Серия 17. Почвоведение. 2020. № 4

В статье представлены результаты анализа структурных и функциональных показателей бактериальных комплексов полных профилей низинных торфяников болотных массивов «Клюквенное» и «Карбышевское» Томской обл. Люминесцентно-микроскопический метод показал наличие бактерий по всему профилю, их численность высока и варьирует от 27 до 78 · 10⁹ кл/г сухого торфа. Методом посева установлена высокая численность бактерий сапротрофного комплекса, которая составляет 10⁸-10⁹ КОЕ/г сухого торфа. Выявлена тенденция увеличения численности бактерий этой группы вниз по профилю. Впервые на основе индекса k (безразмерная универсальная характеристика природных прокариотных сообществ) установлено, что в низинных торфяниках этот показатель с глубиной убывает. Выделенные из торфяников бактериальные культуры отнесены к десяти таксонам: Bacillus , Streptomyces , Arthrobacter , Microbacterium , Pseudomonas , Flavobacterium , Dyadobacter , Janthinobacterium , Pedobacter, Myxobacteriales. В деятельном слое доминируют представители родов Bacillus и Streptomyces , в остальной части профиля - Pseudomonas , Dyadobacter и Arthrobacter . Описаны функции родов и видов бактерий, которые идентифицированы при помощи молекулярно-биологических методов. Изучение процессов азотфиксации, денитрификации и метаногенеза показало, что бактерии находятся в жизнеспособном состоянии и проявляют свою активность по всему профилю.

В почвах, развивающихся в пределах монолитной почвенно-геохимической катены, изучен состав водорастворимых макро-, микроэлементов и анионов. Показано, что по мере возрастания гидроморфизма от элювиальных к аккумулятивным ландшафтам закономерно увеличивается содержание углерода и азота. Характер распределения водорастворимых форм макро$ и микроэлементов обусловлен и аккумулятивными процессами и особенностями элювиально-иллювиальной дифференциации почв. В краевых частях водораздельной депрессии сочетание элювиально-иллювиальной дифференциации и интенсивного латерального выноса в весенний период объясняет максимальную выщелоченность верхних горизонтов. Использование кластерного анализа подтверждает взаимосвязь в системе геохимической катены генетической принадлежности и положения почвы с составом водных вытяжек.

Методами рентгенофлюоресцентного, электронно-микроскопического, седиментационного анализов и лазерной дифрактометрии изучен состав донных отложений в приустьевой части р. Симми, малого притока Амура (заповедник «Болоньский», Хабаровский край, Россия). Установлено, что образование лабильных компонентов донных отложений здесь (вивианит-глинистые микроагрегаты, микрокристаллы гипса, мезокристаллы ватерита) связано с влиянием пирогенного фактора в ее бассейне и уровенного режима главной реки. Причина подвижности образований—их малый размер (< 100 мкм). Показано, что и отложения в целом формируются преимущественно взвешенными наносами (размер частиц <100 мкм), что соответствует озерно-аллювиальному генезису территории. Выявлены два механизма образования вивианита в донных отложениях при повышенном содержании фосфат-ионов в воде после пожаров. Образование вивианита происходит на поверхности железисто-глинистых микроагрегатов за счет восстановления Fe(III) в присутствии органического вещества и на биологических темплатах (органические остатки, одноклеточные микроорганизмы).

Почва является основой продовольственных систем всех уровней. Сохранение экологических функций почвенного покрова, его состояние на территориях, вводимых в сельскохозяйственное использование или выводимых из него, определяют степень и время наступления экологических рисков, а также рисков и угроз обеспечению продовольственной безопасности.

Общемировое значение и стоимость почвенных ресурсов возрастают. Россия имеет максимальную площадь почвенного покрова — примерно 14,5 млн кв. км, т.е. одну шестую часть планетарного. Почвы как уникальное национальное богатство и стратегический ресурс — недооценены. Объем применяемых агрохимических средств не достаточен для воспроизводства плодородия.

Достижение показателей продовольственной безопасности в стране и экспорт продовольственных товаров происходят за счет невосполняемых расходов резервов плодородия почв. Отсутствуют государственные документы, которые бы четко и однозначно определяли, сколько пахотных земель и сельскохозяйственных угодий нужно для ведения современного агропроизводства и выполнения задач устойчивого развития и где они расположены.

В статье представлены результаты анализа особенностей современной радиоэкологической обстановки в лесных (сосняк, ельник, березняк) и залежных экосистемах на загрязненных территориях Калужской обл. РФ. Плотность загрязнения почв исследуемого региона природными радионуклидами (²²⁶Ra, ²³²Th, ⁴⁰K) соответствует фоновым уровням, в то время как техногенным (¹³⁷Cs) значительно превышает фоновый  показатель (3 кБк/м2) и колеблется от 60,8 до 273,8 кБк/м2. В наибольшей степени  ¹³⁷Cs загрязнены лесные (особенно хвойные) экосистемы, в наименьшей — залежные.  По сравнению с начальным периодом после выпадений (1986 г.) плотность загрязнения  почв ¹³⁷Cs в среднем снизилась более чем в три раза, однако в настоящее время по-прежнему значимо превышает допустимый уровень (37 кБк/м2). В экосистемах загрязненных территорий основной вклад в суммарную удельную активность почв, а также мощность эквивалентной поглощенной дозы вносит ¹³⁷Cs, на фоновых — ⁴⁰К.