Ковалев Иван Васильевич
ведущий научный сотрудник кафдры физики и мелиорации почв ф-та почвоведения
-
Осушенные почвы как аналог лизиметра большой площадиВестник Московского Университета. Серия 17. Почвоведение. 2021. № 3. c.52-61подробнее563
-
Почвы поверхностного переувлажнения, осушенные трубчатым дренажом, представляют собой аналог лизиметрических установок большой площади, дренажный сток в которых представлен гравитационными водами, подобными лизиметрическим водам. Установлена величина модуля дренажного стока в весенний и осенний периоды на полигонах, осушенных пластмассовым и гончарным дренажом, и её зависимость от влажности года. Показано, что осушение трансформирует тип водного режима с застойно-промывного в промывной. Изучена многолетняя и пространственная динамика выноса илистой фракции почв и соединений железа. Установлен вынос химических элементов с дренажным стоком и его влияние на интенсивность процесса лессиважа в агросерых почвах, осушенных разными видами дренажа.
Ключевые слова: модуль дренажного стока; химический состав воды; водный режим почв; илистая фракция; формы соединений железа
-
-
Фосфор в культурных слоях и почвах урбоэкосистемВестник Московского Университета. Серия 17. Почвоведение. 2021. № 4. c.56-66подробнее740
-
Показано, что культурные слои урбоэкосистем отличает накопление всех групп (общего, минерального, органического) фосфора. При этом гумус горизонтов антропогенного происхождения обогащен органическим фосфором по сравнению с природными аналогами в 3–10 раз. Ввиду нейтрального и близкого к нейтральному характеру почвенной кислотности снижена подвижность всех групп соединений фосфора, что является главной причиной их закрепления в профиле стратоземов. Обнаружено, что групповой состав фосфора в почвах городищ и поселений не отражает зональные закономерности накопления и профильного распределения фосфора, но может служить надежным индикатором наличия антропогенной деятельности в прошлом, а также конструктивных особенностей археологических сооружений.
Ключевые слова: органофосфаты; почвы поселений; органическое вещество почв; антропогенная эволюция
-
-
Возраст и генезис Fe-Mn конкреций серых лесных почв южной тайги, по результатам изотопных и метагеномных исследованийВестник Московского Университета. Серия 17. Почвоведение. 2022. № 4. c.97-105подробнее645
-
Высокая чувствительность растений, а следовательно, и изотопного отношения 13С/12С в их тканях к колебаниям влажности и температуры воздуха, а также к концентрации углекислого газа в атмосфере позволяет использовать данный параметр в качестве точного палеоклиматического индикатора и биомаркера генезиса почв. Ортштейны из серой лесной почвы Московской области изучены методами компьютерной микротомографии, биохимического анализа, метагеномного секвенирования. В железисто-марганцевых конкрециях выполнено определение состава стабильных и радиоактивных изотопов углерода. Впервые показано, что возраст ортштейнов светло-серых лесных почв, сформированных на покровных бескарбонатных лессовидных тяжелосуглинистых почвообразующих породах, превышает 1600 тыс. лет. В то же время изотопный состав углерода (δ13C) разных фракций конкреций обнаруживает в них остатки современных видов растений (от –26,3 до –27,4‰) и подтверждает ведущую роль лигнина древесных пород в формировании новообразований. Видовой состав микроорганизмов различается в разных фракциях орштейнов, утяжеляет изотопный состав мелких фракций и изменяется по мере усиления гидроморфизма почв. Осушение вызывает необратимую деградацию ортштейнов и, в первую очередь, их крупных фракций.Ключевые слова: стабильные изотопы углерода; железисто-марганцевые конкреции; рентгеновская томография; радиоуглеродный возраст; метагеномное секвенирование; серые лесные почвы
-
-
Вариабельность изотопного состава углерода (13С/12С) в почвах и культурных слоях геоархеологических памятников Русской равниныВестник Московского Университета. Серия 17. Почвоведение. 2023. № 1. c.46-60подробнее568
-
Развивающаяся в последние годы практика применения изотопного анализа в археологических исследованиях, требует познания особенностей фракционирования изотопов в культурных слоях и погребенных почвах. Конструктивные свойства геоархеологических памятников обусловлены местным рельефом, климатом, растительностью, гидрологией ландшафтов, физическими и химическими свойствами почвообразующих и подстилающих пород, бытованием культур, и поэтому их изотопная подпись имеет сложный кумулятивный характер. Целью исследования стало изучение вариабельности изотопного состава углерода почв, пород и культурных слоев различных ландшафтных частей геоархеологических насыпей в разных природных зонах Русской равнины с позиций выявления общеклиматических трендов и вклада антропогенного фактора во фракционирования изотопов углерода. В качестве объектов исследования выбраны оборонительные валы Дмитровского Кремля (Московская область), Давыдовского городища (Тамбовская область), Водянского городища (Волгоградская область), некрополи археологических комплексов Жерено и Кветунь (Брянская область). Показано, что значительная вариабельность изотопного состава углерода характерна для почв и культурных слоев геоархеологических памятников разных природных зон и позволяет выявить этапы стабильного почвообразования на поверхности насыпей и этапы подсыпки сооружений. Изотопные отношения уменьшаются в гумусовых горизонтах дневных и погребенных почв. Увеличение изотопных отношений характерно для культурных слоев геоархеологических памятников во всех природных зонах и маркирует эпохи бытования культур, однако, механизмы этого процесса требуют дальнейших исследований. Несмотря на преимущественное распространение травяной растительности на дневной поверхности памятников, изотопная подпись погребенных почв отражает тип господствующей зональной растительности и через особенности типа фотосинтеза позволяет реконструировать особенности климата региона различных хроноэтапов существования объектов.Ключевые слова: органический углерод; конструктоземы; антропогенная эволюция; палеоклимат; стабильные изотопы углерода
-
-
Инженерное почвоведение и почвенно-ландшафтный инжиниринг: вызовы современности и перспективы развитияВестник Московского Университета. Серия 17. Почвоведение. 2023. № 4. c.109-125подробнее692
-
Возвращение частной собственности на землю и насущные запросы развивающейся практики землепользования требуют переосмысления некоторых существующих фундаментальных парадигм и поиска новых технологий во взаимоотношениях человека и природы, а для этого — создания новых разделов знания. Новым способам освоения окружающей ландшафтной среды недостаточно методов, предлагаемых традиционными дисциплинами. Строительные нормы и правила нуждаются в уточнении для антропогенноизмененных почв и грунтов. Инженерное почвоведение — это область знания, изучающая инженерные свойства почвы и возможности их использования для проектирования и строительства почвенно-инженерных сооружений в почве и конструкций из почвы, призванная решать конкретные почвенно-инженерные задачи природообустройства и разрабатывать экологичные инженерные технологии управления свойствами почв и ландшафтов. Подобные технологии сегодня экстренно востребованы в малоэтажном, коммунальном, ландшафтном, садово-парковом, сельскохозяйственном, гидрологическом, лесном, городском и т.п. строительстве. Объекты инженерного почвоведения — почвенно-инженерные сооружения и почвенные конструкции разного масштаба, от педона до почвенного покрова, создаваемые в естественных и антропогенно-измененных почвах. Под почвенно-инженерными сооружениями подразумевается почвенно-технический комплекс, сохраняющий или создающий основу для устойчивого существования естественной окружающей среды. Все почвенно-инженерные сооружения можно разделить на инертные конструкции (фундаменты, трубопроводы, дорожные покрытия) и конструкции, взаимодействующие с почвой (колодцы, поля фильтрации, водоемы, дренажные и оросительные системы). Почвенно-ландшафтный инжиниринг — это неотъемлемая часть бурно развивающегося экологического инжиниринга. Технологии почвенно-ландшафтного инжиниринга являются одной из основных движущих сил прогресса цивилизации на протяжении всего существования человечества, а наивысшего расцвета они достигают в русской усадебной культуре XIX в. Однако новое социально-экономическое явление «современная русская усадьба» нуждается в изучении и разработке норм и правил по организации его взаимодействия с окружающей природной средой, которое во многом похоже на влияние садового строительства и очень схоже с совмещенным в пространстве и времени влиянием города.
Ключевые слова: экологический инжиниринг; антропогенно-измененные почвы; конструктоземы; мелиорация; вертикальная планировка; инженерные свойства почв
-
-
Оценка эффективности разных видов дренажа на минеральных тяжелосуглинистых почвах: параметры, режимы, необходимость реконструкции осушительных системВестник Московского Университета. Серия 17. Почвоведение. 2024. № 4. c.63-80подробнее45
-
Дана оценка влияния пластмассового бестраншейного и гончарного траншейного дренажа на физические и химические свойства минеральных оглеенных почв, сформированных на бескарбонатных лессовидных суглинках со средней и низкой водопроницаемостью (Кф 0,1–0,3 м∙сут-1). Раскрыты особенности водного режима светло-серых почв разной степени оглеения в годы разной влажности. В профиле глееватых почв весной и осенью формируется двухъярусная верховодка, что обусловливает снижение урожая культур или их гибель. Показано, что дренаж устраняет верховодку. Гончарный траншейный и пластмассовый бестраншейный дренаж оказывают близкое агроэкологическое и гидрологическое влияние на рассматриваемые почвы. Установлена трансформация физических и химических свойств, а также гумусного состояния почв, осушенных разными видами дренажа. Многолетние исследования последействия пластмассового и гончарного дренажей позволяют изучать эволюцию осушенных почв и прилегающего ландшафта. На основе 30-летнего исследования тяжелосуглинистых почв и железомарганцевых конкреций впервые предлагается использовать параметр «содержание углерода в Fe-Mn ортштейнах»: во-первых, для диагностики степени гидроморфизма почв; во-вторых, для оценки эффективности действия дренажных систем и целесообразности проведения их реконструкции.Ключевые слова: светло-серые огленные почвы; пластмассовый дренаж; гончарный дренаж; водный режим; урожайность; диагностика почв; железисто-марганцевые конкреции
-