CC BY
274
УДК 631.48 (571.51) Е.И. Волошин
СОДЕРЖАНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ СРЕДНЕЙ СИБИРИ
Изучены закономерности пространственного и профильного распределения микроэлементов в почвах Средней Сибири. Содержание микроэлементов в зональных почвах определяется условиями почвообразования, гранулометрическим и минералогическим составом почвообразующих пород. На почвах с дефицитом ^, Mn, Mo, 1п для оптимизации питания растений необходимо сбалансированное применение микро- и макроудобрений.
Введение. Микроэлементы играют важное значение в питании растений, формировании урожая и его качества. Под влиянием микроэлементов активизируются окислительно-восстановительные процессы: фотосинтез, дыхание, образование хлорофилла, витаминов, ферментов. Они участвуют в регулировании углеводного, белкового, липоидного, фосфорного обмена у растений, биосинтеза ростовых веществ и усвоении минерального азота. Нормальная обеспеченность растений микроэлементами способствует повышению продуктивности и улучшению микроэлементного состава растительной продукции. Недостаточные и высокие концентрации микроэлементов в почвах уменьшают урожайность культурных растений, ухудшают качественные параметры продукции и вызывают через пищевые цепи эндемические заболевания у человека и животных.
Критерием обеспеченности растений микроэлементами является содержание их в почве. Содержание и распределение их в почве зависит от химического состава почвообразующих пород, условий почвообразования, антропогенных факторов, агрохимической и агрофизической характеристики почв, уровня применения удобрений и химических мелиорантов [1-2]. В региональных условиях биогеохимические особенности поведения микроэлементов в почвах могут существенно меняться в зависимости от направленности почвообразовательного процесса, водного режима территории, вида растительности и хозяйственной деятельности человека [3]. Недостаточная изученность этой проблемы в условиях Средней Сибири оставляет нереализованными потенциальные возможности удобрений в повышении урожаев и улучшении качества растительной продукции.
Цель работы - изучить пространственное и профильное распределение, фоновое содержание, агрохимическую и экологическую оценку обеспеченности почв микроэлементами в условиях юга Средней Сибири.
Методика исследования. Отбор почвенных образцов на содержание микроэлементов проводился в 1994-2004 гг. в соответствии с «Методическими указаниями по проведению комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий» [4]. В лесостепной и подтаежной зонах края из 0-20 см слоя почв было отобрано 21162 смешанных образца. Всего было обследовано 2536,6 тыс. га пашни. Средняя площадь отбора одного почвенного образца составила 120 га.
Профильное распределение микроэлементов изучали на реперных участках локального мониторинга, заложенных в разных почвенно-климатических зонах края в 1993-1996 гг. Исследования на реперных участках проводили согласно утвержденным методическим указаниям [5]. В почвенных образцах гумус определяли по методу Тюрина, рНка - потенциометрически, гранулометрический состав по Качинскому. Определение валового содержания микроэлементов проводили по методике ЦИНАО [6] атомно-абсорбционным методом на ДДЭ-30 в пламени ацетилен-воздух. Подвижные марганец и цинк извлекали при помощи ацетатноаммонийного буферного раствора с рН 4,8 (по Крупскому и Александровой), кобальт и медь - по Пейве и Ринькису, бор - горячей водой, молибден - оксалатным раствором с рН 3,3.
Климат Средней Сибири характеризуется резкой континентальностью. В подтаежной зоне среднемноголетняя сумма осадков составляет 450-520 мм, лесостепной - 350-480 мм и степной - 250-320 мм
при ГТК = 0,8-1,5. Среднегодовая температура по природным зонам колеблется от +0,3 до -2,7°С, сумма активных температур (выше 10°С) варьирует в пределах 1474-2018°.
В структуре почвенного покрова пашни преобладают черноземы, на долю которых приходится 61,8% обследованной площади, серые лесные занимают 20,9%, дерново-подзолистые - 5,4%, интразональные
- 6,4% [7].
Особенностями почвенного покрова Средней Сибири являются значительная комплексность, повышенная гумусированность и укороченность аккумулятивного горизонта почв, пониженная степень оподзоленности и дефицит подвижного фосфора. Разнообразие природных условий в регионе оказывает влияние на валовое содержание, формы и степень подвижности микроэлементов в почвообразующих породах и почвах.
Результаты и их обсуждение. Валовое содержание микроэлементов в почвах земледельческой части Красноярского края характеризуется большим разнообразием (табл. 1). На пространственное распределение микроэлементов в почвах оказывают влияние неодинаковые условия их почвообразования, различия в гранулометрическом и минералогическом составе и концентрации элементов в почвообразующих породах. Наименьшее количество большинства микроэлементов наблюдается в легких по гранулометрическому составу почвах Минусинской лесостепной зоны.
Для агрохимической оценки валового содержания микроэлементов используются специальные критерии [8]. В соответствии с этими рекомендациями почвы подтаежной и лесостепной зон края характеризуются пониженным содержанием марганца, кобальта и меди, высоким - цинка.
По среднему валовому содержанию микроэлементов пахотные почвы Красноярского края отличаются от своих аналогов из других регионов Западной и Восточной Сибири [3; 9-10]. Более высоким содержанием свинца и никеля характеризуются почвы Томской области, кобальта - Омской, кадмия - Кемеровской, меди, цинка и хрома - Новосибирской области. Пониженная концентрация микроэлементов отмечается в почвах Республики Хакасия. Среди разных регионов Сибири почвы Красноярского края по валовому содержанию микроэлементов занимают промежуточное положение.
Поступление в окружающую природную среду и накопление в почве микроэлементов, содержащихся в атмосферных выбросах промышленных предприятий, выхлопных газах автотранспорта, средствах химизации сельского хозяйства и т.д., приводит к ухудшению экологической обстановки в агроценозах. При проведении почвенно-агрохимического мониторинга изменения, происходящие в почвенном покрове в результате хозяйственной деятельности человека, устанавливаются на основании сравнения данных с региональным фоновым содержанием микроэлементов в почвах [11]. Фоновое содержание меди, кобальта, свинца, кадмия, никеля, хрома в почвах Красноярского края ниже, чем концентрация этих элементов в почвах бывшего СССР (табл. 2). За исключением мышьяка, концентрация микроэлементов в пахотных почвах региона в 1,8-6,8 раза ниже, чем в аналогах из Центрально-Черноземной зоны страны. Почвы Западной Сибири в 1,1-11,4 раза больше содержат микроэлементов в сравнении с почвами лесостепной и подтаежной зон края. Более низкое среднее фоновое содержание микроэлементов наблюдается в почвах Республики Хакасия. Результаты агрохимического мониторинга показывают, что почвы Красноярского края обеднены микроэлементами в сравнении с аналогами из других регионов страны.
Разные типы и подтипы почв лесостепной и подтаежной зон края отличаются по валовому содержанию микроэлементов (табл. 3-5). Их концентрация в пределах одного типа обладает высокой природной вариабельностью, обусловленной микропестротой почвенного покрова, географическими и геохимическими условиями формирования почв. На содержание и пространственное распределение микроэлементов в почвах оказывают влияние неодинаковые условия почвообразования, различия в гумусированности, гранулометрическом и минералогическом составе и концентрации МЭ в почвообразующих породах. На обследованной территории выделяется техногенная геохимическая аномалия, в которой содержание ртути в черноземах обыкновенном и карбонатном колеблется от 0,618 до 1,157 мг/кг (ПДК=2,1). Источником загрязнения почв ртутью на площади 300 га в Шарыповском районе является неправильная утилизация ртутьсодержащих пестицидов.
На содержание и распределение микроэлементов в профиле почв оказывает влияние их гумусиро-ванность, реакция среды, наличие карбонатов, гранулометрический и минералогический состав почвообразующих пород, условия почвообразования и водный режим территории. Дефляция и водная эрозия почв, отчуждение элементов с урожаем, техногенное загрязнение и другие факторы также влияют на пространственное и внутрипрофильное распределение микроэлементов. При усилении антропогенного воздействия на почву происходит увеличение варьирования в ней содержания микроэлементов [3].
30
Природная зона Обследован-ная площадь, тыс. га Коли- чество образ- цов, шт. Си Со Мп Zn нд РЬ Cd № Сг As
Подтаежная 104,3 875 17,5 9,8 610,0 57,0 0,025 12,6 0,10 26,0 22,9 -
6,9-25,3 2,9-24,6 187-3636 20,1-98,1 0,01-0,04 1,2-18,6 0,1-0,2 8,5-40,7 10,1-32,1
Красноярская лесостепь 177,3 3059 16,2 6,3-29,0 9,3 3,9-26,0 529,0 192,7-1905,1 49,0 18,2-76,4 0,022 0,01-0,04 10,7 3,7-30,7 0,14 0,1-0,2 25,7 8,2-55,4 23,7 7,6-40,5 -
Ачинско- Боготольская лесостепь 143,4 1440 19,6 2,6-30,9 10,8 3,8-77,0 554,0 45,4-1128,0 54,6 14,2-94,2 0,030 0,01-0,08 12,9 4,3-18,2 0,10 0,1-0,4 24,4 6,8-37,0 24,8 8,9-57,5 -
Назаровская лесостепь 196,4 2431 20,4 4,6-30,4 10,5 2,3-36,0 458,8 101,4-831,2 53,0 12,2-76,9 0,037 0,006-0,134 12,9 7,0-68,5 0,14 0,04-0,39 31,4 15,9-48,7 29,8 7,1-57,6 -
Чулымо- Енисейская лесостепь 414,1 5946 18,6 5,9-68,2 9,8 2,7-24,5 465,5 85,8-1033,0 50,2 17,2-111,4 0,029 0,006-0,093 10,6 1,7-35,3 0,15 0,03-0,80 26,6 9,0-64,8 24,2 8,1-52,2 -
Канская лесостепь 915,2 4323 20,2 4,5-32,9 9,6 1,8-23,8 364,2 135,1-724,0 55,5 9,4-109,9 0,014 0,001-0,22 11,5 1,1-24,4 0,12 0,04-0,28 28,4 5,0-57,0 26,4 4,1-41,7 5,1 1,1-10,9
Минусинская лесостепь 585,9 3088 14,8 7,6-32,7 5,6 1,0-16,6 263,8 124,9-398,7 46,8 13,9-115,0 0,021 0,001-0,102 8,9 2,4-24,0 0,05 0,001-0,214 16,9 5,9-43,3 - -
По краю 2536,6 21162 18,2 2,6-68,2 9,3 1,0-77,0 463,0 45,4-3636,0 52,3 9,4-115,0 0,022 0,001-0,22 11,4 1,1-68,5 0,11 0,001-0,80 25,6 5,0-64,8 25,3 4,1-57,6 5,1 1,1-10,9
Примечание: над чертой - среднее содержание, под чертой - пределы колебаний.
31
Элемент Кларк почвы [12] В бывшем СССР [13] Центральное Черноземье [14-16] Западная Сибирь в целом [3; 11] Алтайский край [17] Забайкалье [18-21] Тыва [22-24] Хакасия [9] Красноярский край
Медь 20 19,5 24,0 25,0 24,9 23,0 24,0 15,6 18,2
Кобальт 8 11,1 12,0 10,0 15,0 - 10,7 6,3 9,3
Марганец 850 - 700,0 666,7 750,0 819,0 - - 463,0
Цинк 50 51,9 66,0 64,0 74,3 73,0 51,7 40,7 52,3
Ртуть 0,01 - 0,15 0,2-0,3 0,021 - - 0,03 0,022
Свинец 20 11,6 19,4* 14,0 30,0 - - 8,4 11,4
Кадмий 0,5 0,56 0,25* 0,15-0,21** 0,375 - - 0,10 0,11
Никель 40 46,5 38,0 35,0 37,3 27,0 - 19,2 25,6
Хром 200 253 87,0 56,0 70,0 52,0 - - 25,3
Мышьяк 5 - 2,6 8,8-23,9 - - - - 5,1
Примечание: * - среднее для черноземов, ** - среднее для основных типов почв; прочерк - отсутствие данных.
32
Почва Объем Марганец Мед ь Цинк Кобальт
выборки 1* 2* 1* 2* 1* 2* 1* 2*
Дерново-подзолистая 172 386,3-901,2 602,6±68,3 11,4-22,6 17,9±1,9 26,6-73,4 54,3±5,8 9,0-11,6 9,4±1,2
Серая лесная 188 192,7-741,5 550,8±34,9 6,3-34,0 17,1±1,3 20,0-84,6 51,2±3,6 3,9-18,7 9,7±0,7
Темно-серая лесная 1173 200,0-955,5 532,5±15,3 9,4-25,6 17,8±0,5 14,2-83,3 51,5±1,4 3,9-18,0 9,9±0,3
Чернозем оподзоленный 606 85,8-998,3 457,1±19,6 8,4-30,9 17,9±0,7 17,4-76,4 51,3±1,8 2,7-14,9 9,6±0,3
Чернозем выщелоченный 6543 101,4-1033,0 481,2±2,6 5,9-36,7 18,9±0,07 12,2-111,4 50,9±0,2 2,3-36,0 10,5±0,08
Чернозем обыкновенный 2955 203,6-985,3 468,4±2,7 9,2-41,1 19,6±0,1 29,8-264,0 54,9±0,3 4,6-24,5 9,9±0,05
Чернозем карбонатный 32 380,0-604,9 486,4±58,9 9,4-21,4 15,1±1,7 32,9-62,3 54,6±5,7 6,2-10,2 8,9±1,0
Лугово-черноземная 172 310,1-810,0 492,7±39,3 11,4-28,4 19,9±1,6 35,9-79,8 54,3±4,3 6,2-26,0 10,5±0,8
Другие почвы 119 205,1-1128,1 442,4±64,9 9,4-25,6 17,4±0,3 34,1-74,5 49,4±9,4 4,0-19,8 8,5±0,7
Вся совокупность 11960 85,8-1128,1 501,5±34,0 5,9-41,1 18,0±0,9 12,2-264,0 51,5±3,6 2,3-26,0 9,6±0,6
Примечание: 1* - пределы колебаний; 2* - среднее ± т; другие почвы - светло-серая лесная, аллювиально-луговая, луговая, темно-цветная, темно-бурая, пойменная.
Таблица 4
Содержание свинца, ртути, никеля и хрома в почвах юга Средней Сибири, мг/кг
Почва Объем выборки Свинец Ртуть Х ром Никель
1* 2* 1* 2* 1* 2* 1* 2*
Дерново-подзолистая Серая лесная Темно-серая лесная Чернозем оподзоленный Чернозем выщелоченный Чернозем обыкновенный Чернозем карбонатный Лугово-черноземная Другие почвы Вся совокупность 172 188 1173 606 6543 2955 32 172 119 11960 7.7-18,9 3.8-19,5 3.7-30,7 4,1-21,4 1.7-68,5 1.8-35,3 8,4-11,3 5.6-16,8 3.7-18,0 1.7-68,5 16,0±1,9 12,5±0,9 12,4±0,3 11,3±0,4 11,7±0,05 10,8±0,07 9,9±1,2 11,3±0,9 9,0±1,1 11,7±0,7 0,010-0,035 0,014-0,078 0,010-0,267 0,010-0,084 0,006-0,618 0,006-1,157 0,015-0,922 0,012-0,093 0,010-0,030 0,006-1,157 0,025±0,003 0,027±0,002 0,026±0,005 0,025±0,001 0,029±0,0002 0,025±0,001 0,019±0,003 0,028±0,002 0,024±0,017 0,025±0,004 11,3-31,9 10,2-43,1 8.8-39,8 8.9-45,1 4.6-57,6 9.0-54,5 9.0-35,0 8.1-43,4 8,0-38,0 4.6-57,6 21,8±2,2 23,9±1,8 24,3±0,6 24,5±0,9 25,8±0,1 26,9±0,2 23,3±2,5 24,1±1,9 20,6±1,6 23,9±1,3 11,4-32,0 9,7-37,8 8.2-40,0 9,6-42,5 9.0-64,8 9.0-55,1 15.8-29,9 15.9-55,4 15.2-38,0 8.2-64,8 25,6±2,9 25,5±1,8 26,7±0,7 27,5±1,1 27,8±0,1 28,9±0,2 21,9±2,9 28,5±2,1 22,2±3,1 26,1±1,6
Таблица 5
Валовое содержание кадмия в пахотных почвах юга Средней Сибири, мг/кг
Почва Объем выборки Cd
1* 2*
Дерново-подзолистая 172 0,05-0,09 0,07±0,0006
Серая лесная 188 0,04-0,18 0,08±0,0004
Темно-серая лесная 1173 0,04-0,34 0,10±0,0003
Чернозем оподзоленный 606 0,04-0,39 0,11 ±0,0002
Чернозем выщелоченный 6543 0,03-0,60 0,12±0,0002
Чернозем обыкновенный 2955 0,04-0,78 0,13±0,0003
Чернозем карбонатный 32 0,08-0,23 0,14±0,004
Лугово-черноземная 172 0,05-0,27 0,11 ±0,0005
Другие почвы 119 0,05-0,09 0,08±0,003
Вся совокупность 11960 0,03-0,78 0,10±0,0003
Примечание: 1* - пределы колебаний; 2* - среднее ± т; другие почвы - светло-серая лесная, аллювиально-луговая, луговая, темно-цветная, темно-бурая, пойменная.
В почвах Средней Сибири особенности профильного распределения микроэлементов обусловлены почвообразующими породами, гранулометрическим составом, процессами биогенной аккумуляции (табл. 6). Наиболее тесная зависимость содержания микроэлементов в пахотном слое почвы от их концентрации в почвообразующих породах выявлена для марганца, цинка, ртути, кадмия (Кэа = 1,3—6,0), от количества физической глины - для свинца, кобальта, хрома, мышьяка, цинка, меди (г = 0,56±0,10 - 0,81 ±0,07) и гумуса -для ртути и кадмия (г = 0,59±0,10 - 0,61 ±0,09).
Содержание подвижных форм микроэлементов в почвах находится в зависимости от агрохимических, агрофизических свойств и уровня применения минеральных и органических удобрений. В незагрязненных почвах доля подвижных форм микроэлементов в среднем составляет 5-20% от их валового количества [25]. Концентрация микроэлементов в разных типах почв подвержена большим колебаниям. В региональных условиях на содержание подвижных форм микроэлементов оказывает влияние окислительновосстановительный потенциал, реакция среды, гумусированность, валовое содержание, гранулометрический состав и биологические особенности сельскохозяйственных культур [1].
Почвы земледельческой части Красноярского края характеризуются неодинаковым содержанием подвижной формы микроэлементов (табл. 7). По обеспеченности микроэлементами они образуют следующий ряд: В > Си > Со > Мп > Мо > Zn. Наибольшее количество почв с низким и средним содержанием бора наблюдается в подтаежной зоне, где в структуре почвенного покрова преобладают серые лесные и дерновоподзолистые почвы. Лучше обеспечены подвижным бором черноземы в Канской лесостепи. Высоким содержанием бора отличаются черноземы выщелоченные и обыкновенные Ачинско-Боготольской, Назаровской и Чулымо-Енисейской лесостепных зон.
Обеспеченность пахотных почв подвижной медью в основном высокая. Пониженной концентрацией меди характеризуются почвы легкого гранулометрического состава. Наибольшее количество почв с низким и средним содержанием подвижной меди отмечается в Минусинской лесостепной зоне.
В земледельческой части края почвы обеднены цинком и молибденом. Пониженное содержание этих микроэлементов наблюдается на 84,5-100% обследованных пахотных почв.
В структуре почвенного покрова пашни господствуют почвы с низким и средним содержанием марганца. Среди пахотных земель лучше обеспечены марганцем черноземы выщелоченные и обыкновенные Назаровской и Чулымо-Енисейской лесостепных зон.
Высоким содержанием кобальта характеризуются черноземы Красноярской, Назаровской и Чулымо-Енисейской лесостепи. В других зонах края 52,7-99,8% почв имеют низкую и среднюю обеспеченность этим элементом. Наибольшие площади почв с низким содержанием кобальта наблюдаются в Минусинской лесостепи.
Слабая обеспеченность почв молибденом, цинком, марганцем и кобальтом связана с низкой подвижностью этих микроэлементов. Высокая гумусированность зональных почв (средневзвешенное содержание 6,5%) и близкая к нейтральной реакция среды (средневзвешенное 5,9) способствуют уменьшению подвижности и доступности большинства микроэлементов растениям.
34
Профильное распределение валового содержания микроэлементов в пахотных почвах Средней Сибири, мг/кг
Почва, место Горизонт, Гумус, рНсол Физическая Мп Си Zn Со РЬ нд Сг № Cd As
расположения глубина, см % глина, %
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Темно-бурая поймен- Апах 0-20 3,3 6,9 30,8 340 14,5 31,2 8,4 6,0 0,011 27,0 31,4 0,09 1,5
ная, СПК «Березов- В1 40-50 0,6 6,9 20,1 324 13,9 30,0 8,2 6,0 0,011 26,2 31,0 0,08 1,3
ский», Березовский В2 70-80 0,5 7,3 16,0 215 11,2 20,7 6,2 5,5 0,013 21,5 24,7 0,05 2,3
район Ск 90-100 0,5 8,0 7,8 214 14,6 20,5 6,6 5,7 0,014 15,6 28,3 0,04 1,8
Темно-цветная пойменная, АО «Солонцы», Емельяновский ЛОМЛІ 1 Апах 0-20 6,7 6,9 36,7 381 20,9 46,9 10,0 9,5 0,022 30,8 31,7 0,13 3,1
АВ Вк 28-38 45-54 4,3 2,1 6,6 7,3 38,4 37,6 379 346 21,1 20,7 43,9 39,0 10,0 10,1 9.2 9.3 0,020 0,019 30,0 28,5 31,9 34,1 0,13 0,11 3.3 3.4
Вск 60-70 0,7 7,6 37,5 282 18,9 30,9 9,9 9,0 0,015 21,6 35,4 0,08 3,6
район СДК 77-87 0,7 7,6 28,5 213 15,6 22,3 7,4 7,1 0,008 15,9 28,6 0,05 3,8
Апах 0-20 3,8 4,5 60,1 352 17,4 55,9 11,1 13,8 0,023 27,3 28,1 0,18 4,3
Серая лесная средне- А1А2 25-35 3,1 4,2 59,0 388 16,7 49,9 12,6 13,6 0,021 25,1 27,7 0,17 4,0
оподзоленная, д. Иг- А2В 41-47 2,0 4,2 59,4 319 16,5 49,4 12,0 13,3 0,011 28,9 30,0 0,13 3,7
натово, Пировский Ві 50-60 1,0 5,4 69,6 315 17,4 48,0 11,5 13,6 0,012 31,1 32,4 0,10 4,6
район В2д 75-85 0,7 6,7 65,2 301 19,8 46,8 10,8 14,9 0,011 37,2 36,9 0,08 4,0
Скд 110-120 0,9 7,1 66,4 278 20,7 48,8 10,2 15,3 0,009 39,8 38,4 0,08 5,1
Апах 0-20 3,6 5,9 60,6 488 17,5 56,6 12,5 14,9 0,043 27,5 28,5 0,17 3,3
Серая лесная сильно- А1А2 26-36 3,2 5,4 61,6 456 16,3 48,4 12,3 13,3 0,032 24,9 27,1 0,13 5,0
А2В 40-50 1,0 4,2 73,3 322 18,3 49,2 12,0 13,1 0,010 32,6 32,3 0,12 3,9
оподзоленная, ст. Чер- В1 65-75 0,7 4,1 79,4 319 22,5 55,5 12,0 14,2 0,015 38,0 37,2 0,10 3,7
нореченская, Козуль- /■> І/ІЛІЛ ЛОМЛІ 1 В2 90-100 0,5 4,6 75,1 300 22,6 57,0 11,6 14,1 0,011 39,8 42,6 0,09 3,0
ский район ВС 110-120 0,5 6,9 72,6 233 22,9 49,7 10,3 12,3 0,007 37,2 39,5 0,07 3,5
Ск 130-140 0,5 7,1 73,4 231 23,4 50,4 9,2 12,7 0,007 39,8 39,4 0,05 3,9
Серая лесная средне- Апах А1А2И 0-15 30-40 4,4 2,0 5,6 4,3 61,3 66,5 552 394 14,7 16,3 57.4 46.4 10,4 10,8 13,9 12,5 0,017 0,016 24.5 26.6 23,9 26,6 0,26 0,11 6,0 5,1
оподзоленная, д. Иг- А2В 60-70 1,2 4,0 68,9 279 16,8 43,6 10,3 12,2 0,010 31,7 28,9 0,08 4,8
натово, Пировский Ь'Ч ЛІ і А1 1 В 80-90 0,8 4,2 71,3 252 20,0 48,5 9,4 11,9 0,009 35,9 32,4 0,06 5,0
район Ск 110-120 0,6 6,9 68,4 228 21,4 50,0 9,4 12,6 0,007 38,8 33,9 0,06 6,2
Темно-серая лесная Апах 0-20 10,6 5,7 52,2 383 19,5 51,6 10,6 11,9 0,023 27,5 28,6 0,14 4,3
оподзоленная, пос. А1А2 35-45 4,5 5,7 54,6 345 19,8 50,7 11,5 12,4 0,021 29,4 32,2 0,13 3,7
Первоманский, Ман- А2В 51-61 1,3 5,6 52,5 348 19,5 48,5 11,9 12,5 0,021 29,6 33,3 0,12 4,0
ский район В1 65-75 1,2 5,6 61,0 349 19,5 43,9 11,8 12,8 0,021 29,3 33,8 0,11 5,2
35
Окончание табл. 6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
В2 90—і00 1,1 5,4 60,0 290 19,0 44,5 10,6 12,5 0,021 29,8 32,2 0,11 6,0
ВС 110—і20 1,0 7,0 67,7 262 20,1 43,2 10,2 12,0 0,009 31,2 34,1 0,10 6,3
Ск 140-і50 0,9 7,2 67,4 244 21,2 44,9 10,0 11,2 0,007 32,4 34,7 0,09 6,8
Чернозем выщело- Апах 0-20 10,9 6,0 56,6 381 16,1 46,1 10,8 13,8 0,024 25,0 28,0 0,16 4,6
АВ 28-38 7,9 5,6 57,9 359 17,4 38,8 11,3 13,0 0,021 26,8 28,7 0,14 3,3
ченный, АО «Ададым-ское», Назаровский ЛОМЛІ 1 Вк 40-50 8,4 5,7 56,4 347 17,2 39,6 10,2 14,1 0,012 35,0 31,5 0,08 4,0
Ві 58-68 1,3 6,7 70,2 326 16,9 40,2 10,1 13,8 0,009 37,2 29,7 0,08 4,6
район Ск 100-110 1,1 6,9 67,1 333 17,1 40,0 10,0 14,1 0,006 37,2 34,4 0,08 6,7
Чернозем выщелоченный, д. Журавлиха, Боготольский ЛОМЛІ 1 Апах АВ 0-20 26-33 6,2 4,6 6,0 6,0 58,8 59,7 327 325 20,3 19,8 50,5 50,1 9,7 10,2 12,4 12,2 0,028 0,015 ,6 ,8 о~ 32 30.0 31.0 0,20 0,13 4,4 4,3
Ві 40-50 1,1 5,9 66,0 309 19,6 48,8 11,2 13,1 0,010 31,2 35,2 0,12 5,0
Вк 70-80 0,7 7,0 64,1 269 17,4 43,8 9,1 12,4 0,008 36,3 28,5 0,09 4,6
район Ск 100-110 0,5 7,1 66,0 279 18,1 44,1 9,0 12,3 0,008 35,8 28,6 0,07 5,4
Апах 0-20 9,8 6,0 50,7 382 20,7 47,5 9,2 11,6 0,035 24,5 27,9 0,19 5,1
Чернозем выщело- АВ 35-45 3,7 4,9 70,1 376 19,7 46,8 9,4 10,6 0,027 23,9 27,4 0,11 4,2
ченный, пос. Степной, Ві 70-80 1,3 5,5 69,1 354 20,3 45,2 8,9 13,6 0,008 33,6 35,5 0,10 4,9
Назаровский район Вк 100-110 0,8 7,0 66,4 300 19,4 44,0 8,7 12,2 0,008 29,8 29,1 0,06 5,0
Ск 130-140 0,6 7,1 71,0 267 17,4 42,1 8,2 11,3 0,006 30,8 29,4 0,05 5,9
Апах 0-20 10,5 6,0 45,8 298 17,9 43,8 7,9 9,8 0,026 20,6 24,6 0,17 4,7
Чернозем выщело- АВ 30-40 9,8 5,6 47,4 297 17,6 43,8 8,1 9,3 0,023 21,0 25,3 0,16 3,3
ченный, пос. Балахта, Ві 50-60 1,4 5,1 59,1 295 15,7 43,4 9,9 11,1 0,017 29,6 28,8 0,08 5,7
Балахтинский район Вк 70-80 0,7 7,1 51,7 282 17,8 45,0 8,7 11,5 0,016 29,1 27,7 0,06 4,3
Ск 100-110 0,6 7,4 53,0 259 18,4 39,6 7,0 10,5 0,014 29,0 24,8 0,05 6,9
Апах 0-20 8,8 6,0 52,4 318 17,6 40,7 9,8 11,6 0,026 28,5 30,1 0,16 5,3
Чернозем выщело- Аі 30-40 7,9 5,9 48,8 311 17,7 38,3 10,1 12,1 0,023 28,5 33,5 0,11 3,0
ченный, пос. Большая АВ 50-60 5,2 5,3 59,1 300 18,0 36,0 10,2 12,1 0,015 31,0 33,5 0,11 4,7
Мурта, Больше- Ві 73-83 1,3 5,3 57,4 302 18,6 36,5 10,1 12,7 0,011 29,2 31,3 0,10 5,7
муртинский район В2 90-100 0,8 6,1 54,8 303 18,9 37,4 10,2 13,1 0,006 28,8 31,0 0,09 3,7
Ск 140-150 1,4 7,1 57,0 245 19,0 36,2 9,2 12,5 0,006 29,4 32,0 0,06 5,9
Апах 0-20 7,2 6,6 38,3 316 18,3 43,3 8,3 8,7 0,036 26,5 30,5 0,12 4,9
Чернозем обыкновен- Аі 28-38 6,3 6,5 40,0 283 17,1 44,5 8,4 7,9 0,025 26,8 29,2 0,08 3,9
ный, АО «Солонцы», АВ 41-51 4,3 6,4 41,0 275 17,5 40,8 9,1 7,7 0,013 26,5 32,1 0,06 3,0
Емельяновский район Вк 53-63 1,8 7,0 38,6 286 17,9 41,9 9,5 8,4 0,006 30,9 34,1 0,07 4,8
Ск 80-90 0,8 7,6 35,2 219 17,7 34,6 7,4 6,7 0,006 30,9 37,7 0,08 5,1
Таблица 7
Обеспеченность пахотных почв подвижной формой микроэлементов
Природная зона Площадь почв с низкой и средней обеспеченностью, % от обследованной площади
В Мо Zn Си Мп Со
Подтаежная 29,6 95,9 99,7 1,1 89,5 86,1
Ачинско-Боготольская лесостепь 1,9 84,9 100,0 * 92,2 71,6
Красноярскоя лесостепь 1,3 99,6 99,8 * 87,4 23,5
Назаровская и Чулымо-Енисейская лесостепь 0,3 99,7 100,0 0,7 79,3 38,1
Канская лесостепь 15,5 99,8 99,1 0,03 99,6 52,7
Минусинская лесостепь 10,6 84,5 100,0 82,8 97,2 99,8
Среднее по краю 9,9 94,1 99,8 14,1 90,9 61,9
Примечание. * - отсутствие площадей почв с низкой и средней обеспеченностью.
Заключение. Результаты агрохимического мониторинга свидетельствуют о значительном варьировании валового содержания и усвояемых форм микроэлементов в почвах Средней Сибири. На содержание, пространственное и внутрипрофильное распределение микроэлементов в почвах оказывают влияние неодинаковые условия их почвообразования, различия в гранулометрическом и минералогическом составе и концентрации элементов в почвообразующих породах.
Загрязнение почв ртутью наблюдается на небольших площадях и носит локальный характер. Земледельческая часть территории края пригодна для выращивания экологически безопасной растениеводческой продукции. В связи с низким уровнем химизации в агропромышленном комплексе края и выполнением природоохранных мероприятий на промышленных предприятиях на перспективу не следует ожидать ухудшения в регионе экологического состояния сельскохозяйственных земель.
Для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур на почвах с низким и средним содержанием подвижных форм микроэлементов необходимо применение микроудобрений. Комплексное применение микро- и макроудобрений способствует улучшению качественных параметров продукции (крахмала, белка, питательной ценности кормов и др.) при сохранении ее экологической безопасности [26].
Литература
1. Ильин, В.Б. Биогеохимия и агрохимия микроэлементов Мп, Си, Мо, В в южной части Западной Сибири / В.Б. Ильин. - Новосибирск: Наука, 1973. - 302 с.
2. Сысо, А.И. Закономерности распределения химических элементов в почвообразующих породах и почвах Западной Сибири / А.И. Сысо; отв. ред. И.М. Гаджиев; Рос. акад. наук; Сиб. отд-ние; Ин-т почвоведения и агрохимии. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. - 277 с.
3. Ильин, В.Б. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области / В.Б. Ильин, А.И. Сысо. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. - 229 с.
4. Методические указания по проведению комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий. - М.: МСХ РФ, 1994. - 96 с.
5. Методические указания по проведению локального мониторинга на реперных участках. - М.: ЦИНАО, 1996. - 14 с.
6. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ЦИНАО, 1992. - 62 с.
7. Крупкин, П.И. Черноземы Красноярского края / П.И. Крупкин. - Красноярск: Изд-во КрасГУ, 2002. - 332 с.
8. Методические рекомендации по определению нормативов соотношения макро- и микроэлементов в растениях по системе ИСОД. - М., 1989. - 80 с.
9. Микроэлементы в почвах Хакасии / И.С. Антонов, Е.И. Волошин, Н.А. Градобоева [и др.] // Плодородие.
- 2003. - №6. - С. 7-9.
10. Красницкий, В.М. Агроэкотоксикологическая оценка сельскохозяйственных агроценозов / В.М. Красниц-кий. - Омск: Изд-во ОмГАУ, 2001. - 68 с.
11. Ильин, В.Б. Фоновое количество тяжелых металлов в почвах юга Западной Сибири / В.Б. Ильин [и др.] Почвоведение. - 2003. - №5. - С. 550-556.
12. Виноградов, А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах / А.П. Виноградов. -М.: Изд-во АН СССР, 1957. - 259 с.
13. Ильин, В.Б. Мониторинг тяжелых металлов применительно к крупным промышленным центрам / В.Б. Ильин // Агрохимия. - 1997. - № 4. - С. 81-86.
14. Матвеев, Ю.М. Проблемы нормирования содержания химических соединений в почве / Ю.М. Матвеев, И.В. Попова, О.В. Чернова // Агрохимия. - 2001. - №12. - С. 54-60.
15. Протасова, Н.А. Особенности формирования микроэлементного состава зональных почв Центрального Черноземья / Н.А. Протасова, А.П. Щербаков // Почвоведение. - 2004. - №1. - С. 50-59.
16. Протасова, Н.А. Формы соединений никеля, свинца и кадмия в черноземах Центрально-Черноземного региона / Н.А. Протасова, Н.С. Горбунова // Агрохимия. - 2006. - №8. - С. 68-76.
17. Экотоксиканты в системе «почвы - растения - животные» (на примере отдельных зон Алтайского края) / Л.М. Бурлакова, О.И. Антонова, Н.Г. Деев [и др]. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2001. - 236 с.
18. Иванов, Г.М. Марганец и медь в почвах Забайкалья / Г.М. Иванов, В.К. Кашин // Почвоведение. - 1998. -№4. - С. 423-426.
19. Кашин, В.К. Никель в почвах Забайкалья / В.К. Кашин, Г.М. Иванов // Почвоведение. - 1995. - № 10. -С. 1291-1298.
20. Кашин, В.К. Цинк в почвах Забайкалья / В.К. Кашин, Г.М. Иванов // Почвоведение. - 1999. - №3. -С. 318-325.
21. Кашин, В.К. Хром в почвах Западного Забайкалья / В.К. Кашин, Г.М. Иванов // Почвоведение. - 2002. -№3. - С. 311-318.
22. Мальгин, М.А Медь в почвах Тывы / М.А. Мальгин, А.В. Пузанов // Сиб. экол. журн. - 1998. - №6. -С. 587-589.
23. Пузанов, А.В. Цинк в почвах Тывы / А.В. Пузанов, М.А. Мальгин // Сиб. экол. журн. - 1998. - №6. -С. 599-606.
24. Пузанов, А.В. Кобальт в почвах и почвообразующих породах преобладающих ландшафтов Тувинской горной области / А.В. Пузанов // География и природные ресурсы. - 2000. - №2. - С. 66-73.
25. Водяницкий, Ю.Н. Выявление техногенности химических элементов в почвах / Ю.Н. Водяницкий, В.А. Большаков // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения: тез. и докл. Всерос. конф. - М., 1998. - Т.2 - С. 116-119.
26. Волошин, Е.И. Микроэлементы в агроценозах Красноярского края / Е.И. Волошин; Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2006. - 288 с.
---------♦'----------
УДК 631.411.4 Л.Р. Мукина, А.А. Шпедт
СОДЕРЖАНИЕ И ЗАПАСЫ ЛАБИЛЬНОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПОЧВАХ АГРОЦЕНОЗОВ И ЗАЛЕЖЕЙ
В земледельческой части Красноярского края проведены многолетние исследования по изучению влияния разновозрастных залежей на содержание и запасы лабильного органического вещества в почвах. Показано, что в условиях залежи количество лабильной органики возрастает в 1,8-5,4 раза. Накопление лабильного органического вещества в почвах разных природных округов Красноярского края происходит неодинаково. Оно определяется климатическими условиями округов, типом почвы, периодом пребывания почвы в залежи и исходным содержанием ЛОВ в почве. Для оценки степени выпаханности почв предлагается использовать показатель содержания легкоразлагаемого органического вещества, выраженного в процентах от общего содержания углерода почвы.
Введение. Органическое вещество почв (ОВП) - ключевой компонент, контролирующий большую
часть биогеоценотических и эколого-биосферных функций почвы. Стабильность эволюционно-генетических
