: Springer. - 1986.

254. Schmidt M.W.I., Torn M.S., Abiven S., Dittmar T., Guggenberger G., Janssens I.A., Kleber M., Kögel-Knabner I., Lehmann J., Manning D.A.C., Nannipieri P., Rasse D.P., Weiner S., Trumbore S.E. Persistence of soil organic matter as an ecosystem property // Nature. - 2011. - 478. P. 49-56. https ://doi.org/10.103 8/nature 10386

255. Schulten H.-R., Schnitzer M. Chemical Model Structures for soil organic matter and soils // J. Soil Sci. - 1997. - V. 162. - P. 115-130.

256. Schulze D.G., Dixon J.B. High gradient magnetic separation of iron oxides and other magnetic minerals from soil clays // Soil Science Society of America Journal. - 1979. - P. 793-799.

257. Shang C., Tiessen H. Organic matter stabilization in two semiarid tropical soils: size, density and magnetic separations // Soil Science Society of America Journal. - 1998. - V. 62. - P. 1247-1257.

258. Shevtsova L., Romanenkov V., Sirotenko O., Smith P., Smith J.U., Leech P., Kanzyvaa S., Rodionova V. Effect of natural and agricultural factors on long-term soil organic matter dynamics in arable soddy-podzolic soils - modeling aTd observation // Geoderma. - 2003. - Vol. 116. - P. 165-189.

259. Sileika A.S., Stalnacke P., Kutra S., Gaigalis K., Berankiene L. Temporal and spatial variation of nutrient levels in the Nemunas River (Lithuania and Belarus) // Environmental Monitoring and Assessment. - 2006. - V. 122. - P. 335354.

260. Sinsabaugh R.L., Moorhead D. Resource allocation to extracellular enzyme production: a model for nitrogen and phosphorus control of litter decomposition // Soil Biol Biochem. - 1994. - 26. - P. 1305-1311.

261. Sinsabaugh R.L., Gallo M.E., Lauber C., Waldrop M.P., Zak D.R. Extracellular enzyme activities and soil organic matter dynamics for northern hardwood forests receiving simulated nitrogen deposition // Biogeochemistry. -2005. - N. 75. - P. 201-215.

262. Sinsabaugh R.L., Lauber C.L.,Weintraub M.N., h gp. Stoichiometry of soil enzyme activity at global scale // Ecology Letters. - 2008. - 11. - 1252-1264.

263. Sinsabaugh R.L. Phenol oxidase, peroxidase and organic matter dynamics of soil // Soil biology and biochemistry. - 2010. - V. 42. - N. 3. - P. 391-404.

264. Six J., Elliot E.T., Paustrian K. Aggregate and soil organic matter dynamics under convential and non-tillage system // Soil Sci Soc. Amer. J. - 1999. - V. 63.

- P. 1350-1358.

265. Six J., Guggenberger G., Paustrian K., Haumaier L., Elliot E.T., Zech W. Sourses end composition of soil organic matter fractions between and within soil aggregates // Europ. J. Soil Sci. - 2001. - V. 52. - P. 607-618.

266. Six J., Conant R.T., Paul E.A., Paustian K. Stabilization mechanisms of soil organic matter: Implications for C-saturation of soils. Review // Plant and Soil. -2002. - V.241. - P.155—176.

267. Sixt J., Bossuyt H., Degryze S., Denef K. A history of research on the link between (micro) aggregates, soil biota, and soil organic matter dynamics // Soil tillage Res. - 2004. - V. 79. - №1. - P. 7-31.

268. Skene T.M., Skjemstad J.O., Oades J.M., Clarke P.J. The influence of inorganic matrices on the decomposition of Eucalyptus litter // Austral. J. Soil Res.

- 1997. - V. 31. - P. 37-87.

269. Skjemstad J.O., Janik L.J., Head M.J., McClure S.G. High energy ultraviolet photooxidation: A novel technique for studying physically protected organic matter in clay and silt-sized aggregates // J. Soil Sci. - 1993. - V. 44. - P. 485-499.

270. Smal H., Olszewska M., The effect of afforestation with Scots pine (Pinus sylvestris L.) of sandy post-arable soils on their selected properties. II. Reaction, carbon, nitrogen and phosphorus // Plant and Soil. - 2008. - V. 305. - P. 171-187.

271. Smith P., Smith J.U., Powlson D.S., McGill W.B., Arah J.R.M., Chertov O.G., Colman K., Franko U., Frolking S., Jenkinson D.S., Jensen L.S., Kells R.H., Klein-Gunnewiek H., Komarov A.S., Li C., Molina J.A.E., Mueller T., Patron W.J., Thornley J.H.M., Whitemore A.P. A comparison of the performance of nine

soil organic matter models using datasets from seven long-term experiments // Geoderma. - 1997. - V. 81. - P. 153-225.

272. Smith J., Smith P., Wattenbach M., Gottschalk P., Romanenkov V.A., Shevtsova L.K. Projected changes in the organic carbon stocks of cropland mineral soils of European Russia and the Ukraine, 1990-2070 Global Change Biology. -2007. - V. 13. - P. 342-356.

273. Solberg E.D., Nyborg M., Izaurralde R.C., Malhi S.S., Janzen H.H. Molina-Ayala M. Carbon Storage in soils under continuous cereal grain cropping: N fertilizer and straw in Management of Carbon Sequestration in Soil. Eds. R. Lal, J.M. Kimble, R.F. Follett and B.A. Stewart // CRC Press, Boca Raton. FL. - 1997.

- P. 235-254.

274. Sollings P., Glassman C.A. Net nitrogen mineralization from light -and heavy fraction forest soil organic matter // Soil Biol. Biochem. - 1984. - V. 16. -P. 31-37.

275. Solomon D., Lehmann J., Zech W. Land use effects on soil organic matter composition of chromic Luvisols in the semi arid tropics: carbon, nitrogen, lignin and carbohydrates // Agric. Ecosyst. Environ. - 2000. - V. 78. - P. 203-231.

276. Speir T.W., Lee R., Pansier E.A., Cairns A. A comparison of sulfatase, urease, and protease activities in planted and in fallow soils // Soil Biol Biochem.

- 1980. - 12. - P. 281-291.

277. Stolbovoi V. Carbon in Russian soils // Climatic Change. - 2002. - V. 55. -P. 131-156.

278. Susyan E., Wirth S., Ananyeva N.D., Stolnikova E.V. Forest succession on abandoned arable soils in European Russia - Impacts on microbial biomass, fungal-bacterial ratio, and basal CO2 respiration activity // European Journal of Soil Biology. - 2011. - V. 47. - P.169-174.

279. Tabatabai M.A. Effects of trace elements on urease activity in soils // Soil Biol Biochem. - 1977. - 9. - P. 9-13.

280. Thuille A., Schulse E-D. E.F. Carbon dynamics in successional and afforested spruce stands in Thuringia and the Alps // Global Change Biology. -2006. - V. 12. - P. 325-342.

281. Torn M.S., Trumbore S.E., Chadwick O.A., Vitousek P.M., Hendricks D.M. Mineral control of soil organic carbon storage and turnover // Nature. - 1997. - V. 389. - P. 170-173.

282. Vuichard N., Belleli Marchesini L., Phillipe C. Carbon sequestration due to the abandonment of croplands in the former USS R since 1990 // Abstracts of Open Science Conference on the GHG cycle in Northern Hemisphere. Sissi-Lassithi, Crete. - 2006. - P. 228.

283. van der Wal A., van Veen J.A., Smant W., Boschker T.S., Bloem J., Kardol P., van der Putten W.H., de Boer W. Fungal biomass development in a chronosequence of land abandonment // Soil Boil. Biochem. - 2006. - V. 38. - P. 51-60.

284. van Gestel N.C., Reischke S., Bááth E. Temperature sensitivity of bacterial growth in a hot desert soil with large temperature fluctuations // Soil Biology and Biochemistry. - 2013. - V. 65. - P. 180-185.

285. van Hees P.A.W., Jones D.L., Finlay R., Codbold D.L., Lundstr'em V.S. The carbon we do not see- the impact of low molecular weight compounds on carbon dynamics and respiration in forest soils: a review // Soil. Biol. Biochem. - 2005. -V. 37. - №1. - P. 1-13.

286. Vasenev I.I., Vasenev V.I., Valentini R. Agroecological issues of soil carbon pools and GHG fluxes analysis in frame of regional ecological monitoring system rusfluxnet // Агроэкология. - 2014. - № 1. - С. 8- 12.

287. Vesterdal L., Ritter E., Gundersen P. Change in soil organic carbon following afforestation of former arable land // Forest Ecology and Management. - 2002. - V. 169. - P. 137-147.

288. Vladychenskii A.S., Telesnina V.M., Rumyantseva K.A., Chalaya T.A., Organic matter and biological activity of postagrogenic soils in the Southern Taiga using the example of Kostroma Oblast // Eurasian Soil Sci. - 2013. - V. 46 (5). -P. 518-529.

289. von Lützow M., Kögel-Knabner I., Ekschmitt K., Matzner E., Guggenberger G., Marschner B., Flessa H. Stabilization of organic matter in temperate soils: mechanisms and their relevance under different soil conditions - a review // European Journal of Soil Science. - 2006. - 57. - P. - 426-445.

290. von Lützow M., Kögel-Knabner I., Ekschmitt K., Flessa H., Guggenberger G., Matzner E., Marschner B. SOM fractionation methods: Relevance to functional pools and to stabilization mechanisms. Review. // Soil Biology & Biochemistry. -2007. - 39. - P. 2183-2207.

291. von Lützow M., Kögel-Knabner I., Ludwig B., Matzner E., Flessa H., Ekschmitt K., Guggenberger G., Marschner B., Kalbitz K. Stabilization mechanisms of organic matter in four temperate soils: development and application of a conceptual model // J. Plant Nutr. Soil Sci. - 2008. - V. 171. - P. 111-124.

292. Wallenstein M.D., McMahon S.K., Schimel J.P. Seasonal variation in enzyme activities and temperature sensitivities in Arctic tundra soils // Global Change Biol. - 2009. - V. 15. - P. 1631-1639.

293. Wallenstein M.D., Burns R.G. Ecology of extracellular enzyme activities and organic matter degradation in soil: a complex community-driven process // In: Dick, R.P. (Ed.), Methods of Soil Enzymology. - 2011. - P 35-55.

294. Wang B., Bin Liu G., Xue Sh., Zhu B. Changes in soil physico-chemical and microbiological properties during natural succession on abandoned farmland in the Loess Plateau // Environ Earth Sci. - 2011. - 62. - P. 915-925. DOI 10.1007/s12665-010-0577-4

295. Wang B., Xue Sh., Bin Liu G., Hui Zhang G., Li G., Ping Ren Z. Changes in soil nutrient and enzyme activities under different vegetation in the Loess Plateau area, Northwest China // Catena. - 2012. - N. 92. - P. 186-195.

296. Wang P., Ma Y., Wang X., Jiang H., Liu H., Ran W., Shen Q. Spectral Exploration of Calcium Accumulation in Organic Matter in Gray Desert Soil from Northwest China // PLOS ONE. - 2016. - 11. e0145054.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0145054

297. Wardle D.A., Yeates G.W., Williamson W., Bonner K.I., The response of a three trophic level soil food web to the identity and diversity of plant species and functional groups // Oikos. - 2003. - 102 (1). - P. 45-56.

298. Wiesmeier M., Hubner R., Sporlein P., GeuB U., Hangen E., Reischl A., Schilling B., von Lutzow M., Kogel-Knabner I. Carbon sequestration potential of soils in southeast Germany derived from stable soil organic carbon saturation // Glob. Change Biol. - 2014. - 20. - P. 653-665.

https://doi.org/10.1111/gcb.12384

299. Wilson J.B., Agnew A.D.Q. Positive-feedback switches in plant communities // Adv Ecol Res. - 1992. - 23. - P. 263-337.

300. Yan J. D., Zhang G. Zhou J. Liu. Soil respiration associated with forest succession in subtropical forests in Dinghushan Biosphere Reserve // Soil Biol. Biochem. - 2009. - V. 41. - P. 991-999.

301. Yamashita T., Flessa H., John B., Helfrich M., Ludwig B. Organic matter in density fractions of water-stable aggregates in silty soils: effect of land use // Soil Biol Biochem. - 2006. - V. 38. - P. 3222-3234.

doi:10.1016/j.soilbio.2006.04.013

302. Zhang L., Chen W., Burger M., Yang L., Gong P., Wu Zh. Changes in Soil Carbon and Enzyme Activity As a Result of Different Long-Term Fertilization Regimes in a Greenhouse Field // PLOS ONE.2015. DOI:10.1371/journal.pone.0118371

303. Zhou Q.H., Wu Z.B., Cheng S.P. Enzymatic activities in constructed wetlands and di-n-butyl phthalate (DBP) biodegradation // Soil Biol Biochem. -2005. - 37. - P. 1454-1459.

304. Zimmermann M., Bird M.I. Temperature sensitivity of tropical forest soil respiration increase along an altitudinal gradient with ongoing decomposition // Geoderma. - 2012. - 187-188. - P. 8-15.

305. Zech W., Kögel-Knabner I. Patterns and Regulation of Organic Matter Transformation in Soils: Litter Decomposition and Humification // Flux Control in Biological Systems. - 1994. - P. 303-334. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-633070-0.50014-1