Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние органического вещества на формирование спектральной отражательной способности почв Розанова, Марина Сергеевна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Розанова, Марина Сергеевна. Влияние органического вещества на формирование спектральной отражательной способности почв : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.27.- Москва, 2000.- 123 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-3/432-3

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Влияние гумуса на отражение света почвами 5

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты иссдедования 13

2.2. Методы исследования 28

2.3. Расчет показателей спектральной отражательной способности 30

2.4. Условные обозначения 30

Глава 3. Гумусное состояние и спектральная отражательная способность рендзин Эстонии

3.1. Условия образования и свойства рендзин 33

3.2. Групповой и фракционный состав гумуса и гумусное состояние рендзшг 40

3.3. Оценка продолжительности периода биологической активности 62

3.4. Спектры отражения рендзин 65

3.5. Спектры отражения проб рендзин, обработанных Н2О2 68

3.6. Влияние различных фракций гумусовых веществ на спектральную отражательную способность рендзин 72

Глава 4. Спектральная отражательная способность почв "Чашниково"

4.1. Спектры отражения УОПЕЦ "Чашниково" 78

4.2. Спектры отражения проб почвы после обработки перекисью водорода 82

4.3. Влияние органического вещества на различные показатели спектральной отражательной способности 90

4.4. Изменение окраски почвы при последовательном извлечении фракций органического вещества 98

Глава 5. Спектральная отражательная способность чернозема типичного, серой лесной и каштановой почвы

5.1. Спектры отражения чернозема типичного, серой лесной и каштановой почвы 102

5.2. Спектры отражения образцов серой лесной почвы, чернозема типичного и каштановой почвы, обработанных перекисью водорода 105

5.3. Влияние различных фракций гумуса на спектральную отражательную способность почв 109

Выводы 112

Литература 114

Введение к работе

Актуальность исследования. Дистанционный метод исследования -быстрый и доступный метод контроля за изменениями в окружающей среде, в том числе и почвах, позволяющий получать много различной информации за минимальное время. Характеристика свойств почв по их спектральной отражательной способности - современный перспективный метод исследования почв, позволяющий дать оценку влиянию различных компонентов почв на ее окраску и некоторые свойства.

Цель исследований. Цель данной работы - изучение влияния органического вещества в целом и его отдельных фракций на формирование спектральной отражательной способности различных почв.

Задачи исследований.

1. Изучение группового и фракционного состава, а также других показате
лей гумусного состояния различных видов рендзин:

а) сформированных на различных карбонатных моренах я плитняке;

б) под различной растительностью -лесной и луговой.

  1. Анализ спектров отражения света генетическими горизонтами рендзин, дерново-подзолистых, аллювиально-луговых и аллювиально-болотных почв, серой лесной почвы, чернозема типичного и каштановой почвы;

  2. Изучение изменения отражения света почвами после окисления органического вещества;

  3. Изучение изменения отражения света лочвами после извлечения различных групп и фракций гумусовых веществ по методу Тюрина в модификации Плотниковой и Пономаревой;

  4. Выявление корреляций между характеризующими отражение параметрами, предложенными Орловым, Воробьевой, Сухановой (1995) (интегральное отражение света р^, спектральный коэффициент отражения рх, длина волны полуперегиба Я1/2., высота перегиба h, тангенс угла наклона перегиба tgy и тангенс угла наклона кривой в целом tga) и отдельными группами и фракциями гумуса участвующими в формировании двега почв.

Научная новизна. Описаны спектры широкого набора почв с использованием новой системы показателей спектральной отражательной способности, построены зависимости различных коэффициентов отражения от содержания органического вещества, дана характеристика состава, а также гумусного состояния рендзин Эстонии, предложено уравнение экспоненциальной зависимости коэффициентов отражения от содержания органического вещества для рендзин.

Практическая значимость. Результаты исследований могут быть применены для оценки содержания и состава гумуса в почвах зонального ряда и, особенно, при изучении рендзин, а также для развития дистанционных методов исследования почв.

Апробация работы. Материалы работы доложены на-заседаниях кафедры химии почв факультета почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова, на

Международной" конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов-%", на "Ломоносовских чтениях" (1998), часть материалов вошла в отчеты по грантам РФФИ, "Университеты России". Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит щвве-дения, 5 глав, выводов, списка литературы, который включает ."^.i? источников, в том числе :%.(<.. иностранных. Работа изложена на ..г^Й.й: страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу и 02 рисунка. Глава 1. Влияние гумуса на отражение света почвами

Влияние гумуса на отражение света почвами

На формирование спектральной отражательной способности оказывают влияние многие факторы. К их числу относятся соединения гумуса-железа, алюминия, кремния, легкорастворимые соли, карбонаты, а также влажность и агрегированность почв, которые в свою очередь могут, как повышать, так и понижать уровень спектрального отражения. Так кварц. аморфная кремнекислота, мусковит и его группа (т.е. светлые слюды), а также светлоокрашенные гидроокиси алюминия, такие как гиббсит, диаспор, боксит увеличивают отражение, а соединения несиликатного железа разной степени окисления, темноокрашенные алюмосиликаты (например роговая обманка), слюды группы биотита снижают отражение как селективно, так и неселективно (Караванова, Орлов и др., 1997).

Первыми работами в области изучения влияния гумуса или органического вещества почв на спектральную отражательную способность почв были, по-видимому, работы И.С.Тюремнова (1927) и Г.И.Покровского (1929), предложившего экспоненциальное уравнение зависимости спектрального отражения почв от содержания в них гумуса. Дальнейшие исследования (Архангельская, 1937; Андроников, 1958, 1979; Орлов и др. 1976, 1966, 1975,1980, 1983, 1989; Виноградов, 1981; Карманов, 1974 и многие др.) в этой области показали, что на формирование спектральной отражательной способности почв оказывают влияние не только количественное содержание в ней гумуса, но и качественный его состав.

В последние годы работы по изучению влияния органического вещества на спектральную отражательную способность почвы несколько услов -Є но можно разделить на ряд больших направлений, одно из которых посвящено изучению влияния различных почвенных компонентов на формирование спектральной отражательной способности почв (Карманова, 1981; Лопухина, 1984; Орлов, 1966; Орлов и др. 1989, 1975, 1983, 1986, 1991, и др.). Другое направление - составление различных карт и картограмм с использованием спектральных коэффициентов отражения (Бирюкова, Зав-городняя, 1995; Бочков, Кузнецов, Мацур, 1983; Дибцев, Самсонов, 1983; Заварзина, Розанова, Суханова, 1995; Федченко, Кондратьев, 1981; Орлов, Лопухина, Суханова, 1982; и др.). Еще одно направление - вычисление параметров экспоненциальных уравнений, математически описывающих зависимость «гумус - отражение» для территорий или отдельных типов почв (Покровский, 1929; Бирюкова, Орлов, 1980; Виноградов, 1981, 1984; Орлов, Суханова, 1983; Орлов, Бирюкова, 1989; Караванова, 1990, 1991; Розанова, 1996). Следующее направление - описание различных кривых отражения и спектральных профилей различных генетических типов почв (Карманов, 1974; Орлов и др., 1976; Садовников, 1980; Илиев, 1985; Михайлова, Орлов, 1986). И, наконец, исследования с использованием спектральной отражательной способности для оценки различных форм деградации почвенного покрова. Это работы по изучению влияния эрозии, нефтяного загрязнения, засоления на отражение света почвами (Орлов, 1966; Лопухина, 1983; Орлов, Суханова, 1994; Орлова, Флесс, 1994; Орлов, Ам-мосова, 1990, 1994; Виноградов, 1984; Караванова 1991, 1994). Все эти исследования тесно связаны между собой и позволяют оценить все многообразие и сложность проблемы изучения спектральной отражательной способности почв.

Одно из наиболее сильных влияний на интенсивность отражения света почвами оказывает гумусное состояние почв. Известно, что в интервале от 400 до 750 нм наибольшая интенсивность поглощения света характерна для гуминовых кислот (Михайлова, Орлов. 1986; Орлов, Бирюкова, Суханова, 1996). Работами Г.И.Глебовой (1966) установлено, что для формирования окраски бурых лесных почв Смоленской области влияние ГК в 3-6 раз больше, чем влияние ФК, в то время как содержание фульвокислот намного выше, чем гуминовых кислот в этих почвах. Это объясняется тем, что оптические плотности гуминовых кислот намного выше, чем фульвокислот. При сравнении интенсивности окрасок ГК черноземов и подзолистых почв видно, что интенсивность окраски ГК черноземов почти в 3 раза выше, чем ГК подзолистых почв. Так как доля ГК в гумусе черноземов выше, чем в гумусе дерново-подзолистых почв, то и спектральные коэффициенты отражения черноземов обычно в несколько раз ниже, чем те же коэффициенты дерново-подзолистых почв (Орлов, Бирюкова, Суханова, 1996). Также были описаны количественные зависимости между отдельными показателями гумусного состояния почв и спектральными коэффициентами отражения для гумусо-аккумулятивных горизонтов дерново-подзолистых, серых лесных почв, черноземов, каштановых, лугово-черноземных почв и погребенных почв лессовых отложений. Проведенные исследования показали, что для всей совокупности проб (п=167) существует прямая корреляционная связь между интегральным коэффициентом отражения РЕ и р75о (г=0.98±0.04), а также зависимость между этими двуми коэффициентами выражается следующей формулой (Орлов, Бирюкова, Суханова, 1996): рЕ=0.83р750

Несколько иное уравнение зависимости между р и р7зо было получено Заварзиной и др. (1995) РЕ= 2.39+ 0.65 Р75о, где коэффициент корреляции г=0.97 достоверен на высоком уровне значимости (ос=0.01%, Р=0.999, п=88)_ Различные результаты, вероятно, можно объяснить за счет разного состава исследованных выборок.

В той же работе (Орлов, Бирюкова, Суханова, 1996) приводятся коэффициенты корреляции между показателями гумусного состояния почв и коэффициентом отражения р7зо (таблица 1). По мнению авторов, столь высокие коэффициенты корреляции обусловлены тесной связью между содержанием ПС, ФК и гумина и содержанием гумуса в почве.

Как показало изучение влияния содержания гумуса на отражательную способность почв, наиболее высокой отражательной способностью обладают безгумусные почвообразующие породы и элювиальные горизонты почв (Обухов, Орлов, 1964; Орлов и др., 1978). Верхние наиболее гумуси-рованные перегноино-аккумулятивные горизонты различных почв имеют однотипные спектральные кривые. Все они расположены полого с небольшим подъемом от синей (400 нм) к красной области спектра (750 нм) и не имеют резких перегибов или максимумов отражения.

Различия в содержании гумуса в поверхностных горизонтах почв являются определяющим фактором в формировании уровней отражения этих горизонтов. Влияние органического вещества заметнее всего проявляется в длинноволновой области спектра, поэтому разные по степени гумусиро-ванности почвы разных типов больше всего различаются по величинам спектральных коэффициентов p7so (Караванова, Орлов, Аммосова, 1997). По данным А.И.Обухова, Д.С. Орлова (1964), Ю.Н.Садовникова (1976) показано, что величины р75о, также как и величины интегральных коэффициентов отражения гумусовых горизонтов возрастают от почв тундры, торфов, болотных, луговых почв к подзолистым и светло-серым лесным почвам, затем падают в зоне черноземных почв, и южнее снова возрастают до сероземов. Сероземы обладают максимальным отражением, минимальные коэффициенты отражения характерны для типичных черноземов. Аналогичные закономерности были описаны в работе А.Г.Заварзиной, М.С.Розановой, Н.И.Сухановой (1995). В то же время следует отметить, что многие типы почв, расположенные рядом, например такие как темно-серые лесные почвы и черноземы, характеризуются достаточно близкими уровнями коэффициентов отражения, что не всегда позволяет достоверно их различать. Также следует отметить, что колебания величин коэффициентов отражения внутри типов почв могут быть обусловлены различиями в составе и содержании органического вещества, особенностями или различиями минералогического и механического составов, а также влиянием материнской породы (Караванова и др., 1997).

Групповой и фракционный состав гумуса и гумусное состояние рендзшг

Альварные (плитняковые) рендзины, сформированные на выходах известняков под луговой растительностью, характеризуются очень высоким содержанием гумуса (разрезы 13М, 46, 12, 13), которое достигает 16-23,5%. Содержание карбонатов в верхнем горизонте А (0-10 см) равно 8-10%. рН водной суспензии колеблется между 7,0 (разрез 46) и 7,2 (разрез 12). В горизонте AD (разрез 12) содержание карбонатов увеличивается до 9,6% (таблица 6) и рН увеличивается до 8,0.

В составе гумуса альварных (плитняковых) рендзин преобладают труднорастворимые фракции - содержание негидролизуемого остатка колеблется от 46 до 63%. Среди растворимых фракций преобладают гумино-вые кислоты, а именно ГК-2 - гуминовые кислоты, предположительно связанные с кальцием. Их доля колеблется от 18,5 до 21,5% (таблица 9).

Обогавденность гумуса азотом средняя, о чем говорит отношение С : N, в верхних горизонтах равное 9,3-10,0 (таблица 10). Степень гумифи кации органического вещества средняя, отношение - L:\oo% равно 29 30%. Отношение Сгк : СФК колеблется от 1,0 до 5,2. Это говорит о фуль-ватно-гуматном и гуматном типе гумуса. Слишком высокие отношения Сгк СФК (более 3) можно объяснить следующим образом: поскольку ежегодно (по данным Рейнтама, 1971) в почву поступает около 4 т/га растительных остатков (отмершие корни и т.д.), то, вероятно, не все они успевают полностью гумифицироваться. И в верхней части горизонта может встречаться так называемая ветошь, которая и вызывает аналитически завышенное содержание ГК.

:. Доля "свободных" гуминовых кислот (фракция ГК-1) низкая 29-35% І (от суммы ГК), преобладают ГК,;предположительно связанные с Са2+. До ля ГК-Са в составе суммы ПС высокая - 62-68%. Содержание ГК-3 (прочносвязанных ГК) низкое. Значения E jCM для фракции ГК-1 колеблется от 0,05 до 0,09, а Е-величины ГК, выделенных из почвы обработкой 0,1н NaOH после декальцирования, колеблются от 0,10 до 0Д7.

Рендзины типичные на плитняке под лесом (разрезы 17М, 516) отличаются от плитняковых рендзин, сформированных под луговой растительностью, меньшим содержанием гумуса; в верхнем горизонте содержание гумуса 10,5-10,7. Вниз по профилю его содержание уменьшается. В верх-. них горизонтах плитняковых рендзин, сформированных под лесом, содержание карбонатов кальция в несколько раз меньше, чем в альварных ренд-зинах - 2,2-3,5%. Ниже по профилю происходит резкое увеличение содержания карбонатов кальция - до 13,2% (таблица 6). Одновременно происходит увеличение рН водной суспензии от 6,9 до 8,2 (разрез 17М) и от 7,1 до 8,0 (разрез 516).

В групповом и фракционном составе гумуса рендзин на плитняке под лесной растительностью (таблица 9), происходит увеличение содержания труднорастворимых фракций - до 64-79%. Уменьшается доля ГК "свободных"пи предположительно связанных с кальцием/Фракция ФК-2 появляется с глубиной.

В рендзинах на плитняке под лесной растительностью обогащенность гумуса азотом высокая, отношение С : N в верхних горизонтах колеблется от 6,5 до 7,2,(таблица 10). С глубиной отношение С : N понижается. Степень гумификации органического вещества рендзин на плятняке под ле ;:у:. сом слабая -Отношение -&-Ю0% колеблется оти 16,9% до 17,7% в верхних горизонтах. С глубиной степень гумификации увеличивается до 18,6 21,4%.. Рендзины типичные на плитняке под лесом имеют очень слабую степень гумификации, по сравнению с другими видами рендзин. Отноше ; ; нйе Ci :ЧЗФК в верхюіхторизонтах равно 1,9 и 2,9, но с глубиной в гори 43 зонтах A(CD) (20-45 см) и А(20-30 см) оно уменьшается. Тип гумуса фуль-ватно-гуматный и гуматный. С глубиной фульватность гумуса увеличивается. Вероятно это связано с большой подвижностью ФК, по сравнению с ГК, когда ФК накапливаются в горизонте D над плитой известняка. Поэтому отношение Сгк : СФК в горизонте D (разрез 17М) равно 0,3, тип гумуса фульватный. Содержание "свободных" ГК в % к сумме ГК - низкое - 22-28%. Содержание гуминовых кислот, связанных с кальцием, высокое - 64-67%. Количество прочносвязанных ГК среднее - 10-20%, с глубиной оно увеличивается. Е-величины ГК-1 равны 0,06-0,08. Е-величины ГК из вытяжки 0,1н. NaOH после декальцирования равны 0,16-0,15.

Рендзины типичные на плитняке оглеенные имеют ряд особенностей ло сравнению с плитняковыми неоглеенными рендзинами. Наряду с высоким содержанием гумуса в верхнем горизонте, равном 17,6% (разрез 15М, таблица 6) и 9,0% - в нижнем (над плитой), происходит увеличение фуль-ватности гумуса по всему почвенному профилю.

Распределение карбонатов по профилю следующее: 4,3% в верхней части горизонта А и 1,4% - в нижней его части, над известняковой плитой.

Это можно объяснить следующим образом: до сведения леса на этих поч ;: вах продукты:выветривания известняка равномерно распределялись по профилю5--ИХ":содержание увеличивалось с глубиной. С развитием оглеения процесс разрушения известняка, вероятно, сильно замедлился, а остатки известняка были перенесены из нижних слоев в вышележащие. рН водной суспензии увеличивается вниз по профилю. Как.и в других видах рендзин здесь преобладают труднорастворимые фракции гумусовых веществ. Содержание негидролизуемого остатка колеблется" от 50,4 до 65% от Собщ (таблица 9). Во всех фракциях преобладают ФК. Доля ФК-2 в верхнем го ризонте. составляет 16,6%, количество же ГК, предположительно связан ;= ных с кальцием, здесь минимально - 7,0%. С глубиной происходит увели чение содержания ПС-2 и одновременно уменьшается содержание ФК-2. Обогащенность гумуса азотом в верхнем горизонте высокая, отношение С : N равно 6,7, с глубиной оно понижается (таблица 10). Тип гумуса гу-матно-фульватный, отношение Спс СФК равно 0,7-0,8. Степень гумификации органического вещества слабая (17,4-15,0%). В нижней части горизонта А степень гумификации увеличивается до 22%. Вероятно, это можно объяснить следующим образом: так как горизонт А оторфован, то органическое вещество, находящееся в нижней части горизонта А мало пополня ; : ется за счет корней и других растительных остатков. Следовательно, процесс гумификации здесь идет на более высоких стадиях, чем в верхней части горизонта А. Гумус нижней части горизонта А успевает "стариться".

Содержание "свободных" ГК - низкое (30,7-34,5%), ГК-2 - гуминовых кислот, предположительно связанных с кальцием, - среднее (43-85%). Содержание прочносвязанных ГК равно 25%, т.е. высокое (таблица 10). Процесс оглеения этой почвы начал развиваться после выкорчевки леса. Все попытки восстановления лесных насаждений не увенчались успехом. В почве стал развиваться процесс торфообразования наряду с оглеением.

Рендзины типичные рихковые на желто-бурой морене под луговой растительностью характеризуются пониженным содержанием гумуса 6-8%, по сравнению с плитняковыми рендзинами. Наряду с уменьшением содержания гумуса, происходит уменьшение рН водной суспензии до 7,5 (таб ;; .лица 6). В групповом и фракционном составе гумуса также преобладают труднорастворимые фракции (таблица 9). Величина негидролизуемого ос - татка составляет 59-60%. Среди растворимых фракций преобладают ГК-2 до 18-20%. Фракция ФК-2 - практически отсутствует. Это можно объяснить тем, что ФК-2 - кислоты, связанные, по мнению Н.В.Тюрина, в почве с следовательно, врендзинах, ГК не вступают во взаимосвязь с ФК что функциональные группы ГК блокированы кальцием. Большое количество ГК-1 можно объяснить следующим образом: либо это новообразованные ГК, не успевшие прореагировать с СаСОз, либо фракция ГК-1 идентифицируется в этом случае формально, так как при действии избытка NaOH на почву возможно извлечение некоторой части ГК-2.

Влияние органического вещества на различные показатели спектральной отражательной способности

Нами построены зависимости различных показателей, характеризующих отражение от содержания в почве органического вещества в обработанныхН202 образцах (рис. И, 12, 13, Ш). На основании полученных данных можно предположить, что в исходных образцах существует связь между содержанием органического вещества в почве и коэффициентами, описывающими расположение кривой,- р7зо и тангенс угла наклона кривой в то время как связь между показателями, описывающими перегиб на спектре (raHreHCg угла наклона перегиба, h -высота перегиба, длина волны полуперегиба Ху2) и содержанием гумуса не прослеживается в исходных образцах. Это может быть связано с очень малым объемом выборки. По мере удаления органического вещества проявляются связи между его содержанием и показателями, характеризующими перегиб на кривой отражения (рис. Н, Ш, 13, \-Ц). На основании этих данных можно сделать вывод о том, что соединения железа были замаскированы органическим веществом, что генетически сначала образовались пленки соединений железа, затем на них наложился гумус. В случае пойменных почв можно предположить, что железо входило в состав органического вещества и в процессе окисления Н202 высвобождалось.

Также были рассчитаны уравнения, описывающие зависимости различных показателей, характеризующих спектральную отражательную способность и содержание органического вещества в обработанной Н2О2 почве. Они приведены в таблице IB. Было показано, что в большинстве случаев эти зависимости носят экспоненциальный характер и описываются уравнениями вида р = ро + (ргаах - ртіп)е("Ш) , где р - спектральная отражательная способность, Н - содержание органического вещества в процентах к почве, к - крутизна экспоненты, pmm - значение, к какому стремится показатель при возрастании содержания органического вещества, и рта - максимальное значение, которое может принимать параметр для этой группы образцов (при минимальном содержании органического вещества).

Проанализируем уравнения, приведенные в таблице 15. Так О зависимости р7зо = 8 + 57е(" 17Н) (таблица IS) можно сказать следующее: при увеличении содержания органического вещества в почве значения р7зо стремятся к 8%, что согласуется с экспериментальными данными, в то же время- максимальное значение р75о при миниальном содержаний органического вещества в изученной группе проб почв - 65%, т.е. при Н=0, Р750=65%.

Зависимость высоты перегиба от содержания в почве органического вещества выражается уравнением h = 20е(- 343Н), из которого видно, что при возрастании содержания органического вещества в почве перегиб на спектре отражения исчезает (h n = 0), а максимальным значением высоты перегиба является 20%.

Тангенс угла наклона перегиба для этой группы почв может принимать значения не больше 0.25, что видно из уравнения tg/ = 0.25e(-a318H).

В уравнении Хт = 553е(--ООШ) коэффициент к, описывающий форму экспоненты, очень мал, что указывает на то, что эта зависимость, возможно, прямолинейная, а не экспоненциальная. Уравнение, описывающее эту зависимость как прямолинейную, представлено на рисунке ІЬ

Спектры отражения образцов серой лесной почвы, чернозема типичного и каштановой почвы, обработанных перекисью водорода

Пробы верхних горизонтов этих почв обрабатывали перекисью водорода по предложенной выше схеме (см. глава 2).

Спектр горизонта А серой лесной почвы после обработки пробы почвы Н2О2 в целом сохранил форму. По мере удаления органического вещества увеличивался угол наклона кривой, возрастали спектральные коэффициенты отражения. С уменьшением содержания органического вещества -от 7.3% до 1.0%, все большее влияние на спектр отражения оказывали несиликатные соединения железа, о чем свидетельствует увеличение тангенса угла наклона перегиба - с 0.05 до 0.10, и высоты перегиба - до 10% (таблица 205 .).

Спектр верхнего горизонта чернозема типичного (разрез 17-82), изначально пологий, без перегибов, претерпел значительные изменения при обработке образца почвы Н2О2. При обработке почвы минимальным количеством Н2О2, произошло уменьшение содержания органического вещества в ней на 1.5%, немного увеличился тангенс угла наклона кривой - до 0.02, и возросли коэффициенты отражения, как спектральный, так и интегральный до 12.5% и 10.2% соответственно. Дальнейшая обработка почвы Н2О2 привела к появлению на спектре небольшого перегиба, свидетелъст вующего о том, что влияние соединений железа на формирование спектра больше не маскируется органическим веществом. По мере увеличения количества Н2О2 и уменьшения количества органического вещества перегиб на спектральной кривой увеличивается.

Спектр отражения образца каштановой почвы, изначально пологий, без перегибов, по мере удаления органического вещества так же сильно изменялся. При обработке почвы возрастающими количествами Н2О2 на спектре отражения появился небольшой перегиб, высота 4%, тангенс угла наклона - 0.07. По данным СВ.Зонна (1982), в типичных черноземах и каштановых почвах может происходить слабое накопление железа в верхней толще почвы (30-70-сантиметровый слой почвы). Возможно, именно этим можно объяснить появляющийся перегиб на спектральной кривой после удаления из почвы органического вещества.

Также были построены графики зависимостей различных коэффициентов отражения (спектральный коэффициент, высота полуперегиба и тангенс угла наклона спектральной кривой) от содержания органического вещества в почвах. Они приведены на рисунках . На изученном интервале значений содержания органического вещества можно предположить, что зависимости имеют линейный характер. Нами получены уравнения, характеризующие зависимость «гумус - отражение» для верхних горизонтов почв, подвергнутых окислению перекисью водорода:

1. Серая лесная почва - р75о= -2,41 Н+42,79 (среднее квадратичное отклонение R2=0.96 - вычисляемое значение, которое в регрессионном анализе характеризует достоверность линии тренда (Лакин, 1990));

2. Чернозем типичный - р7зо= -2,36Н+33,19, среднее квадратичное отклонение R2=0.99;

3. Каштановая почва - р75о=-2,59Н+26,91, среднее квадратичное отклонение R2=0.98.