Кленов Б.М. Экология почв. 2008

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУ ВПО «СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ»
Б.М. Кленов
ЭКОЛОГИЯ ПОЧВ
Методические указания
по выполнению лабораторных работ
Новосибирск
СГГА
2008
УДК 631.4:504
К 484
Рецензенты:
Доктор биологических наук, Заслуженный деятель науки РФ,
профессор Новосибирского государственного аграрного университета
Н.Н. Наплекова
Кандидат биологических наук, доцент
Сибирской государственной геодезической академии
М.В. Якутин
Кленов, Б.М.
К 484 Экология почв [Текст]: Методические указания по выполнению
лабораторных работ / Б.М. Кленов. – Новосибирск: СГГА, 2008. – 33 с.
Методические указания составлены в соответствии с рабочей программой
дисциплины «Экология почв» и являются дополнением к учебному пособию для
студентов-геоэкологов по данной дисциплине. В указаниях приведены задания
для выполнения в лабораторных условиях под руководством преподавателя,
которые охватывают основные вопросы теоретического курса экологии почв,
связанные с биологическим круговоротом углерода, азота, серы. Предусмотрены
также задания, позволяющие рассмотреть почву как экологический фактор. В
частности, разбираются вопросы влияния повышенного засоления почв на
развитие растений. Для более углубленного закрепления теоретического курса
предлагается решение задач, преимущественно прогнозного характера, по
влиянию на почву некоторых антропогенных факторов.
Ответственный редактор:
Кандидат биологических наук, доцент
Сибирской государственной геодезической академии
Н.П. Миронычева-Токарева
УДК 631.4:504
 ГОУ ВПО «Сибирская государственная
геодезическая академия», 2008
СОДЕРЖАНИЕ
Лабораторная работа № 1. Расчетно-графические работы по теме
«накопления органического вещества и зольных элементов в биомассе
растений» ..................................................................................................... 4
Лабораторная работа № 2. Расчетно-графические работы по теме
«накопления органического вещества и зольных элементов в почве» .. 6
Лабораторная работа № 3. Потеря плодородия почвы, его восстановление и
поддержание (восстановление одной из основных функций почвы) .... 8
Лабораторная работа № 4. Определение плодородия и биологической
продуктивности почвы по ее цвету и развитию растений .................... 10
Лабораторная работа № 5. Определение устойчивости растений к
засолению почвы и воздуха ...................................................................... 13
Лабораторная работа № 6. Разложение органических веществ почвы с
определением некоторых конечных продуктов...................................... 15
Лабораторная работа № 7. Определение засоленности почв городских улиц
по сухому остатку водной вытяжки ........................................................ 18
Лабораторная работа № 8. Качественное распознавание минеральных
удобрений как возможных загрязнителей почв и сельхозпродукции .. 18
Лабораторная работа № 9. Использование параметра гидролизуемости
гуминовых кислот в почвенно-экологическом мониторинге ............... 22
Задания для самостоятельной работы ............................................................. 24
Библиографический список ............................................................................. 26
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО
ТЕМЕ «НАКОПЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И ЗОЛЬНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ В БИОМАССЕ РАСТЕНИЙ»
Цель работы: изучение биомассы растений как источника
питательных элементов в почве.
Растительность – один из определяющих факторов почвообразования и
биологического круговорота, в ходе которого в почву поступают зольные
элементы. Эти элементы обеспечивают плодородие почвы как одну из ее
основных экологических функций.
Метод определения органического вещества в растительном материале
заключается в сухом сжигании образца в муфельной печи, определении в нем
золы и органической части (как зола, так и органическая часть рассчитываются
в процентах к сухому образцу).
При сжигании растительного материала углерод, азот и водород
улетучиваются в виде углекислого газа, воды и окислов азота. Оставшийся
нелетучий остаток (зола) содержит элементы, называемые зольными. Разница
между массой всего сухого образца и зольным остатком составляет массу
органического вещества. Ниже приведены данные о содержании сухого
органического вещества и зольных элементов в растительном материале. После
предварительного ознакомления с ними предлагается выполнить несколько
расчетных задач.
Древесные растения в среднем содержат (в расчете на сухое вещество) 3 %
зольных элементов и 97 % органического вещества, а травянистые,
соответственно – 6 и 94 %.
Задания:
1. После сожжения в муфельной печи 6 г растительного образца
(средней пробы из древесины, коры, корней, листьев) образовался остаток в
виде золы в количестве 0,4 г. Рассчитать зольность.
2. Рассчитать поступление с золой калия под пологом леса, где запас
древостоя составляет 300 т/га, причем на долю его ежегодного разлагающегося
опада, дающего соответственно зольные элементы, приходится 1/10 часть
общей биомассы. Травяной покров ежегодно поступает в количестве 30 т/га,
наполовину участвует в процессах разложения и является, следовательно,
также источником зольных элементов.
Для расчетов поступления калия использовать следующие данные:
содержание калия в зольной части древесных пород составляет в среднем 0,55
%, а в составе травостоя – 1 %. По выполнении расчетов построить диаграммы
(в масштабе) участия органической и минеральной (зольной) части растений в
формировании опада и выделить долю калия.
Вопросы:
1. Какова доля участия органической и зольной составляющих в составе
живого вещества?
2. Какие основные органические вещества и какие химические элементы
входят в состав живого вещества?
3. Каково в среднем содержание зольных элементов в составе растений,
микроорганизмов, почвенной фауны?
4. Какие минеральные элементы, освобождающиеся при разложении в
почве отмершего живого вещества, представляют наибольшую значимость для
питания растений?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2. РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО
ТЕМЕ «НАКОПЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И ЗОЛЬНЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВЕ»
Цель работы: изучение одной из основных экологических функций
почвы как ресурса органического углерода на Земле.
В результате разложения опада в виде отмерших остатков растений,
почвенных животных и почвенных микроорганизмов в почве образуется запас
органического вещества, большая часть которого (как правило, не менее 85 %)
составляет гумус. Учет его представляет интерес не только для изучения
ресурсной функции почвы, но и для сравнительной оценки плодородия различных
почв. Обычно приводимые в процентах данные не всегда являются
репрезентативными, поэтому прибегают к расчету запаса гумуса в
определенных весовых единицах (например, г/м2 или т/га).
Предварительно необходимо вывести формулу для расчета запаса гумуса в
определенном слое (или почвенном горизонте). Например, мощность слоя (h)
составляет 10 см (0,1 м). Объем почвы на площадке (S) 1 м2 составляет 1 × 1 ×
0,1 = 0,1 м3. Зная процентное содержание гумуса в данном слое, можно найти
его количественный параметр (в т/га или кг/м2), для чего необходимо иметь
значение показателя плотности почвы (d). Умножив объем (S × h) на
плотность (d), получаем вес почвы, в котором надо найти долю гумуса,
содержание которого в процентах определяется предварительно в
лаборатории любым доступным методом – сухого и (или) мокрого сжигания.
Весь вес почвы принимается за 100 %, доля гумуса за х. Таким образом, запас
гумуса (Q), например в т/га, на площадке 1 м2 будет соответственно
вычисляться по формуле
Q = 1 м2 × h × d × % гумуса/100,
где h в таком случае нужно выразить в метрах,
а d – в тоннах/кубический метр.
По данной формуле расчеты можно производить в любых весовых
единицах на любую площадь. В частности, при перерасчете запаса гумуса на 1
га нужно ввести коэффициент 10 000 (зная, что в 1 га 10 000 м2).
Вышеприведенная формула примет вид
Q = 100 м2 × h × d × % гумуса.
Подобным образом можно рассчитывать запас любого вещества или
элемента в почве.
Задание:
Рассчитать запас гумуса в метровой толще целинного варианта
чернозема выщелоченного (Западная Сибирь) и записать в виде таблицы
(табл. 1).
Таблица 1.
Глубина, см
Гумус, %
Плотность почвы
0–10
11,0
0,77
10–20
11,3
0,87
20–30
10,3
0,90
30–40
8,7
0,98
40–50
7,2
1,03
50–60
4,6
1,09
60–70
3,6
1,12
70–80
3,0
1,20
80–90
2,4
1,25
90–100
1,8
1,31
Запас гумуса, т/га
Вопросы:
1. Одинаковы ли понятия «органическое вещество» и «гумус почвы»?
2. Какова по химическому и вещественному составу гумусовая часть в
органическом веществе почвы?
3. Какими параметрами необходимо располагать для расчетов запаса (в
массовых единицах) вещества или элемента в почве?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3. ПОТЕРЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ, ЕГО
ВОССТАНОВЛЕНИЕ И ПОДДЕРЖАНИЕ (ВОССТАНОВЛЕНИЕ ОДНОЙ
ИЗ ОСНОВНЫХ ФУНКЦИЙ ПОЧВЫ)
Цель работы: установить потери плодородия почв (на примере с
гумусом) и предложить возможные варианты его восстановления путем
использования различных органических природных ресурсов.
Помимо накопления органического вещества, в почве идет
противоположный процесс – его разложение. В исходных ненарушенных
биогеоценозах оба эти процесса находятся в равновесии. Однако в почвах,
введенных в сельскохозяйственный оборот, в результате усиленного окисления
органического вещества и проявления процесса эрозии идет его потеря. Как
правило, основные и наиболее интенсивные потери органического вещества
происходят из верхней части гумусового профиля.
Задание:
1. Рассчитать по данным табл. 2 запас гумуса в черноземах различной
степени эродированности, используемых в течение 100 лет в земледелии, и
установить его годовые потери.
Таблица 2.
плотность
1,04
6,36
1,16
5,65
1,00
10–20
5,23
1,22
4,76
1,21
4,80
1,04
20–30
4,78
1,21
2,35
1,29
1,95
1,09
30–40
2,02
1,28
1,20
1,36
1,05
1,19
40-50
1,45
1,32
0,90
1,32
0,40
1.25
запас
гумуса,
т/га
гумус, %
7,63
запас
гумуса,
т/га
0–10
запас
гумуса,
т/га
плотность
сильноэродированные
гумус, %
среднеэродированные
плотность
слабоэродированные
гумус, %
Глубина, см
Черноземы
2. Решить задачи на восполнение запаса органического вещества
почвы, т. е. на восстановление или сохранение её экологических функций,
нарушенных сельскохозяйственной деятельностью:
а) в 1 т органического сапропеля содержится 400 кг углерода (С). Какое
количество его необходимо для восполнения углеродного уровня почвы,
теряющей ежегодно около 1 т гумуса с 1 га? Принять во внимание, что в
составе гумуса 58 % углерода;
б) содержание углерода в древесных опилках составляет примерно 60
%. Какое количество этого сырья необходимо внести на 1 га для
поддержания углеродного уровня почвы, если потери гумуса составляют 1,2 т с 1
га? Принять во внимание, что в составе гумуса 58 % углерода;
в) в 1 т соломы содержится 320 кг углерода, а в 1 т древесных опилок его
220 кг. Какое количество каждого из этих видов сырья необходимо внести на 1
га для восполнения углеродного уровня, если ежегодные потери гумуса с 1 га
почвы составляют 0,8 т? Принять во внимание, что в составе гумуса 58 %
углерода.
Вопросы:
1. Какие два механизма определяют потери органического вещества из
почвы?
2. Происходят ли потери его в ненарушенных почвах, если происходит, то
почему?
3. Почему потери начинают проявляться после освоения почв и
использования их впоследствии?
4. Какой основной элемент входит в состав органического вещества
почвы?
5. Какие традиционные и новые виды органических удобрений способны
поддерживать бездефицитный баланс органического вещества?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ И
БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ПОЧВЫ ПО ЕЕ ЦВЕТУ И
РАЗВИТИЮ РАСТЕНИЙ
Цель работы: овладеть ориентировочной оценкой биологической
продуктивности почв визуально и с помощью тестовых культур.
Одним из главных признаков плодородной почвы является наличие в ней
гумусовых веществ, которые обусловливают черную, темно-серую и серую
окраски. Кроме того, оксиды железа, марганца придают почве красноватый и
бурый оттенок, от закисей железа формируются голубовато-зеленоватые тона;
кремнезем, углекислый кальций, каолинит обусловливают белую и белесую
окраску. Эти же тона формируются при наличии в почве гипса и некоторых
легкорастворимых солей.
Проблема увеличения и поддержания продуктивности почв с целью
удовлетворения потребностей увеличивающегося населения планеты в
продуктах питания возникла на заре развития земледелия и не теряет своей
актуальности и в наше время. Об этом, в частности, свидетельствует ситуация,
сложившаяся в некоторых регионах Африки, страдающих от засухи. В странах,
производящих большое количество продовольственной продукции, поддержание
плодородия почвы – необходимое условие роста экономики и сохранения
окружающей среды, меняющейся с внедрением систем земледелия, которые
должны способствовать развитию производства, отвечающего национальным
потребностям и удовлетворяющего экспортный спрос. Задача ученых – внести
свой вклад в решение проблемы производства необходимого количества
продовольственной продукции путем разработки методов повышения
урожайности сельскохозяйственных культур, с помощью выведения новых
сортов, использования удобрений и мелиоративных приемов, разработки методов
химической борьбы с вредителями и болезнями и применения соответствующих
способов обработки и полива.
Способность почв поддерживать растущее производство зависит в основном
от того, как изменяются их свойства в результате окультуривания. Хотя темпы
изменения методов земледелия за последние 50 лет значительно возросли, а
использование химикатов послужило еще одним импульсом к повышению этих
темпов, основные проблемы, перечисленные ниже, остаются теми же, что и в те
времена, когда люди впервые начали обрабатывать землю:
− из-за уничтожения растительности почва подвергается действию
осадков и ветра, что может привести к эрозии;
− со временем запасы органического вещества убывают, что приводит к
снижению устойчивости почвы и повышению ее восприимчивости к эрозии;
− снижение содержания органического вещества почвы и связанное с
этим сокращение микробной биомассы приводят к снижению уровня
минерализации опада;
− сокращение запасов органического вещества приводит к снижению
емкости катионного обмена (ЕКО) почв, при этом теряется их способность
удерживать катионы питательных веществ от вымывания;
− вынос питательных веществ из почвы с урожаем должен быть
компенсирован их поступлением либо за счет естественных процессов, либо
путем внесения органических удобрений.
Почву по содержанию гумуса и цвету можно условно разделить на
следующие категории, приведенные в табл. 3.
Таблица 3.
Окраска почв
Содержание
гумуса, %
Категории
Очень черная
10–15
Высокогумусная, очень плодородная
Черная
7–10
Гумусная, плодородная
Темно-серая
4–7
Среднегумусная, среднеплодородная
Серая
2–4
Малогумусная, среднеплодородная
Светло-серая
1–2
Малогумусная, малоплодородная
Белесая
0,5–1
Очень малогумусная, очень малоплодородная
Плодородие почвы можно также определить по продуктивности растений
(методом биотестов). Для объективной оценки плодородия почвы надо
использовать тесты с разными растениями (не менее трех). Каждый тест
проводится в трехкратной повторности. Тестовые объекты – семена пшеницы,
овса, ячменя, гороха, вики, редиса и др.
Оборудование, материалы: пластмассовые или стеклянные стаканчики
объемом 100–150 мл; стеклянные трубочки диаметром 0,8 см; фольга; образцы
почвы, взятые в разных местах и сильно различающиеся по цвету; семена
различных растений; промытый и прокаленный песок; образец высокогумусной
почвы с известным процентным содержанием гумуса (например, 10 %).
Порядок выполнения работы
Образцы почв с разным содержанием гумуса рассматривают при разном
освещении, сравнивают с эталонным образцом, определяют их категорию
согласно табл. 3. Затем эти же образцы помещают в пластмассовые или
стеклянные стаканчики в трехкратной повторности. Контроль – промытый и
прокаленный речной песок. Предварительно перпендикулярно дну каждого
стаканчика вставляют стеклянную или пластмассовую трубочку, через
которую производят полив почвы одинаковым для опытов и контроля
количеством воды. Количество почвенных образцов в каждом сосуде – не
менее 100–150 г.
За 2-3 дня до опытов (сроки прорастания выясняют заранее) семена
пшеницы и других культур замачивают на сутки в воде, затем раскладывают
пинцетом зародышем вверх (в одном направлении) в кювету, на дно которой
уложен слой гигроскопической ваты, а сверху – два слоя фильтровальной
бумаги. Систему увлажняют водопроводной водой до полной влагоемкости. Для
этого надо налить воду под вату, а после ее впитывания слить избыток. Кювету
накрывают пленкой, края ее подгибают под кювету, систему ставят в термостат.
Проращивание проводят при температуре 26-27 ° С до размера основной
массы проростков 5-6 мм. Затем отбирают одинаковые проростки (по длине
колеоптиля), для чего их предварительно измеряют на кусочке миллиметровой
бумаги, на которую положено предметное стекло. Отобранные одинаковые
проростки высаживают в стаканчики с почвой по 12-13 штук на одинаковую
глубину, предварительно сделав палочкой небольшие углубления. Через
несколько дней (после приживания) проростки отбраковывают и оставляют 10
штук в стаканчике. Почву поливают одинаковым количеством отстоянной
водопроводной воды через трубочки. Воронки для налива воды делают из
фольги.
После того как проростки вырастут до размера 8–12 см, их осторожно
выкапывают из почвы, отмывают водой и обсушивают фильтровальной
бумагой. Затем измеряют длину трубчатого листа и корневой системы отдельно;
можно их взвесить.
Плодородие почвы определяют по высоте или массе проростков (по
отношению к контролю, который принимается за 100 %). Для этого
составляется шкала оценок. Почва по плодородию делится на 5 условных
категорий:
1) очень бедная, малоплодородная – песок (условная оценка – 100 %);
2) бедная, малогумусная, малоплодородная;
3) среднегумусная, среднеплодородная;
4) гумусная, плодородная;
5) очень плодородная для данной местности.
Образец описания результатов опыта. Средняя величина проростков на
песке – 5 см (плодородие принимается за 100 %), а на очень плодородной почве
– 10 см (плодородие принимается за 200 %). Промежуточные градации: при
величине проростков 6, 7,5 и около 9 см плодородие принимается
соответственно за 125, 150 и 175 %.
Вопросы:
1. Раскрыть сущность метода оценки плодородия почв визуальным
способом.
2. От чего зависит окраска почвы?
3. Изложите основы метода биотестирования для определения
плодородия почв.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ
РАСТЕНИЙ К ЗАСОЛЕНИЮ ПОЧВЫ И ВОЗДУХА
Цель работы: изучение засоления почв как экологического фактора
развития растений.
На территории нашей страны и сопредельных государств встречаются
засоленные почвы, которые особенно характерны для засушливых районов.
Наиболее широко распространены засоленные почвы в Казахстане, на юге
Западной Сибири, в Среднем и Нижнем Поволжье, на юге Украины, в СевероВосточном Предкавказье, среднеазиатских государствах. Эти почвы содержат в
своем профиле легкорастворимые соли в количествах, которые могут быть
токсичны для растений и почвенных микроорганизмов. Влияние таких солей на
растения – мощный экологический фактор, сдерживающий их нормальный
рост. В основном засоление почвы в той или иной степени вызывается
следующими солями: NaСl, Na2SO4, Na2CО3, NaHCO3, MgCI2, MgSО4 и др.
В районах широкого распространения соленых озер и солончаков
(озерные системы Аральского региона Туркмении, озера Тувы, Хакасии)
большую роль в переносе солей играют ветровые процессы. При переносе
солей ветром на поверхности суши может отлагаться от 2 до 20 т, а иногда и
более легкорастворимых солей на 1 км2. Эти соли попадают на растения и
воздействуют на них в виде солевой пыли, в виде растворов (с утренней
росой), переносятся на огромные расстояния и выпадают в виде солевых
осадков. Из почвенных растворов засоленных почв растения с трудом
извлекают минеральные вещества и воду для своей жизнедеятельности.
Соли (преимущественно NаCI) также применяются на улицах городов для
борьбы с гололедом, их растворы проникают в почву и наносят большой вред
растениям.
В процессе выполнения данной работы проводятся два опыта,
охватывающие все вышеприведенные случаи повреждения растений. При этом
они могут ставиться как отдельно, так и вместе в зависимости от цели и
продолжительности занятия (2 или 4 часа). В опытах могут использоваться соли
тяжелых металлов, являющиеся сильными загрязнителями биосферы.
Оборудование, реактивы, материалы: большие пробирки или цилиндры
на 100 мл; штативы к пробиркам; мерные пробирки или цилиндры;
технохимические весы; разновесы; острая бритва; соли NaCI, Na2CO3; вода;
веточки разных растений с 3-4 одинаковыми небольшими листьями (березы,
тополя, яблони и др.).
Опыт 1
Опыт имитирует влияние солевых осадков на лист (или выпавшей росы на
солевой покров листа), т. е. действие на лист раствора солей.
Ветки разных видов древесных растений с одинаковым числом листьев
выравнивают путем взвешивания, затем погружают на 15 и 30 минут в 5процентные растворы солей (NaCI, Na2CO3).
Контрольные ветви выдерживают в воде. Для опыта требуется не менее
четырех веток каждого вида. После этого срезы быстро обновляют бритвой
и ветви ставят в воду (одинаковое количество во всех опытах и контрольных
вариантах). Испарение воды из пробирок предотвращают изолированием
фольгой. Через одну-две недели (на очередном занятии) производятся
оценка состояния растений и измерение поглощенной воды.
Опыт 2
Опыт имитирует состояние растений и поглощение ими растворов из почв,
засоление которых вызвано близко лежащими к поверхности засоленными
грунтовыми водами.
Приготавливают серию растворов разных солей (NaCI, Na2CO3): 1-, 3-, 5-, 7, 10-, 20-процентный. Наливают равное количество этих растворов в большие
пробирки. Контролем служит вода. Ветви растений взвешивают и уравнивают
путем подрезания так же, как и в предыдущих опытах. Сосуды изолируют от
испарения воды фольгой. Результаты опыта записываются в виде таблицы
(табл. 4).
Таблица 4.
Растение
Формула
соли
Процент от
контроля (100 %)
Процент соли в растворе
1
3
5
7
10
20
Вопросы:
1. Какая соль наиболее сильно влияет на поглощение растворов?
2. Какие растения поглощают растворы сильнее?
3. Какие растения имеют наименьшие повреждения от поглощения
солевых растворов?
4. Сделайте выводы, какие соли оказываются наиболее токсичными для
растений.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6. РАЗЛОЖЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ
ВЕЩЕСТВ ПОЧВЫ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ НЕКОТОРЫХ КОНЕЧНЫХ
ПРОДУКТОВ
Цель работы: изучение газообразных продуктов минерализации
органических остатков (на примере аммиака и сероводорода).
Известно, что в состав органических веществ, поступающих в почву после
отмирания растений, микроорганизмов и почвенных животных, входят
биогенные элементы: углерод, кислород, водород, азот, фосфор и сера. Под
влиянием фауны и микроорганизмов органические остатки, прежде всего,
теряют анатомическое строение и в конечном итоге превращаются в
аморфную массу. Затем процесс разложения распадается на две стадии –
минерализацию и гумификацию. Минерализация – образование из
элементов-органогенов газообразных оксидов углерода, водорода, азота,
серы, а также твердых оксидов, например, фосфора. Кроме того, при
минерализации выделяются и другие газообразные продукты – аммиак,
сероводород, метан, фосфин. При минерализации образуются также
минеральные соли – нитраты, сульфаты, фосфаты. Образование различных
форм газообразных продуктов зависит от условий разложения – аэробных
или анаэробных. Гумификация – процесс образования гумуса. Гумус –
сложная система органических соединений, состоящих из гумусовых веществ и
веществ индивидуальной природы (аминокислот, белков, углеводов, липидов,
органических кислот и др.). Основными органическими веществами,
входящими в состав поступивших в почву растительных остатков, являются в
основном углеродсодержащие соединения (целлюлозы, гемицеллюлозы,
лигнин, жиры и некоторые другие). Однако немалую роль играют и
азотсодержащие соединения (белки, белки-ферменты, нуклеиновые и
аденозинфосфорные кислоты), а также другие органические соединения. При
разложении азотсодержащих соединений, помимо газообразных продуктов,
образуются аминокислоты, а в анаэробных условиях также и жирные кислоты.
Таким образом, продукты разложения отличаются более простой структурой
по сравнению с исходными соединениями более сложной природы, но набор
элементов в тех и других один и тот же. Поэтому гумусовые вещества, как и
исходные органические остатки, имеют в своем составе те же элементы:
углерод, кислород, водород, азот, серу, фосфор. Процессы превращения
каждого из этих элементов сложные по своей природе.
В процессе выполнения данной работы можно изучить образование в
почве аммиака и сероводорода.
Круговорот азота определяют окислительно-восстановительные процессы,
которые включают азотфиксацию, аммонификацию, нитрификацию и
денитрификацию. Они протекают в природе одновременно, но в разных почвах
сочетание и интенсивность их различны, что сказывается на различном
накоплении азота, который почти полностью (95–98 %) входит в состав
органического вещества почвы. На одной из стадий превращения азота в
аэробных условиях образуется свободный аммиак.
В почве сера также претерпевает разнообразные химические и
биологические превращения, переходя из неорганических соединений в
органические и обратно. Цикл превращений серы, как и азота, включает
окислительные и восстановительные звенья. На одной из стадий
восстановления образуется сероводород.
Оборудование, реактивы, материалы: весы технохимические;
термостат; пробирки; ватные пробки; химические стаканы; чашки Петри;
NaHCO3; 5-процентный раствор Pb(NO3 )2 или Рb(СН3СОО)2; реактив
Сальковского; реактив Эрлиха; нингидриновый реактив; реактив Несслера;
почва с высоким содержанием гумуса; свежие листья люпина или
засушенные листья других бобовых; рыбная, мясная мука или кусочки мяса,
рыбы (как имитация отмершей почвенной фауны).
Порядок выполнения работы
Проследить разложение в почве зеленого удобрения, для чего
наполнить химический стакан на 100 мл почвой и закопать в нее несколько
кусочков зеленых стеблей и листьев многолетнего люпина, гороха, фасоли.
Можно использовать распаренные в воде сухие части бобовых растений
летнего сбора. Закрыть стаканы крышкой от чашки Петри, поместить в
термостат при температуре 25–30° С на одну-две недели, поддерживая
нормальную влажность почвы в течение опыта (60 % от полной
влагоемкости), не переувлажняя ее.
Отфильтровать часть культурального раствора из пробирок, в которых
происходило разложение животных белков. Обратить внимание на образование
плохо пахнущих продуктов (сероводород – запах тухлых яиц, индольные
соединения и др.).
Обнаружить образование аммиака добавлением к 1 мл культурального
раствора 2-3 капель реактива Несслера. Для этого удобно использовать часовое
стекло, помещенное на лист белой бумаги, или фарфоровую чашку. Пожелтение
раствора свидетельствует о наличии аммиака, образовавшегося при разрушении
белков.
Обнаружить наличие сероводорода по почернению свинцовой бумажки
над раствором или при опускании ее в раствор.
Накапать
культуральный
раствор
на
фильтровальную
или
хроматографическую бумагу микропипеткой с оттянутым носиком (10–20
капель в одну точку), подсушить над вентилятором, капнуть реактива
Сальковского, Эрлиха или нингидринового реактива. Подогреть над
плиткой. Индольные соединения с реактивом Сальковского дают синее,
красное, малиновое окрашивания в зависимости от состава индольного
продукта (ауксин, индолилуксусная кислота дает красное окрашивание).
Реактив Эрлиха дает с индольными производными пурпурное окрашивание.
Нингидриновый реактив – это реакция на аминокислоту триптофан
(предшественник индольных ауксинов). При подогреве – синее
окрашивание.
Извлечь из почвы кусочек мяса или рыбы вместе с почвой, прилегающей к
кусочку, поместить в стаканчик, налить немного воды, помять стеклянной
палочкой, взболтать, отфильтровать. Определить в фильтрате аммиак,
сероводород, индольные вещества вышеуказанными методами. Сходные
процессы происходят в почве при перегнивании отмерших почвенных
животных.
Извлечь из почвы полуразложившиеся стебли люпиновой зеленой массы,
очистить от почвы и растереть с небольшим количеством воды. Отфильтровать
1-2 мл раствора и сделать пробу на аммонийный азот, освобождающийся при
минерализации растительных белков (с реактивом Несслера). Сходные
процессы происходят в почве при запахивании зеленого удобрения или
органических остатков в виде навоза, торфа, сапропеля и др.
Определить наличие сероводорода, индольных веществ, триптофана.
Поместить на предметное стекло каплю культуральной жидкости из
пробирки, где происходило разложение животного белка, и изучить ее под
микроскопом. Обнаруживаются многочисленные микроорганизмы, вызывающие
разложение органических веществ. Часто они энергично движутся и
червеобразно изгибаются.
Вопросы:
1. Расскажите об основных звеньях круговорота азота в природе.
2. Какие продукты разложения азотсодержащих органических соединений
образуются в почве в аэробных и анаэробных условиях, и какие продукты при
этом выделяются в атмосферу?
3. Покажите схему круговорота серы в природе.
4. Какие
продукты
разложения
серосодержащих
органических
соединений образуются в почве в аэробных и анаэробных условиях, и какие
продукты при этом выделяются в атмосферу?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАСОЛЕННОСТИ ПОЧВ
ГОРОДСКИХ УЛИЦ ПО СУХОМУ ОСТАТКУ ВОДНОЙ ВЫТЯЖКИ
Цель работы: выявить роль антропогенного засоления городских почв
как экологического фактора развития растений-озеленителей.
Почвы городских территорий часто подвергаются засолению в случае
использования для полива растений вод повышенной минерализации. Кроме
того, немаловажным источником засоления является поваренная соль,
используемая для борьбы с гололедом. Натрий этой соли входит в состав
почвенного поглощающего комплекса, и вследствие этого почвы приобретают
неблагоприятные для растений-озеленителей, особенно, например, для лип,
которые произрастают вдоль дорог, свойства. Хлорозы и некрозы листовой
пластинки под действием солей наблюдаются чаще всего во второй половине
лета и начинаются с края листа, постепенно распространяясь на всю листовую
пластинку. Живая ткань постепенно отмирает, и листья преждевременно
опадают. Однако это явление не специфично и может наблюдаться под
влиянием других факторов (загрязнение воздуха газами, ухудшение водного
режима почв и растений).
Оборудование, реактивы, материалы: pН-метр (для установления
щелочности водной вытяжки); весы технохимические; колбы на 500 мл;
воронки; стеклянные палочки; ступки; сито с ячейкой 1 мм; чашечки
выпарительные; водяная баня; фильтры; сушильный шкаф; дистиллированная
вода, не содержащая СО2.
Задание:
1. Приготовить водную вытяжку.
2. Определить сухой остаток вытяжки.
Вопросы:
1. Назвать источники поступления солей в городские почвы.
2. Какие воднорастворимые соли являются загрязнителями почв и
растений в условиях города?
3. В чём состоит принцип метода определения общего количества
воднорастворимых солей в почвах?
4. Назвать принципы качественного определения сульфатов, хлоридов,
соды.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8. КАЧЕСТВЕННОЕ РАСПОЗНАВАНИЕ
МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ КАК ВОЗМОЖНЫХ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ
ПОЧВ И СЕЛЬХОЗПРОДУКЦИИ
Цель работы: изучить свойства наиболее распространенных
удобрений, которые могут быть загрязнителями при ненормированном
применении.
Неправильное и избыточное внесение минеральных удобрений, способы
их хранения являются причиной загрязнения почв и сельхозпродукции.
Воднорастворимые формы азотных удобрений стекают в пруды, реки, ручьи,
достигают грунтовых вод, вызывая повышенное содержание в них нитратов,
что неблагоприятно сказывается на здоровье человека.
Очень часто удобрения вносят в почву неочищенными, что является
причиной загрязнения почв радиоактивными (например, изотопами калия
при использовании калийных удобрений), а также токсическими
веществами. Различные формы суперфосфатов, обладая кислой реакцией,
способствуют подкислению почвы, что нежелательно для районов, где
значение рН почвы пониженное. Избыточное количество фосфорных
удобрений, стекая в стоячие и медленно текущие воды, вызывает развитие
большого количества водорослей и другой растительности, что ухудшает
кислородный режим водоемов и способствует их зарастанию.
В ряде случаев удобрения перевозятся без надлежащей упаковки, хранятся
без укрытий на окраинах полей, где они слеживаются, загрязняются и
становятся по внешнему виду весьма схожими между собой. В связи с этим
современный эколог должен уметь распознавать удобрения по простым
качественным реакциям.
Оборудование, реактивы, материалы: рН-метр; пробирки (10 шт.);
небольшие ступки с пестиками; капельницы или индивидуальные пипетки
для каждого реактива; щипцы муфельные; пинцеты длинные; электроплитка;
газовая горелка или спиртовка; индикаторная бумага; дис-тиллированная вода;
8-10-процентная щелочь КОН или NaOH; 5-про-центный раствор хлористого
бария; концентрированная соляная кислота; 2-процентная соляная кислота;
уксусная кислота (ледяная, разбавленная в 10 раз); 1-2-процентный раствор
азотнокислого серебра; раствор йода в йодистом калии (20 г KI растворяют в
20 мл дистиллированной воды, добавляют 6,35 г кристаллического I). Раствор
переносят в мерную колбу на 50 мл, доводят до метки); четыре вида (или более)
наиболее распространенных удобрений (без подписей).
Общие сведения о наиболее распространенных удобрениях
Азотные удобрения
Аммиачная селитра (NH4NO3) и мочевина (NH2CONH2), сульфат аммония
(NH4SO4), нитрат кальция (Ca(NO3)2) и нитрат калия (KNO3).
Фосфорные удобрения
Простой гранулированный суперфосфат (Са(Н2РО4)2) и двойной
гранулированный суперфосфат (СаНРО4), фосфоритная мука (Са3(РО4)2).
Калийные удобрения
Хлористый калий (KCl), азотнокислый калий (KNO3) или сульфат калия
(K2SO4), а также двойные удобрения: сильвинит (KCl-NaCl) и калимаг (K2SO42MgSO4).
Известковые удобрения
К ним относятся известковые материалы, содержащие не менее 50 %
СаСО3: известковая мука из туфа, доломитовая мука, мел, известь озерная и др.
Действие их заключается в нейтрализации почвенной кислотности, улучшении
условий для жизнедеятельности микроорганизмов и физических свойств почвы.
Физические и химические свойства удобрений
1. Внешние признаки
Консистенция. Удобрение может быть кристаллическим (мелкои крупнокристаллическим), аморфным, а также в виде гранул. К
кристаллическим удобрениям относятся все азотные (за исключением
цианамида кальция) и все калийные, к аморфным – все фосфорные и
известковые. Фосфорные удобрения часто гранулируются (суперфосфаты).
Цвет удобрения устанавливается путем тщательного осмотра. Признак
может несколько изменяться при транспортировке, при загрязнении пылью, а
также в зависимости от технологии производства. Очищенные удобрения
имеют характерный цвет.
Запах. Почти все удобрения имеют запах, но часто не стойкий, лишь
цианамид кальция пахнет керосином.
2. Растворимость в воде
В пробирку помещают 1-2 г удобрения, добавляют 15–20 мл
дистиллированной воды и хорошо взбалтывают. Наблюдают следующие
градации: а) полностью растворимо; б) растворимо (растворяется не менее
половины взятого удобрения); в) слабо растворимо (растворяется менее
половины взятого удобрения); г) нерастворимо.
Если при взбалтывании образовалась обильная муть, заполнившая
пробирку, то удобрение слабо растворимо.
К полностью растворимым и растворимым удобрениям относятся все
азотные удобрения, а также калийные. К нерастворимым или слабо
растворимым удобрениям – все фосфорные и известковые.
Если удобрение растворилось полностью, то раствор разливают в пробирки
и выявляют в нем наличие того или иного катиона или аниона.
3. Реакция со щелочью
В раствор удобрения прилить несколько капель 8-10-процентного раствора
щелочи (КОН или NаОН). В присутствии аммиака при взбалтывании
ощущается его выделение по специфическому запаху, что является показателем
азотного удобрения, где азот представлен аммиачной формой
NH4NО3 + NaOH = NaNO3 + NH4OH;
NH4OH → NH3 ↑ + H2O.
4. Реакция с хлористым барием
В пробирку с раствором удобрения прибавить несколько капель 5-процентного раствора хлористого бария. При наличии в удобрении иона SO4
выпадает творожистый белый осадок BaSO4, нерастворимый в уксусной
кислоте. Убедиться в нерастворимости осадка, добавив кислоту
K2SO4 + BaCl2 = ↓ BaSO4 + 2KCl.
Образование такого осадка – показатель серосодержащего удобрения
(сульфатов).
5. Реакция с азотнокислым серебром
К водному раствору удобрения прибавляют 2-3 капли 1-2-процентного
раствора AgNO3, и содержимое пробирки встряхивают. Реакция служит для
обнаружения хлора (белый дымчатый осадок AgCl, нерастворимый в
уксусной кислоте):
KCI + AgNO3 = AgC l ↓ + KNO3.
Выпадение белого осадка – показатель азотного удобрения, где азот
представлен нитратной формой.
Фосфорные удобрения образуют с AgNO3 желтоватый осадок,
растворимый в уксусной кислоте:
NH4H2PO4 + AgNO3 = AgH2PO4 ↓ + NH4NO3.
Реакция с AgNO3 также используется для анализа известковых удобрений.
Так, с негашеной и гашеной известью азотнокислое серебро дает бурый осадок
закиси серебра, который растворим в уксусной кислоте
СаО + 2AgNO3 = Ca(NO3)2 + Ag2O ↓;
Са(ОН)2 + 2AgNO3 = Ca(NO3)2+ Ag2O ↓.
6. Реакция с кислотой
В пробирку или фарфоровую чашку помещают немного сухого удобрения
и капают на удобрение 2-10-процентный раствор соляной или уксусной
кислоты. Если удобрение вскипает от выделяющегося углекислого газа, то оно
представляет собой карбонат или содержит значительную примесь карбоната. К
таким удобрениям относятся известковые материалы, зола и др.
К2СО3 + 2HCl = 2KCl + Н2О + СО2 ↑;
СаСО3 + 2HCl = СаCl2 + Н2О + СО2 ↑.
7. Реакция водной вытяжки (Использование рН-метра)
Различные удобрения имеют неодинаковую реакцию: кислую
(суперфосфат), щелочную (цианамид кальция, известковые удобрения) или
нейтральную (селитры).
Наблюдение физико-химических свойств удобрений записать в виде
таблицы (табл. 5).
Таблица 5.
№ Наз- Внешний
п/п вание вид, запах
Растворимость в
воде
Реакция со Реакция с Реакция с
щелочью
BaCI2
кислотой
Реакция Прочие
c AgNО3 реакции
1
2
3
4
5
Вопросы:
1. Что представляют собой в химическом отношении минеральные
удобрения?
2. Почему ненормированное применение минеральных удобрений может
быть причиной загрязнения почв?
3. Назовите основные минеральные удобрения.
4. Расскажите об основных особенностях изученных на практическом
занятии удобрений.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАРАМЕТРА
ГИДРОЛИЗУЕМОСТИ ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ В ПОЧВЕННОЭКОЛОГИЧЕСКОМ МОНИТОРИНГЕ
Проблема экологической устойчивости почв возникает после освоения
почв и последующего длительного использования их в земледелии и в связи с
поступлением в них различных продуктов антропогенной деятельности. Такими
продуктами могут быть, например, тяжелые металлы, гербициды, кислоты при
выпадении кислотных дождей и др. Наиболее устойчивой частью почвы
считаются гумусовые вещества, так как они образуются в ходе своеобразного
естественного отбора. В первую очередь разлагаются слабоустойчивые
вещества – белки, углеводы. Лигнинная часть опада наиболее устойчива,
поэтому в первую очередь участвует в формировании гумусовых кислот. Среди
гумусовых кислот наибольшей устойчивостью отличаются гуминовые кислоты.
Поэтому в лабораторных условиях по их отношению к действию, например,
минеральных кислот (серной) можно судить об относительной экологической
устойчивости почв в целом. Следовательно, гидролизуемость гуминовых кислот
может служить в качестве маркера при осуществлении почвенноэкологического мониторинга.
Продукты гидролиза представлены обычно легко минерализуемыми
соединениями белковой или углеводной природы. Остаток гуминовых кислот
после гидролиза служит показателем не только химической устойчивости их
как природных органических соединений, но и экологической устойчивости
почвы в целом. Количество образующегося гидролизата или остатка зависит
от типа почвы и степени её нарушенности. Например, в наиболее
увлажняемых почвах подзолистого типа гидролизуемость гуминовых кислот
выше, чем в черноземах, а в каштановых почвах, развивающихся в ещё более
выраженных аридных условиях, ещё ниже. Кроме того, гидролизуемость
гуминовых кислот зависит от характера сельскохозяйственного использования
почв. Например, в старопахотных, а также длительно орошаемых она ниже,
чем в целинных. Таким образом, гидролизуемость можно использовать в
качестве критерия при оценке степени антропогенного нарушения почвы.
Оборудование, материалы: весы технохимические, водяная баня,
термостойкие колбы объемом 250 мл (10 шт.), конические термостойкие колбы
объемом 100 мл (20 шт.); пипетки объемом 20 или 25 мл (5 шт.), стеклянные
палочки (20 шт.); 10-процентный раствор серной кислоты (H2SO4), реагенты для
определения углерода методом мокрого сжигания (бихромат калия, соль Мора,
пемза, индикатор – фенилантраниловая кислота); препараты гуминовых кислот.
Порядок выполнения работы
Препараты гуминовых кислот в количестве 100–200 мг с заведомо
известным содержанием углерода заливают 200 мл 10-процентной серной
кислоты в колбе объемом 250 мл, выдерживают при периодическом
перемешивании стеклянной палочкой на водяной бане в течение 20 часов. В
связи с продолжительностью гидролиза обработку препаратов гуминовых
кислот можно проводить дробно, т. е. начать гидролиз заранее во время
проведения других практических занятий. По окончании гидролиза из каждого
образца в трехкратной повторности берут аликвоту 20–25 мл и переносят в
колбу на 100 мл. Аликвоту выпаривают на водяной бане. Далее определение
углерода в остатке после выпаривания аликвоты ведут по методу мокрого
сжигания (в модификации И.В. Тюрина).
Вопросы:
1. Что такое гидролизуемость веществ?
2. О чем может свидетельствовать гидролизуемость гуминовых кислот?
3. Какое заключение можно сделать на основании полученных во время
выполнения работы данных?
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. В 1 м2 пахотного слоя почвы содержится 7 кг органического углерода, а
интенсивность дыхания почвы составляет 10 г СО2/(м2 × сут). Какая часть
органического углерода тратится в сутки на дыхание? (Ответ: 0,04 %.)
2. Средняя скорость выделения СО2 в течение года составляет 3 г
СО2/(м2 × сут), а содержание органического углерода поддерживается за счет
поступления растительных остатков. Рассчитайте время оборота для углерода.
(Ответ: 23,5 года.)
3. Ежегодное поступление соломы и корней в пахотную почву составляет
0,7 кг сухого вещества/м2. Если в нем содержится 43 % углерода и содержание
органического вещества почвы не меняется из года в год, вычислите среднюю
интенсивность дыхания почвы в граммах СО2/(м2 × сут), полагая, что она
постоянна в течение всего года. (Ответ: 3 г СО2/(м2 × сут).)
4. Растения пшеницы обычно содержат 4 г меди на 1 т зерна и 2,5 г меди
на 1 т соломы. Рассчитайте количество меди в урожае, который составляет 6 т
зерна и 4,5 т соломы на 1 га. Сравните и оцените полученные данные с
количеством меди при опрыскивании хлорокисью меди CuCl2 × 3Cu(OH)2 в
дозе 1 кг/га. Имеет ли место загрязнение почвы медью? (Ответ: 35 г; 0,6 кг;
имеет.)
5. Рассчитать количество гипса для полного вытеснения обменного натрия,
содержащегося в почвенном слое 0–20 см в количестве 3 мг-экв/100 г почвы.
Плотность почвы в слое 0–20 см – 0,8. Примечание: необходимо принять во
внимание, что замещение натрия на кальций идет в эквивалентном количестве.
Расчеты целесообразнее произвести на массу почвы в объеме 1 × 1 × 0,20 = 0,2
м3. Потребность гипса рассчитать в тоннах на 1 га. (Ответ: 3,26 т/га.)
6. Наступит ли засоление почвы, т. е. содержание воднорастворимых
солей в ней должно стать более 0,25 %, через 10 лет при ежегодном орошении
её 3 000 м3/га, если минерализация воды составляет 2 г/л? Примечание: в
исходном состоянии воднорастворимых солей в почве нет. Расчеты произвести
на слой почвы мощностью 0–25 см на площадке 1 м2 при плотности почвы 0,9.
(Ответ: наступит, так как содержание солей станет более 2 %.)
7. Наступит ли осолонцевание почвы через 10 лет при ежегодном
орошении её 3 000 м3/га, если минерализация воды составляет 2 г/л, причем 5 %
солей представлено содой NaHCO3? Примечание: исходная почва не содержит
натрия в почвенно-поглощающем комплексе. Емкость катионного обмена почвы
30 мг-экв/100 г почвы. Расчеты произвести на слой почвы мощностью 0–25 см
на площадке 1 м2 при плотности почвы 0,9. Конечные расчеты сводятся к тому,
что целесообразнее подойти к содержанию натрия в массе почвы, объем
которой 1 х 1 х 0,25 = 0,25 м3. Чтобы ответить на данный вопрос, необходимо
определить содержание натрия соды, поступившей в почву, в мг-экв/100 г
почвы. Затем сопоставить эту величину, которая бывает при осолонцевании, т. е.
когда доля обменного натрия в почвенно-поглощающем комплексе составляет
не менее 15 % от емкости катионного обмена. (Ответ: не наступит, так как
содержание обменного натрия в почвенно-поглощающем комплексе будет 5,3 %
от емкости катионного обмена.)
Примечание: Ход решения задания сдается преподавателю.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Аринушкина, Е.В. Руководство по химическому анализу почв [Текст] /
Е.В. Аринушкина. – М.: МГУ, 1970. – 488 с.
2. Бабьева, И.П. Биология почв [Текст] / И.П. Бабьева, Г.М. Зенова. – М.:
МГУ, 1989. – 336 с.
3. Блэк, К.А. Растение и почва [Текст] / А.К. Блэк. – М.: Колос, 1973. – 504 с.
4. Кленов, Б.М. Экология почв [Текст]: учеб. пособие / Б.М. Кленов. –
Новосибирск: СГГА, 2001. – 84 с.
5. Кленов, Б.М. Устойчивость гумуса автоморфных почв Западной
Сибири [Текст] / Б.М. Кленов. – Новосибирск: СО РАН, филиал «Гео», 2000. –
176 с.
6. Кононова, М.М. Органическое вещество почвы. Его природа, свойства и
методы изучения [Текст] / М.М. Кононова. – М.: АН СССР, 1961. – 314 с.
7. Орлов, Д.С. Практикум по химии гумуса [Текст] / Д.С. Орлов, Л.А.
Гришина. – М.: МГУ, 1981. – 272 с.
8. Почвоведение [Текст] / под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. – М.: Высш.
шк., 1988. Ч. 1-2. – 400 с. – 368 с.
9. Почвы Алтайского края [Текст] / под ред. Н.И. Базилевич, А.П. Розанова.
– М.: Наука, 1959. – 382 с.
10. Почвы Новосибирской области [Текст] / под ред. Р.В. Ковалева. –
Новосибирск: Наука, 1966. – 422 с.
11. Рассел, Э. Почвенные условия и рост растений [Текст] / Э. Рассел. –
М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1955. – 624 с.
12. Рубин, Б.А. Курс физиологии растений [Текст] / Б.А. Рубин. – М.:
Высш. шк., 1971. – 672 с.
13. Структура, функционирование и эволюция системы биогеоценозов
Барабы. Т. 2. Биогеоценотические процессы [Текст]. – Новосибирск: Наука,
1976. – 496 с.
14. Титлянова, А.А. Потери углерода из почв Западной Сибири при их
сельскохозяйственном использовании [Текст] / А.А. Титлянова, А.В. Наумов //
Почвоведение. – 1995. – № 11. – С. 57–62.
15. Титлянова, А.А. Запасы и потери органического углерода в почвах
Западной Сибири [Текст] /А.А. Титлянова и др. // Почвоведение. – 1998. – № 1.
– С. 51–59.
16. Федорова, А.И. Практикум по экологии и охране окружающей среды
[Текст] /А.И. Федорова, А.Н. Никольская. – М.: Владос, 2001. – 288 с.