XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Объект исследования - почвы ботанического сада

Предмет исследования - содержание гумуса

Цель – изучить содержание гумуса в почвах Ботанического сада КГУ, разработать карту содержания гумуса в почвах Ботанического сада.

В глубокой древности "Гумус" означал почву в целом. Позднее это понятие относили к органическим веществам почв и компостов или к разным фракциям этих веществ, а равным образом и к комплексным соединениям, получаемым действием химических реагентов на некоторые органические вещества.

Гумус представляет собой сложный агрегат аморфных веществ, имеющих коричневую или темную окраску, и получившийся путем разложения микроорганизмами растительных и животных остатков в почве, компостах, торфяных болотах и водных бассейнах.

Ботанический сад унаследовал территорию ликвидированной агробиологической станции, которая до последних дней находилась в разрухе.Ботанический сад – не просто клочок земли с лесом, это организация, на территории которой с научно-исследовательской, просветительной и учебной целью культивируются, изучаются и демонстрируются коллекции живых растений разных частей света и различных климатических зон. Ботанический сад при Курганском государственном университете отвечает двум основным направлениям работы, функционируя как научное и учебное подразделения.

В основу изучения состава гумуса почв и его роли в генезисе и плодородии почв положены следующие принципы, или ключевые моменты.

1.Применение сравнительно-географического метода.

2. Изучать гумус нужно не только в верхних образцах почв.

3. Полезно опираться в выводах не только на фракционный состав, но и на свойства гумусовых веществ.

4. Изучение и цель характеристики гумуса должны представлять сложную поисковую работу как в лаборатории, так и в полевых условиях.

5. Большое значение мы придаем визуальным наблюдениям за поведением гумусовых веществ в процессе их выделения и фракционирования на лабораторном столе.

6. Наконец, одним из основных принципов изучение гумуса, считается внимание к растительному покрову, под которым сформировалась почва, и его характеристику не только в надземной части,но и подземной.

Для изучения содержания гумуса в почвах Ботанического сада его территория была разделена на 13 участков. С каждой территории по методу конверта отбирались пробы почв.

В лаборатории по методу И.В. Тюрина определяли содержание гумуса [2].

Рисунок 1 – Динамика гумуса в почвах ботанического сада

На 5 участках замечены крайне низкие показатели гумуса и 4 участка с крайне высоким содержанием гумуса.Можно предположить,почему так происходит. Главной причиной может являться незначительное содержание гуминовых кислот,что приводит к сокращению содержания гумуса в целом.Гуминовые кислоты образуются благодаря минерализации растительных и животных остатков. Если этих остатков мало,то и гумуса образуется меньше,и чем больше остатков,тем гумуса больше.Также, известно,что процесс гумификации регулирует качество этих остатков и их химический состав. Почвы бедные белком,с избыточным увлажнением, с кислой и щелочной средой,слишком высокой или наоборот слишком низкой биохимической активность,высокими значениями ОВ-потенциала,легким гранулометрическим составом содержат мало гумуса с преобладанием фульвокислот. В то время как почвы богатые белком,с чередованием оптимальных условий увлажнения, с нейтральной или близкой к нейтральной реакцией среды, средней биогенностью, нормальных значениях окислительно-восстановительного потенциала, тяжелого гранулометрического состава отличаются доминацией гуминовых кислот, высоким содержанием гумуса и наилучшей плодородностью (рисунок 1).

Рисунок 2- Картосхема содержания гумуса в почвах Ботанического сада

На картосхеме с помощью цвета показана динамика гумуса в почвах ботанического сада КГУ.Количество гумуса определяется интенсивностью цвета - чем темнее тем гумуса больше,чем светлее тем меньше. Можно сказать,что в почвах,расположенных к северу и югу от подзоны, запасы гумуса постепенно уменьшаются, причем это уменьшение по направлению к северу идет быстрее,чем к югу (рисунок 2). Если посмотреть на карту Ботанического сада со спутника,можно сказать почему это происходит. Заметно меньше становится растительности, ее меньше перегнивает и меньше образуется гуминовых кислот.Серые лесные почвы имеют оподзоленный слой. Глинистая почва не пропускает влагу, она окисляется, накапливает тяжелые металлы. В результате фосфор и калий на таких почвах растениями усваивается плохо.

Список литературы

1.Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. - Л: Наука, 2011.

2.Тюрин И.В. “Органическое вещество в почве и его роль в плодородии” -1965.