Многолетние исследования почв Больших лизиметров МГУ: основные итоги первых 60 лет (1961–2021 гг.)

Аннотация

Обсуждаются итоги 60-летних исследований физических свойств почв в Больших лизиметрах МГУ, включающих изучение элементов водного баланса, эволюции почв, температурного режима и транспорта различных веществ в почвенном профиле. Выявлены долгосрочные изменения гранулометрического и минералогического состава, содержания органического углерода. Установлено влияние последовательности расположения горизонтов в почвенном профиле на интенсивность лизиметрического стока и его стабилизацию в многолетнем аспекте. Обнаружено, что объемы транзитного переноса веществ через разные почвенные профили зависят от строения последних и условий на их верхней границе.

Литература

1. Антипов-Каратаев И.Н., Цурюпа И.Г. О формах и условиях миграции веществ в почвенном профиле (Обзор иностранной литературы) // Почвоведение. 1961. № 8.

2. Аржанова В.С. Миграция микроэлементов в почвах // Почвоведение. 1977. № 4.

3. Аржанова В.С., Вертель Е.Ф., Елпатьевский П.В. Микроэлементы и растворимое и органическое вещество лизиметрических вод // Почвоведение. 1981. № 11.

4. Архангельская Т.А., Умарова А.Б. Температуропроводность и температурный режим почв в больших лизиметрах Почвенного стационара МГУ // Почвоведение. 2008. № 3.

5. Бараков П.Ф. Лизиметры и их роль в изучении свойств почв, обусловливающих ее плодородие // Почвоведение. 1908. № 3.

6. Белик А.А. Миграция пестицида циантранили- прола в суглинистых почвах: экспериментальные исследования и математическое моделирование: автореф. дис. канд. биол. наук. М., 2019.

7. Богатырев Л.Г., Телеснина В.М., Семенюк О.В. и др. Динамика морфологии и химических свойств лесной подстилки в ходе естественного постагрогенного лесовосстановления и ее отражение напочвенным покровом // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2020. № 3.

8. Ван Ицюань. Модели движения влаги в почве, их экспериментальное обеспечение и использование: автореф. … дис. канд. биол. наук. М., 1996.

9. Винник М.А., Болышев Н.Н. Первые итоги наблюдений в открытом лизиметре // Почвоведение. 1972. № 4.

10. Владыченский А.С., Ульянова Т.Ю., Золотарев Г.В. Некоторые показатели биологического круговорота в модельных растительных сообществах почвенных лизиметров // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2000. № 3.

11. Воронин А.Д. Основы физики почв. М., 1986.

12. Голубев Б.И. Лизиметрические методы исследования в почвоведении и агрохимии. М., 1967.

13. Евдокимова М.В., Гендугов В.М., Глазунов Г.П. и др. Исследование и прогноз микроэлементного состава почв модельных фитоценозов почвенных лизиметров МГУ // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2018. № 1.

14. Зайдельман Ф.Р., Плавинский В.А., Белый А.В. Влияние глубокого мелиоративного рыхления на физические свойства почв на тяжелых покровных породах и урожай // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1986. № 2.

15. Карпачевский Л.О., Умарова А.Б. Большие лизиметры Почвенного стационара МГУ // Агрохимический вестник. 2003. № 2.

16. Кауричев И.С., Яшин И.М., Кашанский А.Д. и др. Опыт применения метода сорбционных лизиметров при изучении водной миграции веществ в подзолистых почвах Европейского Севера // Почвоведение. 1986. № 8.

17. Качинский Н.А. Физика почвы. Ч. 2. М., 1970.

18. Кокорева А.А., Умарова А.Б., Горбатов В.С. Оценка чувствительности моделей миграции веществ в почве разного уровня по лизиметрическому стоку // Вестник ОГУ. 2007. № 3.

19. Кокорева А.А. Экспериментальное исследование и математическое моделирование миграции имидакло- прида в дерново-подзолистых почвах: автореф. … дис. канд. биол. наук. М., 2009.

20. Леонова А.А. Миграция метрибузина в почвах: Лизиметрические исследования и моделирование: авто- реф… дис. канд. биол. наук. М., 2001.

21. Леонова А.А., Шеин Е.В., Горбатов В.С. Миграция гербицида метрибузина в почве: лизиметрические исследования и моделирование // Почвоведение. 2003. № 6.

22. Лобутев А.П., Герасимова Л.В. Особенности весеннего лизиметрического стока под различной растительностью // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1979. № 3.

23. Лобутев А.П., Герасимова Л.В. Сток из лизиметров с различной растительностью (1970–1976) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1980. № 1.

24. Первова Н.Е. Содержание углерода воднораство- римых органических веществ в лизиметрических водах и почвенных растворах под разными типами леса // Почвоведение. 1978. № 11.

25. Постановление Правительства Российской Федерации от 07.11.2020 № 1796 «Об утверждении Положения о порядке проведения государственной экологической экспертизы» // Официальный интернет- портал правовой информации [Электронный ресурс]. URL: http://publication.pravo.gov.ru (дата обращения: 20.02.2021).

26. Приказ Минсельхоза РФ от 31.07.2020 № 442 «Об утверждении Порядка государственной регистрации пестицидов и агрохимикатов»// Официальный интернет- портал правовой информации [Электронный ресурс]. URL: http://publication.pravo.gov.ru (дата обращения: 20.02.2021).

27. Рычева Т.А. Моделирование температурного режима дерново-подзолистой почвы: определяющая роль условий на поверхности // Почвоведение. 1999. № 6.

28. Сидорова М.А. Влияние норм и интенсивности полива на распределение влаги в дерново-подзолистой суглинистой почве (модельный опыт) // Почвоведение. 1980. № 12.

29. Сидорова М.А. Оптимизация водного режима дерново-подзолистой суглинистой почвы в условиях синхронно-импульсного дождевания: автореф. … дис. канд. биол. наук. М., 1981.

30. Сидорова М.А., Васильева М.И., Судницын И.И. и др. Влияние различных уровней увлажнения и азотного питания на вынос нитратов за пределы корнеобитаемого слоя // Почвоведение. 1988. № 1.

31. Сидорова М.А., Судницын И.И., Васильева М.И. Эффективность дождевания и внутрипочвенного орошения картофеля на дерново-подзолистой почве (мо дельный опыт) // Почвоведение. 1992. № 8.

32. Славина Н.В. Движение почвенной влаги, водный баланс и продуктивность овощных культур при орошении дерново-подзолистой почвы: автореф. … дис. канд. биол. наук. М., 1994.

33. Сметник А.А. Прогнозирование миграции пестицидов в почвах: автореф. … дис. докт. биол. наук. М., 1999.

34. Судницын И.И., Сидорова М.А., Васильева М.И. и др. Глубинный отток воды из дерново-подзолистой почвы в условиях орошения // Почвоведение. 1994. № 11.

35. Умарова А.Б. Лизиметрический метод иссле- дования почв. Глава Х // Теории и методы физики почв. Коллективная монография / Под ред. Е.В. Шеина, Л.О. Карпачевского. М.; Тула, 2007.

36. Умарова А.Б. Почвенно-экологический мониторинг процессов переноса воды и веществ в модельных дерново-подзолистых почвах в условиях многолетнего лизиметрического опыта: автореф. … дис. канд. биол. наук. М., 1995.

37. Умарова А.Б. Преимущественные потоки влаги в почвах: закономерности формирования и значение в функционировании почв. М., 2011.

38. Умарова А.Б., Иванова Т.В. Динамика дисперсности модельных дерново-подзолистых почв в многолет- нем эксперименте // Почвоведение. 2008. № 5.

39. Умарова А.Б., Самойлов О.А. Изучение преимущественных потоков влаги и конвективного переноса тепла методом температурной метки // Почвоведение. 2011. № 6.

40. Умарова А.Б., Шеин Е.В., Архангельская Т.А. Особенности формирования элементов водного режима дерново-подзолистых почв в годовой, сезонной и суточной динамике // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2002. № 3.

41. Шеин Е.В., Воронин А.Д., Початкова Т.Н., Умарова А.Б. Изменение физических свойств почв в условиях многолетнего лизиметрического опыта // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1996. № 3.

42. Шеин Е.В., Кокорева А.А., Горбатов В.С. и др. Оценка чувствительности, настройка и сравнение ма- тематических моделей миграции пестицидов в почве по данным лизиметрического эксперимента // Почвоведение. 2009. № 7.

43. Шеин Е.В., Початкова Т.Н., Умарова А.Б. Почвенно-экологические исследования на станции изолированных лизиметров Московского университета // Почвоведение. 1994. № 11.

44. Шеин Е.В., Умарова А.Б., Ван Ицюань и др. Водный режим и изменение элементного состава дерново- подзолистых почв в условиях больших лизиметров // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1997. № 3.

45. Abbaspour K.C., Sonnleitner M.A., Schulin R. Uncertainty in estimation of soil hydraulic parameters by inverse modeling: example lysimeter experiments // Soil Sci. Soc. Am. J. 1999. Vol. 63. N 3.

46. Bakhtiari B., Ghahreman N., Liaghat A.M. et al. Evaluation of reference evapotranspiration models for a semiarid environment using lysimeter measurements // J. Agric. Sci. Technol. 2011. Vol. 13. N 2.

47. BBA. Lysimeter studies for the displacement of pesticides into the subsoil // Guidelines for the testing of agricultural pesticides with registration procedure. Part IV 4–3. Braunschweig, Germany: Biological Bunden- stalt, 1990.

48. Belik A.A., Kokoreva A.A., Kolupaeva V.N. Migration of cyantraniliprole in fractured soils: calibration of pesticide leaching model by using experimental data // E3S Web of Conferences, EDP Sciences. 2020. Vol. 169. DOI: 10.1051/ e3sconf/202016901008

49. Bergstrom L. Use of lysimeters to estimate leaching of pesticides in agricultural soils // Environ. Pollution. 1990. N 67. DOI: 10.1016/0269-7491(90)90070-s

50. Brookman S.K.E., Chadwick D.R., Retter A.R. Lysimeter experiments to determine the ability of soil to reduce concentrations of BOD, available P and inorganic N in dirty water // Environ. Technol. 2005. Vol. 26 (11). pp. 1189–204. DOI: 10.1080/09593332608618593

51. Dąbrowska D., Sołtysiak M., Biniecka P. et al. Application of hydrogeological and biological research for the lysimeter experiment performance under simulated munic- ipal landfill condition // J. Mater. Cycles Waste Manag. 2019. Vol. 1. DOI: 10.1007/s10163-019-00900-x

52. Durner W., Jansen U., Iden S.C. Effective hydraulic properties of layered soils at the lysimeter scale determined by inverse modelling // Eur. J. Soil Sci. 2007. Vol. 59, N 1.

53. Fank J. Lysimeters: A Tool for Measurements of Soil Fluxes // Gliński J., Horabik J., Lipiec J. (eds) Encyclopedia of Agrophysics. Encyclopedia of Earth Sciences Series. Springer, Dordrecht. 2011. DOI: 10.1007/978-90-481-3585-1_85

54. Fank J., Klammer G. Measurement of precipitation using lysimeters // Geophysical Research Abstracts. Vol. 15. EGU General Assembly, 2013.

55. Führ F., Hance R.J., Plimmer J.R., Nelson J.O. (еds) The lysimeter concept. Environmental Behavior of Pesticides. ACS Symposium Series. 1998. Vol. 699.

56. Garcia M., Raes D., Allen R.G. et al. Dynamics of reference evapotranspiration in the Bolivian highlands (altiplano) // Agric. For. Meteorol. 2004. Vol. 125.

57. Goss M.J., Ehlers W. The role of lysimeters in the development of our understanding of soil water and nutrient dynamics in ecosystems // Soil Use Manag. 2009. Vol. 25. DOI: 10.1111/j.1475-2743.2009.00230.x

58. Graham R.C., Wood H.B. Morphological development and clay distribution in lysimeter soil under chaparral and pine // Soil Sci. Soc. Am. J. 1991. Vol. 55. DOI:10.2136/ SSSAJ1991.03615995005500060023X

59. Jury W.A., Horton R. Soil physics. New York, 2004.

60. Kolupaeva V.N., Belik A.A., Kokoreva A.A. et al. Risk assessment of pesticide leaching into groundwater based on the results of a lysimetric experiment // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019. N 368. DOI: 10.1088/1755-1315/368/1/012023

61. Ralph M., Rupp H., Haselow L. Use of lysimeters for monitoring soil water balance parameters and nutrient leaching // Climate Change and Soil Interactions. 2020. Ch. 7. DOI: 10.1016/B978-0-12-818032-7.00007-2

62. Pütz T., Fank J., Flury M. Lysimeters for vadose zone research // Vadose Zone J. 2018. Vol. 17. DOI:10.2136/ vzj2018.02.0035

63. Shein E.V., Umarova A.B. Changes in physical properties of soils and soil processes as derived from data of a long-term lyzimetric experiment (1961–2002) // Euras. Soil Sci. 2002. Vol. 35.

64. Soldevilla-Martinez M., Quemada M., Lópes-Urrea R. et al. Soil water balance: Comparing two simulation models of different levels of complexity with lysimeter observations // Agric. Water Manag. 2014. Vol. 139.

65. Marek S., Rakoczy M. An overview of the experimental research use of lysimeters // Environ. Socio-econ. Stud. 2019. Vol. 7. N 2. DOI: 10.2478/environ-2019-0012

66. Stumpp C., Nützmann G., Maciejewski S. et al. A comparative modelling study of a dual tracer experiment in a large lysimeter under atmospheric conditions // J. Hydrol. 2009. Vol. 375, N 3–4.

67. Torrentó C., Prasuhn V., Spiess E. et al. Adsorbing vs. nonadsorbing tracers for assessing pesticide transport in arable soils // Vadose Zone J. 2018. Vol. 17. DOI: 10.2136/ vzj2017.01.0033

68. Vereecken H., Dust M. Modeling water flow and pesticide transport at lysimeter and field scale // The lysimeter concept. Environmental Behavior of Pesticides. ACS Symposium Series. 1998. Vol. 699. Ch. 14.

69. Worral F., Parker A., Rae J.E. et al. A study of suspended and colloidal matter in the leachate from lisimeters: implications for pollution and lisimeter studies // J. Environ. Qual. 1999. Vol. 28. DOI: 10.2134/ jeq1999.00472425002800020025x

70. Xu C.-Y., Chen D. Comparison of seven models for estimation of evapotranspiration and groundwater recharge using lysimeter measurement data in Germany // Hydrolo- gical Processes. 2005. Vol. 19.