CC BY
16
- © Нгуен Ван Дык, 2014
УДК 631.41 Нгуен Ван Дык
ОЦЕНКА СОСТАВА И УСТОЙЧИВОСТИ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ФЕРРАПИТНЫХ ПОЧВ ГОРНОГО ВЬЕТНАМА
Представлены состав органического вещества почв и результаты анализа состояния гуминов ферралитных почв кофейных плантаций плато Тайнгуен Вьетнама. Предложено понятие «гумины гумуса» использовать в качестве интегрального показателя состояния почв, определяемого термином «устойчивости почв» к внешним и антропогенным воздействиям.
Ключевые слова: системная диагностика, состояние экосистемы, прогностические модели, органическое вещество почв, горные почвы, гумус, устойчивость почв, ферраллитные почвы.
Экспертная оценка состава органического вещества фер-раллитных почв Вьетнама, выполненная нами в географической сети наблюдений и частично нашедшая отражение в ранее опубликованных нами работах (2, 3, 4), позволила осуществить интегрированный анализ в условиях корректного использования опубликованных работ (1, 5, 6, 7, 8).
Лимиты варьирования компонентов органического вещества в ландшафтах красно - желтых ферраллит-ных почв на сланцах (I) гнейсе (II) представлены в табл. 1
Анализ цифр, приведенных в табл. 1, показывает определенные лимиты, определяющие состояние почвы (на сланцах, на гнейсе) в связи с известной ландшафтной приуроченностью. В частности следует отметить для почв на сланцах:
1. Узкий диапазон пространственно - ландшафтной изменчивости содержания общего углерода (1,77 -2,39 %), при очень значимой разнице мощности «гумусового» слоя.
2. Весьма широкий разброс цифр, характеризующих содержание угле-
рода битумов (3,96-14,22); при этом минимальные значения характерны для почв целинных ландшафтов, а максимум обнаружен в почвах вторичного леса.
3. При общем существенном варьировании содержания углерода гуми-новых кислот (13,15 - 30,45 %) очевидна ландшафтная дифференциация: максимумы характерны для почв лесных ландшафтов, минимумы чаще в почвах плантаций ананаса, под посевами арахиса; среднее положение (между минимумом и максимумом) характерно для почв ландшафтов чайных плантаций, целинных земель и посевов занятых Жакэ.
4. Диапазон варьирования содержания углерода фульвокислот в составе органического вещества весьма широк (21,77 - 47,07 %); максимумы и минимумы цифр не позволяют строго дифференцировать их по ландшафтной принадлежности и хозяйственному использованию земель. Причиной такой ситуации может быть красков-ременность действия какого-либо почвообразующего фактора, привнесенного в процессе многовековой
Таблица 1
Лимиты варьирования компонентов органического вещества в ландшафтах красно - желтых ферраллитных почв
Почво-обра-зуюшая порода Мош- ность гумусового слоя, см Собш., % от массы почвы Сбитума, % от Собш. Сгк, % от Собш Сфк.. % от Собш СГуминов, % от Собш Сгк/Сфк
I 10-35 1,772,39 3,9614,22 13,1530,40 21,7747,07 16,9559,16 0,480,80
II 10-45 0,802,02 4,7414,11 5,5716,59 23,6162,61 13,6465,39 0,0950,45
эксплуатации земель и не нашедшего отражения в современной истории ландшафтов. Например, максимальные цифры (37,85 - 40,10 - 47,07 %) могут быть характерными для почв современных ландшафтов целины (37,85 %), плантаций жакэ (40,10 %) и вторичного леса (47,07 %). Аналогично встречены минимумы для почв ландшафтов вторичного леса (21.77 %), плантаций арахиса (22,53 %) и ананасов (23,11 %).
Заслуживает внимания динамика гуминов в составе органического вещества.
Гумин - неэкстрагируемая часть гумуса, представленная гумусовыми веществами, наиболее прочно связанными с глинистыми минералами (гли-ногумусовый гумин), и частично разложившимися растительными остатками, утратившими анатомическое строение и обогащенными наиболее устойчивыми компонентами, прежде всего лигнином (детритный гумин).
Отметим рад характерных черт рассматриваемых почв
- Почвы, развитые на гнейсах имеют среднесуглинистый (45 % территории) или тяжелосуглинистый (45 %) гранулометрический состав; на 10 % территории выделены легкосуглинистые почвы. Содержание ила в этих почвах изменяется в пределах 9 -30%, преобладает диапазон в 20 -30%. Содержание физической глины изменяется в пределах 28-59%. От-
мечается относительно равномерное утяжеление всех почв на гнейсах с глубиной ( в слое 60 - 110см максимум содержания физической глины).
- Почвы, сформировавшиеся на сланцах, более тяжелые по гранулометрическому составу: 87,3 % площади их распространения относятся к тяжелым суглинискам и глинскам. В их составе преобладают каолинит, ге-тит и гибсит.
По исследованиям Фридланда В. М. в ферраллитных почвах, развитых на сланцах, в слое 0 - 10 см, 10 - 20, 30 - 40 , 70 - 80 и глубже 46,7 - 50 % приходится на коалинит и галлуазит, 25 - 26 % на гетит, 7 - 9 % гибсит, 5 - 5,6 % гутил. 10 - 13% кварц, полевые шпаты составляют 1,6 - 2,3 %.
В составе органического вещества ферраллитных почв, развитых на сланцах и гнейсах, находившихся под разными фитоценозами, преобладают фульвокислоты. В гуминовых кислотах и в фульвокислотах господствует более подвижная первая фракция. Почва, развитая на сланцах, с более тяжелым грануломертрическим составом (глина), имеет также отношение СГк/СФк большее, чем почва на гнейсах (суглинок). В первом случае отношение компонентов варьируется в диапазоне 0,50 - 0,80, тогда как в почвах на гнейсах это отношение в основном колеблется в диапазоне 0,20 - 0,30.
Таблица 2
Содержание гумуса и азота в ферраллитных почвах кофейных плантаций на плато Тайнгуен
Название почвы № разрез Глубина слоя (горизонта), см Гумус | Азот
в % от сухой почв
Veti - ferric ferralsols Дакнонг- 1 0-30 5,78 0,28
30-65 3,30 0,20
65-120 2,74 0,17
Geri - hyperferric ferralsols Дакнонг- 2 0-25 4,20 0,24
25-65 2,41 0,15
65-120 1,68 0,11
Geri - acric ferralsols Дакнонг- 3 0-30 3,02 0,19
30-75 2,03 0,12
75-120 1,43 0,09
Humi - acric ferralsols Дакнонг- 4 0-25 5,00 0,21
25-65 2,16 0,11
65-120 1,28 0,10
Veti - acric ferralsols Плейку - 1 0-25 5,60 0,29
25-75 2,51 0,18
75-120 3,34 0,20
Geri - ferric ferralsols Плейку - 2 0-25 4,19 0,21
25-70 2,27 0,17
70-120 1,66 0,12
Veti - hyperferric ferralsols Плейку - 3 0-20 7,23 0,37
20-65 3,26 0,18
65-120 2,58 0,16
Результаты анализа состояния гу-минов ферраллитных почв кофейных плантаций плато Тайнгуен Вьетнама. Предложено понятие «гумины гумуса» использовать в качестве интегрального показателя состояния почв, определяемого термином «устойчивости почв» к внешним и антропогенным воздействиям.
Устойчивость почв - это способность почвы длительное время сохранять состав, структуру, функционирование и пространственное положение и восстанавливать качественные характеристики своего исходного состояния. Известно, что функции почвенного покрова, неотделимого от растительного мира территорий, многообразны, а роль функционирования почв в экосистемах есть результат аддитивного действия сложнейшего комплекса биохимических и биофизических механизмов, обусловливаю-
щих биогеохимические процессы в динамической ландшафтной оболочке (Ларешин В.Г., 2008). Почва, являясь универсальным преобразователем и накопителем органического вещества, средой функционирования биогеохимических циклов химических элементов, минеральных, органических и ограно-минеральных соединений, играет определяющую роль в процессах биосинтеза и формирования гидрологического режима суши.
Материалы, интегрированные в таблице 2, показывают относительно широкое варьирование физико - химического состояния ферраллитных почв плато Тайнгуен. Это находит определенное отражение в их таксономии, содержащейся в монографии «Почвенная номенклатура и корреляция» (1999). В частности, сеть наших географических наблюдений зафиксировала ферраллитные почвы
Таблица 3
Состав гумуса ферраллитных почв кофейных плантаций на плато Тайнгуен
Название почвы № разрез Глубина В том числе в составе гу- Доля
слоя (го- муса ( в % от сухой почвы) гуминов
ризон- Гуми- Фуль- Гуми- в соста-
та), см новые кислоты вокис-лоты ны ве гумуса, %
Veti - ferric ferralsols 0-30 0,81 1,31 3,67 63,49
Дакнонг - 1 30-65 0,24 1,08 1,99 60,30
65-120 0,25 0,86 1,63 59,49
Geri - hyperferric 0-25 0,25 1,24 2,71 64,52
ferralsols Дакнонг - 2 25-65 0,15 0,82 1,44 59,75
65-120 0,12 0,61 0,95 56,55
Geri - acric ferralsols 0-30 е0,27 1,14 1,60 52,98
Дакнонг- 3 30-75 0,21 1,10 0,72 35,47
75-120 0,08 0,42 0,93 65,03
Humi - acric 0-25 0,44 1,34 3,22 64,40
ferralsols Дакнонг- 4 25-65 0,21 0,86 1,09 50,46
65-120 0,16 0,64 0,48 37,50
Veti - acric ferralsols 0-25 0,54 1,48 3,58 63,93
Плейку - 1 25-75 0,17 0,76 1,59 63,35
75-120 0,14 0,72 2,47 73,95
Geri - ferric ferralsols 0-25 0,42 0,87 2,89 68,97
Плейку - 2 25-70 0,15 0,76 1,37 60,35
70-120 0,15 0,69 0,82 49,40
Veti - hyperferric 0-20 0,77 2,76 3,70 51,18
ferralsols Плейку - 3 20-65 0,25 1,29 1,71 52,45
65-120 0,22 0,92 1,44 55,81
(ferralsols) veti - ferric, veti -hyperferric, veti - acric, geri -hyperferric, geri - acric, geri - ferric, humi - acric.
Смысл использованных терминов в составе устойчивых понятий в таксономии следующий: geric - наличие чрезвычайно сильновыветрелого горизонта; humic - высокое содержание органического вещества на значительную глубину; vetic - наличие горизонта с крайне низкой ёмкостью катионного обмена глины; acric -наличие сильновыветрелого горизонта с признаками аккумуляции глины и низкой насыщенностью основаниями.
Несмотря на варьирующий в пространстве характер коллоидного комплекса в составе органического вещества всех ферраллитных почв преоб-
ладают гумины (табл. 3). В гуминовых кислотах и в фульвокислотах господствует более подвижная первая фракция.
Ранее нами было показано, что для почв агроландшафтов органическое вещество характеризуется преобладанием трудно окисляемых веществ, которое устойчиво к внешним воздействиям, хотя и мало функционально по своей природе. Такое соотношение СФ и ЁФ, свидетельствующее о преобладании трудно окисляемых веществ (>70 %), мы рассматриваем как индикатор устойчивой, но несбалансированной системы.
Гумин - неэкстрагируемая часть гумуса, представленная гумусовыми веществами, наиболее прочно связанными с глинистыми минералами (глиногумусовый гумин), и частично
разложившимися растительными остатками, утратившими анатомическое строение и обогащенными наиболее устойчивыми компонентами, прежде всего лигнином (детритный гумин).
В связи с отмеченным выше характером прочной связи органических веществ с минеральной частью можно предложить количественный показатель «гумины гумуса» в качестве индикатора экологической устойчивости почв и ландшафтов плато Тайнгуен Вьетнама.
1. Ларешин В. Г. Современные методы диагностики и оптимизации физических, физико-химических и химических почв в различных системах земледелия разных климатических зон: учебное пособие - М.: РУДН, 2008.-281 с.
2. Ларешин В.Г., Нгуен Ван Лык. Прогностические модели устойчивости гумусового состояния почв лесных экосистем Горного Вьетнама./Сб. Материалов Первой Международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания». - М.: МГУТУ им. К.Г. Разумовского, -2010.-С. 206 - 214.
3. Нгуен Ван Лык. Гумус в почвах лесных ландшафтов Горного Вьетнама// Сборник статей II Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования РУДН: Инновационные процессы в АПК. М.: Изд-во РУДН, - 2010. - С. 372-374.
4. Нгуен Ван Лык, Ларешин В.Г., Слово дянюк К. В. Гумусообразование как критерий оценки устойчивости ферраллитных почв Горного Вьетнама - Сборник статей III Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования РУДН: Инновацион-
Таким образом, проблема устойчивости гумусовых веществ и разработка адекватных критериев ее оценки является одним из приоритетных вопросов современной химии почв. Важно подчеркнуть, что трансформация мортмассы органических остатков в почвенном профиле, накопление и консервация углерода и азота в гумусовых веществах, с одной стороны, и разрушение и минерализация последних, с другой стороны, составляют важнейшие статьи баланса углерода в наземных экосистемах.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ные процессы в АПК. - М.: Изд-во РУДН, -2011 - С. 186-187.
5. Нгуен Ван Лык, Ларешин В.Г., Слово дянюк К.В., Русакова Е.С. Экспертная оценка состава органического вещества ферраллитных почв Вьетнама - Сборник статей IV Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования РУДН: Инновационные процессы в АПК. -М.: Изд-во РУДН, - 2012 - С. 270 - 272.
6. Нгуен Ван Лык. Гумины гумуса как показатель экологической устойчивости ферраллитных почв Вьетнама - Сборник статей V Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов «Инновационные процессы в АПК». - М.: Изд-во РУДН, - 2013
7. Нгуен Ван Лык, Ларешин В.Г., Слово дянюк К. В - Гумусовое состояние фер-раллитных почв экосистем Горного Вьетнама - Вестник Российского университета дружбы народов серия Агрономия и животноводство, №.1. 2013, С. 29 - 35.
8. Нгуен Линь Ки Географические особенности почвообразования и деградации почв на базальтовых плато тропической зоны (на примере плато Тайнгуен Вьетна-ма).Дисс....Канд.геогр.наук.М.:Институт географии АН СССР. -1990,- 165 с. S20
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
Нгуен Ван Лык - кандидат биологических наук, преподаватель кафедры почвоведения и агрохимии, Хуэский университет (Вьетнам), г. Хуэ, Вьетнам.
UDC 631
EVALUATION OF THE STABILITY AND ORGANIC MATTER LATERITIC SOILS OF MOUNTAIN VIETNAM
Nguyen Van Duc, PhD, Lecturer, Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, University of Huesca (Vietnam), city of Hue, Vietnam.
The article describes the organic structure of soil and presents the analysis of humins of ferralitic soil on coffee plantations on the Tainguen Plateau in Vietnam. The "humus humins" notion is offered as an integrated criterion of soil condition, governed by the environmental and anthropogenic impact resistance. Stability of humus substances and development of the appropriate criteria for the humus stability estimation are the top-priority issues to be solved by the modern soil chemistry.
Key words: control diagnostics, ecosystem condition, prognostic models, organic material of soil, mountain soils, humus, soil resistivity, ferralitic soil.
REFERENCES
1. Lareshin V.G. Sovremennye metody diagnostiki i optimizacii fizicheskih, fiziko-himicheskih i himicheskih pochv v razlichnyh sistemah zesledelija raznyh klimaticheskih zon: uchebnoe posobie - M.: RUDN, 2008.-281 s.
2. Lareshin V.G., Nguen Van Dyk. Prognosticheskie modeli ustojchivosti gumusovogo sostojanija pochv lesnyh jekosistem Gornogo V'etnama./Sb. Materialov Pervoj Mezhdunarodnoj mezhvuzovskoj konferencii «Sovremennye metody analiticheskogo kontrolja kachestva i bezopasnosti prodovol'st-vennogo syr'ja i produk-tov pitanija».M.: MGUTU im.K.G.Razumovskogo, -2010.- S. 206 - 214.
3. Nguen Van Dyk. Gumus v pochvah lesnyh landshaftov Gornogo V'etnama// Sbornik statej II Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii prepodavatelej, molodyh uchenyh, aspirantov i stu-dentov, pos-vjashhennoj 50-letiju obrazovanija RUDN: Innovacionnye processy v APK. M.: Izd-vo RUDN, -2010. - S. 372-374.
4. Nguen Van Dyk, Lareshin V.G., Slobodjanjuk K.V. Gumusoobrazovanie kak kriterij ocenki us-tojchivosti ferrallitnyh pochv Gornogo V'etnama - Sbornik statej III Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii prepodavatelej, molodyh uchenyh, aspirantov i studentov, posvjashhennoj 50-letiju obrazovanija RUDN: Innovacionnye processy v APK. M.: Izd-vo RUDN, -2011 - S. 186-187.
5. Nguen Van Dyk, Lareshin V.G., Slobodjanjuk K.V., Rusakova E.S. Jekspertnaja ocenka sostava or-ganicheskogo veshhestva ferrallitnyh pochv V'etnama - Sbornik statej IV Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii prepodavatelej, molodyh uchenyh, aspirantov i studentov, posvjashhennoj 50-letiju obrazovanija RUDN: Innovacionnye processy v APK. M.: Izd-vo RUDN, - 2012 - S. 270 - 272.
6. Nguen Van Dyk. Guminy gumusa kak pokazatel' jekologicheskoj ustojchivosti ferrallitnyh pochv V'etnama - Sbornik statej V Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii prepodavatelej, mo-lodyh uchenyh, aspirantov i studentov «Innovacionnye processy v APK». M.: Izd-vo RUDN, - 2013 7.
7. Nguen Van Dyk, Lareshin V.G., Slobodjanjuk K.V - Gumusovoe sostojanie ferrallitnyh pochv jeko-sistem Gornogo V'etnama - Vestnik Rossijskogo universiteta druzhby narodov serija Agronomija i zhivotnovodstvo, №.1.2013, S. 29 - 35.
8. Nguen Din' Ki Geograficheskie osobennosti pochvoobrazovanija i degradacii pochv na bazal'to-vyh plato tropicheskoj zony (na primere plato Tajnguen V'etnama). Diss.... Kand. geogr. nauk. M.: In-stitut geografii AN SSSR. - 1990. - 165 s.
A
