Water-Extractable Organic Matter of Soils with Different Degrees of Erosion and Avulsion in a Small Catchment in the Central Forest-Steppe of the Central Russian Uplands: Soil Sediments at the Dry Valley Bottom

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

We studied the composition of water-extractable organic matter (WEOM) of reclaimed soils (Novic Protocalcic Chernozems) in the unplowed bottom of the dry valley and to compared it with the composition of WEOM of the plowed soils (Protocalcic Chernozems) on cropland in the small catchment. A layer-by-layer study of the composition of the WEOM of reclaimed soils was carried out from the surface to a depth of 120 cm with a step of 20 cm. Aqueous extracts were characterized by the content of organic carbon, nitrogen and pH value. The optical properties of WEOM were assessed by spectrophotometry and fluorescence spectroscopy. The optical properties of WEOM of Protocalcic Chernozems were compared with those of sediments. The features of changes in these properties with depth in sediments were also analyzed. It was revealed that erosion-accumulation processes have a significant impact on the composition of soil WEOM. The content of dissolved carbon in WEOM does not differ significantly either between arable chernozems and sediments, or along the depth of the vertical profiles of sediments. At the same time, content of nitrogen WEOM in the arable chernozems is generally higher than in the sediments, and in the sediments it naturally decreases with the depth. Probably the decrease of nitrogen content of WEOM with the depth of sediments is associated with its absorption by plant roots and with an increase with the depth in the proportion of anaerobic zones where denitrification processes are activated. The top 0–60 cm of soil sediments actively retain nutrients leached from arable soils, primarily dissolved nitrogen. This process promotes the accumulation of carbon in the underlying layers. The increase in the content of total organic carbon in Novic Protocalcic Chernozems layers deeper than 60 cm can be explained by the accumulation of DOM penetrating from above. DOM in the lower layers of Novic Protocalcic Chernozems, on the one hand, is sorbed by the soil, and on the other hand, it is preserved due to a decrease in microbial activity due to a lack of nutrients.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

V. Kholodov

Dokuchaev Soil Science Institute

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: vkholod@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6896-7897
Ресей, Moscow

N. Yaroslavtseva

Dokuchaev Soil Science Institute

Email: vkholod@mail.ru
Ресей, Moscow

A. Ziganshina

Dokuchaev Soil Science Institute

Email: vkholod@mail.ru
Ресей, Moscow

N. Danchenko

Dokuchaev Soil Science Institute

Email: vkholod@mail.ru
Ресей, Moscow

I. Danilin

Dokuchaev Soil Science Institute

Email: vkholod@mail.ru
Ресей, Moscow

Yu. Farkhodov

Dokuchaev Soil Science Institute

Email: vkholod@mail.ru
Ресей, Moscow

A. Zhidkin

Dokuchaev Soil Science Institute

Email: vkholod@mail.ru
Ресей, Moscow

Әдебиет тізімі

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
2. Fig. 1. The layout of a small watershed (left) and a satellite image of a small watershed with superimposed contour lines and soil survey points (right).

Жүктеу (1MB)
3. Fig. 2. Content of organic carbon (OC), nitrogen (N) in soil layers, pH value of aqueous extract (pH), amount of dissolved organic carbon in WEO (WEO): 1 – average values ​​of the layer 1–2 cm of arable chernozems; 2 – average values ​​of layers from different depths of stratozems in the bottom of the ravine.

Жүктеу (506KB)
4. Fig. 3. Averaged absorption spectra of soil EEOC: filled symbols – layers of stratosols at the bottom of the ravine every 20 cm from 120 cm to 120 cm; unfilled symbols – for the layer 120–20 cm above the arable chernozems.

Жүктеу (449KB)
5. Fig. 4. Indicators of the absorption spectra of SUVA254, E2/E3, E4/E6, S275–295, S350–400 and SR of the VEOV in soil layers: 1 – average indicators of the layer ٠– 2٠ cm above the arable chernozems; 2 – stratozems of the ravine bottom.

Жүктеу (745KB)
6. Fig. 5. Typical three-dimensional fluorescence spectra of VEOV in soil layers (1–12 cm): 1 – arable chernozems; 2 – stratozems of the ravine.

Жүктеу (467KB)
7. Fig. 6. Components C1–C5 see Table 1, obtained by decomposition of fluorescent 3D spectra of HEOV using PARAFAC. Each component in RU is normalized to its maximum intensity.

Жүктеу (973KB)
8. Fig. 7. Values ​​of fluorescent components C 1–C 5 see Table 1 (RU) of VEOV in soil layers: 1 – average values ​​of the layer ٠– 2٠ cm above the arable chernozems; 2 – stratozems of the ravine bottom.

Жүктеу (344KB)

© Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».