Transformation of physical properties of soils of Stone Steppe under conditions of seasonal overwetting | Трансформация физических свойств почв Каменной Степи в условиях сезонного переувлажнения

English. The aim of the investigation was to study physical properties of soils in Stone Steppe with different degree of hydromorphism depending on land-use regime and their complex estimate under conditions of a seasonal overwetting. Experiments were established in the Voronezh Region on long fallow plots which were in a regime of hay-producing steppe for more than 100 years (since 1892) and their arable analogues. The increase in soil density was in correlation with hydromorphism degree growth. In a soil profile essential differences in character of formation of soil consistency density depending on the humidification were noted. It was uniform, homogeneous in automorphic soil and sharp, abrupt – in chernozem-meadow soil. In arable lands on the depth 10 to 25 cm the zone of agrogenic preconsolidation appeared due to long agriculture usage. Hydromorphism magnification in arable soils promoted augmentation of density of a solid phase. Hydromorphism increase reduced total void content of soil in the profile by 5-9% on average and aeration pore volume by 12-17%. Along with it, there was an augmentation of all categories of soil water. Ploughing of steppe soils leaded to the reorganization of a soil template. The maximum dimension of soil particles was noted in arable chernozem-meadow soil. It weakly varied in soil profile, and weight-average particle diameter was 6.13-6.93 mm. The minimum dimension of soil particles was observed in arable layer of typical chernozem, it was 3.21-3.5 mm. With increase in hydromorphism the average diameter of particles was enlarged. Typical chernozem, being in a regimen of a long fallow and intensive human impact, possessed the best infiltration of water, than soils of a meadow series.

Russian. Исследования проводили с целью изучения физических свойств почв Каменной Степи различной степени гидроморфизма в зависимости от характера использования угодий и их комплексной оценки в условиях сезонного переувлажнения. Опыты заложены в Воронежской обл. на залежных участках, находящихся в режиме косимой степи более 100 лет (с 1892 г.) и их пахотных аналогах. С ростом степени гидроморфизма происходило увеличение плотности сложения почв. По почвенному профилю отмечаются существенные различия в характере формирования плотности сложения в зависимости от увлажнения: равномерное, гомогенное – в автоморфной почве и резкое, скачкообразное – в черноземно-луговой. В пахотных почвах на глубине от 10 до 25 см отмечается появление зоны агрогенного переуплотнения, обусловленного длительным периодом сельскохозяйственного использования. Усиление гидроморфизма в почвах пахотных участков способствовало увеличению плотности твердой фазы. Нарастание гидроморфизма уменьшало общую порозность почв по профилю в среднем на 5-9%, порозность аэрации – на 12-17%. Наряду с этим, происходило увеличение всех категорий почвенной воды. Распашка степных почв приводит к переорганизации почвенной матрицы. Наибольший размер частиц отмечен в пахотной лугово-черноземной почве. Он слабо варьировал по профилю и средневзвешенный диаметр частиц составлял 6,13-6,93 мм. Наименьший размер почвенных частиц наблюдался в пахотном слое чернозема обыкновенного – 3,21-3,5 мм. С нарастанием гидроморфизма средневзвешенный диаметр структурных отдельностей увеличивался. Чернозем обыкновенный, находящийся в режиме залежи и интенсивного антропогенного воздействия, обладал лучшей водопроницаемостью, чем почвы лугового ряда.