Б. М. Когут
Почвенный институт им. В.В. Докучаева, Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 2
Изложены некоторые теоретические взгляды и основные результаты исследований классиков почвоведения В.В. Докучаева, И.В. Тюрина и М.М. Кононовой по органическому веществу черноземов. Приведены достижения ведущих сотрудников отдела биологии и биохимии почв Почвенного института им. В.В. Докучаева (Д.В. Хана, К.В. Дьяконовой, М.Ш. Шаймухаметова, Н.А. Титовой и др.) в области химического и физического фракционирования органического вещества и продуктов органо-минерального взаимодействия черноземных почв. Дан авторский вариант системы уровней содержания органического вещества в черноземах, состоящий из минимального, модального, медианного, максимального и критического. Представлена конвергентная схема исследования продуктов органо-минерального взаимодействия почв, сочетающая в себе ситовой метод Саввинова в модификации Хана с методом гранулоденсиметрического фракционирования по Шаймухаметову–Травниковой, химического и биокинетического фракционирования. Приведены конкретные примеры использования данной схемы на черноземах в условиях длительных полевых экспериментов.
Ключевые слова: органическое вещество, гумус, химическое фракционирование, физическое фракционирование, чернозем
DOI: 10.19047/0136-1694-2017-90-39-55
Ссылки для цитирования
Когут Б.М. Органическое вещество чернозема // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2017. Вып. 90. С. 39-55. doi: 10.19047/0136-1694-2017-90-39-55
Kogut B. M. The Organic Matter of Chernozem, Byulleten Pochvennogo instituta im. V.V. Dokuchaeva, 2017, Vol. 90, pp. 39-55. doi: 10.19047/0136-1694-2017-90-39-55
THE ORGANIC MATTER OF CHERNOZEM
V.V. Dokuchaev Soil Science Institute, per. Pyzhevskii 7, Moscow, 119017 Russia
Theories and points of view of soil science classics, such as V. V. Dokuchaev, I. V. Turin and M. M. Kononova on chernozem organic matter are reviewed in this work. The achievements of the leading researches of soil biology and biochemistry of Dokuchaev Soil Science Institute (D. V. Khan, M. Sh. Shaimuhammetov, N. A. Titova etc.) in the investigation of chemical and physical functioning of organic matter and the products of organo-mineral interaction of chernozemic soils. The author variant of level system for organic matter content in chernozem is presented in the work. The level system consists of minimal, median, maximal and critical levels. The convergent scheme of the investigation of the organo-mineral interactions of soils is presented. This scheme combines the Savvinov sieve method in modification of Khan and granulo-densimetric fractionation functioning by Shaimuhammetov-Travnikova, chemical and biokinetic fractionation. The particular examples of the application of this scheme on chernozems in conditions of long-term experiments is presented.
Keywords: organic matter, humus, chemical fractionation, physical fractionation, chernozem
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Артемьева З.С. Органическое вещество и гранулометрическая система почвы. М.: ГЕОС, 2010. 240 с.
2. Докучаев В.В. Русский чернозем: Отчет Вольн. экон. об-ва. СПб., 1883. М.: Сельхозгиз, 1952.
3. Кёршенс М. Значение содержания гумуса для плодородия почв и круговорота азота // Почвоведение. 1992. № 10. С. 122–131.
4. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Кауричев И.С., Орлов Д.С., Титлянова А.А., Фокин А.Д. Концепция оптимизации режима органического вещества почв в агроландшафтах. М.: Изд-во МСХА, 1993. 99 с.
5. Когут Б.М. Оценка содержания гумуса в пахотных почвах России // Почвоведение. 2012. № 9. С. 944-952.
6. Когут Б.М. Оценка уровней эродированности черноземов по относительной степени их гумусированности // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2015. Вып. 78. С. 59-69.
7. Когут Б.М. Трансформация гумусового состояния черноземов при их сельскохозяйственном использовании. Автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук. Почв. ин-т им. В.В. Докучаева. М., 1996. 48 с.
8. Когут Б.М., Масютенко Н.П., Шульц Э., Киселева О.В., Дубовик Е.В., Сысуев С.А. Органическое вещество агрегатов черноземов // Агроэкологическая оптимизация земледелия. Сб. докл. Международ. научно-практ. конф., посвященной 75-летию Россельхозакадемии и 100-летию со дня рождения С.С. Соболева. Курск, 2004. С. 418–420.
9. Когут Б.М., Семенов В.М. Конвергентная методология исследования почвенного органического вещества земель сельскохозяйственного назначения // Современные методы исследований почв и почвенного покрова. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2015. С. 51–64.
10. Когут Б.М., Сысуев С.А., Холодов В.А. Водопрочность и лабильные гумусовые вещества типичного чернозема при разном землепользовании // Почвоведение. 2012. № 5. С. 555–561.
11. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. Его природа, свойства и методы изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 314 с.
12. Кононова М.М., Панкова Н.А., Бельчикова Н.П. Изменения в содержании и составе органического вещества при окультуривании почв // Почвоведение. 1949. № 1. С. 28–37.
13. Масютенко Н.П. Трансформация органического вещества в черноземных почвах ЦЧР и системы его воспроизводства. М.: Россельхозакадемия, 2012. 150 с.
14. Масютенко Н.П., Когут Б.М., Шульц Э., Киселева О.В., Дубовик Е.В. Влияние систем использования земли на содержание органического углерода и азота в гранулоденсиметрических фракциях агрегатов чернозема типичного // Интенсификация, ресурсосбережение и охрана почв в адаптивно-ландшафтных системах земледелия. Сб. докл. Междунар. научно-практической конференции, Курск, 2008. С. 561–566.
15. Органическое вещество пахотных почв // Тр. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 1987. 173 с.
16. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974. 333 с.
17. Оценка почв по содержанию и качеству гумуса для производственных моделей почвенного плодородия. М.: Агропромиздат, 1990. 28 с.
18. Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества при сельскохозяйственном использовании и интенсивном окультуривании почв. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева. 1984. 96 с.
19. Семенов В.М., Иванникова Л.А., Кузнецова Т.В. Лабораторная диагностика биологического качества органического вещества почвы // Методы исследований органического вещества почвы. Владимир, 2005. С. 214–230.
20. Семенов В.М., Иванникова Л.А., Кузнецова Т.В., Семенова Н.А., Ходжаева А.К. Биокинетическая индикация минерализуемого пула органического вещества почвы // Почвоведение. 2007. № 11. С. 1352–1361.
21. Семенов В.М., Когут Б.М. Почвенное органическое вещество. М.: ГЕОС, 2015. 233 с.
22. Семенов В.М., Когут Б.М., Лукин С.М., Шарков И.Н., Русакова И.В., Тулина А.С., Лазарев В.И. Оценка обеспеченности почв активным органическим веществом по результатам длительных полевых опытов // Агрохимия. 2013. № 3. С. 19–31.
23. Титова Н.А., Травникова Л.С., Шаймухаметов М.Ш. Развитие исследований по взаимодействию органических и минеральных компонентов почв // Почвоведение. 1995. № 5. С. 639–646.
24. Травникова Л.С. Органо-минеральные взаимодействия: роль в процессах формирования почв, их плодородия и устойчивости к деградации. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 2012. 296 с.
25. Травникова Л.С., Артемьева З.С. Физическое фракционирование органического вещества почв с целью изучения его устойчивости к биодеградации // Экология и почвы. Избр. лекции 10-й Всерос. школы. Т. IY. Пущино, 2001. С. 337–346.
26. Тюрин И.В. Органическое вещество почв и его роль в почвообразовании и плодородии. Учение о почвенном гумусе. М.–Л.: Сельхозгиз, 1937. 287 с.
27. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. М.: Наука, 1965. 320 c.
28. Хан Д.В. Органо-минеральные соединения и структура почвы. М.: Наука, 1969. 142 с.
29. Чесняк Г.Я., Гаврилюк Ф.Я., Крупеников И.А., Лактионов Н.И., Шилихина И.И. Гумусовое состояние черноземов // Русский чернозем 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983. Ч. 2. С. 186–198.
30. Шаймухаметов М.Ш., Воронина К.А. Методика фракционирования органо-глинных комплексов с помощью лабораторных центрифуг // Почвоведение. 1972. № 8. С. 134–138.
31. Шаймухаметов М.Ш., Титова Н.А. Методика гранулометрического и денсиметрического фракционирования почв // Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества при сельскохозяйственном использовании и интенсивном окультуривании почв. М., 1984. С. 59–95.
32. Шаймухаметов М.Ш., Титова Н.А., Травникова Л.С., Лабенец Е.М. Применение физических методов фракционирования для характеристики органического вещества почв // Почвоведение. 1984. № 8. С. 131–141.
33. Шаймухаметов М.Ш., Травникова Л.С. Способ извлечения из почвы поглощающего комплекса // Авторское свидетельство №1185238. Госком. СССР по делам изобретений и открытий. Заявка №3732977. Приоритет изобретения 30.03.1984.
34. Шарков И.Н., Данилова А.А. Влияние агротехнических приемов на изменение содержания гумуса в пахотных почвах // Агрохимия. 2010. № 12. С. 72–81.
35. Yamashita T., Flessa A., Bettina J., Helfrich M., Ludwig B. Organic matter in density fractions of water-stable aggregates in silty soils: Effect of land use // Soil Biol. Biochem. 2006. V. 38. P. 3222–3234.
REFERENCE
1. Artemyeva Z.S. Organic matter and granulometric soil system, Moscow: GEOS Publ., 2010, 240 p. (in Russian)
2. Dokuchaev V.V. Russian Black Earth: Report Vol. econ. Society. St. Petersburg, 1883. Moscow, Sel'khozhiz Publ., 1952. (in Russian)
3. Korshens M. The value of humus content for soil fertility and the nitrogen cycle, Pochvovedenie, 1992, № 10, pp. 122–131. (in Russian)
4. Kiryushin V.I., Ganzhara N.F., Kaurichev I.S., Orlov D.S., Titlyanova A.A., Fokin A.D. The concept of optimizing the regime of organic matter of soils in agrolandscapes. Moscow: MSHA Publishing House, 1993, 99 p. (in Russian)
5. Kogut B.M. Estimation of humus content in arable soils in Russia, Pochvovedenie, 2012, No. 9, pp. 944–952. (in Russian)
6. Kogut B.M. Kogut B.M. Esimate of chernozem erodibility level according to the humification degree, Byulleten Pochvennogo instituta im. V.V. Dokuchaeva, 2015, Vol. 78, pp. e50–e58.
7. Kogut B.M. Transformation of the humus state of chernozems during their agricultural use. Author's abstract. dis. ... of Dr. s.-h. sciences. Soil. Institute of. V.V. Dokuchaev. Moscow, 1996, 48 pp. (in Russian)
8. Kogut B.M., Masyutenko N.P., Shultz E., Kiseleva O.V., Dubovik E.V., Sysuev S.A. Organic matter of aggregates of chernozems, Agroecological optimization of agriculture. Sat. doc. International. scientific and practical work. devoted to the 75th anniversary of the Russian Academy of Agricultural Sciences and the 100th anniversary of the birth of SS. Sobolev, Kursk, 2004, pp. 418–420. (in Russian)
9. Kogut B.M., Semenov V.М. Convergent methodology for the study of soil organic matter in agricultural lands, Modern methods of soil and soil cover research. Moscow, Soil. Institute of. V.V. Dokuchaeva Publ., 2015, pp. 51–64. (in Russian)
10. Kogut BM, Sysuev SA, Kholodov VA Water resistance and labile humus substances of typical chernozem under different land use, Pochvovedenie, 2012, No. 5, pp. 555–561. (in Russian)
11. Kononova M.M. Organic matter of the soil. Its nature, properties and methods of study. Moscow: Publishing House of the USSR Academy of Sciences, 1963. 314 p. (in Russian)
12. Kononova M.M., Pankova N.A., Belchikova N.P. Changes in the content and composition of organic matter in the cultivation of soils, Pochvovedenie, 1949, No. 1, pp. 28–37. (in Russian)
13. Masyutenko N.P. Transformation of organic matter in the Chernozem soils of the Central Chernozem Region and the system of its reproduction, Moscow, Rosselkhozakademiya Publ., 2012, 150 p. (in Russian)
14. Masyutenko N.P, Kogut B.M., Shultz E., Kiseleva O.V., Dubovik E.V. Influence of land use systems on the content of organic carbon and nitrogen in granulodensimetric fractions of aggregates of typical chernozem, Intensification, resource saving and soil protection in adaptive landscape systems of agriculture. Sat. doc. Intern. Scientific and Practical Conference, Kursk, 2008, pp. 561–566. (in Russian)
15. Organic matter of arable soils, Tr. Soil. Institute for them. V.V. Dokuchaev, 1987, 173 p. (in Russian)
16. Orlov D.S. Humic acids of soils, Moscow: Publ. Mosk. Univ., 1974, 333 p.
17. Estimation of soils by content and quality of humus for production models of soil fertility, Moscow: Agropromizdat Publ., 1990, 28 p. (in Russian)
18. Recommendations for studying the balance and transformation of organic matter in agricultural use and intensive cultivation of soils. Moscow, Soil. Institute of. V.V. Dokuchaev Publ., 1984, 96 p. (in Russian)
19. Semenov V.M., Ivannikova L.A., Kuznetsova Т.V. Laboratory Diagnostics of the Biological Quality of Organic Soil Substance, Methods of Investigating the Organic Substance of Soil, Vladimir, 2005, pp. 214–230. (in Russian)
20. Semenov V.M., Ivannikova L.A., Kuznetsova T.V., Semenova N.A., Khodzhaeva A.K. Biokinetic indication of a mineralized pool of soil organic matter, Pochvovedenie, 2007, No. 11, pp. 1352–1361. (in Russian)
21. Semenov V.M., Kogut B.M. Soil organic matter. Moscow: GEOS Publ., 2015, 233 p. (in Russian)
22. Semenov V.M., Kogut B.M., Lukin S.M., Sharkov I.N., Rusakova I.V., Tulina A.S., Lazarev V.I. Evaluation of the provision of soils with an active organic matter based on the results of long field experiments, Agrochemistry, 2013, No. 3, pp. 19–31. (in Russian)
23. Titova N.A., Travnikova L.S., Shaymukhametov M.Sh. Development of research on the interaction of organic and mineral components of soils, Pochvovedenie, 1995, No. 5, pp. 639–646. (in Russian)
24. Travnikova L.S. Organo-mineral interactions: a role in processes of soil formation, their fertility and resistance to degradation, Moscow, Soil. Institute of. V.V. Dokuchaeva Publ., 2012. 296 p. (in Russian)
25. Travnikova LS, Artemyeva Z.S. Physical fractionation of soil organic matter with the aim of studying its resistance to biodegradation, Ecology and Soils. Fav. lectures of the 10th Vseros. school. T. IY. Pushchino, 2001, pp. 337–346. (in Russian)
26. Tyurin I.V. Organic matter of soils and its role in soil formation and fertility. The doctrine of soil humus. Moscow–Leningrad, Sel'khozhiz Publ., 1937. 287 p. (in Russian)
27. Tyurin I.V. Organic matter of the soil and its role in fertility, Moscow, Nauka Publ., 1965, 320 c.
28. Khan D.V. Organo-mineral compounds and soil structure, Moscow: Nauka Publ., 1969, 142 p. (in Russian)
29. Chesnjak G.Ya., Gavrilyuk FY, Krupenikov IA, Laktionov NI, Shilikhina I.I. Humus condition of chernozem, Russian chernozem 100 years after Dokuchaev, Moscow, Nauka Publ., 1983, Part 2, pp. 186–198. (in Russian)
30. Shaimukhametov M.Sh., Voronina K.A. Method of fractionation of organo-clay complexes by means of laboratory centrifuges, Pochvovedenie, 1972, No. 8, pp. 134–138. (in Russian)
31. Shaimukhametov M.Sh., Titova N.A. Methodology of granulometric and densimetric fractionation of soils, Recommendations for studying the balance and transformation of organic matter in agricultural use and intensive cultivation of soils, Moscow, 1984, pp. 59–95. (in Russian)
32. Shaimukhametov M.Sh., Titova N.A., Travnikova L.S., Labenets E.M. Application of physical methods of fractionation for characterizing the organic matter of soils, Pochvovedenie, 1984, No. 8, pp. 131–141. (in Russian)
33. Shaimukhametov M.Sh., Travnikova L.S. Method of extracting the absorbing complex from the soil, Author's certificate No. 1185238. Goskom. USSR on inventions and discoveries. Application No. 3732977. Priority of invention 30.03.1984. (in Russian)
34. Sharkov I.N., Danilova A.A. Influence of agrotechnical methods on the change of humus content in arable soils, Agrochemistry, 2010, No. 12, pp. 72–81. (in Russian)
35. Yamashita T., Flessa A., Bettina J., Helfrich M., Ludwig B. Organic matter in density fractions of water-stable aggregates in silty soils: Effect of land use, Soil Biol. Biochem., 2006, V. 38, pp. 3222–3234.