The influence of different land uses on the optical properties of labile humus substances of typical chernozem | Влияние различного землепользования на оптические свойства лабильных гумусовых веществ чернозема типичного

The influence of different land uses on the optical properties of labile humus substances of typical chernozem | Влияние различного землепользования на оптические свойства лабильных гумусовых веществ чернозема типичного

2023

Mamontov, V.G. | Krylov, V.A. | Belyaeva, S.A. | Chekalova, A.S.

English. The research aim is to study the influence of different land use patterns on the optical properties of labile humic substances (LHS) of the typical chernozem in the Kursk region. According to the obtained data of UV-visible spectroscopy, the main optical parameters of SUVA254, E2/E3, E4/E6, and the optical density of a solution containing 1 mg of humus substance in 100 ml of solution and a thickness of the viewed layer of 1 cm at 465 nm (OD) are calculated. Considering the transition from LHS of virgin chernozem to LHS of chernozem where winter wheat or corn were cultivated continuously, the values of E2/E3 and E4/E6 ratios consistently decrease from 3.32 to 3.00-3.01 and from 5.02 to 4.67-4.78, respectively, while the OD values increases from 0.011 to 0.020-0.021. The lowest values of the E2/E3 and E4/E6 ratios of 2.76 and 4.52, and the highest OD value of 0.031 are observed in continuous fallow chernozem LHS. In arable chernozem, because of active mineralization, LHS lose aliphatic fragments and are enriched in oxidized cyclic structures. This process is most active in the continuous fallow chernozem. As a result of the transfer of continuous fallow to layland, the value of the E2/E3 ratio increases from 2.76 to 2.92, and E4/E6 from 4.52 to 4.69, while the OD value decreases from 0.031 to 0.018. These data show that in the layland chernozem the LHS are replenished with newly formed slightly oxidized humus aliphatic substances. However, this process is very slow, therefore, in terms of their composition and optical properties, the LHS of the layland chernozem differ markedly from the virgin chernozem LHS and only approach the LHS of crop cultivation chernozem. The IR spectra of chernozems under different cenoses represent a similar pattern. In the dried samples, the absorption band in the region of 1075-1043 1/cm due to polysaccharide presence has the highest intensity, which indicates that polysaccharides and transformation products of themplay an important role in the formation of typical chernozem LHS.

Show more [+]

Less [-]

Russian. Цель исследования - изучение влияния различного землепользования на оптические свойства лабильных гумусовых веществ (ЛГВ) чернозема типичного Курской области. Согласно полученным данным УФ-видимой спектроскопии рассчитаны основные оптические показатели: SUVA254, Е2/Е3, Е4/Е6, оптическая плотность раствора, содержащего 1 мг гумусового вещества в 100 мл раствора и толщине просматриваемого слоя 1 см при 465 нм (ОП). При переходе от ЛГВ целинного чернозема к ЛГВ чернозема с бессменным возделыванием озимой пшеницы и кукурузы величины отношений Е2/Е3 и Е4/Е6 последовательно уменьшаются с 3,32 до 3,00-3,01 и с 5,02 до 4,67-4,78 соответственно, тогда как величина ОП возрастает с 0,011 до 0,020-0,021. Самые низкие значения отношений Е2/Е3 и Е4/Е6 – 2,76 и 4,52 и самая высокая величина ОП – 0,031 отмечаются у ЛГВ чернозема бессменного пара. В пахотном черноземе в результате активно протекающей минерализации ЛГВ теряют алифатические фрагменты и обогащаются окисленными циклическими структурами. Наиболее активно этот процесс протекает в черноземе бессменного пара. В результате перевода бессменного пара в залежь величина отношения Е2/Е3 возрастает с 2,76 до 2,92, а Е4/Е6 с 4,52 до 4,69, тогда как величина показателя ОП уменьшается с 0,031 до 0,018. Эти данные показывают, что в залежном черноземе ЛГВ пополняются новообразованными слабо окисленными гумусовыми веществами алифатической природы. Однако этот процесс протекает очень медленно, поэтому по своему составу и оптическим свойствам ЛГВ чернозема залежи, заметно отличаются от ЛГВ целинного чернозема и лишь приближаются к ЛГВ чернозема с возделыванием с.-х. культур. ИК-спектры черноземов, находящихся под различными ценозами, представляют собой однотипную картину. В просушенных образцах полоса поглощения в области 1075-1043 1/см, обусловленная полисахаридами имеет самую большую интенсивность, это свидетельствует о том, что полисахариды и продукты их трансформации играют важную роль в формировании ЛГВ чернозема типичного.

Show more [+]

Less [-]

Bibliographic information

Международный сельскохозяйственный журнал | International Agricultural Journal

Issue

4

ISSN

2587-6740

Other Subjects

Utilizacion de la tierra; Propiedades opticas; Federacion de rusia; Federation de russie; Propriete optique; Fertilite du sol