ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОСТТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ, ФОРМИРУЮЩИХСЯ НА ОТХОДАХ САХАРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассматриваются почвенно-экологические свойства посттехногенных ландшафтов очистных сооружений — полей фильтрации сахарного завода, химический состав техногенных сточных вод и особенности аккумуляции химических элементов в почвах; анализируются агроэкологические показатели посттехногенных почв, значимые для их потенциального введения в сельскохозяйственный оборот, и их отличия от фоновых черноземов лесостепной территории. В центре внимания были почвы, формирующиеся в днищах прудов-отстойников (карт), выведенных из эксплуатации и осушенных от 1 года до 45 лет назад, и на окружающих их валах. В зависимости от длительности забрасывания карт и степени гидроморфизма выделены перегнойно-гумусовые и темногумусовые арти-стратифицированные и темногумусовые зоотурбированные почвы; на валах на смешанном материале черноземов и лессовидных суглинков развиты темногумусовые почвы. Выявлено, что основные агроэкологические показатели новообразованных почв посттехногенных ландшафтов полей фильтрации близки показателям фоновых почв, при этом их повышение или снижение связано с длительностью забрасывания карт. Физические параметры техногенных почв сходны с таковыми фоновых черноземов и не ограничивают возможное применение в сельском хозяйстве. По содержанию органического вещества почвы длительно заброшенных карт не выпадают из диапазона параметров, характерных для фоновых почв; в переувлажненных позициях карт, недавно выведенных из эксплуатации, отмечено обогащение образующегося органического вещества почв азотом. Ограничивающими факторами использования для определенных культур могут быть щелочность посттехногенных почв и избыточные содержания в них подвижного фосфора и обменного калия, обусловленные привносом материала сточных вод. С точки зрения экологической безопасности содержание всех исследованных микроэлементов в почвах посттехногенных ландшафтов не превышает ориентировочно допустимых концентраций.

Об авторах

И. В Замотаев

Институт географии РАН

Email: zamotaev@igras.ru
Москва, Россия

О. В Кайданова

Институт географии РАН

Москва, Россия

С. Б Суслова

Институт географии РАН

Москва, Россия

Р. Г Грачева

Институт географии РАН

Москва, Россия

Д. Н Котюн

Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К.А. Тимирязева

Москва, Россия

Е. А Белоновская

Институт географии РАН

Москва, Россия

М. И Попченко

Институт географии РАН

Москва, Россия

А. В Почикалов

Институт географии РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. Абакумов Е.В., Гагарина Э.И. Почвообразование в посттехногенных экосистемах карьеров на Северо-Западе Русской равнины. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2006. 208 с.
  2. Акулов П.Г. Воспроизводство плодородия и продуктивность черноземов. М.: Колос, 1992. 223 с.
  3. Арепьева Л.А. Синантропная растительность города Курска // Курск: Курск. гос. ун-т, 2015. 203 с.
  4. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.
  5. Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. 272 с.
  6. Голеусов П.В., Лисецкий Ф.Н. Воспроизводство почв в антропогенных ландшафтах лесостепи. Белгород: Изд-во Белгород. гос. ун-та, 2005. 232 с.
  7. Горячкин С.В. География экстремальных почв и почвоподобных систем // Вестн. РАН. 2022. Т. 92. № 6. С. 564–571. https://doi.org/10.31857/S0869587322060056
  8. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
  9. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 224 с.
  10. Костенков Н.М., Пуртова Л.Н. Посттехногенное почвообразование на отвальных породах как фактор восстановления природных ландшафтов // Изв. Самарск. научн. центра РАН. 2010. Т. 12. № 1 (4). С. 1032–1038.
  11. Кудеяров В.Н. Эмиссионный фактор закиси азота при применении азотных удобрений в земледелии России // Агрохимия. 2021. № 11. С. 3–15. https://doi.org/10.31857/S0002188121110089
  12. Куприянов А.Н., Манаков Ю.А., Баранник Л.П. Восстановление экосистем на отвалах горнодобывающей промышленности Кузбасса. Новосибирск: Гео, 2010. 160 с.
  13. Мамонтов В.Г., Артемьева З.С., Лазарев В.И., Родионова Л.П., Крылов В.А., Ахмедзянова Р.Р. Сравнительная характеристика свойств целинного, пахотного и залежного чернозема типичного Курской области // Бюл. Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева. 2020. Вып. 101. С. 182–201. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2020-101-182-201
  14. Медведев В.В. Мониторинг почв Украины. Концепция, предварительные результаты, задачи. Харьков: ПФ “Антиква”, 2002. 428 с.
  15. Михальчук Н.В., Дашкевич М.М., Михальчук С.Н., Галуц О.А. Особенности качественного состава многотоннажных отходов сахарного производства в контексте перспектив их оптимального использования // Актуальные научно-техн. и эколог. проблемы сохранения среды обитания: сб. ст. Международ. науч.-практич. конф. 23–25 апреля 2014 г. Ч. 3. С. 196–203.
  16. Мониторинг природных экосистем Центрально-черноземного заповедника // Тр. Центрально-Черноземного гос. заповедника. 2021. Вып. 20. 411 с.
  17. Мотузова Г.В., Безуглова О.С. Экологический мониторинг почв: учеб. М.: Академический Проект; Гаудеамус, 2007. 237 с.
  18. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве: Гигиенические нормативы 2.1.7.2511–09. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. 10 с.
  19. Полевой определитель почв России. М., 2008. 182 с.
  20. Почвообразование, биота и эмиссия парниковых газов в техногенных ландшафтах: поля фильтрации сахарной промышленности в Центральном Черноземье / отв. ред. И.В. Замотаев, Р.Г. Грачева, С.В. Горячкин. М.: ГЕОС, 2024. 187 с.
  21. Природно-антропогенные геосистемы центральной лесостепи Русской равнины / отв. ред. А.М. Грин, Л.И. Мухина. М.: Наука, 1989. 276 с.
  22. Пузанова Л.Н. Агроэкологическая оценка и сельскохозяйственное использование субстрата очистных сооружений свеклосахарных заводов: на примере ОАО «Сахарный комбинат “Льговский”». Автореф. дис. … канд. с-х. наук. Курск, 2009. 19 с.
  23. Пузанова Л.Н., Сысоева Т.И. Поля фильтрации — потенциальные земли сельскохозяйственного назначения // Агроэкологические проблемы почвоведения и земледелия: сб. докл. Международ. науч.-практич. конф. Курского отд. МОО “Общество почвоведов им. В.В. Докучаева”. Курск: Курский ФАНЦ, 2019. С. 319–321.
  24. Рахлеева А.А., Михеев П.В., Замотаев И.В., Грачева Р.Г., Конопляникова Ю.В., Белоновская Е.А., Карелин Д.В. Сообщества беспозвоночных и микроорганизмов в почвах полей фильтрации Льговского сахарного завода (Курская область) // Бюл. Почвенного ин-та имени В.В. Докучаева. 2024. Вып. 121. С. 152–199.
  25. Руководство по охране окружающей среды, здоровья и труда для сахарной промышленности, 2007. https://www.ifc.org/content/dam/ifc/doc/2000/2007–sugar–manufacturing–ehs–guidelines–ru.pdf (дата обращения 26.03.2025).
  26. Свеклосахарное производство. Краткое пособие для работников сахарных заводов. Курск: РНИИСП, 2003. 59 с.
  27. Спичак В.В., Базлов В.Н., Ананьева П.А., Поливанова Т.В. Водное хозяйство сахарных заводов. Курск: ГНУ РНИИСП Россельхозакадемии, 2005. 167 с.
  28. Тютюнник Ю.Г. Виробничий ландшафт і його демутація. К.: ІЕЕ НАН України, 2021. 142 с.
  29. Чекмарев П.А., Лукин С.В. Мониторинг плодородия пахотных почв Центрально-Черноземных областей России // Агрохимия. 2013. № 4. С. 11–22.
  30. Goryachkin S.V., Mergelov N.S., Targulian V.O. Extreme pedology: elements of theory and methodological approaches // Eurasian Soil Sci. 2019. Vol. 52. № 1. P. 1–13. https://doi.org/10.1134/S1064229319010046
  31. Gracheva R.G., Zamotaev I.V., Belonovskaya E.A., Konoplianikova Yu.V., Dobryanskiy A.S. Newly formed soils of the sugar industry treatment facilities and invasion of Acer Negundo (Chernozem zone of Russia) // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2021. Vol. 817. Art. 012037. https://doi.org/10.1088/1755–1315/817/1/012037
  32. IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th ed. International Union of Soil Sciences (IUSS), Vienna, Austria, 2022. https://www.isric.org/sites/default/files/WRB_fourth_edition_2022–12–18.pdf (дата обращения 27.01.2025).
  33. Kalinina O., Krause S.E., Giani L., Goryachkin S.V., Karavaeva N.A., Lyuri D.I. Self-Restoration of Post-Agrogenic Chernozems of Russia: Soil Development, Carbon Stocks, And Dynamics of Carbon Pools // Geoderma. 2011. Vol. 162. № 1–2. P. 196–206. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2011.02.005
  34. Karelin D.V., Sukhoveeva O.E., Glagolev M.V., Dobryanskiy A.S., Sabrekov A.F., Zamotaev I.V. Annual carbon budget of biogenic greenhouse gases under mixed land use: Lgov district as a model object of the Central Chernozem Zone of Russia // Eurasian Soil Sci. 2023. Vol. 56. № 8. P. 1043–1054. https://doi.org/10.1134/S1064229323600872
  35. McMahen K., Anglin L., Lavkulich L.M., Grayston S.J., Suzanne W. Simard S.W. Small-volume additions of forest topsoil improve root symbiont colonization and seedling growth in mine reclamation // Appl. Soil Ecology. 2022. Vol. 180. Art. 104622. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2022.104622
  36. Mikheev P., Zamotaev I., Telnova N. Microbial features of newly–formed soils of disposal fields from sugar refineries // E3S Web Conf. Actual Problems of Ecology and Environmental Management (APEEM). 2021. Vol. 265. Art. 03009. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202126503009
  37. Tordoff G.M., Baker A.J.M., Willis A.J. Current approaches to the revegetation and reclamation of metalliferous mine wastes // Chemosphere. 2000. Vol. 41. P. 219–228. https://doi.org/10.1016/S0045–6535(99)00414–2
  38. Zamotaev I.V., Gracheva R.G., Konoplianikova Y.V., Dolgikh A.V., Karelin D.V., Belonovskaya E.A., Dobryansky A.S., Mikheev P.V. Soil formation on sugar industry waste in the Central Chernozemic Zone // Eurasian Soil Sci. 2023. Vol. 56. № 11. P. 1784–1802. https://doi.org/10.1134/S1064229323601890
  39. Zamotaev I.V., Gracheva R.G., Mikheev P.V., Konoplianikova Yu.V. Formation and transformation of soils in the areas of sugar industry waste disposal: a review // Eurasian Soil Sci. 2022. Vol. 55. № 8. P. 1005–1015. https://doi.org/10.1134/S1064229322080154

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).