Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Антропогенные ирригационно-аккумулятивные почвы пустынной зоны
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Антропогенные ирригационно-аккумулятивные почвы пустынной зоны"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА

•Гь О Л

На правах рукописи

УДК 631.44

АРАН6АЕВ Мар.ченст Патаевич

АНТРОПОГЕННЫЕ ИРРИГАЦИОННО АККУМУЛЯТИВНЫЕ ПОЧВЫ ПУСТЫННОЙ ЗОНЫ

Специальность 03.00.27 — почвоведение

Диccëpíaций

а форме научного доклада на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 199э

Работа выполнена в лаборатории биогеохимии пустынь Института пустынь Академии наук Туркменистана п Почвенном институте им. В. В. Докучаева РАСХН в 1970—1994 гг.

Научный консультант

члел-корреспонденг АН СССР, доктор гсолого-минералогических наук

профессор | В. А. Ковда.

Официальные оппоненты:

Доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н. Г. Минашина

Академик РАСХН, доктор сельскохозяйственных

наук, профессор Н. П. Панов

Доктор географических наук, профессор,

лауреат Государственной премии СССР А. В. Хабаров

Ведущее учреждение — Московский Государственный Университет им. М. В. Ломоносова, факультет почвоведения

Защита диссертации состоится «7^» октября 1995 г. на заседании диссертационного Совета Д.020.25.01. при Почвенном институте им. В. В. Докучаева РАСХН по адресу: 109017, Москва, Пыжевский пер., 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Почвенного института им. В. В. Докучаева.

Отзывы на диссертацию, в двух экземплярах, заверенные печатью, просим присылать по указанному выше адресу диссертационного Совета.

Диссертация в форме научного доклада разослана

. /«£• ии^^пЛ) 1595

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат биологических наук

И. Н. Любимова

ЭДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ ?блеш» Ирригацконно-анкумулятиэныо антропо-

"золотого фонда" земель древпеяемледельтес-Аз ни, характеризуясь высоким пло,цог,одном, г.о-'кческой и сельскохозяйственной продуктивностью и устойчивость» и буферностью к воздействии антропогсн-"техногенних факторов. Олустыненше 1« вариант составляют ос-фонда земель первоочередного освоения в регионах вирокомаса-Ргабного развития нового орошения в бассейне Амударьл, зоне Каракумского канала и других регионах пустынной зоны Средней Азии.

Существующий массив научной информации по антропогенным древ-неоазисным почвам аридной зоны ограничивается в основном оценкой агрономических, агрохимических и мелиоративных их свойств к громадным эмпирическим материалом многолетних полешх исследований и опытов по повышению их плодородия, улучшен:® мелиоративного состояния земель и повышению продуктивности почв а урадайюсти основных сельскохозяйственных культур. Вместе о тек оедщается крайняя недостаточность фундаментальные проработок по комплексной оценке компонентного состава антролоземов; их морфсгенетпческой диагностике, генетической классификации и эволюции, особенно в своте ноша по,кодов, разрабатываемых в ряде отечественшк и зарубежных национальных школ и Международных центров. Зто делает актуальной разработку всего комплекса проблем по диагностике, классификации и фундаментальной характеристике компонентного состава ирригационно-аккумулятивиас антропоземов на глобальной, региональном и национальном уровнях.

Исследования по антропоземом аридной зош проводились по тематике МБП и программе "ЧиВ", а также по Заданиям ГКНТ СССР 01.01. (СЭЗ) Н.5 и 0.51,01.03.Н,5 (СЭВ) в течение 1980-1930 гг., которые курировались Почвенным институтом игл.В.В. Докучаева ВАСХ1ЖЛ.

Цель и задачи исследования. Основная цель исследований - разработка теоретических основ крригачпонво-аккумулягканого оазисного почвообразования, общих закономерностей формирования антропоземов аридной зоны и их компонентного состава, для целей диагностики н классификации почз, рационального их использования и охраны.

Исследованиями предусматривалось:

- разработать концепцию формирования и развития ирригацнорнс-аккуиулятивнкх антропоземов;

- разработать морфогенетяческую диагностику и

чеоку» классификацию антропоземов аридной зози в увя&ко ч п".:.:-;П'-и-шимяся тенденциями и подходямп отечественних к ьаруб^хпых и'сасв.тть-них пкол и Международных центров;'

- провести углубленную оценку компонент? земов аридной зоны как базовой основы регионам? рактеркстнки их свойств и особенностей.

Исходные материалы для диссертации и личный Д основу диссертации положены обобщенные результаты бол! них исследований автора, опубликованных в 6 монографиях научных статьях по проблемам генезиса, классификации и геох! ркгационно-аккумулятивных антропоземов и фундаментальной характер тики их компонентного состава, выполнению: на базе лаборатории био-Ч геохимии пустынь Института пустынь АН Туркменистана. В качестве руководителя и ответственного исполнителя НИР и лаборатории автор диссертация разрабатывал программы и методики НИР, принимал непосредственное участие в планировании и реализации полевых, экспериментальных и лабораторно-аналитических исследований,в выборе объектов и разработке программ комплексных исследований, обобщении и синтезе аналитических материалов и результатов НИР. Под руководством и личном участки диссертанта проводились освоение комплекса новейших приборов ¡5 современных инструментальных методов исследования почв аридной зоны, отработка адаптированных технологий анализа почв с учетом специфических особенностей 1« компонентного состава, осуществлялся интегрированный контроль аналитических дан ни и результатов исследований. Автором систематизированы материалы полевых, экспериментальных и лабораторных исследований по теме диссертации; выполнены научная интерпретация и обобщение многолетних исследований,на-иедаих отражение в научных отчетах лаборатории.и публикациях автора.

Автор считает своим приятии долгом особо отметить многолетнее • сотрудничество и совместные работы с проф. Н.И.Гопб^иозам и проф. •Д.С.Орловым, определивших генеральный направления и новые подходы научных исследований в области минералогии и органического вещества почв аридной зоны.

Автор выражает сердечную благодарность коллегам по работе и своим ученикам, кандидатам наук А.Г.Гаияовой, А.Чарыеву, Е.В.Аран-баевой, Т.М.Еарсегян за участие и помощь в совместных работах в'области химии, минералогии и органического вещества почв и бгогеохи-шш микроэлементов. Научным сотрудникам лаборатории К.М.Шзур, Б.Ка-сыеву, Л.йЛЬнуренковой, С.С.Асирбабаяи, Е.(.1урадову, Г.Р.Непесовой, С.МурадоаоК, К.А.Багдасарян, Л.А.Айдабековой выражаю благодарность и признательность за участие в совместных полевых работах, проведении шшитичоск!«: исследований и обработке материалов.

Автор диссертации особо хочет почтить светлую-память своего

учителя - чл.-корр.АН СССР, проф.В.А.Ковды, чья целеустремленность и любовь к почвенно-геохимическим проблемам аридной зоны служила притягательным примером служения науке для почвоведов нашего поколения, а также организатора почвенно-мелиоратгазной науки в Туркменистане, акад.ВАСХНШ и АН ТССР, проф. И.С.Рабочева, оказавшего неоценимую помоць поддержку в становлении геиетико-геохимического направления и создании современной научной базы почвоведения в республике.

Объекты и методы исследований. Объектами исследований послужили опорные разрезы геохимически сопряженного ряда почв основных древнеземледельческих оазисов Средней Азии, отобранные нами о учетом типа ирригационных ячеек и исторически слокившейся структуры почвенного их-покрова. Образцы антропоземов ряда зарубежных регионов собраны автором в период полевых экскурсий на Международных симпозиумах и совещаниях и получены от отечественных и иностранных ученых (Н.В.Кимберг, Н.Г.Минашина, М.Шгаиви, И.С.Зонн, А.Дтандил).

В работе использованы сравнительно-географические и сразнитель-но-химико-аналитические метода исследования. При оценке компонентно- . го состава почв использовался новейший комплекс приборов и современ- .. ной аппаратуры, а также широко апробированные химические и инструментальные методы исследования, используемые при характеристике почв в ведущих почвенных центрах СССР-СНГ и зарубежных стран, частично доработанные и адаптированные нами с учетом-' специфики компонентного состава почв аридной зоны (малая гумусность, высокая карбонатиость, частая засоленность и др.). '

Научная новизна. Впервые разработана морфологическая диагностика и профильно-генетическая классификация ирригационно-аккумулятив-ных антропоземов на основе учета тнподиагностических горизонтов почвенного профиля, углубленной оценки их компонентного состава и сопряженности процессов оазисного почвообразования и антропогенно-аккумулятивного литопедогенеза.

Впервые дана комплексная фундаментальная характеристика солевых, карбонатных, минеральных алюмо-силикатных, микроэлементных и органических компонентов древнеорошаемых антропоземов и оценка их зонально-региональных и литолого-геохимических особенностей.

Обоснованы.синлитогеиный генезис ирригационно-аккумулятизных антропоземов пустынной зоны, эволюция почв в процессе длительного орошения и опустынивания И подпгенетическая природа отделымх ¡х компонентов.

Выявлены принципиальные особенности биогенных циклов миграции важнейших биофилышх микроэлементов и их баланс в агрозяосЕстеказс ос-

«юшпк сельскохозяйственных культур.

Дана развернутая оценка биологической и сельскохозяйственной продуктивности антропсземов и агроокоскстем основных сельскохозяйственных культур и. влияние на нее структуры почвенного покрова ирригационных ячеек и уровня минерального питания растений.

Нгактпусская значимость к реализация результатов исследований. Теоретические положения и выводы исследований кспользозаш ддк обоснования специфических особенностей генезиса к геохимии ирригационно-аккумуляхкзньас аитропозсмов, составления региональных. систематических списков п почзеншх карт древиеземледельческкх оазисов и регионов нового ороаения с учетом антропогенного генезиса к пространственной организации почв.

Основные материалы докторской диссертация внедрены проектными организациями республики во все крупномасштабные проекте, техиико-зкопоикческле обоснования и обосновывающие материалы по зоне Каракумского канала л бассейну Амударьи (подтверждаются справками).

Основные положения, выносимые на защигу:

- концепция ипрстацконно-жку/^улятиваого лито-геоыорфо-педоге-неза к енклкгогенйого генеьйса антропоземов;

- цорфогенегичесиая диагностика и генетическая классификация ацтропозекоа аридной зоны;

- региональные и катенарно-геохшические особенности компонентного состава ирригационно-аккуиулятивиих антропоземов.

Апробация работы. Основные результата исследований и теоретические положения работы представлены или долояены и опубликованы на трех f-ia-эд'народ!дк конгрессах почвоведов и агрохимиков (Москва,1974; Еудапеи, 1284; Гамбург, 1986), на 14 Международных конференциях, са.шозиумах и совещаниях по генезису, классификации и оиолщик поче (Каир,1972; София, 1984; Алма-Ата, I38B; Урумчи,IS93), органическому вецеству почв (Прага, 1971,1985,1388; Брно,1979), биогеохшии окружаж>-цей среда ШоскваДОВЭ), созреыеншм методам исследования почв (Москва, 1971; Будапешт, 1974), опустыниванию арцдных регионов (Ажабад, 1973; Лалаоу, 1294), а также на 16 Всесоюзных и республикански съездах, конференциях и совещаниях почвоведов к пустыноведов (Алма-Ата, .1971; Аняабад, 1У75-1992; Минск,1977; Ташкент,1980,1985; Тбилиси,1981; Усть-Каменогорск,1Э82; Пудано,198Э и Др.).

î.ï".vcp::-jjru работы и результаты исследований докладывались н об-сугдалис:> на Всосоюйннх координационных совещаниях по темам Заданий riLa CGC? (СЗЗ) (Москва, 1976-1920), на совещаниях и семинарах в Поч-иенпом институте им.В,3.Докучаева ВАСХШ, МЕУ, ИЛ All Тупкм.ССР, Ш ' ;.;ï Каз.ССР, ИПиА АН Уз.ССР, ИПиА АН Аз ер б. ССР, ШиА ИСХ Туркы.ССР,

Ленинградском отделении БОЛ и кафедре почвоведения ЛСХИ и др.

Публикации. Авторш опубликовано более 100 научных работ общим объемом около 170,0 п.л., в т.ч. 9 монографий, из них по теме диссертации опубликовано - около 60 научных работ общим объемом около 120 п.л., в т.ч. 6 монографий (из вас 5 - с соавторами).

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

I. АРЩШЙ ИРРКГШШЮ-АШОТЯГИВШЙ ЖГО-ГтаОРЗО-ПЕДОГЕНЕЗ.

И ФОРМИРОВАНИЕ СВДИТОГЕННЫХ АНТРОПОЗЕМОВ ПУСТЫННОЙ ЗОНЫ

I.I. Иршдазционно-аикумулятивный лнто-геоморфо-педогенез и формирование антропогенных ландшафтов древнеземледельческих оазисов

Антропогенные почвы древнеземледельческих оазисов являются одним из характерных и специфических компонентов макроструктуры, почвенного покрова пустынной зоны. Они приурочены в основном к территориям аллювиально-пролквиальных подгорных и межгорных равнин, речных долин и древнедельтовых равнин и в меньшей степени - озерных террас. Природные ландшафты этих территорий на доирригационной стадии их развития были сформированы под воздействием процессов аридного гидроаккумулятивного лито-геоморфс-педогенеза аллювиального и аллювиально-пролювиалького типов (Боровский,Погребинсний, 1958-1959, 1264; Егоров,1259; Ишанкулов,1979 и др.).

С переходом к длительному устойчивому многовековому орошении на базе зарегулированного речного стока проявление процессов природного гидро аккумулятивного лито-геоморфо-педогенеза на территории вновь формирующихся древнеземледельческих оазисов прерывается. Они сменяются процессами антропогенного ирригационно-аккумулятивного лито-геоморфо-педогенеза.

В связи с этим, вторично формирующиеся на этих типах территорий антропогенные ландшафты древнеземледельческих оазисов являются продуктом принципиально иных процессов, йс можно именовать процессами аридного антропогенного ирригационно-аккумулятивного лито-геоморфо-педогенеза, связанными с возникновением и длительным многовековым развитием орошения и орошаемого земледелия на базе мутных речных,вод аридной зоны. По существу, ото антропогенные аналоги процессов природного гидроаккумулятивного лито-геоморфо-педо-генеза.

Начальные стадии формирования антропогенных ландшафтов древнеземледельческих оазисов во временном срезе относятся к среднему голоцену и связаны с резким усилением в этот период процессов арн-дизацип природной среда и ландшафтов Передней, Средней и Центральной Азии. Последнее послужило причиной формирования в недрах пер-

5

побитного общества первых ранне оседлоземледельческих общин, сопровождавшиеся переходом от присваивающей (собирательство) к производящей экономике на базе развития и совершенствования навыков орошаемого земледелия (неолитическая революция оседлоземледельческих о&цпн). Однако масштабы и глубина трансформации природной среды в эту эпоху были в целом незначительны и носили в основном очаговый (мелнооазисный) характер, базируясь на поверхностном водном стоке ручьев и мелких речек зоны подгорных и межгорных равнин.

Периоды коронного переустройства природных ландшафтов в бассейнах средних и крупных речных систем аридной зовы и начала крупномасштабного формирования на юс основе антропогенных ландшафтов приходятся на сноху раннего железа. В этот период бши сформированы первые крупные государственные образования; накоплены значительные людские ресурсы; созданы центры протогододокого и городского типов; постпоены крупные ирригационные каналы, а впоследствии на юс основе - больше ирригационные системы; приобретены навыки гидротехнического строительства и управления водным хозяйством, а также отработаны системы ведения ороиаемого зегляеделия и сельского хозяйства в масштабе оазисов (Д"умаев,1951; Массой,1959,1971; Лисицына, 1265,1978; Средняя Азия.1966; Андрианов,1969; Земли древнего орошения,1959; Кесь и др.,1980).

В процессе последующего длительного многовекового орошения и орошаемого земледелия, охватывающего античный, средневековый и новый периода истории, были окончательно сформированы ныне существу дие антропогенные ландшафты древнеземледельчеоких оазисов с характерными для них биокосными компонентами и живым веществом. Та;;им • образом, в результате длительного многовекового (тысячелетнего) ■ воздействия оседпоземледельческого общества на природную среду была заново"сформирована вся экосфера земледельческих оазисов с существенно видоизмененным типом большого геологического и новым (антропогенным) типом малого биологического круговорота веществ, связанных со спецификой сельскохозяйственного производства и характером жизнеобеспечения в условиях орошаемой зоны.

Согласно разработанной нами концепции, биокосные компонент антропогенных ландшафтов древкеземледельческих оазисов пустынной зоны ' являстся совокупным (конечным) продуктом процессов аридного антропогенного прригационно-аккумулятивного лито-геоморфо-педогенеза, которые приводят к формированию принципиально новых типов почвенных обрагованкЯ (тел) ~ крригационно-аккумулятивних антрапоземов и всех других компонентов антропогенного ландшафта. В своей основе л го обусловлено локализацией дпевнеземледельческих оазисов в зоне

геохимического транзита и конечной аккумуляции речного стока с высокой мутностью рочных вод и характером последующей региональной и локальной дифференциации взвешенных наносов и водао-солешх масс в различных звеньях ирригационной сети и на орошаемых полях.

При этом процессы как аридного антропогенного крригационно-ак-кумулятивного, т'ак и аридного аллювиального и аллювиадьцо-пролтакаль-ного лито-геоморфо-педогенеза проявляются на фоне однотипных зональ-но-фациально-пройиншгальнцх особенностей окружающей природной среды и генетического единства исходного, питащего их, материнского субстрата (взвешенных наносов и водно-солев!« масс). Однако формирующиеся на этой основе природные и антропогенные ландшафты и слагающие их структурные компоненты в условиях проявления природного и антропогенного пщроаккумулятивного лито-геоморфо-педогенеза существенно раз-, личны.

Это связано о существенными различиями в характере и объемах транзита, дифференциации и пространственной аккумуляции дадкнх и твердых компонентов поверхностного речного стока, а главное - с принципиальными различиями в механизмах последующей их переработки и пе-догенной трансформации под влиянием природного и антропогенного гид- -роаккумулятивного порообразования.

Седшентогенная ирригационно-гиДроаккумуляпюная пр!Грода процессов антропогенного лито-геоморфо-педогенеза обусловливает одновременное, синхронное в пространстве и во времени, формирование и развитие всех новообразованных структурных компонентов антропогенных ландшафтов древнеземледельческих оазисов: живого вещества агрозкосистем»антропогенного мезорельефа, ирригационно-аккукулятивных антропоземов, подстилающей толщи arpo ирригационных отложений, ирригационной фации грунтовых вод, а также' особый характер пространственной их организации (структуры) в границах элементарных ячеек, ирригационных систем и древнеземледельческих оазисов в целом. При этом все компоненты антропогенного ландшафта, в связи с новообразованной их природой, не наследуют преемственно-oí предшествующих одноименных структурных компонентов природных ландшафтов, сформированных на доирригацповной стадии развития территории: характера пространственной их организации, особенностей веществепегого и компонентного состава и сложившихся механизмов взаимодействия между компонентами.

В связи с этим, весь облик и габитус, принципиальные особенности состава и строения всех компонентов антропогенного лацдпафга,включая специфику пространственно:-; и органик' . , генерируются и заново воспроизводятся (в случае перерывов в орогепки) исключительно на стадии длительного оазисного земледелия и орошения мутными ирригацпонны-

ми водами. Таким образом, они не имеют прямой генетической и преемственной связи с предшествующими (более древними по возрасту) природными доирригадионшми ландшафтами (и структурными их компонентами), а также с формирующими та типами природного гидроаккумулятивного лито-геоморфо-педогенеза.

Региональные особенности антропогенных ландшафтов и слагающих их структурных компонентов, включая характер (типы) элементарных ячеек и особенности пространственной их организации, определяются типами исторически сложившихся систем орошения, механическим и компонентным составом взвешенных наносов (и водно-солевых масс), особенностями региональной и локальной их дифференциации, а также длительностью (возрастом) орошения и орошаемого земледелия.

Презде всего для всех древнеземледельческих ландшафтов аридной зоны характерна специфическая структура антропогенного мезорельефа. Наляясь продуктом ирригационно-аккумулятивного геоморфогенеза, она определяется исторически сложившимися типами ирригационных систем и типами привязанных к нш элементарных ирригационных ячеек (бассейнов, ирригационных чаи), усложняясь дополнительно характером локализации по этому фону сельских поселений, древних городищ, антропогенных бугров и низин и участков, территорий доирригадионного мезорельефа, не затронутых существенно процессами антропогенного геоморфогенеза.

Структура антропогенного мезорельефа закладывается в процессе строительства ирригационных систем и окончательно фзрмируется при последующем длительном многовековом их функционировании (очистка и переустройство каналов, их обвалование, строительство дамб и гидро-•технических сооружений и пр.), а также в процессе многовекового перераспределения взвешенных наносов с характерной спецификой и темпами нарастания мощности ирригационных отложений но пловди ирригационных ячеек.

Существуюцие типы ирригационных систем и элементарных ирригационных ячеек достаточно полно охарактеризованы работами археологов, глдротехпинов-мелиораторов и почвоведов (VJillcocks ,1889; Barois , 1904; Почвы Вахиской долины,1947; Бслябо,1954; Forbes , IB55; Buringh , I960; Низовья Амударьи...,I960; Shilstra ,1362; Толстов,1Э62; Gulhati , Smith ,ISG7; Андрианов,1969; Мииашина,IS65,1374,1978; Лисицина,1978; Кесь и др.,I£3G; James а.о. ,1982 и др.). Для древнеземледельческих оазисов Старого Света наиболее характерны два типа ирригационных ячеек - многоугольный бассейновый и элппсоиддай чашеобразный. В связи с различнмл характером ездиментацш взвешенных наносов в рассматриваемых тппак элементарных ячеек, первые характеризуются малоконт-

растным, а вторые - сильноконтрастннм мезорельефом и присущим им типом пространственной организации всех других компонентов антропогенного ландшафта. Сформированный мезорельеф контролирует в последующем характер регионального и локального перераспределения взвешенных наносов и водно-солевых масс в ирригационной сети и по территории элементарных ячеек и связанную с этим процессом степень контрастности компонентного состава почв и структуры почвенного покрова.

В условиях длительного многовекового орошения процессы иррига-ционно-аккумулятивного геоморфогенеза проявляются одновременно и синхронно с процессами антропогенно-аккумулятивного педогенеза,а на более поздних этапах оазисного почвообразования, с началом формирования нижележащей толщи агроирригацион них отложений, они дополнительно совмещаются с процессами антропогенного ирригационно-аккумулятивного литогенеза (правильнее - педолитогенеза).

3 основе механизма формирования ипригацлонно-аккумулятивных ант-ропоземов лежат процессы ежегодного поступления взвешенных наносов с ирригационными-водами на поверхность орошаемых по<т о синхронной их гомогенизацией и переработкой в пахотном горизонте и последующим длительным многовековым их погружением ("вытеснением") в нижележащие ярусы вновь формируемых, симитогенных (синседиментных) почв на фоне активного воздействия на них всей совокупности Факторов и процессов оазисного почвообразования. .-В результате длительного ирригацгонно-аккумулятивного синседиментного педогенеза формируется оригинальный генетический профиль ангропоземов с присущей им организацией почвенной массы и специфическим компонентным составом, неповторимых в других типах' почв аридной зоны (в том числе п при длительном орошении чистыми .(немутными) ирригационными водами).

При очень длительном (на протяжении нескольких тысячелетий) проявлении процессов ирригационно-аккумудятиввого педогенеза формируется мощная и сверхмощная (от 2-3-до 4-6 и более метров) толща древнеоазисных аптропоземоз, нижние ярусы которой постепенно выводится за пределы современной сферы активного оазисного почвообразования. Эту нижнюю часть (ниже 1,5-2 м) новообразованной толщи ирригацгопно-аккумулятлвных почв в специальной литературе именуют толщей агроирркгадиошгах отложений, рассматривая ее в качество почвообразующих пород древнеоазисных почв.

Однако, по-суцеству, толща агроирригационных отложений представляет из себя погребенные крригацнонпо-аккумуляткшше почвы более древних циклов оазисного почвообразования, выведенные процесса',п!

с иное цементного педогенеза за сферу современного активного оазисного почвообразования. Обсувдаемую толщу агроирригациошшх отложений («огребенных антропоземов), залегающих ниже толщи современных ирршационно-аккумудягивних почв, нужно рассматривать в качестве совокупного'конечного продукта процессов ирригадпонно-аккумулятивного педолитогенеза. Они не являются собственно почаооброзую-цши и подстилающими порода;.!!-: (в классическом смысле термина) ,фср-мкрунщими антропогенные почвы, % нужно рассматривать в качестве породообразующих почв (а не шчаоойразуюцкх пород), связанных с проявлением процессов аридного антропогенного крригацконно-аккуму-летпвного педолитогенеза. В этом их принципиальное отлично от процессов собственно орцдного гвдроаккумулятнвного литогенеза континентального блока, приводящих к формированию пролишальних, аллювиальных и озерных отложений пустынной зоны и связанных с ними природ: ж сипдктогенных почв различных рядов увлажнения.

В этом контексте исходны,! материнским субстратом для формирования ирригационно-аккумулятшш антропоземов и подстилающей толщи агроирригацконных отло-ений служат взвешенные наноси речных к ирригационных систем, перерабатываемые и трансформируемые в процессе ирригацданно-аккумулятивного педогенеза и педолитогенеза. По этой причине нижележащая толща осадочных отложений аллювиального, пролювнального или озерного генезиса доирригациоииой стадии развития территории.^как и венчающие ее (ныне погребенные) ирригационно-трансформированкые почвы первых стадий орошецвд, генетически не связаны с вышележащей толщей агроирригационных отлокений и иррига-«яоннс-аккумулотивннх антропоземов и не являются формирующими их почвообразуадими породами, будучи совокупным продуктом иьгк (природных) циклов аридного гидроаккумулятивного лито-геоморфо-ледо-генеза.

Оазисное почвообразование а условиях орошения, проявляющееся на фоне длительной многовековой транспортировки, перераспределения и инфильтрации громадных объемов ирригационных вод, приводит к фэр-мировашзо мощной многометровой толщи грунтовых вод ирригационной фации. Они заключены во водовмещавщей толще ирригацковио-аккумуля-ТИВН1К почв,. агроирригационных к подстилающих отложений и в форме огромной линзы залегают ла нияелекащей толще грунтовых вод доирригацконной стадии, которые "выжаты" вниз в процессе длительного орошения. По аналогии с другими аккумулятивными процессами оазисного лихо-геоморфо-педогекеза, ирригационную фацию грунтовых вод могло считать совокупным продуктом процессов ипригационпо-аккумулятпвно-

го гидролитогенеза, поншая иод этим термином всю совокупность формирую,-¡JDf их процессов накопления, дифференциации, упаривания я трансформации исходных оросительных вод и формирующихся на их основе почвенных растворов и грунтовых вод,

В целом особенности строения, структуры и состава ирригационной фачии грунтовых вод изучены недостаточно полно, несмотря па большие объемы инженерно-геологических и гидрогеологически раоот rio орошаемой зоне и обилие фактических материалов по минерализации и солевым компонента»,] грунтовых вод. Впервые специфика структуры ирригационной фанга грунтовых вод элементарных ячеек чашеобразного типа была установлена исследованиями Я.Г.Мкиашпой (1363,1965,1974, 1975,1978 др.), выявившей наличие трех гидродинамических зон С"-к-Timtioro водообмена, замедленного водозамещедая и застойных вод) а четко выраженную структуру гидрохимической микроэональности грунтовых вод отдельных зон и фации в целом. Суммарная мощность ирригационной фации грунтовых вод варьирует от 7-10 до 20-30 м. Варьирующие глубины залегания, минерализация и химический состав грунтовых вод различных поясов ирригационных мезокатен определяют экологическое и солевое состояние всего геохшическн сопряженного рада антропоземов различных рядов ирригацкопно-грунтозого увлажнения и характерные для них типы водно-солевого режима и баланса почв.

Таким образом, при дактельном многовековом орошении мутнгми речными водами влияние человека на окрунащую среду аридной зоны не ограничивается узкой сферой прямого антропогенного его воздействия (глубиной пахотной толщи почв), затрагивая всю экосферу древ-нзземледсльческих оазисов и обусловливая воспроизводство всех вновь формирующихся компонентов антропогенных ландшафтов. Принципиально иной характер и результирующий эффект антропогенного воздействия имеет место в условиях богарного земледелия и длительного орошения чистыми (не мутными) ирригационными водами. Формирующиеся при этом антропогенно измененные ландшфты и почвы (агроземы, ирригационно-трансформировяннне антрод'оземы) принципиально отличаются от антропогенных ландшафтов и нрргл^иоыно-аккумулятпвиых почв древнезем-ледачьческих оазисов, базирующихся на осояеппи мутными речными водами. Однако т рассмотрение выходит за рамки настоящей работы.

1.2. Антропогенный проигационно-аккумулятгзный педогенез и фопгивованне генетического профиля антропоземов структуры почвенного покрова ирригационных мезокатен

Длительное многовековое с'.зкспое почзооброзованпе, проязл.Т:..;о-еся на фоне непрерывного ежегодного поступления и последующей переработки вззепешгых наносов п другого г.нтропогенгю-аК1{у:луллт::вно-

го материала (землистые и органические удобрения, зола и пр.), приводят к формированию мощной толщи собственно нрригационно-акку-мулятнвшх почз и связанных с ними нижележащих породообразующих гочв (агроирригачиокных отложений) с определенным характером пространственной их организации в пределах элементарных ирригационных ячеек, отдельных ирригационных систем и оазиса в целом.

Мощность новообразованной почвенной-мантии (оболочки) определяется мутностью ирригационных вод и длительностью устойчивого орошаемого земледелия. По нашим наблюдениям и литературным данным максимальная суммарная мощность вновь сформированной толщи ирригацион-но-аккумулятивных антропоземов и агроирригационвых отложений в условиях древнеземледельческих центров пустынной зоны Старого Света варьирует от 0,8-1,5 до 8-10(12) м. В древнеземледельческих оазисах Сродней Азии мощность антропоземов варьирует от 0,6-1,0 до 1,5-2,5 (максимально до 3,5-5,5) метров, в оазисах Закавказья - от 0,6-0,8 до 1,5-2,0 м, Центральной Азии - от 0,8-1,0 до 1,5-3,0 (4,0) м, Передней Азии - от 1,5-2,0 до 3,0 (4,5) м, достигая максимальных значений - до 8-10 (12) м (личное сообщение ХДамди) - в оазисах долины и дельты Нила.

Длительность орошаемого, земледелия в сочетании с уровнем мутности ирригационных вод определяют мощность и морфогенетическне особенности профиля отдельных подтипов антропоземов. При не очень большой и средней длительности (от 400-600 до £00-1000 дет) ороаоняя и существующем уровне мутности большинства рек аридной зоны, а также при очень длительном орошении ирригационными водами с пониженной мутностью (Чирчикский и др.оазисы) формируются маломощные (30-60 см) и средкемощные (60-150 ал) ирригацмошш-аадгулятивные антропоземы. Для них характерен генетический профиль F-Bi-типа без подстилающей новообразованной толщи агроирритационшх отложений (I).

При длительном и очень длительном ( ?1СШ-2000 лет) орошении мутными ирригационными водами формируются мощные (до 150-200 ai) и сверхмощные (.> 200 см) толщи ирригацион но-аккумуляхивпых антропоземов с генетическим профилем P-Bí-I-типа. В обоих случаях для гёнети-ческого профиля ирригационно-аккумулятивных антропоземов не характерны горизонты материнской породы (С), В связи с этим, низе новообразованной мантии синлитогенных антропоземов расположены погребенная толща г'рригашюнво-трансформированных почв начальных стадий орошения с профилем (Ар-С-типа), залегающая на аллювиальных, алливиаль-по-лполюьлальшк, озерных или покровных лессовидных отлояеших.

Такп.т образом, в генерализованном ввде генетический профиль мощных и сверхмощных толщ ирригационь'о-аккумуляпшных антропоземов и

подстилающих их породообразующих почв (агроирригационных отложений) характеризуется трехчленной (трехъярусной) структурой Р-В1-1 —т:гпа, которая слагается в своей основе: горизонтами (подгоризонтемп) пахотной толщи -Р, совокупностью почвенных горизонтов агроирригадион-ной толщи -В1 и нижелеяащей многогоризонтной толщей погребенных ир-рмгационно-аккумУлятивных почв более древних циклов оазисного почвообразования (собственно толща агроирригационных отложений) - I.

В морфогенезе генетического профиля ирригацтонно-аккумудятив-ных антропоземов ведущее место (генерирующая роль) принадлежит однородному пахотному горизонту Р, в котором,благодаря ежегодному поступлению взвешенных наносов и мелкоземистой массам антропогенного потока и последующей земледельческой деятельности человека (планировки, вспаика, обработки, внесение удобрений и пр.) осуществляется длительная (около 200-300 лет) гомогенизация вновь формируемой пахотной толщи пота. При этом происходит стирание морфогенет:гческпх черт строения и особенностей исходных почв и ирригационных наносов; выравнивание состава, строения и свойств вновь сформированной мелкоземистой массы-пахотного горизонта; ее обогащение органическим веществом, элементами питания; формирование специфических биоценозов микрофлоры и педофоуны, а также окультуривание почв.

Пахотные горизонты антропоземов характеризуются относительно однородной окраской, контролируемой цветом исходных взвепенннх наносов, степенью гумусности почв, их механическим составом и влажностью; рыхлым и слабоуплотненным сложением; пылевато-к'омковатой (и часто глыбистой) структурой; эфемерной сезонной дифференциацией на подгоризоита (наилок, корка, верхний и нижний подгоризонты пахотной толщи) и четко выраженным (часто неровным) переходом к нижележащей многоярусной толще средних и нижних горизонтов антропоземов-В1.

При дальнейшем развитии процессов синседиментного антропогенного педогенеза'происходит непрерывное нарастание мощности вновь формирующихся печв и постепенное' преобразование нижней, медленно погружающейся части мелкоземистой. массы былых пахотных горизонтов в систему агроирригационных горизонтов средней и нижней части профиля почв (толща Е1). Они характеризуются специфическим характером организации почвенной массы, присущей исключительно ирриищнонно-аккуму-ляттишг.! антропозсыам и который не воспроизводил в любых других типах почв пустынной зоны, в том числе и при длительном орошении осветлёнными (не мутными) ирригационными водами.. /

Рассматриваемая толща аньропоземов характеризуется относительно однородной окраской: буровато-светло-серого цвета с сизоватым и коричневатым-оттенком - в условиях дрезнезе-кедельчсских оазисов

Средней и Центральной Азии, темно-серого или черного цвета - в оазисах долины и дельты Нила и коричневато-серого цвета - иногда с красноватым оттенком - в древнеземледельческих оазисах Закавказья и Передней Азии. Тоща средних и нижних горизонтов антропоземов характеризуется относительно однородным структурно-текстурным обликом и плотным слохением, особенно в обсохнем состоянии; обильной мелкой и средней пористостью, кавернозкостью и дырчато стью, связанной с деятельностью корневых систем и педофауны; отсутствием ирригаци-ошю-аккумудятшшой слоистости седимэнтогенной природа; высокой микрооструктуренностью и округло-ореховатой неяснопризмовидной структурой, более четко проявляющейся с утяжелением механического состава и иссушением толщи; наличием постепенных переходов на фоне слабовыраженной макрослоистости, связанной с перестройкой ирригационной сети, изменчивостью системы и культуры земледелия на отдельных этапах орошения и исторического развития конкретных регионов,а также со сменой типов систем орошения (переходом от сезонной одноразовой бассейновой системы к круглогодичной сложноветвистой арыч-■ ной системе орошения). Для горизонтов Bi -толщи отдельных оазисов характерно наличие даффузко рассеянных природных (мелкий щебень, редко - галька) и антропогенных включений (обломки стройматериалов, обоженной керамики, осколки и обломки костей, углистые остатки,зола и пр.); обилие последних усиливается с приближением к сельским поселениям и старым городищам. Вместе о тем в профиле Bi -толщи отсутствуют какие-либо морфологически выраженные признаки внутрипро-фильной миграции и сегрегации карбонатов» гумусовых веществ, тонко-дисг.ерсной массы, за исключением новообразований, связанных с процессами испарительной концентрации и иллювиирования солей и гипса, а также с проявлением окислительно-восстановительных процессов (оглеения).

-Обсуждаемый морфогенетичесний облик профиля Bi -толщи связав с педогеино!! консолидацией мзлкоземиотой массы агроирригацио иных горизонтов in situ ; медленной многовековой их пропиткой карбонатами почвенных растворов в процессе испарительной концентрации ирригационных и грунтовых вод; равномерной пропиткой мелкоземистой массы агроирригационных отложений новообразованными гумусовыми соединениями; интенсивной и длительной их переработкой педофауной, на фоне медленно протекающих процессов внутрипочвеннохо выветривания крупнообломочных и тонкодислерсных фракций. Интегральный эффект рассматриваемых процессов хорошо диагностируется материалами шжроморфологических исследований Н.Г.Минашииой, Д.и Х.Турсуновых, М.И.Гепасшовоя и др., которые выявили высокую микроструктурность

и пористость агроирригационных толщ; рыхлое их сложение и обилие сложных мекагрегатных пор; уплотненность стенок пор к каверн (ходов дождевых червей) и юс пропитка микрозернистым кальцитом; политизацию породообразукздгх минералов крупнообломочных фракций и наличие органо-железисгах и органо-минеральных новообразований. Наличие слабого внутрипочвенного выветривания минеральной массы агроир-ригацданных горизонтов позволяет диагностировать их как ВНт) -толщу. Более детальный морфогенетический анализ профиля Bi -толщи позволяет выделить в ее составе: подпахотный горизонт Bit(ш) с наличием плужной подошвы, собственно горизонт Bi(ra) и никелекация горизонт - толщу Bi(m)g , с проявлениями признаков активного гаи былого оглеения. 3 связи о большой мощностью Bi-толщи и постепенностью изменений морфогенетических и диагностических ее показателей целесообразно выделение подгоризонтов - Bit , 612 и т.д.

Более существенные изменения а морфогенетичесном строении профиля ирригационно-аккумулятквных антропоземов отмечаются в условиях длительного сезонно-затошшемого орошаемого земледелия под культурой риса. Формирующиеся в этих условиях глеезые и глеевне дифференцированные антропоакваземы имеют: пахотный глеевый горизонт - PG, а также осветленный элювиальный - BiE и иллюзкально-гликистый -■ Bit -горизонты (последние - на стадии формирования дифференцированных типов почв).

При очень длительном (на протяжении двух-трех и более тысячелетий) развитии процессов ирригациовно-аккумулятивного сннсэдпментно-го почвообразования под толщей'антропоземов формируется ("нарастает") погребенная I -толща собственно агройрригационных отложений (погребенных породообразующих почв более древних циклов оазисного почвообразования)» В принципиальной своей основе она мало отличается по морфогенетическим особенностям от вышележащей В1-толщи антропоземов. Различия:в этом случае связаны с меньшей гас гумусностыз, некоторой трансформацией структурно-текстурного их облика под влиянием действия грунтовых вод и мигрирующих продуктов почвообразования из вышележащей, толщи ^антропоземов, а также более сильной выраженностью признаков современного и древнего оглеения« Перерывы в орошении, связанные с комплексом, естественно-исторических причин, приводят к разрыву сплошности генетического профиля антропоземов и переслаиванию агроирригационных, эоловых и аллювиальных отложений.

Процессы длительного антропогенного ирригацюнно-аккумулятивно-го ллто-геоморфо-педогенеза обусловливают формирование определенных типов структур потаенного покрова (СГШ) элементарных ирригационных ячеек,^территории отдельных ирригационных систем и дрезиеэемтсдель-

ческкх оазисов в целом.

Анализ крупно- и среднемасштабных почвенных карт древнеземле-дальческих оазисов Средней Азии (и ряда других регионов) показал, что макроструктура почвенного покрова древнезешшдельческих оазисов в принципиальной своей основе слагается из веерообразно-древовидных СИП зона ирригационных систем, привязанных к ним алипсоид-ных полосчато-кольцевых СШ1 ирригационных ячеек чашеобразного типа, разделенных слабоизученними СПП обширных межвеерных территорий (унаследованных и трансформированных СГШ бывшие аллшиальво-делио-вых межрусяовых понижений).

В условиях длительного функционирования сложно-ветвистых арычных систем ороаения и четко выраженной региональной и локальной дифференциации взвешенных наносов и водно-солевых масс, согласно схеме классификации В.М.Фридяанда (1971,1984 и др.), в Среднеазиатском регионе древнеземледельческих оазисов могут быть выделены: категории СИЛ - с ведущей ролью мезострукгур, формации СИП - с ведущей роль» сочетаний и дифференцированно-засоленные генетико-геохшичес-"кив разряда СИП.

2. КОМПЛЕКСНАЯ ХШЫЕЭДСТККА КОШОШЯШОГО СОСТАВА . ИРР11ГАЩЮШ10-АШ1.ВГШ,ШШХ АНТРОЦОЗБМОЗ.

Ирркгационно-аккумулятивные антропозеда характеризуются четко выраженным своеобразием и оригинальность» компонентного состава, существенно отличающие их не только от зонального ряда почв, но и от однотипных аналогов гидроморфного ряда (в частности аллювиальных почв), Формирующихся на базе однотипных взвешенных наносов и водно-солевых масс одноименных речных, систем. Синседиментный ирригацион-ко-аккумулятивный генезис антропозеков древнеземледельческих оазисов аридной зоны обусловливает двуединую полигенетическую (полностью или частично) природу их компонентного состава. Она обусловлена с одной стороны - преимущественно унаследованной природой основной массы алюмо-силинатных, мшроэлементных и частично - карбонатных и органических компонентов почв, определяемой вещественным-составом формирулцих их взвешенных наносов, а с другой ~ преимущественно автохтонной природой солевых, органических и частично карбонатных и мкчроэлементных компонентов и элементов корневого питания растений,' формирующихся полностью или частично в процессе оазисного почвообразования и становления ирригационно-аккумулятивных почв.

Однако компонентный состав ирригационно-аккумулятивных почв ие является полной копией формирующей их "награды" (исходных взвешенных наносов и водно-солевых масс речных и ирригационных систем),ко-

торая сама существенно трансформируется в процессе региональной и локальной дифференциации взвешенных наносов в существующей ирригационной сети и по территории ирригационных ячеек и видоизменяется (преобразуется) в процессе длительного оазисного почвообразования (дифференцированно, с учетом места локализации почв в сложившейся структуре почвенного покрова ирригационных ячеек). Поэтому отдельные звенья сопряженного ряда почев ирригационных мезокатен отражают преимущественно специфику компонйшшиго состава почв конкретных ее участков (зон), а не всехх» ссирязианого ряда почв топокатен в целом.

В связи с этим, специфика сивзштогешюго оазисного почвообразования в генерализованном вида и скйэгёценная характеристика компонентного состава антропоземов в щгяпм иажет быть выявлена и дана на базе комплексной оценки компоневагшш» состава во. всей триаде: взвезенные вавосы - ирригадшнно-аккдадашганые почвы - агроирригациоиные отложения, а также последующей (эденше формирующихся на их основе ге-нетико-геохимически сопряжншшга рвда ирригационно-аккумулятивных почв ирригационных мезоказгея различного типа.

Степень вариабельности и ншпгдастаоста компонентвого состава геохимически сопряженного ряда почв определяются региональными особен- • ностями взвешенных наносов» ж^атагрои их дифференциации в ирригационных системах и ячейках различает» типа и видом (типом) компонента. В генерализованной форме вшно газорать- о меньшей-контрастности компонентного состава сопряженно®» ряда почв в-'ирригационных системах и ячейках бассейнового, типа ж о большей их контрастности а системах сложноветвистого арычного ж яя&Шяз. чааеобразного типа.

2.1, Дифференциация взваааейнаж наносов и формирование механического) состава антропоземов

Взвешенные наносы речных и ив^ишдионных систем аридной зоны являются исходным материн сжег субстратом для почвенной массы ирригационно-аккумулятивных антродаатжв ж агроирригационных отложений. В связи с этим региональные^ атбенЕпеш механического состава взвешенных наносов, форда переноса гадавдакх механических элементов (фракций) в составе взвешенных натсав ш характер региональной и локать-ной их дифференциации в разшкдаг звеньях ирригационной сети и по площади ирригационных ячееа ш^едагдаг механический (и микроагрегатный) состав антропоземов н сгеткнь контрастности механического гас состава в сопрякенном ряду тта пщагавдонных мезокатен.

Мутность речных вод и регЕтзшаоте особенности механического состава взвешенных наносов кашгршаотшгкя климатической зональностью, тектоникой й характером гопзне перая, кор выветривания и почв водо-

сборных областей (Страхов,1360; Лисицын,1978; Гордеев,1983 и др.).

В целом речные вода аридной зоны характеризуются повышенной и высокой мутностью, связанной с приуроченностью водосборных их областей к горнил системам, что обусловливает повышенные модули механической деяудация водосборов. Мутность речных вод арадной зоны варьирует от 0,5-1 до 3-5 кг/м3, существенно возрастая до 15-20 (максимально - 40-50) кг/м3 в речных системах, водосборная область которых характеризуется широким развитием мощных покровов легкоэродируемых лессов, лессоввднкх и рыхлых осадочных отложений и усаленным антропогенна воздействием на почвы и окружающую среду (Мургаб, Вахш, Тед-жен, А?рек, Хуанхе и др.). Объемы твердого речного стока отдельных рек аридной.зоны варьирует от 4-5 до 10-20(40) млн.тонн/год, достигая колоссальных масштабов - 100-600 млн.т/год в крупных транзитных реках аридной зоны (Нкя, Амударья, Тигр и Евфрат» Инд» Хуанхе и др.). Зто определяет возможные масштабы поступления взвешенных наносов в ирригационные системы и на орошаемые поля (Hurst , 1957; Ковда и др., 1259; Розанов, IS59; Buringh , I960; Молодцов, 1963-1965; Щульц, 1965; Келлер, 1965; Минашкна, IS65-I978; Holeroan , 1968; Кшшюва, 1371; Buursink , IÖ7IJ Кузнецов, 1973-1978; Соколова и др., 1978 и др.).

Взвешенные наносы рек аридной зоны характеризуются широкой вариабельностью механического состава, который контролируется мииераюго-петрографическим составом горных пород а кор выветривания водосборных областей и современной (и предшествующей) направленностью и интенсивностью процессов выветривания, почвообразования и литогенеза. Анализ опубликованных материалов и собственные данные позволяют в первом приближении выделить четыре типа крупных макрорегиоаов аридной зоны с различны,! механически,! составом взвешенных' наносов речных и ирригационных систем. Это Центральная Азия - с преимущественно очень легким (легкосуглинисто-супесчашм). Средняя Азия и бассейн среднего течения Хуацхе - с легким и средним (суглинистш), аридная зона Закавказья и Месопотамия - со средним и тяжелым (средне- и тя-гелссуглинкстнм) и долина и дельта Пила - с преимущественно тяжелым (глинистым) механическим составом взвешенных наносов. Рассматриваемые махрорегпонольные особенности механического состава взвешенных наносов обусловлены различным соотношением мезду процессами физического и химического выветривания, а также характером вещественного состава к соотношением площадей основных петрографо-мииерачогичееккх раорядов покровных отлоясонай, почвообразующих пород и почв водосборных областей.

дальнейшие этапы формирования механического состава аатропозе-

ков, проявляющиеся на фоне рассматриваемых макрорегкональшх особенностей исходных взвеиенпах.наносов речных-систем-, Контролирует- . ся последующей региональной; и .локальной их дифференциацией-в различных звеньях ирригационной, сети.и-по территории ирригационных ячеек. При эхом ванное значение-.шеег.'.форма транспортировки отдельных механических: элементов (гранулометрических фракций) в составе взвеиешшх наносов и степень,внутренней контрастности накосов по содержанию гранулометрических „фракций .различного размера.

Материалы сопряженных анализов.механического и микроагрегатного состава взвешенных наносов речных; V. ирригационных систем ар;щ-ной зоны выявили, что слагающие их. фракции крупно-, средне- и мол-копесчаных (грубая подфракция.последа 1«) размерностей (1-0,1 мм) переносятся в-гидродинамически- потоке ирригационных вод преимуцэст-, венно в раздельночастичном (немикроагрегирозанном) состоянии. Тон- ' кая подфракция мелкого песка и крупная пыль (0,1-0,01 мм) переносятся как в раздельночастичном, так и.в.мккроягрегированном состоянии. И, наконец, средне- и мелкопылеватые, а также илистые фракции переносятся в основном в микроагрегировааяом состоянии (в составе микроагрегатов тонкопесчаных и,крупнопылеватнх размерностей) и в незначительной степени - з раз дельнечастичном состоянии. (Моуадаемая повышенная мш^роагрегированность взветенных наносов аридной зоны обусловлена высокой их карбонатноотыо, заметной гумусностыо, а в некоторых регионах - и высоким содержанием;средне^ и тонкодиспорсиых фрак- -ций благоприятного (смектитового);минералогического состава.

В связи с отим различия в механическом составе почв ирригационных мезокатен, связанные, с .дифференциацией взвешенных наносов формируются в основном.за счет пространственной гидродинамической дифференциации '(и сепарации). слагающих их .механических-фракций и мнк-роагрегздоз. размером" >0,01.ш»-:Роль. средне-..и.тонкодисперсных фракций взвешенных наносов в.этом процессе крайне невелика,--так как они 8 основном тр&нспортир^дася в.ййфоагреифованном состоянии. Это обстоятельство "существенно*/сншает. возмокности предельной: дифференциации взвешенных наносов по, крупности схяагающих их гранулометрических фракций, " "V:....- ..;;-,•...;. Д.. .: .■--.

Бассейновая система-орошения,;.особешю в сочетанкй~с тот:елкм механическим составом исходных-взвашниых наносов, не способствует уг-дублеввой Д11ф|вренцкац1и5-взвещсгшнх-}заиос;ов по крупности-' адагаада та механических фракций л..не-приводит-к" формированию зысококонтрасг-аого ряда почв различного кехизичосаого • состава.:Это обуслозлено особенностями. бассейновой,система, орошения, для которой характера од-

исразовые напуски в ирригациондае мжшз иЯаосеЯнового типа больших объемов мутных речных вод в период шаакщш, с последующей садкой взвешенных наносов без ощутимой жшзшвой ¡фазовой их дифференциации по крупности слагающих их фракций в дреле.ют акватория бассейна. Таким образом, низкая гедродинаивдоасвая загтдвзость напускных вод ирригационных ячеек бассейнового хат жas «5ш лшдагюет механизм локальной дифференциации взвешенных ваявшв* Это приводит к малой контрастности механического состава воет© сопряженного ряда почв бассейнов^ ыезокатен. В связи с этим, в дакешвс бассейновой системы орошения ведущими факторами формирования юехашгческого состава иррига-ционьо-аккумулятивнш; антропозешв эансдашюг лага. макрорегиональные различия механического состава ззвешшкк ¡ааносов различных речных систем и механизмы последующей региональной их дифференциации в раз-лищых звеньях речной и бассейновой ¡иррзпаузоншзй сети.

В связи с этим, во всех эеылвпезвддешос оазисах аридной зоны сопряженные рят почв мезсшатен баосе^всшого хила, в сравнении с почвами меэокатен чашеобразного типа, характеризуются в «елом более тя-"геяым, но существенно менее контрастным а пределах ячейки, механическим составом. В рацках сдного ретшиэ (бассейна или ирригационной системы механический состав, всего ©шрншвааго ряда почв бассейновых мезокатен также постепенно утдаеишзш ш направлению ох верхних секторов речных л ирригационная «ивстая ж няаиим. В этом проявляется механизм региональной доффервшсЕадаи вззеаенных наносов по крупности слагающих их механических алаиеаожш я ыикроагрегатов и совокупный эффект постепенного общего згашжвжЕия механического состава мелкоземистой их массы.

Отмеченные ранее ыакрорегиональшв дазлгчия механического состава взвешенных наносов речных систем !аридя«а зоны обусловливают об- '. щее утяжеление механического состава дяжпо х^ДЗ. почв бассейновых мезокатен по направлению от древпезагладаль-чесхик оазисов Среда ей Азии к оазисам Закавказья, Месопотамии, дашшн и дельты Нила.

В противоположность гррпггщааша сакгаиам бассейнового типа,существенно более выракеннап и баявв даляво алтедпяя дифференциация взвешенных наносов по крупности слзгевдех час гюшсавических фракций и макроагрегатов характерна для сжтаивезетгагоЛ арычной системы орошения^ £го обусловлено более высоко! <ыз тещтроцускной способностью, более длительным периодов ее фуЕВДшющйшггаия в течение календарного года (около 8-10 месяцев лротгз JS-Z — 3 условиях бассейновой сис-тсыы) л сиачительно большей общей Еролжягшвостьн самой сети ирригационных спсгсн различного порядка. Ф&шшшшэееь рассматриваемых факторов способствует переносу более ззштвлжльдах объемов взвешенных

аз

наносов и более глубокой и растянутой во времени и з пространстве их дифференциации и сепарации. Однако масштабы и глубина днфферек-цкащш взвешенных наносов и степень контрастности механического состава формирующихся почв чашеобразных мезокатен существенно различаются в разрезе выделенных макрорегионов, контролируясь степенью внутренней контрастности сам:« взвешенных наносов но содержанию слагающих их механических фракций (степенью полидксперсности мелкоэемис-той их массы). Наиболее показательны в этом плане высокие уровни различий в глубине (степени) дифференциации ряда; почэ чашеобразных мезокатен речных бассейнов Пила и Средней Азии.

Дифференциация взвешенных наносов Нила в различных звеньях ирригационной сети сложноветвистого арычного типа не приводит к существенному утяжелению механического состава мелкозем истой их массы ( Zein el Abedine а. о., 1364). Это связано с тяжелым механическим составом и слабо выраженной полкдисперсностью исходных взвешенных наносов Нила, преобладанием в их составе средне- и тонкодисперсных фракций, транспортируемых в микроагрогированиом состоянии и незаачи-тольнш содержанием более крупнодисперсных фракций песчано-крушюш-лозатых размерностей ( Hurst , 1957; Молодцов, 1964; Buursink , 1971 и др.). 3 связи с этим формирующиеся на их основе сопряженные ряды почв, слабовдражешшх в рельефе чашеобразных мезокатен, характеризуются слабой контрастностью их механического состава.

Напротив, для древнеземледельческих регионов Средней Азии характерна более глубокая степень дифференциации взвешенных' наносов и высокая степень контрастности механического состава сопряженного ряда почз чашеобразных мезокатен. Значительные различия механического состава антропоземов чашеобразных мезокатен древнеземледельческих оазисов Средней Азии был! выявлены еще на начальных этапах их изучения (Болдбо,1339,1954; Почвы Бахиской.долины, 1947 и др.). Однако механизмы этого процесса, связанные с региональной и локальной дифференциацией взвешенных наносов в различных, звеньях ирригационной сети и на орошаемых полях; были вскрыш позже (Костюченко,1957; Ков-да И др.,1959; Розанов,1959; Г.Ьлодц03,1958-1965; Нпнашиаа,1963-1978; Клюканова,1968-1971; М'каГигов, 1971 и др.). Как показали эти и последующие наши исследования дифференциация взвешенных наносов в различных звеньях слохыоветвкстой ирригационной сети приводит к их обеднению крушюдпсперсними фракциями песчако-крупношлеватнх размерностей и сопровождается саккенисм мутности поливших вод а утяксдсннем механического состава оставиеГ.ся. транспортируемой части взвеиекпых наносов.

J процессе-дифференциации взвешенных наносов, в приканальной зо-

но слокковетвкстых ирригационных систем осаждается и в последующем аккумулируется (при ежегодной их очистке) от 40 до 25 (в среднем 60-75)$ исей массы взвешенных наносов,'поступающих из речных систем а магистральные каналы первого порядка. Скиаение гидродинамической мощности потока ирригационных вод от верхних секторов ирригационной системы к нижним приводит к постепенному утякеяешло механического состава осаждаемых взвешенных наносов и формирующихся на их основе слоистых нрркгациошю-аккувдлятивных почз и приканальных раковых отлегши. При этом степень контрастности механического состава ркгационно-шскумулятивных почв приканальных зон ощутимо велика, варьируя от рихлкх и связных песков а верхней части ирригационных систем до легких (очень редко - средних) суглинков - в концевой их части, выявляя достаточно глубокую степень региональной дифференциации извещенных наносов в системе крупных, средних и молкнх каналов. При этом мощность ирригационных отложений приканальной рашевой зош варьирует от 5-7 до 1-2 метров, что связано с большими объемами ссаздаогдгх взвешенных наносов.

Завершающая Фаза пространственной дифференциации взвешенных наносов осуществляется на территории элементарных ирригационных ячеек элипсоцдпо-чашеобпазного типа, куда сбрасывается от 15 до 60 (в среднем 25-40)$ общего объема поверхностного твердого стока ирригационных систем. Обсукдаешй процесс локальной дифферент нация взвешенных наносов такгге сопровождается глубокой их сепарацией, что приводит к формированию сопряжен¡юго ряда почв с очень высокой контрастностью ж механического состава. Мощность вновь сформированной мантии ир-ригацтн1Ю-аккумулят:ш!Шх почв на территории чашеобразных иррпга-■ шхшньк мезокатен варьирует от 2-3 м - в приканальной зоне до 1-1,5 м в средней части чаши я 0,4-0,6 м - в зоне межканальних понижений, выявляя различную мощность ежегодно осаздаеыых взвешенных наносов и неодинаковую скорость формирования самой толщи антропоземов, что приводи? к формирован 130 асимметричного мезорельефа ирригационных ячеек чашеобразного типа.

Ыслакг.чесхий состав отдельных горизонтов ирригационно-аккумуля-тивжх почз в пределах ирригационных мазокаэген варьирует в этом случае а более широком интервале значений - от -связных песков до средни.': глин (с варьирующим содержанием в {им фракций "физической глины"-от Б /.о «С.;), а всей толщи новообразованной мантии почв, сформкро-

га период функционирования ирригационных систем слогшс-ветвио-- ст супесей до тякелых суглинков (с соответствующим вары:-рои'-икок оредневзвошнкого содерааикя Фракций "физической глина" в

отдельных звеньях (постах) ирригационных мезокатен - от 15 до (Ю£). При этом пространственные изменения в механическом составе кочз в приканальной зоне и верхней трети склона чаш осуществляются более быстрыми типами, нежели в средней и нижней частях склона чаи и в зоне межканальных понижений, где рассматриваемая смона механического состава почв происходит более замедленными темпами. Эти материалы с достаточной наглядностью и полнотой выявляя? значительные масштабы и глубину региональной и локальной дифференциации взвешенных наносов в среднеазиатском центре дрезпеземледельческих оазисов, чему благоприятствует высокая степень поладксперсяосги мелкозсмистой их массы, которая приводит к формированию высококонтрастной диалогической зональности ирркгационно-аккумулятивиых почв и агроирркгационпых отложений. ; ^

2.2. Солевое и карбонатное состояние антропоземов

Геохимические закономерности соленакопления и последующей дифференциации и аккумуляции солевых масс в почвах, подстилающих породах и грунтовых водах древнеземледельческих'оазисов определяются историей формирования предшествующих доирригацаошшх ландшафтов, зонально-региональными закономерностями соленакоплеияя на стадии формирования мантии ирригацишн0-аккумуляткв[кх почв и ирригационной фата; грунтовых вод и особенностями ирригацконко-хозяйстзенной деятельности на отдельных исторических этапах и з современный период»

Наличие фундаментальных проработок по геохимии солекакоплениз в почках (и водах) аридной зоны-и закономерностям засоления почв.грун-" тон и грунтовых воддрозиеземледельческж оазисов (Полынов,1934;1956; Ковда,1937,1946-1347,1954,1384; Боровский и др., 1958-1359,1978; Егоров. 1959; Г^збовская, 1951; Панков,1262; Волобуев,1965; Кац,1967,1976; Шгнащина, 1974,1978 и"др.) позволяет ограничиться в генерализованной форме обобщением опубликованных' дапшх и анализом собственных материалов по геохимии и гвдрогоохнмш солевых компонентов в почвах к грунтовых водах и солевому состоянии иррпгсцконно-аггкумулятивных аит-ропозомов." .

Основным источником засоления почв и грунтовых вод древнеземле-дел&ческюг оазисов субаэральных аллшиалыю-пролюзиальных подгорных и аллювиальных. долннно-дельтозых разшш служит солевые компоненты упарлващихся речных вод, накаплизаюцкеся в процессе испарительной их хоицеотроцга из ирригационных, а в .последующем - и из иррста^лон-ной §ачш грунтовке год. Об &"~ом св^егельствует однотшшй ср-.-дне-взвояенний химический состав .грунтовых зод ирригационной ф-гцпп и рассчитанный состав упарешлас речных вед одинаковой минерализации, скор-

ротированный с учетом осаждения трудно- и средиерастворшых солей i бикарбонатов кальция к гипса) на стадии юс перенасыщения, а также проявления процессов щелочной, сульфатной и хлоридной метаморфиза-ции почвенных растворов (Минаиина,1363,1975; Минашша, Топалов,1975

и др.). ' •

Пространственная мезогеохкмическая структура засоления почв дрезиезеыледельческих оазисов определяется соотношением площадей и структурой толщи почвенной мантия новообразованных ирригаццонно-ак-кунулятивных почв и остаточных почв гидроыорфного ряда доарригационной стадии развития территории и связанных с ними толщ' грунтовых вод пррпгацисчшой и доирригацпокной фаций. КаяушЯ из. рассматриваемых элементов мезоструктуры характеризуется своими специфическими особенностями засоления почв и грунтовых вод и различными геохимическими чертами поступления, миграции, дифференциации и последующей аккумуляции солей и отдельных солевых компонентов. Однако несмотря на огромное количество материалов и исследований по засолению и мелиорации почв дпевнезеьиедельческих оазисов, генетико-геохимические аспекты соло-накопления и локально-региональные особенности последующего перераспределения и трансформации со чей в почвах и грунтовых водах изучены в целом недостаточно полно (Минаашна, 1978, с. 181).

В макрорегиональном географо-генетическом плане наименьшими масштабами засоления и наиболее низкой долей участия засоленных почв в общей структуре почвенного покрова характеризуются древнеземледель-чеекке оазисы долины к дельты Кила (Егоров, Млиашина,1Э76; Мипашица, 1974,1978 л др.). Это связано с характером предшествующей истории . формирования аллстиальво-делиовых отложений на фоне широкого развк-• тия пресноводных озер и пресных и слабоминерализованных аллювиальных грунтовых вод; особенностями последующего формирования Ирпигадиошю-гшумулятлш почв и ирригационной -.¡гаям грунтовых вод на фоне даи-а ель кого функционирования ирригационных систем бассейнового типа,способствующих существенному разбавлению и опреснении слабоминсрелизо-ваниых грунтовых вод большими объемами пресных ирригационных вод; а 'iüicso тонкодиспероностыо и мякроагрегированнсстью почв и благопр:ит-humii arpo- и гидрофизическими их свойствами, не способствующими интенсивной испарительной концентрации солевых- масс и вторичному засолению почв и грунтовых вод.

По чш бассейновых систем орошения Месопотамии и Средней Азии более засолены в сравнении с почвами долины и дельты íliuia. Однако и в этом сдучао почвы ирригационных мэвонатеи бассейнового типа и связанные с ними груктозые воды ирригационной фации характеризуются сущест-.

векно меньикмз (более слабыми) уровнями засоления, а также меньшей контрастностью яо засолению всего геохимически сопряженного ряда почв в сравнении с контрастностью т аналогов в структуре ирригационных систем сло-зшоветзистого арычного типа. ¿то подаверзда-ют и материалы по невысокому в целом уровню засоления погребенных реликтовых почв 'ирригационных систем бассейнового типа на территории опустыненних земель древнего орооения различных регионов Средней Азии (до этапа вторичного их ирригационного освоения).

В условиях длительного многовекового функционирования ирригационных систем сложно-ветвистого арычного типа, почвы и грунтовые воды ирригационных ячеек эллипсоидио-чашеобразного типа характерк-зуются более высокой степенью засоления, а сами почвы и грунтовое воды ирригационных мезокатен - более высокой контрастностью по засолению, минерализации и химическому составу солевых компонентов. Это обусловлено меньшими масштабами одновременного разбавления грунтовых вод ирригационными водами и растянутостью этого процесса в пространстве и во времени, а также менее благоприятными водно-физическими свойствами самих почв (их пылеватостью) , которые спо-собствух® более масштабному проявлению процессов вторичного их заселения.

Формирующиеся в этих условиях элементарные ячейки толщи ирригационной фации грунтсвых вод характеризуются трехчленной гидродинамической и гидрогеохимической структурой,-'которое образно могут быть представлены в трехмерном пространстве чапеобразных мезокатен в форме вложенных а друг-друга трех лкнзообразиозалегающих водных масс с существенно различной их гидродинамической активностью, минерализацией и химическим составом-(Минашина,1974; Минашина, Топалов, 1975 и Дг>.). В зависимости от длительности орошения и орошаемого земледелия, суммарная мощность грунтовых вод ирригационной фации варьирует от 7-Ю до 20-25 и более метров, существенно возрастая - до 50-ICO метров ~ в узкой зоне подканальных пресных линз (lian, 1563,1967,1976; Рогозская, Морозов,IS69; Мгаааика, Топалов, 1375 и др.). Верхняя IC-15-метровая часть толщи грунтовке вод относится к зоне влияния современных почвенио-мелиоратшш воздействий и характеризуется большей пестротой минерализации и химического состава. Нижележащая толща ирригационной фации грунтовых вод сформирована более древними циклами оазисного гидролитогенеза.

Обсуядаеиая трех аде иная гидродинамическая и гидрохимическая структура ирригационной фацш грунтовых вод определяет генеральные закономерности пространственной изменчивости солезого состояния я химического состава солевых компонентов всего геохимически сопп;т-

ленного ряда антролоземов чашеобразных ирригационных мезокатен. Так почвы приканальной зоны и верхней трети склона чаши подстилаются на глубине от 5-6 до 1,5-2,5 метров пресными и слабоминерали-зованними (0,5-3 г/л), редко среднеминерализованными (4-8 г/л) водами бикарбокатнсксульфатно-натриевого состава, относящимися к гидродинамической зоне активного водообмена. В этих условиях формируются обычные и засодепные рода ирригацтнно-автоморфных, ирригаци-онно-грунтово-гядроморфных и реже - ирригационно-гидшморфкых ант-ропоземоа со слабым и средним уровнем их засоления. Обычно это солончаковые и солончаковатые, реже глубокоэасоленные подроды почв хлорядно-сульфаткого типа засоления. При более дробной и детальной (по Н.Г.Минашивой) одеьке они обычно относятся к разряду солончако-ватых (реке - поверхностно-засоленных и глубокоссхяончакозатых), к порядку маломочно- и среднемощнозасоленных почв с равномерно-аккумулятивным или шшвиально-аккумулятивным типами солевого профиля. Длестз с тем, в зоне древних длительно нефункдконирукщих ирригационных систем и древних развалин и городищ формируются вторичные ав-. томорфные оазисные солончаки с приповерхностным максимумом солеиа-копления, хлоридного кальцтево-магниевого и хлоридно-нитратного кальциево-натриевого засоления, обязанные своим происхождением био-генно-антропогекному генезису солевых масс. Наряду с ними, в приканальной зоне, в очагах с повышенным ссдерканием органического вещества в почвах и экосистемах с высокой емкостью биологического круговорота углерода и значительными запасами органической биомассы опа-да, отмечается щелочная метаморфизация почвенных растворов, обязанная процессам сульфат-редукции. Это обусловливает локальное слабо выраженное содовое солепроявление в почвах и в верхних горизонтах грунтовых вод, с характерным его воздействием ьа компонентный состав почв.

Почвы средней части склона чаши подстилаются на глубине 2-3 м. средне (реке сально) минерализованными грунтовыми водами гидродинамической зоны замедленного водозамещения, ниже которых з&яег&вт воду зоны активного водозамещения. Минерализация вод зоны замедленного водозамещенкя варьирует в интервале 2-8 г/л (при колебаниях от 2-3 до 15-18 г/л) при,сульфатно- или хлоридно-сульфатно-натриевом •составе, обусловливая более высокие уровни засоления почз (особенно на стадии кратковременных перелогов). Формирующиеся в этих условиях глееватые (редко глеэвые) антропозеш преимущественно иррпга-цпонно-гидрскорфиого (реке ирригэдионно-грунтово-гидроморфного и пппкгационко-переузл&чненного) ряда увлажнения обычно относятся к еасо.-сь-ны:.; под?..-.: и солончаковым, реяв - солончаковатим, подродом

26

почв с профильно дифференцированным типом распределения солей. В рамках более детальной классификации они представлены в основном содончаковатнми (реже поверхностно-засоленными и глубокосодончако-ватыми) разрядами и среднемоанозасоленными порядками почз с сульфатно-натриевым типом засоления. С ростом степени засоления почв средней части склона' чаши отмечается возрастание степени сульфатности солевых компонентов, что связано с сульфатной метаморфизацней почвенных растворов ("кнашша,1975).

Почвы нижней трети склона чааи и зоны плоских межканальных понижений подстилаются на глубине 1-2 ы сильномкнерализованными грунтовыми водами гидродинамической зоны застойных вод, которые ниже 5-7 метров подстилаются водами зоны .замедленного вэдозамещения. Минерализация застойных вод варьирует от 20 до 30 г/л, при колебаниях от 15 до 60 и более г/л и характеризуется в основном хлоридно-сульфатиым и сульфатным магниево-натриезым составом. Это приводит к интенсивной испарительной концентрации солевых масс и формированию очень сильнозасоленных глеевых антропоземов и вторичных глеевых оазисных солончаков ирригацпомно-переувлакненного ряда. Все они относятся к засоленним родам и солончаксватим подродам почв с приповерхностной локализацией солевого максимума. В рашах более детальной классификации они представлены разрядами поверхностно, реже со-лончаксаато-засоленных и порядками.моцчозасоденных (реже - сгедне-мощнозасоленных) почв с хлорвдно-сульфатным'натриевым типом засоления, К зтой же'зоне приурочены и вторичные оазисные глеевые солончаки па мало- и среднемощной толще агроирригацйонных отложений с хдоридным магниеэо- и маг ни ево-нлтрлевым типом засоления, что а целом характерно для древнеземледельческиХ оазисов ( Ваг1пяй ,1360; Грабовская,1361; Шварц,2361; Шшашзна,1363,1965,1974,1973 и др.) и обусловлено хлоридной метаморфизацией почвенных растворов. -

Таким образом, процессы локальной геохимической дифференциации и поэтапной кетаморфизации солевых компонентов обусловливают высококонтрастную гидродинамическую и гидрохимическую структуру грунтовых вод.ирригационной фашга и очень высокую контрастность всего геохимически сопряженного ряда почз ирригационных мезокатен по степени засоления и химическому составу солевых компонентов.

Помимо засоленного ряда ирригацлонно-аккумуляткзкых по та, паз-витых на ирригационной фации грунтовых вод, в формировании мезогало-геохимической структуры почвенного покрова древвезеуледельческлх оазисов пригвдлают участие глеезатые и глеевые очень сильно засоленные почвы донрригационных- стадий развития территории, приуроченные

к обширным межвеерным пространствам и испытавшие длительное многовековое косвенное влияние окружающих орошаемых территорий. Они развита на сильноминералиаованных и рассольных грунтовых водах до-ирригационной фации с сульфатно-натриевым и хлорпдно-натриевшл составом. приводит к формированию профильно-засоленных глеевых и глееватых солончаков с четко оформленным приповерхностным солевым максимумом и хлоридно-сульфатным и сульфатно-хлорицным магние-во-натриевым и натриевым типом засоления.

Географо-геохимический анализ типов засоления нрригационно-аккумулятивнкх антропоземов аридной зоны выявляет наличие в их составе большинства форм (по составу солевых компонентов), выделенных Н.Г.Шгаааиной: нитратно-сульфатных, содово-сульфатных, хлоридно-сульфатных, сульфатно-хлоридных и хлоридных форм засоления. Опубликованные материалы и собственные данные по географии засоления антропоземов аридной зоны позволяют наметить в первом приближении возможность выделения (хлоридно)-сульфатно-содовых, хлоридно-суль-фатных, сульфатно-хлоридных и хлоридных почвенно-галогеохимических провинций (Яолынов,1934; Ковда,1334,1946-1947,1954; Боровский,I95Ö-1953,1973,1282; Егоров,2959,1961; Ковда, Захарьина,1959; Грабовс-кая,1961; Волобуев,1965; Kovda а.о. ,1973; Егоров, Мшашина,1976;

El-Gabûli ,1977; Минашша,1978; Szabolcs ,1979 и др.).

Наряду с этим, в условиях древнсзе.мяедельческих оазисов пустынной зоны в локальные и региональные геохимические циклы миграции и дифференциации солевых компонентов, помимо макроэлементов, активно вовлекается к специфическая группа микроэлементов (бор, стронций, редкие щелочные элементы, уран, молибден, селен и др.). Однако их геохимия изучена недостаточно псшно. Особый интерес в этом ряду представляют воднорастзоримнр Форам соединений бора, определяющие, наряду с другими композитами, /ячество питьевых и ирригационных зод (Scotfield ,1935; Hatcher а. о. ,1959; shah Singh. , IS64; International sours book ,1967; Kovda а.о. ,1373; Yaron , 1973 и др.). Согласно этим материалам, для орошения сельскохозяй-вечных культур пригодны воды с содержанием бора от 0,3 до 4 м£/л, которые, по их чувствительности к бору,, разделяются на три группы: очень чувствительные (0,3-1 мг/л), среднечувствительные (1-2) и относительно устойчивые к бору (2-4 мг/л).

Согласно нашим материалам, содержание воднорастворимого бора в ирригационных водах основных древнезеияедаяьческих оазисов бассейнов Алударьи, Мургаба, Тедаена, Атрека и подгорной равнины Ко-петдага варьирует от 0,05-0,15 до 0,40-0,60 ( 0,90) мг/л, что соответствует второму и третьему (из пяти) классам боросодержания для

наиболее чувствительных к бору культур.

Последующая локальная геохимия бора а ирригационных ячейках чапеобразного типа связана с испарктелыюстью его концентрацией в почвах и грунтовых водах ирригационной фации на фоне частотной сорбции и закрепления, бора в составе тонкодпсперсных фракций почв, агроирригационных отлоясений и подстилающих . пород /3,31,37',36/. Этому способствует преимущественное закрепление микроэлемента в составе гидрослюд, которые являются облигатными концентраторами бора (Виноградов,1957; Хардер,19Б5 и др.).

В целом содержание бора в грунтовых водах ирригационной фации увеличивается по мере роста степени их минерализации и метаморфи-зации. Так содержание бора в грунтовых водах зоны активного водо-замецеяия варьирует в интервале 0,2-1,5 мг/л, достигая своего максимума (2,2-7,3 мг/л) в гидродинамической зоне замедленного водо-замещенмя, в последующем несколько снижаясь (до 1,4-5,8 мг/л) в зоне застойных грунтовых вод. Последнее связано с отмеченным ранее утяжелением механического состава' антропоземов и агроирригационных отложений чаиеобразных мезокатен, которые выступают,в качестве сорбцюнного барьера на пути локальной геохимической миграции бора.

Содержание воднорастворимого. бора в геохимически сопряженном ряду почв ирригационных мезокатен варьирует от 0,5-1,5 до 7-10 мг/кг, достигая максимальных уровней (до 15-20 мг/кг) в, отдельных горизонтах скльнозасоленных антропоземов и вторичных оазисных глеезых солончаков. Средневзвешенные уровни содержания воднорастворимого бора в двухметровой, толще антропоземов чашеобразных мезокатен несколько низе и возрастают по направлению от почв приканальной зоны (0,5-1,5 мг/кг) к почвам.верхней трети (1,9-3,2) и середины склона чаии (¿,1-5,3), достигая локального, геохимического максимума в почвах нижней трети склона чаши (3,8-7,6), в последующем несколько снижаясь в почвах зоны межканаяьнюс лонннений (2,2-4,4 мг/кг).

В целом содержание воднорастворимого бора в геохимически сопряженном ряду почв увеличивается с ростом их засоления. Однако прямой связи между ростом общего и борного засоления как по'профилю почв, гак и в пределах ирригационной мезокатены не обнаружено. В связи с наличием сорбционного барьера, миграция бора несколько отстает от геохимической миграции легкорастворншх солей; поэтому максимумы его содержания приходятся на почвы никцей трети склона чази.

Воднорястворимый бор, накопленный в антрог.оземах, агроиррига-цпонш-к отдохенглх и -грунтовых ведах ирригационной Фацгш за весь период опопенпл л орошаемого зегледекил, частично удаляется в нас-

тояцпй период за пределы древнеземледеяьческих оазисов в составе сброонья коллекторно-дрепажных вод. В зависимости от мелиоративного состояния земель, модуля дренажного стока, сезонов года и частоты сбросов ирригационных и отработанных вод, содержание бора в коллокторно-дренажных системах древнеземледельческих оазисов Средней Азии варьирует от 0,2-0,5 до 4,5-5,6 ьг7л. Уровни его содерха-пия минимальны в коллекторно-дренздиых водах дреанезеыяедельческих оазисов бассейна Амударьи (0,1-2,1 мг/кг), существенно возрастая (д<> 0,7-5,6 мг/л) в водах древнеземледельческих оазисов бассейнов Мургаба, Зеравпана, Тодаеьа, Атрека. В конечных водоприемниках кол-лекторио-дренажнкх вод дельты Амудорьи (озеро Сарыкамыа) содержание водкорастзоримого бора оценивается на уровне 0,9-1,4 мг/кг.

Ируигацтнко-аккумудятгаиые автропоземн древнеземледельческих оазисов аридной зоны обычно относятся к группе негипсоноспых почз, с содержанием гипса менее 105?. В условиях древнеземледельческих оазисов Средней Азии содержание гипса в геохимически 'сопряженном ряду почз ирригационных мезокатен чашеобразного типа постепенно •увеличивается от среднезасоленных почв средней части склона чаши (2-3£) к хлесвам оазисным гторичвым солончакам нижней трети склона чааи и зоны межканальных понижений (5~7£), Гипсовые новообразования, ооычно в форме оредиезернястых кристаллов (1-Ю мм), аккумул1ь руются в средних и нижних горизонтах антропоземоа средней и нижней части склона чат, а также в приповерхностных солевых корковых и подкорковых горизонтах вторичных оазисных солончаков зоны меяканаль-ных понижений. . ,

Геохимия карбонатных компонентов ирригациолно-аккумулятивиых антпопозеков контролируется уровнем их содержания (и особенностями ■ вещественного состава) в формирующих их взвешенных наносах и масш-таоа.ш втопи-хной испарительной их концентрации из ирригационных и грунтовых вод. Это определяет политеистическую природа карбонатных компонентов аитропоземов.

Пересищениость речных и ирригационных вод аридной зоны углекислыми солями и преимущественная миграция карбонатов в составе взве-шеншх наносов определяет терригенно-аутигениую природу (с содержанием карбонатов всех фор!,тирующихся на -их осиове континенталь-' них образований (Страхов,1961-1263 и др.).

Анализ опубликованных материалов и собственные данные позволяют выделить три крупные педо-геохкмические провинции древнеземледельческих оазисов с различным уровнем.содержания карбонатов во вывезенных наносах, штивдионво-аккумулятиапых почвах и агроиррн-• гсцшшмс оююкеипда (Розанов,I': 18,1351,1259; Степанов, Грлднез,

1954; Попов и др.,1956; Костюченко,1957; Ковда и др., 1959; Егоров, 1959; Молодцов,1958-1905; Минашииа,1962-1978; Горбунов,1965; 0нищенко,1966; Клшанова,1971; Buursink ,1971; Егоров, &шапииа, 1976; Кузнецов, 1Э76; Искандеров, 1977; Бабаев, 1284; Ronjing.Huíhuang. 1990; Gobran а.о. ,19СО и др.).

Это мадокарб'онатпие (<5&) педо-геохимическсе провпнак: древ-неземледельческих оазисов долины.и дельта Клло, среднекарбснатные провинти оазисов Центральной Азии (9-13(15)$),Закавказья и среднего течения Хуанхе (I0-IG$) к нормально-карбонатные провинции оазисов Средней Азии и Месопотамии (16-23(25);»). Повышенно карбонатные ( > 30^5) провшиии прригационпо-аккумулятизных почв пока не известны. Однако локальные участки повышенно карбонатных антропоземов встречаются в зоне развития сазовых почв адлювдально-пролю-виальных подгорных и межгорных равнин я долины реки Зеравиан (Ку-гучков,1953,1954 и др.).

Основная масса карбонатов в ирригацконнО-аккумулятивных почвах аридной зоны представлена углекислым кальцием (S0-9CÇS от обцей суммы карбонатов) и'в подчиненной степени - углекислым магнием (10-20?о). Минералогические, м микроморфологические исследования показали, что первичные (породно-остаточные от взвешенных наносов) формы карбонатов представлены в основном кальцитом, которому сопутствует доломит, а вторичные новообразованные их формы (формирующиеся за счет испарительной их концентрации) - представлены мелкозернистым кальцитом, магнезитом и арагонитом (Минашша,1965,1974,1978 к др.).

Уровни содержания карбонатов, их состав и степень контрастности геохимического ряда почз ирригационных мезонатен по содержания углекислых солей в рамках описываемых макрорегиональных педо-гео-химических провинций определяются характером и глубиной последующей дифференциации взвешенных наносов з различных звеньях ирригационной сети и з ирригационных ячейках различного типа, а такяе особенностями распределения карбонатов з механически фракциях различного размена в составе самих взвешенных наносов и нррпгацпешю-аккумулятквных почз /7,24,6,43,50/.

13 спектре грануломе'тричеекпх. «ргйздвй эзвошнных наносов и ир-ротацно[цю-аккумулятивных почв наиболее обогацопы карбонатами кпуп-нопилевааые, мелко^ошопесчаные и мелкопилеватые фракции lia отон фоне песч'ише в меявоиесчаиие (грубозернистая :зс кодфрякция) ,спсд-пепылезатие я илистые фракции напосоз :: почв более обеднены углекислыми солями. Однако по мере сшясешд пффектизпого размера механических фракций, в состазо карбонатов несколько увеличивается абсолютное и относительное соде:тан::е гп?&>н<*гоз гггкгл -j-i,

1263; Молодцов,IS63.IS65; Минашина,1965 и др.). Такой характер распределения карбонатов в гранулометрическом спектре взвешенных наносов, в сочетаний с особенностями их дифференциации по крупное- ■ ти слагающих их механических фракций (и микроагрегатов) в различна: звеньях ирригационной сети и по площади ирригационных ячеек, определяют уровни содержания и состав карбонатов во вновь сформированной мелкоземистой массе иррихаиионно-аккумуляишных почз и агаопрригацпонных отложений (без учета влияния дополнительной вторичной гас окарбоначенности за счет испарительной концентрации карбонатов из ирригационных и грунтовых вод).

Более тяжелый механический состаз пота ирригационных мезокатен бассейнозого типа и слабая их контрактность по механическому составу в пределах соответствующих элементарных ирригационных ячеек обусловливал».адекватно более низкую их карбонатность в сравнении с почвами ирригационных систем слогсно-ветвистого арычного и ирригационных ячеек чашеобразного типов. Последние в условиях древнезем-ледельческих оазисов Средней Азии характеризуются более повышенными уровнями карбонатности и более контрастные характером их распределения в геохимически сопоякенном ряду почв /6/.

Превде всего более четко выраженная региональная дифференциация взвешенных наносов в различных звеньях ирригационной сети сложно-ветвистого арычного типа, демонстрируемая на примере почз ¡.¡ур-габского оазиса, обусловливает более высокие (на 2-3%) средневзвешенные уровни карбонатности двухметровой толщи почв в зоне действия магистральных каналов и оросительных систем первого порядка.Это обусловлено большей обогащенностью мелкоземистой их массы мелкотон-копесчаиыми и крупнопылеватыми фракциями. В связи о этим весь геохимически взаимосвязанный ряд почв ¿агитационных мезокатен, тяготеющий к верхнему (привершинному) сектору веера ирригационных систем, характеризуется несколько более высокими средневзвешенными уровнями карбонатности (до 20-23£) на фоне более низкого удельного веса в составе углекислых солей - карбонатов магния (от 7 до 10$ от суммы карбонатов). На этом фоне почвы ирригационных мезокатен, привязанных к менее мощный межсозяйственным ирригационным система'.! первого-третьего порядков, характеризуются более низки,ai средневзве-веннымя уровнями содержания карбонатов в двухметровой толще почв (17,3-18,£¡2), на фоне относительно более'высокого абсолютного (2,93,5$) и относительного (16,5-19,2$ от суммы карбонатов) содержания в них карбонатов магния. Это согласуется с более тяжелым механичес-К1зл составом всего ряда почв ирригационных' мезокатен в зоне среднего к ипхкего секторов одноименных ирригационных систем и ясно вы-

раженной обедненностыо мелкоземистой их массн фракциями мелкотонко-песчаных и крупнопыловатых размерностей. Согласно нашим материалам, аналогичные закономерности поведения карбонатов, по на несколько иных уровнях абсолютного и относительного их содержания, характерны и для почв других древнеземледельческах оазисов бассейнов Аму-дарьи, Тедяона й Атрека.

Уровни содержании карбонатов в геохимически сопряженном ряду почв в пределах ирригационных мезокатен чашеобразного типа дополнительно контролируются вторичной испарительной концентрацией карбонатов из ирригационных и грунтовых вод, максимумы накопления которых приурочены к почвам средних и нижних частей склонов чаш и особенно к почвам зоны меяканальных понижений. Это в известной море компенсирует убыль в содержании карбонатов в более тяжелых почвах нижних частей ирригационных мезокатен, связанную с локальной дифференциацией взвешенных наносов по площади ирригационных ячеек чашеобразного типа.

Благодаря компенсирующему механизму вторичной испарительной концентрации карбонатов, средневзвешенные уровни их содержания а двухметровой толще почв,ирригационных мезокатен чашеобразного типа существенно выравниваются (особенно в средних и нижних секторах вееров ирригационных систем), что приводит к существенно менее выраженной контрастности иочз по средневзвешенному содержанию карбонатов (в сравнении с более высоким уровнем их'контрастности по механическому составу, содержанию леунорастворимых солей н воднораствори-мого бора),.

На этом фоне все ирригационно-аккумулятивные почвы мезокатен чашеобразного типа характеризуются четко выраженной внутрипрофиль-ной вариабельностью содержания карбонатов по генетическим горизонтам почв и подстилающей толщи агроирригационных отлозкений. Однако эти изменения всецело контролируются внутрипрофильной вариабельностью их механического состава (в основном уровнем содержания мелкопесчаных и крупнопылеватых фракций) и степенью проявления наложенных процессов вторичной испарительной концентрации карбонатов (особенно в средни и нижних горизонтах почвенного профиля) а не связаны с процессами внутрипрофильного передвижения- и иллквиирования карбонатов. Таким образом отсутствие иллшиально-карбонатных горизонтов (и толщ) является одним из ваянейвэс генетических признаков ир~ ригационно-аккумулятивных антропоземов аридной зоны.

2.3. Минералогический и химический состав антропоземов

Сиклптогенпый генезис йнтрспоземса 1! синседг.ментнад природа их

минеральной кварцево-алюмосшшкатнэ-глинистой основы определяют тесную зависимость химико-шнералогического состава ирригационно-аккумулятивных почв и агроирригац ионных отложений от состава фор-мирувдя их взвешенных наносов речного стока /6/. Однотипная генетическая связь прослеживается в этом случае и в отношении аллювиальных почв, озерно-ашшвиальных отложений и донных осадков внутрикон-тиневтальных морей и прилегаюцих акваторий морских и океанических бассейнов (Страхов,IS60-I963; Ратеев,1964-1968; Griffin а.о. ,1968; Милло,1968; Градусов,1975; Лисицын,1974,1978 и др.), В этом контексте специфика вещественного состава взвешенных наносов и формирующихся на их основе синлитогенных почв, континентальных и донных морских отлокений определяется биоклиматической зональностью и типом водосборов речных систем,, соотношением и глубиной проявления процессов физического и химического выветривания> а также особенностями петрофонда горных пород и летрографо-минералогиче сккх разрядов почвообразущих пород и рыхлых осадочных отложений водосборных областей (Страхов,1960; Градусов,1975,1976; Градусов, Чихнкова, 1277; Гордеев, Лисицын,1977; Лисицын,1978; Гордеев,1983; Градусов, Черняховский,I9S0 и др.).

В связи с этим бяоклиыатическая зональность, и связанная с ней зональность процессов выветривания и почвообразования находит свое отражение не только в вещественном составе и степени выветрелости минеральной основы автономных почв, элювиальных кор выветривания, но и в составе и степени выветрелости мобилизуемых продуктов твердого речного стока, а также формирующихся на его основе синлкто- , генных почв и дареотложенных продуктов выветривания (аккумулятивных кор выветривания по Б. Б,Лолынову).

3 условиях гумедных регионов умеренных поясов'взвешенные речные наносы и формирующиеся на их основе почвы и осадочные образования относятся к неГссральным и кислым переотлозсеиным продуктам сиаллитного тика выветривания с различной степенью ненасыценности поглощающего их комплекса основаниями (Роде, 1933,1938). В гумвд-ных регионах. субтропических и тропических поясов однотипные образования относятся к кислым переотложенным продуктам сиаллитного и феропаллктного типов выветривания с более- глубокой степенью нона. сыцош:ости поглоцшоцего их комплекса основания!,hi (Польшов,1933-1936; 2>пэдланд,1964 и др.), . ■

В этом плане зональная специфика твердого речного стока и спа^итогенннх почв аридной зопн проявляется в их принадлежности к слабоцелонны:: зег-ео?ло;?сшягм продуктам карбонатно-скаллитиого и

карбонатно-сиашштно-глишзстого типов выветривания при полной насыщенности поглощающего их комплекса основаниями щелочно-земаяь-ных и щелочных элементов (Розанов,1951; Золобуез,1363,1973; 1,23, 6,33,34,50). Это подтверждается и зонально-региональной спецификой валового Х1мического состава взвешенных наносов и ирригационно-ак-кумулятивных антропоземов арэдной зона, характеризующихся устойчивым ферри-каяьциево-алюмо-кремниевым или кальциево-ферри-алюмо-кремниевым составом на фоне ощутило высокого содержания оксидов силикатного магния и калия и в меньшей степени - оксвдсв скликатно-го кальция и натрия /б/. Рассматриваемая зональная специфика валового химического состава антропоземов арвдвой зоны сачзача со слабой (реже средней) выветрелостью минеральной алгомс-склинатной их основы на фоне варьирующей степени ее окварцованности, обусловленной слюдисто-полевошпатово-кварцевым минералогическим составом крупнообломочных фракций и преимущественно трехслойным типом глинистых минералов в составе тонкодисперсной их массы /1,23,24,6/.

Анализ большого количества.опубликованных материалов и обширного банка данных собственных исследований позволяют выделить три крупных типа минералого-геохимяческих макропровинций антропоземов аридной зоны: Центральноазиатско-Средиеазиатский, 'Закааказско-Месо-потамскиЯ и.Нильский, характеризующихся существенно различным валовым химическим составом почв и хшико-минералогическш составом крупнообломочньК и тонкодисперсных их фракций /23а33/.

Центральноазиатско-Среднеазпатский тип минерало-геохимическкх макропровинций антропоземов характеризуется слабой степенью вывст-релости минеральной основы переотложешшх продуктов выветривания. Специфика вещественного их состава наиболее хорош изучена, особенно для Туранской мезрпровннцйи. Валовой химический состав антропоземов, агроирригацконных отложений и взвешенных па по сов речных и ирригационных систем характеризуется ферри-кальцкезо-алкмо-кремкие-выи составом в исходном состоянии и собственно ферри-алюмо-кремние-вым составом в. бескарбонатной части с относительно высоки,! содержанием оксидов силикатного магния и калия и в меньшей степени - кальция и натрия (Грабовская,1947; Розанов,1948,1959; Костюченко,IS57; Ковда и др., 1959; Молодцов, 196^-1965; Мпнй!шза,1966-1974; Кяюкаиова, I969-I97I;6,29,43,50 и др.). Их могло рассматривать в качестве слабощелочных переотлокеннах продуктов типичного карбонатио-сиаллитно-го типа выветривания. '

Минералогический состав крупнсобломочных фракций характеризуется слабой и умеренной выветрелостью, варьирующей окварцоаашгастью,

преимущественно слвдисто-полевошпатово-кварцевдм минералогическим составом с варьирующим содержанием тяжелых минералов и обломков горных пород. По типу ассоциаций минералов тяжелых фракций выделяется около 20 теригенно-мшералогпческих провинций. Степень вн-ветрелосги минеральной основы крупнообломочных фракций несколько выше в Среднеазиатской и существенно ниже - в Зентральноазиатской частя макропровинции (Степанова, Гриднев,1954; Ковда и др.,1359; Грзднев,1960; Молодцов,1963,1965; Ратеев,1964 и др.).

Минералогия мелко- и тонкодисперсных фракций характеризуется преимущественно гидрослюдистым составом ( > 50$), которым сопутствует каолинит-хлорит-смектигавая субассоциация глинистых минералов и рассеянная примесь магнезиальных (палыгорскит, сопиолит) гидро-сшшкатов (Ратеев,1964; 10,14,23; Минашна, Градусов,1973; Градусов, Чичикова,1977; Соколова и др.,1978; Jiquan ,1986,1990 и др.).

Однотипный химико-минералогический состав характерен и для аллювиальных почв, озерно-аллквиальных отложений и донных осадков внутриконтдненталыик озер и морей (Страхов и др., 1954; Попов и др.,1956; Ратеев,1964; Хрусталев,IS89 и др.).

Региональная специфгка вещественного состава антропоземов и твердого речного стока макропровинции обусловлена преобладанием процессов физического выветривания над химическим, особенностями пегрофоида горных пород, преимущественным развитием хлорит-гидро--слюдистых петрографо-минералогических разрядов почвообразующкх и рыхлых осадочных пород в водосборных областях и частичным литоге-нетическим захватом материала более древних .циклов выветривания и литогенеза.

Вместе с тем в пределах ».шропровинции встречаются отдельные оазисы с существенно иным минералогическим составом тонкодисперсной массы антропоземов. Это Турфанский оазис в Снньцзяне с преимущественно смектитозым составом тоикодисперсной массы ( Nakai , Gui -hai,I993) и Серахсккй оазис в Туркменистане со смектит-палигорски-'ïOBOîl субассоциацией глинистых минералов в составе наиболее гидрофильно!; и юнкодисперсиой массы антропоземов /25,33/. Они генетически связаны соответственно с регионами локального проявления ме-зо-кайпозойского вулканизма и развитием омектитовых петрографо-ми-нералогпческкх разрядов почвообразующих пород, а также неогеновых Dijaaopnï'oijHx бассейнов и проявлением камуфлированного вулканогонно-осадочкого вторичного минералообразования (вулканогенно-гидротер-мачьногэ его подтипа) л соответствующих ему смектит-пачыгорскито-вих петрох'рафю-микералогичеекпх разрядов гочвообразувдвс пород-(Коссо.чская.,1975; Ломова, 1SB0; Тг.сдусоз,Черняховский, 1990 и др.).

Закптишзско-йесопстамоаиА тип минералого-гсохпмичесяпх мокро-провинцией антропоземов характеризуется умеренно слабо!: и средней степенью виветослости переотлокешшх продуктов выветривания. Специфика вещественного их состава, особенно пота &сопотампи, менее хорошо изучена в сравнении со Среднеазиатской провинцией.

Валовой химический состав антропоземов, агроиррнгациошшх отложений и взвешенных наносов речных и ирригационных систем характеризуется ферри-кальциево-алкмо-кремниевкм составом мелкоземис-той массы и четко выраженным феррк-аякмо-кремнкезым составом бескарбонатной их массы с умеренно высоким содержанием силикатных оксидов магния и калия и в меньшей степени - кальция и натрия (Горбу поп,1358; 0ницеш?о,1366; Искандеров,1961-IS77; Бабаев,1284 и др.). Степень знает целости минеральной основы антропоземов и взвешенных наносов несколько выше, чем л предыдущей макропровинцпи, что связано с более активным проявлением процессов химического выветривания в почвах и корах выветривания водосборных областей (Градусов, Черняховский,1976,1990; Черняховский,1991 и др.). Это обусловливает слабощелочной карбонатио-сиаллитно-глинистый состав переотложенных продуктов выветривания.

Минералогический состав крупнообломочных фракций антропоземов и взвеыенных наносов характеризуется умеренно (и слабо) сдюдисто-полсвошлатово-кварцевым составом и варьирующей степенью их оквар-цеванности, а также заметным содержанием обломков эффузганых горних пород (Искандеров,1961,1977; Philip ,1968; Веггу а.о. ,1970 к др.).

Минералогический состав мелко- и тонкодисперсных фракций характеризуется смектпт-гвдрослюдкстой (Закавказье) и гидрослюдисто-сксктитоаой (.Месопотамия) ассоциацией глишютнх минералов, которым сопутствует каолинит-хлоритовая субассоциация вторичных минералов (Горбунов,1258; Buringh ,1260; Искандеров,1961-1977; Градусов,Они-¡Ushko,I9G6; Al-Rawi а,0. ,1967,1969; Iraq ,1975; Градусов ,1Э?6;

Ilaiwi ,1283 г. др.). Отличительная особенность Несопотамско;! провинции связана со значительным участием з составе топкодиснерснол фазы пет хлоритов и емепанно-слойшх тс производных (хлорит-смек-титов), г. такяе повсеместны.", присутствием смектгя-палыгорскптозой субассоцкацип глкнкстнх минералов в составе наиболее гидро«5у:ьной к тонкодксперсиой части иочз (Градусов, 0ницепко,123С; Градусов, 1976, |шал »аяопсолы и др.).

Одиотшшг!! пиноралогическл* состав (услокнешпгД эоловом осад-коиакоклеи::«.:) вкяалои и для связанных с рассматриваемой rojvjsrsr-ноГ; пгюзппцпе;: лонпих оссдкоз Од'^сзоитзкввха'гздик моуеЛ и Ко;,—

У!

свдского'залива Индийского океана (Лисицын,1978; Серова,1988; лрусталев,1339 и др.).

Региональная особенность вещественного состава антропоземов рассматриваемой макропровинции обусловлена более существенным проявлением процессов химического выветривания на водосборах, широким развитием гидротермально измененных вулканогенных пород (Армянское нагорье) и распространением хлорит-тгидрослюдистых и-смектито-вых петрографо-минералогических разрядов почвообразующих пород в водосборной области речных систем.

Нрпмось смекткт-палыгорскитового материала обусловлена размывом осадков древних третичных эвапоритовых бассейнов, связанных с проявлением камуфлированного зулканогенно-гвдротермального вторичного минералообразования (Десятников,1974; Ломова,1989 и др.).

Ьильсккй тип шшералого-геохкмических макропровинцкй слабосли-тых прригациовно-аякумулятявных антропоземов обусловлен региональными особенностями вещественного состава взвешенных наносов Пила, характеризующихся средней и сальной выветрелостью минеральной алю-мо-с!Уикатной их основы. Валовой химический состав антропоземов, агроцрригационных отлокений и взвешенных наносов характеризуется устойчивым ферри-алюыо-кремшхевш характером с высоким содержанием полуторных окислов и низким уровнем содержания силикатных оксидов качьции» калия к натрия на фоне достаточно высокого уровня содержания силикатного магния» Особо кокно отьшить повышенное содержание оксидов титана (Молодцов, 1964; Buursink ,1971; Gobran а.о. ,1991 к др.).'Степень вызетрелости минеральной основы почв и формирующих их наносов достаточно высока, что связано с интенсивны:,! проявлением процессов химического выветривания в почаах и корах выветривания водосборных областей З&иопского нагорья, а также на стадии последующей седиментации к литогенеза в условиях озерных н озерно-ал-лшиальных равнин семкарвдных регионов субтропического и тропического поясов (Buursink ,1971; Градусов, 1976; 1Соада и др.,1977; Дахаб к др.,1984; Эдь-Текани и др.,1984; Градусов, Черняховский,1976,1990; Черняховский,1991 и др.). Это обусловливает слабощелочной слабО-карбонатис-сншш;тно-глинистий (смекхит-сиаллитный) состав переот-ло:.ченных продуктов выветривав»*.

Существующие материалы выявляют вулканогенно стекловато-полево-шпатово-кварцевый минералогический состав крупнообломочных их фракций з сочетали! с варьирущш содержанием обломков горных пород (в ссновном базлдмов) и большим набором минералов тдаелой фракции ( Shukri ,I£50; Khadr ,1960; Молодцов, 1964; Buursink ,I978;Gobran а.о.

Достаточно хорошо изучен вещественный состав тоикодисперсгак roc фракций. Кк основа слагается преимущественно смехтитама ( > 5Q2), которым н почвах долины Нила сопутствует каолинктозая, а в дельте Кила - хлорот-каолинит-гидрослюдистая субассоциации глинистых минералов. Это подтверждается новейшим .комплексом инструментальных методов исследования и специфическим феррн-алюмо-иремнксдым вало-вш химическим составом тонкодисперсной их массы на фоне яониаен-ного содержания силикатных оксидов кальция, натрия и калгл и .умеренно высокого содержания оксидов магния (Молодцов,1964; Нал di , 196?; Buursink ,1971; Минашша, Градусов, 1973; Hanna , Веским ,1975; Градусов,I97G; Kishk а.о. ,1276; Gobran а.о. ,1390,1991 :¡ др.).

Региональная специфика минералогического состава речного стока Нила находит четкое свое отражение к в вещественном составе связанных с ним аллювиально-озерншс, дельтовых осадков и донных отложений восточного сектора Средиземного моря (Ратеев и др.,1966;Ven-katarathnam а.о. ,1972; Лисицын,1978 и др.). Она обусловлена преимущественным развитием процессов химического выветривания горных пород на стадпи Зелено-каменной трансформации эффузивов и связанных с ними; почв и кор выветривания, а также с широким распространением смектотовых петрографо-минералогических разрядов почвообра-зующкх пород в водосборной и транзитной областях Нила»

Наряду с выявлениями минералогическими различиями вещественного состава антропоземов существуют менее масштабные внутрирегиональные -различия в валовом химическом состава почв и химико-минералогическом составё крупнообломочных и тонкодисперсных их фракций. Однако эти различия в целом очень слабо изучены, особенно для ми-нералого-геохимических провинций зарубежных территорий. Наши материалы 25-летних систематических исследований позволяют осветить эту проблему применительно к антропозёмам иранской фации Средней Азии. При этом важно отметить, что выявленные внутрирегиональные и локальные закономерности и тенденции средневзвешенных количественных изменений1в'содержанзщ отдельных минеральных.компонентов в составе всей ирригационно-аккумулятивной толщи почв проявляются на фоне ранее установленной какро региональной специфики антропоземов Среднеазиатской минералого-геохшпческой мезопоовинщга. 3 своей основе выявленные закономерности И тенденции контролируется лптолого-геохимическими факторами - различиями в минералогическом составе вовскюнных наносов отдельных речных спотем, степенью поллдиснерс-ности сам:х взвепенных наносов и закономерностями последукцеи кг. дпффепепцглцгл; з различных звеньях ирригационной сети и но тофхя элекоитарних ирригационных ячеек различного типа. 3 существенно -.„'■■ 39 '

меньшей степей; они контролируются процессами оазисного почвообразования /6/.

Валовой химический состав антропозеыов и агроирр1!гациотшх обложений в исходной своей первооснове контролируется составом фор-мпрующпх ¡х взвешенных наносов речного и ирригационного стока с поправками, вносимыми процессами дифференциации взвешенных наносов по крупности слагающих их механических фракций. ¡^го обусловлено су-цгетвенпо различным минералогическим (и как следствие - валовым химическим) составом крупнообломочных и тонкодисперсных фракций. В езлзк с этим отмечаемые в публикациях различия в валовом химическом составе антропоземов отдельных оазисов обусловлены, как правило, неодинаковым механическим составом сравниваемых объектов и в подчиненной степени - различиями в минералогическом составе слагакн щих их механически фракций одноименных размерностей /7,14,23,6/. При сравнении антроиоземов однотипного механического состава различия в валовом химическом их составе существенно сглаяниаются и нивелируются.

Минеральная, бессолевая, бескарбонатная масса антропоземов Ту-ранской фации характеризуемся в своей основе однотипным ферри-алю-мо-кремяиевыл составом с относительно высоким уровнем содержания силикатных оксидов магния и калия и несколько меньшим содержанием оксидов кальция к натрия /7,21,6,33/. Это согласуется с рогиоиаль-ной спецификой минералогического состава слагающих их крупнообломочных и токкодиспереных фракций и закономерностям! изменения минералогического и валового химического кх состава по мере уменьшения эффективного их размера (Роде,1933-1955; 0лоаянишнкков,1937; Розанов, Рашевская,1948; йжэв и др.,1973,1974,1976; наши материалы и др.). Однако материалы единичных D:\-j,.■;■■: разрезов не дают полного представления о региональной специфике валового химического состава антропоземов и всей крригадлонно-аккумулятивной толщи почз отдельных оазисов, а такяе о закономерностях локально-региональной вариабельности содержания оксидов отдельных породообразующих элементов в генеткко-геохимическя сопряженном ряду антропоземов элементарных ирригационных мезокатен. Наши материалы более 700 определений валового химического состава антроиоземов (более 100 опорных разрезов почв), з^.юкенких с учетом структуры почвенного покрова ирригаццон-пш; ячеек, позволяет оценить генеральные тенденции и закономерности.

дЬршбеяьность и контрастность валового химического состава солпи-'-ешюго ряда антропозеыов ирригационных мезокатен определяется механически,'.! составом исходных взвешенных наносов, степенью поди-дисперсности пелкоземистой их массы (контрастностью в содержании

слагавших их механических фракций и микроагрегатов) п полнотой пооледупдей их дифференциации в различных звеньях ирриг'гшгонной сети и по площада .ирригационных ячеек. В связи с этим вартаВель-ность и контрастность валового химического состава антропоземов ме-зокатен слабее выражена в древнеземледельчесяшх оазисах с более тяжелым механическим составом взвешенных наносов и меньшей исходной полидисперсностью мелкоземистой их массы (Ыисриаяский.на Ат'ре^ . Серахский на Тедаене, оазисы на подгорных равнинах),.значительно, . усиливаясь и возрастая по мера облегчения механического состава... •• взвешенных наносов, роста степени их полидиоперснооти и уоштни'ем отепени последующей их дифференциации с формированием меЗокатен с высококонтрастнш механическим составом антропоземов (Самаркандский и Бухарский на Зеравшане, Амударьшские и Мургабский оазиса (табл.1).

.'."•'/.••■ ... Таблица I

Вариабельность валового химического состава антро- , ' 5 поземов ирригационных мезокатен различных оазисов . '

Оксвды 1 ' ■ , Злеиенты мезокатен у :■ . :.'■. отношения3"} верхний.} средний | нижний {.верхний } средни» .{нижний

Мувгабский оазис . Иисрианский оазио , ♦

5Юг 71,9-73,5 65,6-71,3 61,1-65,4 63,1-70,3 65.1-69,5 63,&-67,Ъ К*08 15 4-18 5 19,7-23 3 24!9-30!э 21 8-27 0 22 0-26*3 22 9-27 7 А1«0э 9|9-П'7.1418-Т?'2 18 1-23*5 1б;7-20'1;1б:5-1Э'Э, 17 6-19*7

Са° 1,1-1,6 11-16 . 10-1,6 Г|&-2,1 .'1-Х-1-7 О М В :

МеО 1М6 12-16 I! 1-115 1,5-211 . 1 8-2 3 2*г-2;з

КаО З!1-ЗГ5 3 4-3 8' 3 7-4 О ' 2 2-2 6 2!2-2,8 2*4-2 8

^агО • 1'7_3'2 118-2,3 1:1-2! 8 13-16 13-15 1*5-1?

Рв05 0,ЙО-'О*28 0,18-0,30 0,57-0*45 0,10-0)22 0,14-0*13 0,10-0,1«;

810а*1?а'08 8,2-9.7 5,5-6,9 3,7-4,9 4,5-6,4 4,8-6,1 4,5-6,7!

510а$ АНОз Ю1б-Х3,2 б[б-8*Л - 4;8-5!э 5|3-7'1 5;б-7*1. 5|Б-0'7 • 5Юг« Ре20з .36,8-50 »9 29,5-44.0 27:3-41.2 27,6-45,0 25;8-47.7- 24,6*53,1

А1гОз5УсгОъ 2,8-4,§ з;8-5,4 4|8-8,ё 4,4-6,3 5,0-7,3 4,5-5,Л •

Внутри отдельных оазисов вариабельность и степень контрастности'валового химического состава антропоземов выше - в верхгпос еоктогях ирригационных оистем, постепенно снижаясь с переходом к стгл^.'м » нижним секторам. Наименее контрастны по валовому состав:/ ии •'**!»••«}-■мы басоейновых мезокатеи (погребенные антропоаомн Шсрглпок..-.Ногайского, Нижнеамударьинского, Прикоп^тдагского са^кс^а) , чг» ап-зано с более однородным и.тяжелым их 'механическим ссс?гус:д.

В.целом -с увяжелеаием механического состлна -гстрозогем й» 1ч валовом химическом состав«} сникаетоя солопхнп.'е -тк-!.*-:* .«- I I возрастает содержание полуторных окислов (в оентенем г.ч сп- гХп дов 'алпашия ив меньшей степени - охацчоз гис-за) ян '■ .

четко выраженных изменений в содержании силикатных оксвдов щелочноземельных 'и щелочных элементов.

Вместе с тем антропоземы любых элементов мезорельефа характеризуются достаточно четко выракенной ввутрипрофильной вариабельностью валового химического состава /7,25,6/, снижающейся с переходом от почв приканальной зоны к почвам межканальных понижений. Она также контролируется пестротой механического состава различных горизонтов ирригациошю-аккумулятивцой толщи и не связана с существенным воздействием процессов выветривания и оазисного лочиообразования на минеральную' массу антропоземов и агроирригациошшх отлокений или с процессами внутриирофильной миграции или сегрегации глинистой фазы или оксидов отдельных элементов /6/. Внутрирегиональные различия .антропоземов Туранской ыезопровннции обусловлены различиями вещественного состава взвешенных наносов отдельных речных бассейнов и связаны в основном,с различиями в количественном содержании отдельных 'породообразующих и глинистых минералов и обломков горных пород в составе крупнообломочных и тонкодисперсных их фракций.

Более существенные локальные различия в минералогическом составе мелкоземистой массы антропоземов элементарных ирригационных ыезокатен .обусловлены различиями механического их состава и связаны с дифференциацией взвешенных наносов в различных звеньях ирригационных систем и по площади ирригационных ячеек.

Внутрирегиональные и .локалыше различия в минералогическом составе крупнообломочных фракций антропоземов отдельных оазисов, проявляющиеся на фойе однотипного слюдиото-полевошпатово-кварцевого их оостава, обусловлены в основном варьирующим количественным содержанием в их составе основных по^дообразущих минералов, различной степенью окварцеваниости крупнооблсмочной части антропоземов и неодинаковым содержанием в их составе облаков горных пород и отдель-иых'минералов тяжелой фракции, связанных с региональной спецификой 'петрофондв горных пород водосборных областей (Розанов,1948-1959; Попов и др.,1956;' Ковда и др.,1959; Грщщев, 1960; Минашна, Молодцов, 1965; 1Урсунов,1962 и др.).-.

Региональная специфика химико-минералогического оостава тонко-дасперсных фракций антропоземов и формирующих щ взвешенных наносов ирригационных сиотем основных древнеземяадельческих оазисов, баосей-иа Амударьи и других речных систем Запада Средней Азии, а также ншс почв водосборных областей ига Луранской фацьи впервые была установлена нашими исследованиями на базе комплекса современных методов анализа в конце 60-х первой половине ?0-х годов,. Они выявили преи-

мущественно гидрослюдистую природу тонкодиснерсной массы почв, которой сопутствует каолишгс-хлорит-смектнтовая субассоциация глинистых минералов и незначительная придась магнезиальных гвдросилика-тов /7,10,14/. В этот же период однотипный минералогический Состав илистых фракций антропоземов.был установлен и для других регионов Средней Азии (Шрин, Турсунов, 1971,1372; Миншшша, Градусов, 1973; Почвы Узбекистана, 1975 и др.). Последующие исследования подтвердили региональные особенности вещественного состава тоикоднспорсных . фракций взвешенных речных наносов янтропоземов и горных почв Срзд-ней Азии (X.Турсунов,1974-1392; Л.Туроунов,1901; Д.Исмагов,1989 и др.), что позволило нам разработать первую схему минералого-^еохп-мического районирования пнтропозсмоа главнейшие древнэземледельчес-ких оазисов арвдной.зоны /21,23/, ;

Обширные материалы банка данных ооботвеиных исследований (более 500 образцов тонкодиопероных фракций анТротоземоа) прзволтот^ шне оценить генеральные закономерности и тенденции локально-региональных изменений в количественном содержании глинистых шнералой в составе (на уровне) ирригоционно-аккумулятивной мантии антропо|е-мОв и агроирригационных отложений различных оазиоов Средней Asmi| Согласно этим mïepuaxm минералогический состав тонкодпспероно1|'-массы эдтропоземов и агроиррагацконннх отложений в целом аналогичен (но не идентичен в деталях) минералогическому собтаву тонйодяо-персных фракций формирующих их взвешенных наносов, .^о связано о -дифференциацией взвешенных наносов по крупности олагаицих toc механических фракций и микроагрвгатов и достаточно хорошо вырйшшой "минералогической специализацией" отдельных гранулометрических фракций тонкодисперсной части почв. . *

Шесте с тем в сравнении с фзрмарузоцймп их вэвепешгашт »пиарами, минеральная основа тонкодисперсной массы антропоземоз хпрпк^с,- , ризуется несколько большей степенью вывегрелооти.' Это прояпляот(1я'г. в несколько большем содержании в почвах отруктурво-пзбукпищпс кпуь. понеитов (в виде неупорядоченных гвдроадщ-омек'пгаоц и хлориг-с,'Ц.»-титоз п ¡ix 'дериват р "", сопроволскащяхся 'возрастанием .

ния адсорбированной, мэжлакатиой и в меньшей отешиг - коист^чуфг«'-ной влаги (по данным дериватографичоских анализов), i) п- .пишется интегральный оффокт совокупного влияния процессом п длительного оаэисшого почвообразования на мкпер.ги. п,-» ' » г со;/ етгу: поземов, сопровождающих ол процессами ат&шрпг/ншоЯ дяг^нгкп-Жг: и ттяяатШт'тонкодаоперопоИ их массы /24,33,35,

Глинистые минералы гоиг.одпвнцюной t*»oeu t'ai^i.c.c'iviog ' ir'c.v.-tv-жируются в основном в сои.•">-•? :г'п;;"с/":)-;:х -у '".'Г

и коллоидно-илистых размерностей, которые различаются в основном до количественному содержании сопутствующих глинистых минералов

(табл,2);. • , . „

■ . . ■ , Таблица . 2

•гонно-

мезакатен |гВДРослкиы •| Оиекюты } Хлориты | Каолинит

■ Ведений' Средний. "Нижций ■

Верхний .. Средний, Нижний

Верхний Средней

Верхний Средний

мелкая пиль

78 5 13 4

78 . ■ 5 ' 13 4

77 6 .13 4

илистая фракция • -

75 13 9 3

78 ■ II ■ • 8 3

84 8 6 2

Мургабский оазис ,

мелкая пыль

67 13 15 ' 5

62 15 17 6

70. 12 13 . 5

' илистая Фракция

еэ '18 10 3

71 16 10 3

72 ■ 15 10 3

. Мисрианский оазис

Верхний Сседвий Никний .

68 68 70

19

20 18

6 7 6

илистая фракция 6 ,5 '6

В сравнении с илистыми'фракциями мэлкопилеватыа фракции, при примерно равном содержании гидрослюд, особо выделяются более высокий уровней содержания хлоритов (и каолинита) и пониженный содер-аанием структурно-набухающих компонентов, Таким.образом, с уменьшением размера- тонкодвопероных фракций, в их .составе возрастает содержание мруктурно-набухащих компонентов и свивается содерка-нпе более гидрофобных минералов даю линита, хлорита и в меньшей степени - гадроолвд, Эти тенденции четко проявляются независимо ot внутрирегиональных различий ñ количественном содержании глиц'ио-иа минералов в составе тонкодасперсной массы почв.

Более существенные различия в количественной содержании глинистых минералов выявлены, дня.ультрамвханических элементов илистой фракции почв (глинистый ил, коллоидный ил, собственно коллоида).

По мере снижения размера франций отмечается резкое возрастание со-деряания структурно набухающих компонентов, четко вырешенное снижение содержания хлоритов,и каолинита и менее интенсивными темпами - снижение содержания гидрослюд, проявляющихся на фоне существенного снижения самой степени окристаллизовавности глинистых минералов. На этом фоне менее существенные различия в количественном содержании глинистых минералов выявлены для илистых фракций различной степени пептизируемости (0,1 и П группы). Однако и в этом случае более гидрофильные фракции содержат несколько большие количества.структурно-набухающих компонентов и пониженные количества гидрослюд в хлоритов.

Илистые фракции составляют основу тонкодасперсной массы антропоземов. Роль мелколнлеватых фракций в ее составе возрастает-по мере утяяеления механического состава почв. В связи с этим локально-региональные закономерности в изменениях минералогического состава илистых фракций определяют,, по-суцестну, закономерности и тенденции изменений в вещественном составе всей тонкодисперсной массы ' почв.

Внутрирегиональные различия в минералогическом составе илистых фракций ирригационно-аккумулятивной толщи антропоземов и агроирри-гационных отложений основных древнеземледельческих оазисов Средней Азии связаны с неодинаковым количественным содержанием преобладаю- ■ цего компонента - гидроелвд и в меньшей степени - с различным содержанием сопутствующих глинистых минералов (табл.3). Эти различия проявляются на фоне преимущественно гидроелвдпетого ( > 50$) состава тонкодисперсной массы и каолинвд-хлорит-смектитовой субассоцна-ции сопутствующих глинистых минералов (оазисы бассейнов Зеравшана, Мургаба, Авдцарьи). На атом фоне сопутствующая ассоциация глинио-тых минералов антропоземов Серахского и Прикопетдатского оазисов . оценивается как кволинит-едектит-хлоритовая, а антропоземов Мисри-ансного оазиса - как смектит-наолинит-хлоритовая. •

Содержание гидрослюд в составе илистой фракции .антропоземов " Средней Азии варьирует в интервале 6В-££$. Более обеднены гидрослюдами (68-71$) антропоземы Самаркандского, Мисрианского, {фргабо-кого, Среднеамударвинского и Прикопетдагокого'оазисов; несколько болев высоким уровнем ?х содержания (745?) характеризуются антропоземы Серахского и Бухарского оазисов* Максимум-гидроолюд (около 805?) вилглен в почвах Нкянеамударьинского оазиса. Содержание структурно-набухающих компонентов (сменили, шешнвослойныа образования) в илистых фракциях антропоземы варьирует в достаточно широком интервале значений (6-2С$).Более низкие уровни ж содержания (6~Щ?)

Таблица 3

Средневзвешенный милералогический состав илистых фракций ангропоземов Средней Азии

. Гидрослюда 1 Смектиты 1 Хлориты i Каолинит

Сроднеамударьинский оазис 71 14 II 4

Итнеямударьинский оазис ВО II 7 2

Самаркандский оазис ,60 20 9 3

Бухарский оазис 74 ' 14 9.3

Мургабский оазио 70 ■ 16 10 4

' Серахский оазио

74 9 13 4

Лриконетдагский оазио • 71 10 -14 5

. Мисрианский оазис

70 • 6 18 6

характерны дм автропоземов Мисрианского, Серахокого и Прикопет- . дагского оазисов. Несколько повышено их оодеряание (11-1455) а почвах Амударьинских и Бухарского оазисов. Региональные максимумы смектитов (16~2($). приурочены к антропоземам Мургабокого и Самаркандского оаоисов» .

• Содержание хлоритов в автропоземах Средней Азии также варьирует в достаточно широком диапазоне значений (7-1£$), Около 7~1С$ хлоритов содержится в илистых фракциях автропоземов Нижнеамударь-инского, Бухарского, Оамаркандакого и Мургабокого оазисов. Несколько выше их содержание (11-13$) в почвах Среднеамударьинского и Се-рпхекого оазисов« Более высокие уровни их содержания (14-18$) выявлены в почвах Прикопетдагсксго и Мисрианского оазисов» Содержание каолинита в аптронозеках Средней Азии понижено (2-6$). Очень мало (2-4$) его в почвах Амударьинских» Зеравыанских и Мургабокого оазисов; несколько большее количества каолинита (4-6$) содержатся в ав-троггозеирх Серахского, Ершопет'дагского и Мисрианского оазиооз.

Региональная дигфорелциацйя взвешенных наносов обусловливает ироявлвш'э оппаделзнньк .тенденций а изменении количественного со-дздгчт«* ••дйппстнэг минералов й составе зшиотых фракций ирригацион-йо-гап:;?-учтг'г.те'» "олци пнтропозеьев. На примере зеравшанских и

амударышских -древнеземледельчесних оазисов выявлена тенденция возрастания средневзвешенного содержания глдрослюд и снижения со-' держания структурно-набухающих компонентов и в меньшей мере - хлоритов и частично каолинита в антропоземах дсевнеземледельчесюк оазисов никних секторов речных систем. Аналогичные закономерности проявляются и при локальной дифференциации взвешенных наносов в различных звеньях ирригационной сети и по территории ирригационных ячеек чашеобразного типа. Так в условиях Никнеамударьшского и Ыур-габского оазисов по направлению от почв приканальных повышений к почвам межкапальных понижений в составе илистых фракций достаточно четко выражена тенденция увеличения средневзвешенного содержания структурно-набухающих компонентов на фоне примерно равновеликого содержания хлоритов и каолинита (ш.табл.2). Тяжелый механический состав взвешенных наносов Атрека обусловливает существенное выравнивание содержания глинистых минералов в шшотой фракции почв различных элементов рельефа ирригационной меяокатены.

Менее существенны внутрипрофильние различия минералогического состава тонкодисперсных фракций антропоземов. Они, вероятно, связаны: с варьирующим содержанием в составе тонкодисперсной массы почв мелкогшлеватых и коллоидно-илистых фракций, с фдуктацшши компонентного состава тонкодисперсной массы во временном срезе и с возможными изменениями в конфигурации крупных и средних ирригационных сис-. тем на отдельных стадиях длительного периода орошаемого земледелия.

2.4. Гумусное состояние антропоземов и природа их гумусовых веществ

Ирригационно-аккумулятивные антролоземы характеризуются четко выраженным своеобразием гумусного состояния, существенно отличаю- ■ щам их от зональных и гдцроморфных почв аридной зоны, Оно обусловлено характером источников гумусонакоплешш, типом гумусового профиля, спецификой группового и фракционного состава гумусовых веществ и физико-химическилп особенностями .формирующихся гумусовых кислой /4,8,12,24,36,39,42,44,47-48,51/, Наличие специального обзора по состоянию проблемы /4/ позволяет ограничиться анализом принципиальных особенностей их гумусного состояния и природы гумусовых веществ.

В отличие от зональных и гвдроморфных почв, антропоземы характеризуются наличием не-одного, а даух источников гумусонакопления, которые представлены круговоротним потоком органической массы корневых и пожнивных остатков соответствуюдах агроэкосиотем и геохимическим потоком органического вещества (в т.ч. гумусовых соединений) взвешенных наносов и ирригационных вод. Это позволяет сформу-

даровать концепцию полигенетической природа органического вещества Ирригациокнс-пкпуыулятивных антропоземов. "

1 Основным.источником формирования гумусовых веществ в антропозе-. мах служит органическая биомасса корневых и пожнивных остатков, ежегодно поступающая в потау. Емкость рассматриваемого потока органической массы варьирует,В'зависимости от вида агроэкосистем, от 35-80 до 150-180 ц/га /2,9,19,40/. Она минимальна в экосистемах озимой пшеницы и однолетней люцерны (30-40 ц/га), возрастая в посевах озимого ячменя, тонко- и средневолокнистого хлопчатника (70-100) и трех-четырехлегпей люцерны (150-180 ц/га). Максимальных величин ем-кооть потока биомассы (до 250 ц/га) достигает в многолетних агро-ааоскстемах со сложной многоярусной структурой Древостоя и покровных культур (люцерна),.где только биомасса наземного опада достига- .

ет 65-80 ц/га (Ходжамкулиев,1971,1974 и др.);

Однако, несмотря на значительные масштабы ежегодного поступления в почвы органической массы антропоземы•аридной зоны характеризуются низким и очень низким содержанием гумуса. В этом проявляет- . ся своеобразный "пресс" зональных'биоклиматических условий почвообразования, обусловливающий.преимущественное развитие процессов разложения и минерализации фнтомассы в почвах и подчиненную роль процессов их гумИфакацira.-Этому способствуют высокие термические ресурсы аридной зоны, оптимальный водный режим почв в условиях ирригаци-ошю-гвдроморфного режима орошения и связанная с ней высокая биологическая (биохимическая) активность' антропоземов (Иловайская, 1959; Коноиова,1551,1963; Захарчснко¿1962; Лазарев,1964; Орлов,1990 и др.). В бтих условиях гумификация растительной биомассы в почвах протекает (ро системе классификации Л.Н.Александровой, 1970,19Ш) по щелочному фульватному и гуматно-фульватному типам - в антропоземах Цент-ральноазтатской, Среднеазиатской и Месопотамской мезопровинций и по щелочному фульватпо-гумагному и гуматному типам - в их аналогах Закавказской и Нильской мезопровинций,. обусловливая формирование соответствуйте типов гумуса в почвах. , "

Вторим пстовдшом гумусонгжоплония з антропоземах аридной зоны слупит ежегодный геохимический сток органического углерода в составе взвеиотшх паносов и ирригационных вод, который оказывает сущест-аепвое влиял ге па лее параметры'и.спёцифкку.-гукусного#состояния ант-; ролоземов /4,12,30,36,39,43/. Содориание и состав .гумусовых веществ твердого и кидкого речного и ирригационного стока определяется гу- . муспостьэт поча вертикальных поясов горных систем водосборных. областей,. а тайге мехапичоекгал и минералогическим составом взвешенных на' носой-. г-од<?гтаино туиуса минимально (0,4-0,8^) во взвешенных наао-

сах рек и ирригационных систем Центральной Азии, постепенно возрастая во взвешенных наносах- рек Средней Азии (0,8-1,5$), Месопотамии и Закавказья (1-2,5$), -достигая максимума-(1,5-3$) во взвешенных наносах Нила (Молодцов, 1963-1965; 2е1п е! АЬе<Ипе а.о. ,1964; Минашина,1965,1974; Кузнецов,1968; Михайлов,1971; Бабаев,1984; Аран-баева,1989 и др.). На этом фоне внутрирегиональные уровни содержания гумуса во взвешенных наносах контролируются механизма!,ш локальной и региональной их дифференциации, в целом возрастая но мере утяжеления механического их состава. Емкость рассматриваемого источника гумусонакопления оценивается в условиях Центральной Азия - на уровне 0,5-2 ц/га в год, Средней Азии - 0,&-2,5 ц/га,4 Месопотамии и Закавказья - от 1,5 до 3 ц/га, в долине и дельте Пила - около 3,5-4 ц/га. Масштабы поступления гумуса существенно варьируют от типа и места "локализации ирригационных ячеек в структуре ирригационных систем. ■ ■;".

Ирригационно-аккумулятЫшая толща антропоземов древнезеаладельче-ских оазисов аридной зоны характеризуется развитием мощной гу<лусовой оболочки (мантии), охватывающей всю толщу почв и подстилающих агроиррнгационных отлонепий, в которой аккумулируется гумусовые вещества современных и более древних циклов оазисного почвообразования. Это принципиально отличает их от маломощной гумусовой оболочки (мантии) зональных и гвдроморфных почв пустынной зоны.

Для антропоземов характерны равномэрноаккумулятивные и регрессивно-аккумулятивные типы гумусового профиля, соответственно присущие почвам легкого и более"тяжелого механического состава. Гумусовый профиль типичных антропоземов характеризуется достаточно четко выраженным трехъярусным строением (структурой), которые соответственно связаны с приповерхностной гумусо-аккумуляяивной толщей пахотных и подпахотных горизонтов (Р), толщей средних и нижних горизонтов ,(В1т) и подстилающей толщей погребенных агроирригационных отло-«ений (I). Антройоземы на мощной и сверхмощной толще агроирригахуйн-йых отложений характеризуются очень мощным гумусовым профилем о многоярусной его структурой и составом. .

Согласно системе показателей гумусноуо ооотояния почв (Гришина, Орлов,1977; Орлов.Гришина,1981; Орлов,1990) антропозеда Центрально-азиатской, Среднеазиатской и Мвсопотемокой мвзопрсвинций характеризуются очень низким (<<?&)» а антропоземы Заяадказокой и Нильской провинций - низким (2-4$) содержанием гумусовых веществ в верхней гумусо-аккумулятивной толще почв. С глубиной содержание гумуса в антропоземах снижается. Однако агроирригационные отложения всегда более обогащены гумусом в сравнении с другими почвообразующими по-

рода.]и однотипного механического состава. Это связано с сохранностью в их составе части гумусовых веществ более древних циклов оазисного почвообразования, В сочетании с более мощным гумусовым " Профилем но'ш ото обусловливает более высокие запасы гумуса в од-нометроиой (и более мощной) толще антропоземов, в сравнении с их запасами в почвах зонального я гидроморфного ряда. В связи с этим ' антропоземы. вшпеупомянутых провинций .соответственно характеризуются очень пипки;,а; л-низкими - в Центральноазштско-Среднеазиатском и Месопотамском (80-120 т/га) и средними (230-350 т/га) - в Закавказском и Нильском регионах запасшли гумуса..В рамках вновь разра-' батываемой рсгшначьной системы показателей гумусного состояния почв пустынной зоны ирригацпонно-аккумулятквные антропоземы характеризуются средним и высоким уровнем содержания гумусовых веществ, .уступая в этом отношении лишь аллювиальным и незасоленнда гвдроморф-ным иочвйм /4,36,39,40,47,51/.

Азотный профиль антропоземов в общих чертах повторяет гумусовый .профиль почв с характерными для них равномерно-аккумулятивным": и регрессивно-аккумулятивным типами его распределения. Органическое вещество антропоземов характеризуется в основном высокой степенью обогащешоста гумуса азотом (С: Н = 5-8). Реже .оно характеризуется средней (8-И), и очень редко - очень высокой (<5) степенью обогйщенности азотом. Это согласуется с высокой биогепностью антропоземов, высокой биологической юс активностью и преимущественно гу-матно-фульватныц и.фульватным хилом гумуса. С глубиной степень обо-гащенности гумуса азотом снижается до среднего (8-II), раже - низ- / кого XÍI-M) уровня. Гумус антропоземов Нильской провинции характеризуется средней, рето .- .низкой степенью его'обогащенности азотом, ; 4to'согласуется с преимущественно фульвахно-гуматным и гуматным ти- : пом гумуса. ■

Но менее своеобразен групповой и фракционный состав гумусовых веществ иррйгацшнно-аккумулягивных антропоземов. Существующие, не очень многочисленные, материалы . характеризуют в основном состав гумуса пахотных и подпахотных, горизонтов, реже - одно-полутораметровой толщи опорных разрезов почв/Они трудно сопоставимы меяду Ьобой в ..связи о -использованием различных методов анализа или разлихих модификаций и вариантов* Наши многолетние систематические ас-следования группового а фракционного состава iywyca почв, (более . , 450 образцов).'позволяют оценитьгумусное состояние полнопрофильных: разрезов, почв наиболее сульноразлкчающпхся макропровинций антропо-, аедов (Нильской и Среднеазиатской) и более детально оценить внут-

рирегиопаяьние и локальные тенденции в гумусноы состоянии антропоземов Среднеазиатского региона. ........

В противоположность сложившимся представлениям, ирригационно-аккумулятивные антропоземы, при последовательном и исчерпывающем извлечении гумусовых кислот, характеризуются преимущественно высоким (> 60$) уровнем содержания гвдролизуемых фракций гумуса и в основном низким (<40, реже до 50$) содержанием негидролизуемого остатка. • Это свидетельствует о более слабой степени закрепленности гумусовых веществ минеральной массой антропоземов в сравнении со степенью их закрепленности в зональных и гидроморфных почвах.аридной зоны. Каких-либо четко выраженных тенденций возрастания относительного содерка-ния негидролизуемого остатка в связи с утяжелением механического состава агроирригационных отлсжений или ростом в составе тоикодисперс-ной их массы структурно-набухающих компонентов не отмечено.

Существующие материалы, выявляющие средние (40-6ОД и высокие (>60$) уровни содержания негидролизуемого остатка в антрпоземах Центральной Азии, Месопотамии и Закавказья, вероятно, связаны с однократной (а не исчерпывающей) экстракцией гумусовых веществ щелочными и.кислотнши вытяжками (Оннщанко,1966; Дш^дал, Зонн,1973; Ми~ нашина,1974; Ким,1984; Аранбаева',1989; ВопЛп.ШШшапб ,1990). Исчерпывающее извлечение гумусовых веществ выявляет существенно более . низкие уровни содержания негидролизуемого остатка (Белякова, 1957; ; Фахми,1963; Лагунова, 1963; Зиямухаыедо^, Рыжов, 1975; СвдоринаДЭВб; Акрадав,1987; Орлов,1990 и др.).

В сравнении с антропоземами, гумусовые вещества формирующих их взвешенных наносов характеризуются существенно более высокой гидро-лизуемостью и более высокой фульватностью (Лагунова,1958,1963; Акра- . мов,Х987; Араябаева,1989 и др.'). На этом фоне гуматпооть гидролизуе-мой части гумуса взвешенных наносов несколько возрастает,от Центральной Азии к долине и дэльтэ Нила. При этом попутно можно отметить и более древний абсолютный возраст гумуса взвешенных нанооов, что объясняет существенное завышение радиоуглеродного возраста гумуса антропоземов в целом (Чичагова, Черкинокий,1988).• ' .

Принципиальные различия в гумусном состоянии почв отдельных макропровинций антропоземов обусловлены в основном различиями в соота-ве гвдролизуемой части гумуса, которые сопровохдаются различиями в типах гумуса, степени Гумификации органического вещества и в содержании отдельных фракций гумусовых кислот (характере распределения гумусовых кислот по фракциям).

Специфика гумусного состояния антропоземов Среднеазиатской ш-

аопровинции проявляется: в преимущественно фульватном типе гумуса (Сгк:Сф1{< 0,5) всей ирригационно-аккумулягивной толщи почв и агроир-ригациопннх отложений на фоне достаточно четко оформленного гуматно-ф/льватного типа гумуса (0,5-1) самой верхней гумусо-аккумулятивной их толщи; слабой (СГК <= 10-20$), реже средней (20-30$) степени гумификации органического вещества пахотных и подпахотных горизонтов; в значительном преобладании гуминовых кислот второй фракции (ПС 2) на ' фоне ощутимо высокого содержания ГК 3 к крайне незначительного содержания ГК I. В рамках принятой системы показателей гумусного состояния почв, антропоземы Средней Азии характеризуются очень низким содержанием ГК I ( <20% отТГК), высоким, реже - средним содержанием ГК 2 (соответственно 60-60 и 30-60$) и варьирующим, преимущественно высок им и средним, содержанием ГК 3 (>20 и 10-20$ от£ГК).Во фракционном' составе фульвокмслот (и сопутствующих им органических > соединений' неспецифической природы) абсолютно преобладают ФК 2 и ФК 3, на фоне значительно менее высокого содержания ФК I и ФК 1а. йяесте с тем для антропоземов мезопровинции характерна внутрипрофиль-ная и катонная изменчивость (неустойчивость) показателей гумусного состояния почв, ч?о связано с достаточно высокой вариабельностью механического состава агроирригационных отложений в пределах ирригационной мезокатены.

Гумусноо состояние антропоземов Центральноазиатской мезопровинции очень слабо изучено ( Ronjin, Hulhuang ,1990).' В первом приближении оно близко гумусному состоянию антропоземов пустынной зоны Средней Азии.

Гумурное состояние антропоземов Нильской макропровинции характеризуется: устойчивым <й/льватно-гуматным, (Сгк:Сфк = 1-2), реже - гу~ мат'нш О 2) типом гумуса; преимущественно высокой (£ГК = 30-4Q2) и очень высокой О 40$) степенью гумификации органического вещества; очапь высоким (>80$ от£ГК), реже - высоким (60-8С$) уровнем содер-¡глштя ГК 2, средним (10-20$) и очень редко - низким .(<10$) уровнем содержания ГК 3 и очень низким уровнем (<20$) содержания ГК I. Во фракционном составе ФК абсолютно преобладают ФК 2 на фоне высокого содержания ФК 3 и среднего и низкого содержания ® 1а и ФК I, Дня антропоземов мак ро* провинции характерна более четко выраженная внутри-профильная устойчивость или слабая вапьируемость типа гумуса, степени гумификации органического вещества и фракционного состава гуминовых пв меньшой степени - фульвокислот, что связано о тяжелым механическим составом пгрокрригвционяых отложений, меньшей его вариабельностью в пределах мезокатены и смектитовым минералогическим их составом.

Ацтропоионн Закппиапско-Месопотамокой макропровинции, в рамках

принятой системы показателей, занимают промежуточное положение между Среднеазиатской и Нильской провинциями. При.этом Закавказская' мезопровинция-больше тяготеет к Нильской, а Месопотамская - к Среднеазиатской мезопровинции пнтпопоземов. Судя по крайне немногочисленным материалам единичных разрезов почв (0нищенко,1966; Джиндал; Зонн,1973{ Бабаев,1984, наши материалы) они характеризуются: несколько большей мощностью верхней части гумусового профиля с гуматно-фульватным типом тумуса - в Закавказской и преимущественно фульват-ным типом гумуса - в Месопотамской мезопролиициях; преимущественно средней и слабой (20-30 и 10-20$ от£ГК), реже - высокой (в Закавказье) степенью гумйфикации органического вещества на фоне очень низких уровней (<ЭДГот£ГК) содержания ГК I, высокого ((Ю-80$) уровня содержания ГК 2 и низкого, реже среднего (< Ю и 10-2($ от £ГК) содержания ,ГК 3.

Внутрирегиональные.изменения в гумусном состоят® антропоземов . Средней Азни, в целом менее масштабные, проявляются на фоне отме- ' ченной выше региональной их специфики. В частности, особо можно отметить двухъярусный тип•гумусового профиля почв, связанный со сменой гуматно-фульватного типа гумуса верхних горизонтов на устойчиво фульватный тип гумуса средних и нижних горизонтов почв. Мощность толщи почв с гуматно-фульватным типом гумуса несколько возрастает, по мере регионального утяжеления механического состава агроиррига-ционных отложений и роста степени их пылеватости (от Анударышских к Мургабскому и Прикопетдагскому оазисам). В этом же накравлешга. несколько возрастает и степень гумификации органического вещества, а также мощность'толщи с более высокой степенью гумификации гумусо- ■ вых веществ. Однако общая тенденция существенного снижения степени гумификации органического вещества с глубиной (до слабой и очень ■ слабой степени) сохраняется во всех антропоземах среднеазиатского региона. Особо четко она проявляется в почвах на очень мощной-толще агроирригациошшх отложений, в условиях устойчивого ирригацифь но-автоморфного режима увлажнения. В пределах ирригационных мезока- . •ген чашеобразного' типа степень гумификации органического вещества постепенно снижается от почв склонов чаш, до направлению к почвам зоны межканальных понижений и к почвам приканальных повышений.

В составе гуминовнх кислот антропоземов ведущее место принадлежит ГК 2, связанных с кальцием и характеризующихся средней прочностью связи с минеральной массой почв, что в целом характерно дам почв аридной зоны и отличает их принципиально от почв гумпдных регионов. С увеличением возраста агроирригационных отложений (по направлению от верхних горизонтов к нижним) И с утяжелением механичео-

'53 '

кого их состпэа (от канала к межканалышм понижениям) в составе гу-'миновых кислот снижается доля среднепрочносвязанных фракций (ГК 2) и возрастает пай более прочносвязанннх фракций (ГК 3), связанных преимущественно с,тонкодисперсной массой почв и устойчивыми формами оксидов железа и алюминия. На этом фоне для антропоземов диагностически значимы очень низкие уровни абсолютного и относительного содержания "свободных" гумтаовшс кислот 1-й фракции (ГК I), рассматриваемые как новообразованные фопш гумусовых веществ. Они обнаруяшвага-'ся про имущество н но в составе пахотных я .подпахотных, горизонтов антропоземов; их содертонке возрастает после распашки пласта многолетних трав. .

Во фракционном составе фульвокис-лот доминирующая роль принадлежит средне- и прочшевязантш их фпакикям (ФК .2 и ФК 3), ассоциированным с одноименными фракциями ГК.' Дэля менее прочносвязанных и потенциально'более подвижных их фракций (§К I и ФК 1а) - значительно ниже.1 С утяжелением механического состава агроирригационпых отложений в составе ОК несколько возрастает доля более прочносвязанвых их фракций. Нашили исследованиями выявлена возможность ннутрвпрофиль- , ной миграции фульвокмелот (особошю й' 3), которая слабо заметка в условиях ирпчгадюнно-гидгоморфного режима увлажнения, в связи с удалением ФК за пределы профиля в составе почвенно-грунтовых вод. Однако в случае длительного развития антропоземов в условиях иррига-цшвио-автоморфчого реэптма увлажнения верхнего пояса подгорных равнин, I.® набладпем фэрг.шповшгис мощного гумусового профиля с иллюви-ялыго-фульваттщ типом гумуса средних и гашшх его ярусов.

, Природа гумусозте: подеста антропоземов аридной зоны в целом слабо изучена. Согласно нпипм исследованиям и опубликованным материал^ (Кононова, 1951,1963; !1лолг\йская,1859; Лагу нова, 1963; Овчинникова, Орлов, 1364; Зцпин п др.,1964; Омов, 1974,1990; 1!!евцова,1986; Сидорйна,1986; Акраков,1987; Лгаибаова,1989; /11,16-18,27,32/ и др.) физико-химичоокно показатели гумусовых кислот антропоземов варьируют в-пределах диагностических признаков,.установленных для природных щеокомолекулярнкх органических соединений специфической (гумусовой) природы. Вместе с тем неоднородность экологических условий оазис-, иого почвообгнзовалтл," различия-в биохимическом составе гумифгошруп-щейся биомассы.и специфические региональные особенности минеральной основы почз обусловливают формирование гетерогенной и полидисперс-пегй системы гумусовух соединений впрьипуюцего химического состава, неодинаковой молекулярной полядисперсности г! различной термодинамической устойчивости. Эхо согласуется с зонально-генетическими и эко-, логическими принципами (подходами) к оценке географо-геохимических ..

закономерностей гумусообразования и формирования гумусовых соединений в почвах и других компонентах экосферы (И.В.Тгорин, М.М.Кононова, В.В.Пономарева, Л.Н.Александрова, Д.С.Орлов, С.М.Панская, E.T.Degens.C.Eglinton and T. I. Murphy , F.J.Stevenson н др.) и объясняет причини определенной пространственной и временной (возрастной) вариабельности физико-химических показателей гумусовых веществ антропоземов.

По данным элементного состава гуминовые кислоты антропоземов содержат 33~36(до 41) атомных углерода, 44-49$ - водорода, Ib-Y!%~ .кислорода и около 2-3% - азота, Фульвоккслоты антропоземов менее обуглерожены и более окислены, характеризуясь в сравнепии с ГО более высоким содержанием водорода и азота.

Гуминовые кислоты антропоземов Средней Азии относятся (по системе классификации Д.С.Орлова) к бурш восстановленным ГК (группа fl)i Гуминовые кислоты антропоземов Нильской провинции, как и ГК более древних циклов оазисного почвообразования Среднеазиатского региона, ближе к серым восстановленным ГК (группа 16). В целом они занимает промежуточное положение между ГК гумифицирующейся растительной биомассы и зональных почв. Экологические условия оазисного почвообразования, способствующие более высокой степени гумификации органического вещества, оптимальны и для формирования более обуглероженннх ГК с более высоким уровнем содержания ароматических структурных компонентов. Это подтверждается и материалами других независимых методов исследования /11,16-18,27,32/.

Высокая контрастность окологических условий гумусообразования антропоземов чашеобразных ирригационных мезокатеи обусловливает достаточно высокую контрастность элементного состава ГК. Наиболее обуглерожены ГК антропоземов верхней трети и середины склона чаши. С переходом к почвам межканальных понижений и особенно к почвам приканальных повкиений, обуглероженность соответствующих ГК существенно сни* зкается. - - . ' , ,

Гумусовые кислоты антропоземов характеризуются достаточно интен* сивнш светопоглощением в ультрафиолетовой и видимой областях спектр^ Электронные спектры гумусовых кислот характеризуются отсутствием каких-либо четко выраженных полос (максимумов) светопоглощения. Интеи-' сивность светопоглощения максимальна в коротковолновой области спектр ра (220-230 им) и минимальна - в длинноволновой области,(830^850 нм> J в связи с чем спектральные кривые носят сплошной характер о -постепенным, снижением интенсивности светопоглощения по мере увеличения длин воли. Электронные спектры гумусовых кислот характеризуются однотипным строением (рисунком спектра), что свидетельствует об однотипной

направленности процессов гумусообразования в антропоземах и однотипном мо? ira б строения макромолекул гумусовых кислот. Наличие на .спектрах слабовыраженного максимума в области 270-280 им обусловлен^ , ароматическими.структурными компонентами макромолекулы, которые в основном «.определяют природу, светопоглощения в электронной области . спектра и меру его интенсивности.

В рамках принятой системы показателей, гуминовые кислоты антропоземов Среднеазиатской провинции характеризуются "низкой, реже -■средней оптической плотностью. В-вели^шны' ^ в основном варьируют ■ в интервале значений 0,04-0,07, при колебаниях от 0,02 до 0,11. Оптическая плотность ГК антропоземов Нильский провинции несколько выше, оцеаиваясь на уровне средних-значений (0,07-0,11), варьируя в интервале от. О,"06 до 0,13. Е-леличины фульвокислот примерно на пол-аорадка-норядок ниже, варьируя в интервале 0,004-0,006 и характеризуясь очень влзкин уровнем оптической плотности (<0,03).

Туминовне кислоты различных горизонтов почвенного профиля существенно разлетаются интенсивностью светопоглощения, в связи с чем электронные спектры имеют характер расходящегося пучка кривых с максимальными значеииямп -Е-величин в области 220 им и минимальными значениями - п области 850 им. ....

. В-пределах профиля антропоземов наиболее контрастны по интен-

• сивности светопоглощения гуминовые кислоты 2 фракции, менее контрастны - ГК 3 и ГК'1, что свидетельствует о меньшей роли ароматических компонентов, в структуре их макромолекул. В целом интенсивность светопоглощения ГК возрастает от верхних горизонтов к средним, в пос-

• ледащем постепенно снижаясь в нетележацих горизонтах почв и агроир-ркгационннх отлокепий. Это согласуется с больней долей участия новообразованных гумусовых кислот в составе гумуса верхней гумусоаккуму-лятивной толщи почв.

В пределах ирригационных мезокатен чашеобразного типа наибольшей интенсивностью свстопоглощепил характеризуются ГК антропоземов . верхней трети и середиш склона чогап; существенно иепыдей интенсивностью светопоглощения характеризуются ГК антропоземов зоны межка-иальных понижений и прпканатышх повышений, это согласуется с материалами элементного состава ГК. - '

Гумусовые к пело TU с< птропоземов арццной зо!И характеризуются четко выраженным своеобразием абриса рисунка,И&-спектров, связанным ^определенным набором полос поглощения, характерных для класса органических соединений специфической (гумусовой) природа (Орлов,1962, , 1974; Stevenson,Goh ,1971: Flaig а.о. ,1975,/17/ и др.). В основном

они нродставлони полосами поглощения атомных группировок и функциональных гпупп периферических структурных компонентов макромолекулы (аминокислотно-полипептидные и углеиодно-полисахарвднне структурные компоненты, карбоксильные и гидроксилыше фг/пкционашпде группы,'метилыше и метиленовые группировки и ряд других). Полосы ' поглощения ароматических структурных компонентов ка ШС-спектрах относительно слабо выражены. Однотипность ИК~спект'ров гумусовых кислот свидетельствует об однотипной направленности процессов гумусообразован ил в иррпгационпо-аккумулятивннх почвах и об однотипном наборе полос поглощения соответствующих'структурных компонентов макромолекул ГК и ФК,

На этом фоне различия между ГК'и ФК и отдельными фракциями ГК проявляются по неодинаковой интенсивности отдельных полос поглощения" (или их совокупности). Так <Ж особо выделяются большей интен-. сивностью полос поглощения, связанных с кер&жокяш&г. и шпрокспль-: ныли функциональными группами и «бимолекулярными водородными связями ОН-групп. В ГК, наряду с .указанными полосами, очень хорошо выражены полосы поглощения, связанные с амтгакислотно-полипнтщшми и углеводно-полиеахарвднши компонент?«!!, а1 также с метальными и ме-тиленовими группировка!,«!. В ряду ГК антропоземон ппнбольиие различия в ИК-спектрах обнаруживаются меаду.ГК 2 и. ГК 3 и в значительно меньшей степени между одпоимоштаи фракциями ГК, лцделеннодя из различных горизонтов почвенного профита иди из по1© различных элементов мезорельефа ирригационной топокатены.

В сравнении с ГК 2, ИК-спектри ГК 3 характеризуются более высокой интенсивностью полос .поглощения амшюкислотно-полипецтвдннх структурных- компонентов и несколько меньшей интенсивностью полос поглощения углеводно-пояисахаридиых структурных компонентов, карбоксильных функциональных групп ив меньшей степени - метилышх и ме-теленовнх группировок. Наряду с ними на ИК-спектрах ГК 3 всегда более четко выражены полосы поглощения минеральных рримеоей "зольцо*йй части гуминовых кислот, что свидетельствует о большей прочности их связи с минеральной массой почв. Одновременно ШС-спонтрн свидетельствуют о более значительном участи! в составе ГК 3 гумусовых компо-. нентов полуразложившихся растительных остатков, извлекаемых в процессе "мягкого".щелочного гидролиза почв.

Сравнительный анализ ИК-спектров ГК 2 различных горизонтов почвенного профиля позволяет отметить в качестве -общей тенденции некоторое снижение интенсивности полос поглощения метилышх и метилено-вых группировок, определенное возрастание степени сформленности полос поглощения.карбоксЕльных''групп на фоне некоторого усиления

тенсивност;; полос поглощения эминокисдотно-полилептвдных структурных компонентой по направлению от верхних горизонтов к нижним (по Мере увеличения возраста ГК). В пределах ирригационной мезокатены , наибольшая интенсивность полос поглощения карбоксильных групп, на фоне меньшей интенсивности полос поглощения метильных и метиленовых группировок и амивокислотно-полипептидных структурных компонентов, характерны для ПС 2 почв верхней трети и середины склона чаши, Эти материалы согласуются с большей степенью гумификации в них органического вецестаа, большей обуглерояенностью ГК и большей оптической Их плотностью.

' Гумусовые вещества антропоземов характеризуются неодинаковой термической активностью, связанной с различной термоустойчивостью отдельных структурных компонентов макромолекулы к гумусовых кислот s целом. Существующие материалы характеризуют в основном термоустойчив ость гумусовых веществ почв гумидной и семйарвдной зон ( Schnitzer *:o.,IS64-I978; Орлов и др.,1968,1981$ Дгбин,19Я>; Щурагина и др., 1971; Орлов, 1972,1974; Flaig а.о. ,1975 и др.). Наши материалы впервые позволяют оценить особенности пиролитической термодеструкции и термоустойчивость ГК антропоземов'аридной зоны (11,16,27,32; Аран-баева,1989).

ГК антропоземоа характеризуются однотипным характером термичео-•кой активности, проявляющейся в развитии одной низкотемпературной эндотермической, одной низкотемпературной экзотермической и одной (или нескольких) среднетемпературной экзотермической реакций.' С рассматриваемыми этапами термодеструкции ГК соответственно теряется около 6-10 , 20-25 и 50-55/О' исходного вещества навески.'Вместе с тец, в отличие от почв зонального ряда, на дериватограммах ГК антро-поземов отсутствуют высокотемпературные ( >600°С) экзотермические реакции.. Судя по МК-спектрам прогретых препаратов, нашеныпей термической устойчивостью в составе макромолекул ГК характеризуются межмолекулярные водородные связи ОН-групп, а также метильные и ме-тиленозке группировки боковых алифатических группировок, которые редуцируются почти полностью в процессе реализации низкотемпературной эндотермической реакции. На этом же этапе термоде.струкции заметно снижают свою кцтейоивпость и полосы поглощения углеводно-полисаха-риднгх и- емпнокислотно-полипептййкх Структурных компонентов. Однако интегральная термическая их1 устойчивость значительно шире и полностью они разрушаются лишь на этапе завершения низкотемпературной окаогермической реакции, проявляющейся в интервале 210(230)-340(390)°С о ЫчТксвдушм при 330-350°С.- Среди идентифицированных структурных ком-

понентов наибольшей термической устойчивостью характеризуются карбоксильные и в меньшей степени - фенол-гидроксильные функциональные группы и менее устойчивые компоненты ароматической части макромолекулы. Их термодеструкция завершается в процессе среднетемпе-ратурной экзотермической реакции в интервале температур 340(390)--' 520(580)°С. В зависимости от степени внутримолекулярной дифференцированное™ наиболее устойчивых структурных компонентов макромолекулы, они могут разрушаться в один или несколько этапов, обусловливая соответствующее число термических эффектов. Завершающаяся деструкция наиболее термоустойчивых ароматически структурных компонентов макромолекулы, четко фиксируем« на ¡¡К-спектрах остаточных. продуктов пиролиза по отчетливо выраженной полосе поглощения при 1610 см-''-, не реализуется каким-либо проявлением соответствующего термоэффекта на кривых ДТА- и ДТВ.

Сравнительный анализ материалов, дериватографическж исследований выявляет более высокую термическую устойчивость ГК антропоземов Нильской макропровиидии в сравнении, с их аналогами из почв Среднеазиатской мезопровиниии. При отом ГК 2 всегда более термоустойчивы в сравнении с устойчивостью ГК 3.

В пределах ирригационной мезокатены термическая устойчивость ГК несколько выше в антропоземах верхней трети л середины склона чаши; она несколько снижается в почвах приканальной зони я зоны межканальшх понижений.' Эти тенденции проявляются и по другим физико-химическим показателям ГК. В этом же направлении усиливается. степень внутримолекулярной дифференцированное™ структурных компонентов макромолекулы ГК. _Наряду с этим', в качестве ясно выраженной тенденции можно отметить определенное возрастание термической устойчивости препаратов ГК от верхних горизонтов профиля почв к нижним. Это вероятно, связано с селективной обогащенностью макромолекул ГК более древних циклов оазисного почвообразования термодинамически более устойчивыми структурными компонентами. ' ,'

2.5. Микроэлементное состояние антропоземов и ...

биологический круговорот микроэлементов • .

Синседиментный ирригационно-аккумулятивный генезис минеральной массы антропоземов арвдной зоны обусловливает четко выраженную взаимосвязь мевду содержанием и формами соединений важнейших биофяль-ных микроэлементов в почвах и формирующими их-взвешенными наносами речных и ирригационных систем.. Уровни содержания микроэлементов во взвешенных наносах определяются региональными особенностями петро-фонда горных пород водосборных областей и характером их геохими-

ческого распределения и рассеяния в составе слагающих их.минералов (Вернадский, 19П4; Виноградов,1957,1962; Добровольский,1983 и др.).

" Изученная нами группа важнейших биофильных микроэлементов (марганец, ¡ич!к, медь) в условиях аридной зоны транспортируется речным i геохимическим стоком преимущественно в составе взвешенных наносов ■ и в подчиненной степени - в растворенном виде (Страхов,1961-1963; Коновалов и др.,1966,1970; Лисицын,1378; Гордеев,1983; Кузнецов и , др.', 1987 к др.). В связи с этим, процессы региональной и локальной дифференциации взвеюонных наносов оказывают определенное влияние на уровни содержания микроэлементов в почвах и на характер их распреде-' ления по профилю антропоземов и по площади ирригационных мезокатен.

Средневзвешенные уровни содержания валового марганца в антропо-зеыах.Средней Азии варьирует от 430-4Ю до 600-750 мг/кг (табл.4). Однако анвропоземы основных дпевнезадледельческих оазисов-региона 'характеризуются пониженными уровнями средневзвешенного его содержания (450-550 мг/кг),' что значительно ниже величин региональных кларков элемента (700 мг/кг) в почвах аридной зоны (Ковальский, Андрианова, 1970) и соответствуют' биогеохимическим провинциям орошаемой зона о пониженным уровнем содержания марганца (< 600 мг/кг) в почвах (Круглова,I96I-1584; Кругловп и др. ,1982). В связи с этим существующие материалы (Коновалов и др.*, 1966; Кузнецов и др.-, 1987) по содер-. жанию валового марганца во взвешенных наносах рек Средяей Азии (от S0Ô-I400 до 1050-2650 мг/кг), вероятно завышены, что требует постановки .специальных исследований по-геохимии элемента.в системе: взвешенные наноси - антропоземы - агроирригационные отложения.

В региональном плане наиболее обеднены марганцем антропоземы Серахского и'Шжнеамударьиюкого оазисов (430-500 мг/кг);.средние уровни его содержания (5IO-5DO мг/кг) характерны для почв Мисрианс-кого,- Цургабского и Прйкопзтдагского оазисов; региональные максиму- . мы калового содержания элемента (590-750 мг/кг) выявлены в антропо-земах Сродаеамударьинского'оа&иса; - ; . .

"Специфическая черта геохимии марганца'в антропоземах аридной зоны обусловлена преобладанием кисяоторастворкмых форм его соединений . и подчиненной ролью более прочно связанных его форм (в составе алвш-сдагикатов и онрисгаялизозанных оксадов железа и карга (¡ца). Это опре-, делдат большую потенциальную его"подвижность и-достаточную обеспеченность. сельскохозяйственных культур условно-доступными формами соединений микроэлемента. Этому .опоообствуют и ирригационно-гидроморф-пые .регимн оровешзд и сопутствующие им динамичные окислительно-вос-стпновитеданке условия оазисного почвообразотания." : 7 Закономерности распределения марганца и отдельных форм, его сое-

Таблица 4

Средневзвешенное содегжпние мнкроэлецентов в антропоземах Средней Азии (иг/кг)

Элементы мезорельефа, автор материалов

Марганец

Цинк

{ Медь

2

3

1

2

Среднеамударьииский оазис

Верхний Средний Нижний

Верхний Средний Нижний

Вепхний Средний Нижний

Верхний Средний Нижний

Средний

Вепхний Средний Нижний

1966

Кцнецов и Д1 Гордеев,1923

I - валовое содержание; 2 - прочносвязанные и 3 - кислотораот-воримые формы соединений. .

динений по профилю антропоземов и в геохимически сопряженном ряду почв чашеобразных ирригационных мезокатен контролируются в основном механическим составом.агрсирригационных отложений, уровнем их нарбонатиости и степенью развитости восстановительных процессов (ог~ леенил почв). • •

Региональные уровни средневзвешенного содержания цинка в антро-поземах Средней Азии варьируют в интерзале значений от 45-60 до 80-

747 412 335 101 80 21 42 30 12

638 310 328 83 86 17 30 20 10

593 286 307 74 57 17 26 16 10

Никпеамударьг.нский оазис

505 143 362 77 60 17 31 26 5

435 162 273 78 63 15 27 21 6

457 154 303 83 63 20 28 20 6

Мургабский оазис

590 289 301 46 28 18 26 20 6

561 268 293 53 39 14 35 27 8

521 238 281 61 53 8 34 25 9

Серахскпй оазис

480 160 319 83 70 13 37 31 6

456 138 318 74 63 II 41 34 7

435 120 314 69 17 12 38 31 7

Прикоиетдагский оазис

520 230 290 95 71 24 47 20 27

Миспианский оазис

512 231 283 78 64 14 39 18 21

546 185 361 88 75 13 37 15 22

558 159 399 89 72 17 41 14 27

Взвешенные напоен рек Средней Азии

, 1050- 500- 49-

2650 700 84

, 800- 40- 16-

1400 80 85

Взвешенные наносы рек Мира

1100 80 31

100 мг/кг, что »ссколько mise или примерно соответствуют региональному марку содсгегагптя элемента (80 мг/кг) в почвах аридной зоны ,.. (Йэвальский, Лрдрпанова, 1970), но перекрывают интервалы значений содержания злоыента в почвах биогоохимическгос провинций орошаемой зоны Средней Лз-.-п с нрдостаточтад (< 52), нормальным (53-70) и повышенна,I (71-100) уровнем его содеряания (Круглова и др.,1982). Наши мптерчали ппютто соответствуют существующим данным по содержанию цинка (40-£0 мг/кг) во взвешенных наносах речных систем Средней Азии (Кузнецов, 1987). Однако эти значения значительно уступают т-терншим (500-700 от/кг), приводимым в более ранних исследованиях (Коновалов и др.,1966,1968).

В региональном плане наиболее обеднены цинком антропоземы Мур-габского оазиса.(46-61 мг/кг); средним уровнем содержания элемента (65-80 мг/кг) характеризуются почвы Серахского и Нижнеамударьинско-, го оазясой; аитпотоземн Среднеамударьш:ского и Прикопетдагского оазисов характеризуются повшетшми уровнями средневзвешенного содержания Цинка (80-100 мг/кг).

.. Основная гйсса цинка в антропоземах Средней Азии очень прочно связана с минеральной йлшо-ейликатной массой почв (в т.ч.окристал-■яизавапными оксидами железа и марганца, а также основным концентратором цинка - биотитом); на их долю приходится от 30 до 80 мг/кг . элемента. Достаточно велико в антропоземах и доля потенциально подвижных (кислотораствсридах) форм соединений цинка, содержание которых варьирует от 8-II до.20-24 мг/кг. Катенное и профильное распределение цинка и отдельных форм его соединений контролируется в основном механически,! составом ягропрригационных отлояений и в меньшей степени зарьирущш содержанием карбонатов и гумуса /5/.

',, Ле менее своеобразны в антропоземах Средней Азии и геохимичес- -кие закономерности накопления и распределения меди. Средневзвешенные. уровни валового ее содержания в почвах древнеземледельческих оазисов варьируют в интервале концентраций от 26-30 до 42-47 мг/кг. Эно-значительно вше регионального вларка меди (28,5 мг/кг) в почвах аридной зоны (Ковальский, Андрианова, 1970), но соответствует уровню ее содержания в антропоземах биогсохлмических провинций орошаемой зоны Средне* Лз-лй с яопмальннм (23-30) и повышенным (31-45 мг/кГ) уровнем содержавия исяи в почвах. Уровни содержания валовой меди в адаропоземах Средней Азии примерно соответствуют уровню ее содержания. - 16-50(8-5) мг/кг-во взвешенных наносах рек Средней Азот (Кузнецов и др.,Ш7), что значительно ниже величин более ранних данных (49-84 гтг/кр), приводимых Г.С.Кововаловым (1066,1968).

В региональном плане наиболее обеднены'медью (25-35 мг/кг) ант-

ропоземы Ыупгабского и Иижнеамударьинского оазисов; средние уровни валового ео содержания (35-40 мг/дг) характерны дм почв большинства древнеземяедельческих оазисов региона; на этом фоне особо выделяются антропоземы Прикопетдагского оазиса, характеризующиеся,более повышенным уровнем содержания меда (>41 мг/кг).

В сравнении с цинком, медь более прочно связана с минеральной массой почв, характеризуясь высокой долей содержания глпмо-сшшкат-иых и оксиднозакрёплеиних форм ее соединений. Содержите кислото-растворимых форм соединений меди значительно уступают уровню более прочно закрепленных. ее форм. Исключение составляют антропонеш Прикопетдагского и Мисрианского оазисов, характеризующихся очень высокие уровнем содержания потенциально подвижных форм соединений меди (до 21-27 мг/кг).

Содержание меди и отдельных форм ее соединений значительно варьирует как по профишо антпопоземов, так и в почвах различных элементов рельефа ирригационных мезокатен. Это связано в основном с вариабельностью механического состава агроирригашюнних отложений ив меньшей мере с изменчивостью содержания отдельных компонентов (карбонатов, гумуса), оказывающих определенное.влияние на уровни накопления меди в почвах /5/.

Региональные уровни содержания микроэлементов в почвах, неодинаковая биофильность отдельных элементов, п также видовые и сорто-. вые различия сельскохозяйственных культур оказиваот существенное влияние на уровни средневзвешенного содержания микроэлементов в отдельных культурах и параметры биогенной их миграции в системе: почва - растение. Наличие монографических работ по состоянию проблемы ■ .и биологическому круговороту микроэлементов в агрозкосистемах древ-, неземледельческих оазисов /3,5/ позволяет ограничиться анализом основных моментов и закономерностей. Существующие публикации и сводки (Круглова,1939-1982; Кудрин,1948,1974; Абуталыбсв,1961; Гкшьахмвдса, 1961; Переверзева,1961,1962; Белоусов,ГУ64 и др.) характеризуют в' основном уровни содержания микроэлементов в структурных компонента^ надземной части основных сельскохозяйственных культур-орощаемой зоны Средней Азии и Закавказья. Наши материалы впервые позволяют оценить уровни содержания важнейших биофильннх микроэлементов.во всех структурных компонентах живой фитомассы и биомассы опада основных сельскохозяйственных культур, а.также выявить динамику накопления микроэлементов в живой, общей и полной фитомасее по основным фазам развития и в целом за вегетационный период.

Средиевзвеиешгые уровни содержания микроэлементов в биомассе

основных со.чт.скахозяйствениых культур древнеземледсльчосних оазисов, как пгашио, ниже кларков одноименных элементов в биомассе растительности Суш (табл.5), Исключение составляют уровни содержания бора в биокассе хлопчатника, люцерны и зерновых культур и

Таблица 5

Средневзвешенные уропни содержания микроэлементов основных сельскохозяйственных культур (иг/кг,г/т)

! Ешзсе !Раститель- 1Хчопчат-¡Люцерн!ПшешМ Яч-.Элемент . ¡вещество ¡ность Суши | ник ! на ! ца 1мень

Г* I >е» I ша 1 1_I_1

П1ссуРУЮ I на сухую биомассу

"Марганец ÎÔ ÏÔ 630 240 18-30 14-22 25-34 2~

Bon 10 I 50 25 12-34 9-16 16-28 25

Цинк 5 3 100 50 6-10 4 3-6 3

Медь . 2 2 14 10 5-9 5 4-5 3

к Виноградов,!^; m Ковда и др., 1959; ъж Bowen ,1966;

Дзбровольский,1983.

содержанке меди в хлопчатнике, приближающиеся к уровню их содержания в биомассе растительности Суш. На средневзвешенные уровни содержания микроэлементов в биомасс« сельскохозяйственных растений влияет видовие и сортовые различия культур, структура живой фито-массн я фаза раззптия растений, уровни содержания микроэлемента в почвах, уровни минерального питания растений (дозы и соотношения минеральных удобрений), размещение сельскохозяйственных культур в СПН ирригационных ячеек и другие факторы. Применение шшроудобре-нкй существенно повышает средневзвешенные уровни содержания элемента- в живой фитомассе и биомассе опада /3,5/.

Нашли исследованиями детально изучена топография биофильннх микроэлементов по структурным компонентам живой йптодасси осиовных сельскохозяйственных культур и биомассы наземного опада по основным фазам развития в онтогенезе /3,5,20,26,37,42/. Как правило, наиболее обогащены микроэлементами фотосинтетвчоски-активные-(листья) и генеративные структурные элементы растений (цветки, бутоны, коробочки - у хлопчатника, колосья - у зерновых культур; цветочные корзинки п плодоэлсменты - у люцерны). Поглощающие и транспортирующие структурные компо'неатн растений (корпи, стебли) более обеднены ими. К-чх,глй а!Щ растений тлеет свои Особенности-топографического распре- ; деления микроэлементов по структурным органам живой биомассы и биомассы опада /3,5/. В целом уровни средневзвешенного содержания микроэлементов в кипой фитомассе -сельскохозяйственных культур, как правило, постепенно онккаются,от начальных фаз развития к конечным.

В зависимости от вила сельскохозяйственных растений, места ¡к размещения в СПП ирригационной ячейки, уровня минерального питания растений и ряда других факторов, в фазу созревания и уборки урожая основных сельскохозяйственных культур на антропоземах Средней Азии в биогенные циклы миграции вовлекаются: от 100 до 625 г/га марганца, от 150 до 650 г/га бора, от ,75 до 200 г/га цинка и от 60 до' 230 г/га меди (табл.6).' Существенные различия в едаости биологического

Таблица 6

Илкость биологического круговопота шжрояломентов в arpoэкосистемах основных сельскохозяйственных культур (г/га)

Нмрппт»,.«*«■« } В ПИПН j. ' КУЛЬТУР

I ¡люцерна (хлопчатник!пшеница ! ячмень

Марганец 96-624 96-624 (187%) 165-518 (1280) 170-575 325-590 585

Бор 146-648 146-648 190-600 553

Цинк .72-198 188 120-190 '(245») 72-75 75

Медь 59-229 229 78-82 59-63 65

к макоималыше уровни круговорота микроэлементов обусловлены: неодинаковыми объемами воспроизводства полной фитомассы и биомассы олада, а также нарушениями в минеральном питании растений (при изъятии, в опытах, отдельных видов элементов питания - азота; фосфора или калия). Применение микроудобрений существенно увеличивает емкость биологического круговорота соответствующего микроэлемента и характер его распределения по структурным компонента;,! живой, общей и полной фитомассы. .

Высококонтрастная структура почвенного покрова ирригационных ячеек чашеобразного типа оказывает существенное влияние, на параметры биогенной миграции микроэлементов, включая уровни содержания мак-1 роэлементов в отдельных структурных элементах живой фитомассы и био-* массы опада, емкость биологического круговорота элемента в отдельные . фазы развития и за вегетационный период в целом и последующую структуру баланса микроэлементов в составе потока биомассы, отчуждаемой и повторно возвращаемой в. почву (табл.7).,

В условиях однотипной системы земледелия, одинаковых доз минеральных удобрений (М50Р100К50) и одинакового сорта тонковолокнистого 1 хлопчатника на почвах различных элементов рельефа ирригационной ячей. ки чашеобразного типа в биогенные циклы миграции вовлекаются неодинаковые количества марганца и бора и.примерно одинаковые количества

Таблица 7

Емкость биологического круговорота и баланс микроэде-пситол в г.гроокосистемах тонковолокнистого хлопчатника на различных элементах мезорельефа ячейки (г/га)

Зяеметн стпуктуры"]—О*™**™ ^лье^а мезокатеш

фптомассн { Верхний_! Средний__

Mn 1 В 5 Zn I Си 1 Ып 1 fi 1 Zn 1 Си

299 246 121 78 574 648 120 81

199 146 106 63 451 500 104 71

100 100 15 15 123 I4S 16 10

98 70 77 47 . 123 163 52 37

201 176 44 31 451 485 68 44

Полная фктомасса Кивая фнтомасса Биомасса опада' Отчуждается Возвращается

цицка и меди. В сравпоншт с почвами приканальной зоны, на аитропо-зенах верхней трети и середины, склона чаши в' биогенные циклы миграции вовлекаются в 1,9 раза большпе количества марганца (299 и .574 г/га)'и в 2,6.раза больпие количества бора (соответственно 246 и 643 г/га). Это обусловлено как с более высоким уровнем средневзвешенного содержания марганца и бора в органическом веществе полной фитомассы, так и с воспроизводством больших запасов органической биомассы на гдеоватнх антроггоземах средней части склона чаши.

При этом особо можно отметить существенно более высокую роль биомассы внутригодичиого наземного опада в биологическом круговороте марганца и бора, на долю которых соответственно приходится 33 и 2]$ всего объема биогенного потока первого, а также 41 и 23$ объема потоков второго элемента. Различная структура воспроизводимой биомассы определяет в этом случае неодинаковую структуру баланса микроэлементов, вовлекаемых в биогенные циклы миграции.

• Адогогичние сдвиги в емкости биогенгой миграции микроэлементов, в структуре 1тх распределения то отдельный компонентам живой, общей и полной фитотссн, а .также в структуре их баланса (емкости отчузк-даемих и повторно возвращаемых потоков микроэлементов) отмечаются и при нарушении ¡эмпирически установленного сбалансированного уровня минерального питания сельскохозяйственных культур (изъятие одного из элементов минерального питания растений, нарушение оптимальных соотнопений метду элементами корневого питания). Опубликован-

ные материя."« /3,20,26,42/ позволяют в этом случае оценить, на примере ■агрозкосиотсм тонковолокнистого хлопчатника и озимой, поливной шцешган^ изменения в уровнях средневзвешенного .содержания бора и мчргяича в яетой фитомассе и биомассе опада; .динамике их мобилизации яйлой, обцей и полной фиюмассой растений по фазам развития культур, п такие изменения в структуре баланса микроэлементов в спс-.т8!,.ч: почва - растение. ' ' ■

3. ГЕНЕЗИС. КЛАССИФИКАЦИЯ И ЭВОЯЩШ ИРРИГАЦГО11Н0-АККУМЛГЯШВШХ АНТРОПОЗЕМОВ ПУСТЫННОЙ зош

Зонально-региональная специфика ирригациошю-аккумулятивиж антропоземов пустынной зоны обусловлена мутностью используемых ирригационных вод, контролирующих направленность процессов оазисного почвообразования, тип формирующегося генетического профиля почв и характер компонентного состава мелкоземнстой их массы.

Длительное многовековое орошение мутнши ирригационными водами приводит К формированию ирригациошю-аккумулятивних антропоземов син-литогеиного генезиса, которые характеризуются в генерализованном виде морфогепетическим профилем Р-В1-1-ткпа без горизонта С. Морфогенез генетического профиля ипригационно-аккумулятпвных антропоземов связан с его формированием за счет поступления взвешенных наносов и синхронной их переработки в процессе антропогенной деятельности человека в условиях орошения и оазисного почвообразования. Вновь сформированные почвы пе наследуют (не ассимилируют) вещественной основы, компонентный состав и морфогенетическйе черты строения исходных почв доирригационной стадии развития территории, которые погребаются под вновь формирующейся толщей ирригадттю-аккумулятнвлмх антропоземов; При этом специфические черты строения морфогенетяческого лро$иля вновь формирующихся почв не воспроизводятся любыми другими процессами аридного почвообразования, в том числе и при длительном орошении осветленными ирригационными водами /35,45,54,55/, В связи с этим классификация ирригационно-гаккумуляткзных антропоземов разработана в рамках блока синлитогенннх почв.

Научный приоритет в описании и последующем обосновании генетической самостоятельности антропогенных почв дпеанеземледельческих ■ оазисов Средней Азии принадлежит русским ученым Дэкучаевской школы почвоведения - лроф.Н.А.Дадо, М.А.Орлову и А.Я,Розанову. Помимо первооткрывателей, большой вклад в разработку вопросов генезиса, классификации и эволюции орошаемых почв арвдной зоны внесли: Ю.'А.Сквер-цов, Ю.П.Лебедев, М.К.Балябо, П.А.Керзум, О.А.Грабовская, Б.В.Горбунов, Н.В.Кимберг, С.А.Шувалов, Н.Н.Иванова, В.В.Егороз, Е.В.Лобова, В.А.Кпада, В.П.Костюченко, Н.Г.Шшашина,'В.М.вридлацд, А.З.Генусов, Э.М.Салаев, М.П.Бабаев и др.исследователи. Из зарубежных ученых особо должны быть отмечены: Е.Обер, Ф.Дюиофур, П. Сегале н, Н.Дюран (Франция)} Х.Ченгфан, Г.Зитонг, Х.Рондан, Г Дуихуанг (КНР); М.Илаизи, « А.Осман (Сирия); А.Коссе (США); Р.Дюдаль, Р.Таверйье, Х.Зсваран (Бельгия) и некоторые другие. ■ .

Существующие авторские, национальные, региональные и мевдународ-ные классификации антропоземов базируются на различия концептуаль-

них,идеях, принципах и подходах. Они существенно различаются критерия.«! и принципами выделения таксономических единиц надтипового, типового и внутритилового ранга и положением антропоземов в. общей структуре классификации почв. Это затрудняет их унификацию и последующую интеграцию на единой методической и методологической основе.

Наиболее объемно и полно вопросы генезиса и классификации длительно орошаемых антропоземов аридной зоны разработаны учеными со-ветской-Дзкучаелской школы почвоведения. Имеется две редакции Общесошной схемы классификации почв СССР (1967,1977), в которой классификация блока орошаемых почв базируется в своей основе на подходах узбекской 1Жолы почвоведения (Горбунов, Кимберг,1962; Горбунов, IG65; Почвы Узбекистана,1975 и др.). Они оцениваются как факторно-генетичеекпа (орошение как ведущий фактор почвообразования) - на уровне ведго блока орошаемых почв; географо-генетические (зонально-генетические) - па' уровне зонально-поясных их подгрупп и эколого-геиетичеекпе - па уровне 'базовых единиц классификации - генетических типов почв. Значительное число авторски и республиканских классификаций, орошаемых почв Средней Азии и Закавказья развивают и детализируют эти подходи.

Дальнейшее развитие эти идеи и подхода получили в работах Н.Г. Монаишной (1972,1974,1978), впервые 'выделившей на надтиповом уровне три зональные общности и шесть классов оазисных почв, с последующим их разделением на типы по эколого-генетическому признаку. Основные принципы такого подхода были использованы М.П.Бабаевым (1972,1984) пои классификации орошаемых почз Азербайджана.'

; Принципиально новые подхода в проблеме классификации почв, ба- . зирукцисся на. учете соотношений процессов почвообразования и литогенеза, были предложены большой группой ученых под руководством В.М. Фрддланда при"разработке базовой классификации почв (Основные принципы. ..,1282; Фридланд,1979,1281,1286). В ее структуре почвы древне-'земледельческих'оазисов, Иод наименованием ирригационно-аккумулятив-iníx (4 типа), были выделены в составе Порядка иррпгационно-чшкумуля-тивных, Отдела антропогенно-аккумулятивных и Ствола синлитогенных , почв. Иррнг&цкошго-траисформироватше почвы аридной зоны в обсуждаемой схеме классификации не рассматриваются» .

В последние года коллективными усилиями большой группы,ученых : под руководство:; Л.Л.Швова разработана новая третья редакция генетической клзсскфикеции почв..СССР (Шишов, Соколов, 1989,1990), которая харягагризуется как субстактивЬо-генетпческая.и основана на комплекс-' ной оценкг; генетического профиля почв как взаимосвязанной совокупности (систомы) генетических горизонтов. В этом комплексе .исследований

наш била разработана морфогенетпческая классификация блока орошаемых почв арвдной зоны-, расширенный и доработанный вариант которой предлагается в настоящей работе.

Анализ зарубежных национплышх'п моздунзродшгх классификаций выявляет меньшую разработанность вопросов клосепфпк&ции блока Орошаемых почв арвдной зоны.- Так в схемах французской классификации, почвы антропогенного генезиса выделены в ранге больших групп третьего-порядка, под наименованием грубых минеральных антропогенных и наносных антропогенных почв в составе подклассов грубых минеральных не-климатнческих и слаборазвитых неклпмаигческих почп, входящих в структуру соответствуй^ классов грубых минеральных и слаборазвитых почв (Aiibert,Duchaiifour , 1956;Duchaufour, IS65.I9CÜ; Classification..:. .1967.; Segalen et al.,1979; Durand. 1983).

В системе новой американской классификации, орошаемые почвы на уровне высших' таксономических единиц не выделяются. Исключение составляют антропогеннопреобразованнне группы почп, которые выделены на уровне отдельных подпорядков (арентс, плаггептс), больших групр (аг-рудальфс) и подгрупп (6-8 наименований) нескольких порядков почв (Buol а.о.'. 1973,1980;Soil Taxonomy, i975;james a.O-.iüiß ; Wilding a.o.. 1983 и др.),.В последние годы А.Косее (1986,1990) разработал новую классификацию антросолей на уровне-самостоятельного порядка пота, с разделением на 6 подпорядков (плагганс, терпапс, хортпне, регано,интригане, акванс). Однако эта классификация, близкая Международной схеме классификации.антросолей, не получата пока официального статуса.

Классификация Международного арабского центра АКСАД полностью основана на вдеях я подходах американской классификации и классификации Международного комитета по аридным почвам ( Tavernier a.o. ,1981} Ilaiwi ,1983; ICOMID-Aridisols ,1987,1993 и др.). В ее структуре ант-ропоземы выделяются на уровне большой группы почв третьего порядка (Вермиортиды) в составе подпорядка Орт иди и порядка Аридисоли. -

Большие проработки по классификации антропогенных почв випод^ё-ны китайскими почвоведами ( Chengfan ,1986; Zitong ,1990; Chengfan , Zitong, 1990; Ronjing.Huihuang ,1990; CSTC ,1991). Ö последней таксономической классификации почв Китая орошаемые почвы выделены в самостоятельный порядок - Антросоли, с последующим его разделением па jjpa крупных подпорядка:' антротерриковые и антроаквиковые Антросоли.'В первом из них выделено 4 крупные.группы (аккумулятивные, слоистые,ир-ритационно-напоенне, компостированные), во вторем - одна группа рисовых почв (Надписали) с. послодупцим ее разделением па 9 подгрупп (обы™ те, пщроагрнковые, промытые, осветленные, глеевые, вторичноокарбо-наченше, гадоморфнне, кислые -сульфатные).

Пом г: :с тниональных и авторских классификаций, общими усилиями мевдуп'л одного сообщества почвоведов разработаны две редакции Международной классификации почв ФАО-ШЕСКО (1974,1987); в структуре последней аккумулятивные антропозеда выделены на уровне самых крупных почвенных единиц' первого уровня - Антросолей с, после- • дующим их разделением на 4 группы второго уровня - ариковые, ку-муликовые, фыиковые и урбиковне Антросоли (Drlessen, Dudal ,1989;

Dudal,1990 и др.).

. Наши многолетние проработки по генезису, классификации и диагностике орошаемых, почв аридной зоны, проведенные в рамках .Межведомственной комиссии по классификации, и диагностике почв ГКНТ СССР и работ Почвенного института ш.В.В.Еокучаева'по генетической классификации почн'(третья редакция) позволили обосновать концепцию ^аридного ¿ирригационно-оккумулятивного лито-геоморфо-п едоге11еза /35/( выявить, надтвпозой уровень различий,-между ирригационно-аккумуля- . тквными и ирригацпонно-трансформированными антропоземами /28,46/. и разработать несколько редакций генетической классификации ант-ропоземов арвдной зоны /44-46,54,55/.•

В соответствии с идеологией .и .принципами генетической классификации почв СССР-СНГ, предлагаемая генетическая классификация ир-ротяциоино-аккумулятпвиьпе антропоземов. аридной зоны имеет трехчленную структуру надтипового, ранга (ствол, отдел, типы почв) и основана .на комплексной оценке морфолого-генетических особенностей (типа) профита почв (профильно-генетическая компонента классификации) и субстяптивных характерней^ Ьргано-минерадьпой массы антро- : поземов и агроирригационных отложений (табл.8). . .- , ,

Положение ирригациошю-аккумулятивиых антропозенов в структуре ствола сишштогеиних оргзио-данерялышх почв обосновывается сочря-ябнвостью процессов гштроиогетю оазисного почвообразования с сиюс~, 'ронно протекающими процессами антропогенно—аккумулятивного литогене-> за (педолитогенсза). По типу литогенеза, сопряженного''с'основным , процессом синседнмонтиого оазисного почвообразования, ирригацион-но-аккумулятпвнце антропоземы аридной зоны объединяются в Отдел . Антропогенно-шасумулятпвных карбонотно-спаллитных щелочных почв в связи с их фэрпировздием на базе слабощелочных переотлояешмх продуктов .выветривания карбонатно-сипллитного типа. Все типы почв, • . ; • объединяемые в Отдел антропогенно-аккумулятивных карбонатно-сиал-, лнтных почв, характеризуются сходством основных элементов строения inc генсгг.-'.пского профиля^лагахячихеи из. типо диагностических гори-. . ecu той (то.-гц); антропогенного (Р), ирригационно-аккумулятивногр (Bi) и погребенпого пгроипригэдионного (I), без горизонта.С.

Таблица Ь

Генетическая классификация ипригацконно-аккумулятшшых антпопоземов аридной зоны

Ствол почв ! Отдели! почв !

Типы почв

Сишштогенпие опгано-мнне-ралыше почви

Аптпологеино-

яккумулггрпвнно

кппбонртно-

слаллитиие

щелочнно

1. Лнтлолоземы ирригационно-акку-мулятивные типичные

2. Антропозеда ирригационно-акку-мулятишше слоистые

3. Ангпопоземы иппигационно-акку-

мулятизные глёёвые

4. Антгонозекя ирригационно-акку-муллтнвше слитые

Ь. Антронозекы ирригацнонно-акку-мулятнвнне слитые глебвие -

6. Аптпопоаиваземи ирпигационио-аккумуллтивние глеёвпе

V. Антропоакваземы ирпигационно-пкку^улптпвние глееше дифференцированные

При форкировании ирпнгациошю-аккупулятивпих антпопоземов" за пределами аридной зоны бмзе иргигаииоино-аккумулятивной переработки и сипседицелтного поцогашого преобразования взвешенных речных и ирригационных нпнооов нейтг гпмюго и кислого сиаялитного или кислого ферсиаллитного состава возможно выделение одноименных Отделов антропогенно-аккумулятивных кислых сшляптшк или кислых фзрси-аллитннх пота. Судл по многпчнслр'чп.-п материалам отечественных и зарубежных исследователей,, описшг.'^.ие почвы широко развиты в странах Юго-Восточной Азии, где они лродсгтснп преимущественно оиал- _ литными и ферсиатлктншп г.теепыми и мревши дифференцированными антропоаквааег.амп, в связи с преимущественным развитием аквакуль-туры писа.

Выделяемые генетические типы ирригацпопно-акк.уцулятившяс антро-поземов характеризуются присущими им единой системой генетических, горизонтов к общностью свойств, связанных с однотипными режимам^ и процессами синседиментного•оазисного почвообразования.

Подтипы ирригационно-аккумуяятивных антропоземов выделяются по качественным различия!,I в системе основных типодиагностических горизонтов, связанных с налагающимися процессами почвообразования,• переходными к другим типам почв. Так в блоке подтипов "живых" ирригационно-аккумулятивных типичных йнтропоземов выделены подтипы: типич* !шх, глееватых, слитых, солонцеватых почв. В блоке подтипов длитель-ноопустанешшх (деградированных) ирригационно-аккумулятивпых аитропоземов выделены подтипы: типичных облессоаанннх.окоркоданпнх, ота-кнрепных, слитых тирсифицпрованннх почв.

' Эволют- "кпптчщионио-аккумулитшишх антропоземов связана с длителш-»: орошением, возрастанием мощности вновь, формируемой »¿ригационно-аккумулятивной толщи антропоземов и подстилающей толщи агроирркгационных отложений, а также с последующим дифференцировавши развотгам в условиях- высококонтрастной структуры почвенного покрова ирригационных-ячеек чашеобразного типа. Это приводит, к формированию различных типов, подтипов и родов почв. На первых этапах орошения их развитие и эволюция осуществляются, по иррига-Й'ионно-трансформированному типу, который по завершении формирования Антропогенного ишодпагностического горизонта (Р) прерывается и .эволюция почв, начинает осуществляться по-ирригационно-аккумуля-т ив кому типу с .формированием профиля р-В1-1-тиш /52/. Развитие процессов грунтового и поверхностного оглеения или тотального за-'соления приводит к формированию глеевых антропоземов и антропоаква-эвмор, а также ирригац ионно-аккумулятивных оазисных антропоземов-солончаков. . • '

' Длительное многовековое опустынивание земель древнего орошения, связанное с естественно-историческими причинами, приводит к обсыханию всей толщи ирригационно-оккумулятявных почв, её облессовыванизо или цементации и последующей дш^ференцировавной эволюции в связи о перераспределением сезонных дождевых вод местного.поверхностного ,стока /46,53/. Большой вклад в изучение.вопросов эволюция почв древнеземледальческих оазисов под влиянием длительного опустынива- . ния внесли Е.В.Лобова, Н.И.Базилелич, Л.Е.Родин, Г.М.Конобеева, Н.Г.Ншагшна, В.П.Коотючонко и др.

Наши исследования длителытоопустыненных антропоземов древнеделъ-товнх равнин- Амударьи, Мургаба,. Атрека выявили достаточно большое . разнообразие, путей эволюции антропогенных почв, затрагивающих в ос- .' новном толпу былого антропогенного горизонта Р и в меньшей степени топцу нижележащих- ирригационно-аккумулятивных и агроирригационных горизонтов (В1 ч I ). Дифференцированная эволюция почв различных . элементов рельефа ирригационных ячеек чашеобразного типа приводит к Формированию целого блока подтипов, дяительноопустнненных иррига-дионно-аккумулятивных антропоземов: типичных облессованных.окорко-пандах, отакыренных, промытых, .слитых тарифицированных глеевых и глееватых, вторичных солончаков и ряда др*- ■

" • Длительное орошение осветленными (немутныки) ирригационными водами приводит к формированию принципиально иных - ирригационно-тг-онсформироваиках типов антропозеиов постлшогенввго генезиоа. В г^мралгаозаикок влде они характеризуются морфогенетическим профа--л>-< ¡'лп в зависикости от морфогенетипа исходных почв

' -

доирригационной стадии развития территории, Ар(Р)-АС-С и Ар(Р)-0-типов. Важно отметить, что ирригационно-трансформировашше антропо-земы полностью наследуют вещественную основу компонентного состава исходных почв и особенности морфолого-генетическоЯ организации.мел-коземистой их массы, постепенно преобразуемых в процессе длительного орошения и оазисного почвообразования. Их классификация долина рассматриваться в рамках блока постлитогешшх почв аридной зоны.Вопросы генезиса, классификации и эволюции ирригациопно-трапсформирован-ных антропоземов аридной зоны в целом слабо проработаны. Существующие материалы ограничиваются в основном констатацией факта слабой их изученности и общими географо-гепетическими ряосуждениями об имеющихся различиях между почвами,орошаемыми осветленными и мутными ирригационными водами (Грабовская,1947; Рэзанов,1951; Балябо,1954; Бабаев, 1984 и др.). Примечателен сам ф?дт исключительной ориентации почти всех работ в области генезиса, классификации п оценки компонентного состава орошаемых почв Средней Азии на характеристике ирри-гационно-аккумулятивных, а не иррпгационно-трапофэрмированных почв. Наши предварительные проработки этой проблемы выявили принципиальные различия между иррдаационно-аккуыулятищшми и ирригпщюшю-трансфор-мировапнши антропоземами как в морфогенезе и морфологическом строении (типе) генетического их профиля, путях формирования мелкоземис-той массы почв, генезисе компонентного их состава, так и в подходах' к генетической их классификации /4,6,24',28,35-36,44-46,52-55/. Однако рассмотрение этих вопросов выходят зо рамки настоящего доклада.

4. БИОЛОГИЧЕСКАЯ И СШСКОХОЗЯПСГВХШМЯ

ПРОДУКТИВНОСТЬ АНТРОПОЗ.ШОВ ПУСМШОЙ ЗОЛЫ

4.1, Биологическая и сельскохозяйственная продуктивность антропоземов

Ирригационно-янкумулятивнне антропозоны пустинпой зоны Средней Азии характеризуются существенно более высокой биологической л сельскохозяйственной продуктивностью в сравнении с продуктивностью вновь осваиваемых ирригационно-трансформированных их аналогов. Это связано с локализацией антропоземов древнеземледельческих оазисов в зоне геохимического транзита и конечной аккумуляции компонентов поверхностного речного стона, с которым привносятся элементы питания, мик-роэлементн, органические вещества, а такке с более высоким плодородием самих антропоземов, которое они приобретают в процессе длительного орошения и сшшитогешюго оазисного почвообразования.

Аначиз современного состояния проблемы биопродунтквкости антропоземов выявот наличие огромного материала по их сельскохозяйственной нро,!!1'ит:гнпост11 (упокайности культур) и ограниченность данных по

полной биологической их продуктивности. В этих работах достаточно полно ООБГЛЮШ1 биологические (физиолого-биохимические), агрономические, почвенно-мелиоративные и агрохимические аспекты проблемы, но слабо разработаны агрогенетические и лочвенно-биогеохимические её составляющие.

Развернутые исследования по биологической.и сельскохозяйственной продуктивности ирригационно-аккумулягивныхантропоземов Средней Азии и Закавказья выполнены в 60-70-е года в рамках Международной Биологической Программы. Они позволили оценить оснозные параметры И структуру продуцируемой биомассы основных сельскохозяйственных культур'на типичных антропоземах верхней трети и середины склона ирригационных ячеек чашеобразного типа по фону существующей системы удобрений и выявить влияние на эти процессы различных доз применяв- -Ьых минеральных удобрений (Бг.зилевич, Дементьева, 1965,1971; Вахобов, 1965,1971; Агаев,1988; Базилевич, Родин,1971; Пачаджанова,1970 и др.).

Наши многолетние исследования в рамках МБП и программы ЧиБ позволяют оценить параметры и структуру продуцируемой живой, общей и полной биомассы основных сельскохозяйственных культур на типичных иррЕгационно-аккумулятивных антропоземах основных древнеземледель-. ческих оазисов Туркменистана и оценить влияние СИП ирригационных ячеек чашеобразного типа и уровня минерального питания растений на биологическую и сельскохозяйственную продуктивность агроэкосистем. основных сельскохозяйственных культур. Наличие монографических работ по.состоянию проблемы биологической и сельскохозяйсгаенной продуктивности ирригациошю-аккумулятивных онтрогоземов древ неземледельческих оазисов пустынной зоны и обобщающих сводок по, биопродуктивности основных сельскохозяйственных культур /2,5,3,19,22,42/ позволяет ограничиться оценкой сводных материалов « обобщенных данных.

. ■ Агроэкосистемы основных сельскохозяйственных культур на иррига-ц'ионйо-аккунулятивпнх антропоземах пустынной зоны Средней Азии ежегодно воспроизводят от 60 до 500 ц/га органической-фитомассы с различной структурой ее распределения.в составе полной, кгазой, подзем- , ной и надземной фитомассы и биомассы наземного опада и неодинаковой Высотой урожая сельскохозяйственной продукции (табл.9). ■ ,■ Минимальные уровни биологической и сельскохозяйственной продуктивности характерны для поревов однолетней-семенной люцерны (около : .60. ц/га), что связано с биологическими особенностями роста люцерны à первый год развития и технологией уборки семенной продукции (1-2 укоса). Биологическая и сельскохозяйственная.продуктивность основ-'ннч сельскохозяйственных культур древнеземледельческой зоны (средве-

Таблица 9

Биологическая и сельскохозяйственная продуктивность ирригационно-аккумулятивных антропоземов пустынной зоны (ц/га)

Сельскохозяйствен- 1 Структура полной (йитомассц

ные культуры ¡полная! ! 1 кивал !надзем-! пая -I подзем! ная • 1 урока й! ! ! олад

Пшеница озимая 123,8 121,7 96,9 24,8 31,2 ч т

Ячмень, озимый 171,2 168,1 127,7 40,4 55,2 31,1

Хлопчатник средне-полокнистый 157,5 149,1 134,3 14,8 38,0 17,8

Хлопчатник тонковолокнистый 168,8 148,0 122,4 25,6 24,6 20,8

Люцерна однолетняя 60,8 57,8 26,6 31,2 25,0 3,0

двухлетняя 154,4 134,3 53,8 80,5 51,8 20,1

трехлетняя 266,0 234,8 107,5 127,3 104,1 25,9

четырехлетняя 287,3 259,5 113,6 145,9 110,8 20,5

Люцерна трехлетняя 536,6 (максимальные уровни) 497,3 400,5 96,8 292,8 39,3

Рис 145,7 138,7 83,2 55,4 36.6 7,1

Персико-абрикосовый плодовый сад с лю~ цепной 829,0 793,5 563,9 229,6 27,5 212,5 65,0

и тонковолокнистый хлопчатник,, зерновые- культуры и рис, люцерна двухлетнего возраста) оценивается на уровне I2Û-I70 ц/га. Её структура определяется биологическими особенности! культур и технологией убо^ ки урожая. Особо можно отцепить низкие запаси корневой биомассы в посевах зерновых и технических культур, не способствующих простому и расширенному воспроизводству гумусового-потенциала почв.

Максимальная биологическая и сельскохозяйственная продуктивность выявлена в посевах люцерны трех- четырехлетнего возраста, где ежегодно воспроизводится до 260-290 ц/га органической биомассы и около,ÎOO-110 ц/га хозяйственной продукции - сена (и семян). В условиях специализированной агротехники и оптимизации минерального питания и водного рейда растений агроэкоспетеш трехлетней люцерны могут воспроизводить до 500 ц/га и более органической биомассы (максимальные уровни). В связи с от км особое место люцернового клина в орошаемом земледелии 'аридной зоны связано с высоким удельным весом подземной массы и биомассы опада в общей структуре продуцируемо,"! органической фито-мпссн, определяющих особую ее роль а стабилизации углеродного баланса пса и расширенном воспроизводстве и оптимизации гунусцого состояния антропоземов (Б'Л'шбо,1С39,1954; Белякова, 1948-195V; <&у псов, 1957,

1366; Пу:;т.<;гло1юв,1959,1962; Дихев, 1967,1977; Семергей,1978; Тур-оунходааоп :: ,1972,1977 п.др.).

! Максимальные уровни биологической продуктивности органической I фитомасси в условиях древнеземледельческих оазисов пустынной зоны хпракторнк для экосистем плодового сада с покровной культурой л» церны и приканальных высокополнотных лесополос из декоративных древесных культур, где в составе полной фитомассы накапливается до 830-1060 ц/га органической биомассы (Ходжамкулиев,1974,1976). В этих условиях только в составе подземной биомассы накапливается до 230290 ц/га органического вещества и около 65-80 ц/га биомассы поступает с внутригодичным наземным опадом, обусловливая повышенные уровни накопления в .почвах гумусовых веществ и оптимизацию их гумусно-го состояния /2,9,19/.

I •

4.2. Влняние структуда почвенного покрова и уровня минерального питания растений на биопродуктивность сельскохозяйственных культур

Высококонтрастная структура почвенного покрова ирригационных ячеек' чашеобразного типа и существенные различия компонентного состава и агрогенетических особенностей почв различных элементов ирригационного мезорельефа обусловливают значительные различия в биологической и хозяйственной продуктивности однотипных агроэкосистем ' основных сельскохозяйственных культур. Эги различия проявляются даже в условиях однотипной системы земледелия, одинаковых доз применяемых минеральных удобрений и однотипных сортов сельскохозяйственных культур /2,5,9,22,42/. ¡й:о свидетельствует о фундаментальных исходных различиях в плодородии отдельных звеньев геохимически сопряженного ряда ирригациояно-аккумулятивных антропоземов, которые невозмэ-но оиивалировать в условиях осуществляемой системы земледелия.

Плодородие антропоземсв и продуктивность связанных с ними агроэкосистем основных сельскохозяйственных культур существенно снижаются по направленте от зоны приканальных повышений к зоне межканальных понижений (табл.Ю). Это связано с постепенным утяжелением механического состава антропоземов,. ростом степени их засоления, уси-. ленпем процессов ¿гидроморфизации и оглеения почв, ухудшением водно-физических свойств почв и ряда других показателей, определяющих их плодородие, производительную способность и продуктивность. Различ- ' ная продуктивность антропоземов отдельных элементов рельефа чашеоб-раэных ячеек согласуется с различной отзывчивостью одних и тех ке оальокохозяйствеших культур на внесение, одинаковых дев. минеральных "удобрений /22,42/. Агрохимические аспекта неодинаковой эффектна-'

' ' "Таблица 10

Биологическая и сельскохозяйственная продуктивность иррнгационно-аккумулятивных антропоземов различных элементов рельефа топокатен (ц/га)

Элементы !_Структура полной фптомассы

мезокатен I 1 полная ] живая урожай | опад

Тонковолокнистый хлопчатник Ш150РЮ0К50)

Верхняя Средняя 132,2 109,3 93,4 15,9 168)8 148)0 122,4 25,9 Озимая пшеница (даОРбО) 36,6 24,6 22,9 20)8

Верхняя Средняя 180,1 176,6 125,9 50,7 13415 Х32*Х 109)9 22)2 Озтшй ячмень (Л/30Р60) 39,9 зе)а 3,5 2)4 .

Средняя Нижняя 230,7 221,6 200,7 20,9 120)б 115; 6 101)5 и\1 81,2 46,5 9,1 5)0

ности азотных, фосфорных и калийных удобрений и их сочетай И] й на раз-

личных участках ирригационной ячейки эмпирическим путем впервые были установлены И.М.Лшшшдом (1947,1967) на пршере антропоземов. Вахшской долины. Однако принципиальная новизна этих идей не была в -свое время должным образом осознана большинством агрохимиков Средней Азии. Почвенно-геохшические и агрогенетические подходы к этой проблеме позволят разработать более дифференцированные системы удобрений,, учитывающие неодинаковую продуктивность антропоземов различных элементов рельефа чашеобразных ирригационных ячеек и различную отьывчивость отдельных сельскохозяйственных культур на осуществляе-мув систему удобрений. В частности достигнутую биологическую и хозяйственную продуктивность агросиотем в пределах существующего фонда мине ралышх удобрений можно повысить за счет ¡к перераспределения по -элементам мезорельефа с учетом неодинаковой эффективности отдельных видов удобрений на различных.почвах.

Анализ биологической и хозяйственной продуктивности сельскохозяйственных культур по фону различных доз и соотношений минеральных удоб • рений выявляют оптимальный характер эмпирически установленной и ныне осуществляемой системы удобрений (табл.11). В частности, внесение высоких и сверхвысоких доз удобрений не дает ощутимого экономического эффекта и не сопровождается ростом биологической и сельскохозяйствен-; пой продуктивности тонковолокнистого хлопчатника и озимой пшеницы. ; Более того, применение повышенных доз азотных удобрений на фоне сдай-'-,гов в соотношениях мехду основными элемента,ш питания оттает уровни биологической и хозяйственной продуктивности сельскохозяйственных культур и эффективность используемых туков. Аналогичный эффект отме-

чается и nr.ir изъятии из корневого питания растений любого элемента питания.

: Таблица II ■

Биологическая и сельскохозяйственная продуктивность ирригационно-аккумулятивных антропоземов по фону различных доз и соотношений минеральных удобрений (ц/га)

Дозы удобрений^_Структура полной фитомаоса

кг'га 1 полная I живая 1надзеи-1 подзем-! урожай ! опад ■_t 11 ная I ная 1 1

Тонковолокнистый хлопчатник

n0p0k0 80,0 68,9 59,3 9,5 21,7 11,1

n0pi50k60 . 95;4 78 0 67;з - 10 7 25;2 1714

n200p0k6o i00ib 82 5 72 3 i0î2 27 i 1б!з

n200pi50k0 114 8 94 2 82 8 ilj4 zi\2 20^6

n200pi50k60 126,9 " 107 9 . 95,1 12 8 - 34 4 i9jo

i n30cpi501c60 117 i 98^2 87|б ю|б 32^ 18^9

n300p2i0k9o iil|6 92*0 80;б щэ 34|7 19|б

' ' Озимая пшеница

nopoko • 119,7 114,3 86,3 28,0 26,4 5,4.

n60p0k0 • 164,8 . 157,4 120,2 34 6 37)2 7î4

n60p40k0 181,7 154 9 118,7 36 2 35,5 6 8

n60p40k30- 192 7 182*7 142 5 40 2 39;i 10,0

n40p40k30 154,5 i48jl 115 3 32;8 .. 31,0 8;3

n80p60k30 173|б i66;9 . i32;i 34,8 39;8 6,7

Анализ запасов и структуры воспроизводимой биомассы позволяет ;)рвдти к принципиально вахным заключениям о ведущей роли 'природного плодородия' почв в формировании основной части биологической и.сельс- ■ кохозяйственной продукции (на 60-70£) и подчиненной роли в этом процессе (30-4С$) применяемой системы минерал ы?ых .удобрений. Любые сдвиги в оптимальных, эмпирически установленных, соотношениях между основными элементами корневого питания растений или изъятие.' одного из них из -системы минерального питания растений существенно снижают уровни биологической и хозяйственной продуктивности основных сельскохозяйственных культур, уменьшают эффективность минеральных удобрений и снижают общую продуктивность почв, .

основные вывода

' 1 I. Р&зряботана концепция аридного антропогенного ирригационно-йхкумулят ивтого лито-геоморфо-педогенеза, обосновывающая единство и синхронность проявления в пространстве и во, времени взаимосвязан- '• ных процессов аккумулятивного геоморфогенеза, сивлитогенного педогенеза и литопедогенеза и ирретационно-аккумулятивного гидролпто-гепезй. Совокупным продуктом процессов ирригациовно-аккумуляпивио-го ллто-геомсрфо-яедогевява' являются: прригационно-аккумулятивный мторельсф, гррпгационно<-11ккумулятиэные внтропоземы, погребенная

толща агроирригацнонных,отложений и ирригационная фация грунтовых вод, характеризующиеся определенным строением, компонентным составом и характером пространственной их организации.

2. Синлитогенный генезис ирригационно-аккумулятивных антропо-земов приводит к формированию специфического морфолого-генетичес- ' кого профиля почв P-B1-I- типа без горизонта С. Они не наследуют и не ассимилируют вещественной основы и морфогенетических особенностей пота доирригационной стадии развития территории и связанных

с ними почвообразующих пород.

3. Разработана новая морфолого-генетичаслая (профильно-генетическая) диагностика ирригационно-аккумулятивных антропоземов, основанная на типодиагностических горизонтах: Р-антропогетшй, Bi(m)-ирригационно-аккумулотивный и I -погребенный агроирригационный горизонты (толщи).

4. Разработана новая.генетическая классификация ирригационно-аккумулятивных антропоземов.аридной зоны; Выделено 7 генетически самостоятельных типов почв (антропозеш типичные, слоистые,, глеевые¿ слитые, слитые глеевые и антропоакиаземи глеевые н глееше дифференцированные) , объединенные в Отдел антропогенно-аккумулятивных щелочных карбонатно-сиаллитных почв в составе Ствола сшшггогеншх органо-минеральных пота.

5. Дана интегрированная фундаментальная характеристика компонентного состава ирригациопно-аккуиуляпшных антропоземов основных типов ыакропроэшцнй пустынной зоны Старого Света. Выявлены региональные особенности компонентного.состава и компонентного состояния ирригационно-аккумулятивных антропоземов отдельных макропровинций. Более ' детально охарактеризованы региональные и внутрирегиональные особен-, ности компонентного состава Среднеазиатской (Туранской) мезопровин-ции антропоземов.

6. Сишгитогенный генезис ирригационно-аккумулятивных антропоземов определяет прямую генетическую связь компонентного их состава* от формирующих их взвешенных наносов речных и ирригационных систем с учетом локально-региональной их дифференциации л различных звеньях ирригационной сети и ирригационных ячеек различного типа и последующей трансформации и.преобразования-под влиянием процессов.длительного антропorenного оазисного почвообразования.

7. Солевые компоненты антропоземов и ирригационной фации грунтовых вод формируются за счет испарительной их концентрации из ирригационных л ирригационной фация грунтовых вод. Трехслойная гидродинамическая структура и гидрохимическая микрозональность грунтовых вод игрпгг.щгошюй фации в сочетании с геохимической миграцией солевых

компонентой и влиянием ирпигационно-хозяйственннх факторов обусловливают высокую контрастность солевого состояния аитропоземов ирригационных ячеек чашеобразного типа. Общее засоление почв и грунтовых вод сопровождается борным .их засолением. В связи с латеральными изменениями механического состава почв ирригационных ячеек чашеобразного' типа п. наличием облигатннх концентраторов бора, скорооти локальной геохимической его миграции снижаются, обусловливая приуроченность локальных ореолов его аккумуляции к почвам нижней трети склона чаши. Галогеохшические провинции аитропоземов однотипны соответствующим почвенно-галогеохшичеоким провинциям арцдной зоны.

8. Карбонатное состояние аитропоземов определяется уровнем их содержания в формирующих их взвешенных наносах,'и дополнительной испарительной!« концентрации из ирригационных и грунтовых вод, обусловливали; ¡ос' поиих'епётическуй пх-природу и слабую латеральную контрастность' печз ирригационных мезокатен по содержанки карбонатов. Регда- ; (тальние особенности взвешенных наносов'и процессы локальной и региональной их дифференциации оказывают определенное влияние па карбонат- . ное состояние антропозенов. Обоснована возможность выделения несколь- ; них мозопровинций аитропоземов с различным содержанием карбонатов: йтльской - с малокарбонатными; Иёнтралыюазиатской и Закавказской -с пониженно карбонатными, а также Среднеазиатской (Туранской) к Ме-сопотамской - с нормальнокарбонатиымп антропоземами. Оснсввая масса карбонатов в антропоземах представлена углекислым кальцием; подчиненная их часть - углекислым магнием (10-15(20)? от суммы карбонатов).

Сиплитогенкый генезис аитропоземов определяет тесную зависимость вещественного состава и.степени выветрелости минеральной алюмосиликат но й- их основы от .региональных особенностей компонентного соо-тава Лорнирующих ж взвешенных наносов речных систем, которые в условиях аридной зоны оцениваются как переотложенные продукты карбонат-но-сиаллитного типа выветривания. Выделено три почвеино-геохимичес-кие макропровЕишга знтропбземов: -Центрэльноезиатско-среднеазиатскоя -собственно карбонатно-сиаллитная,' З?.кавказско-Месопотамская - карбо-натио-сиаллитно-глинистая и Нильская - малокарбонатно-сиаллитно-гли-ни<угая. Антропоземы ар>шой зоны характеризуются устойчивым феррит' кальциззо-аякмо-кремнвевым или кадьциево-ферри-алюмо-кремниевым валовым химическим составом с относительно высоким уровнем содержания силикатных окейдов магния и калия и в меньшей степени - кальция и-'птрня. Дял икх характерна слабая и средняя выветрелость Кварцево-•лшо-силккотпой .основы крупиообломочных к Тонкодисперсных фракций.'

10. -По составу глинистых минералов тонкодисперспой массы обос-

повано выделение трех крупных почвешю-мпнерологических макропровинций антропоземов аридной зонн: Цсчгеражноазилтско-Средно'/.згР.тс-кой - преимущественно гидрослюдистой, Зщ-авкаиско-Месопотппской -смешанной «лектит-гидроашвдистой л гвд£ослвдисто-сь:ектитоао й и, Наль-ской - преимущественно смектитовой, которым сопутствуют различные субассоциации других глинистых минералов (смектптоз, хлоритов, сме-шаннос'лойннх образований и каолинита). Выявлены регионы (Месопотамия, Средняя Азия) с наличием сопутствующей смектит-папыгорскитовой субассоциации 1'лтшстых минералов. Внутрирегиональные различия минералогического состава антропоземов Туранской фации Средней Азии в цело'' незначительны,'проявляясь на фоне выявленной специфической метрологической особенности макропровинции,

11. Синседимептицй генезис ирригацнонно-аккумулятивши антроио-земов обусловливает формирование мощнрй гумусовой оболочки (мантии) почв древпеземледельческж оазисов с трех, (и многоярусной) структурой гумусового профиля. Аи'тропозамы; аридной зоны характеризуются полигенетической природой гумусовых веществ'и специфически.*. гумусным их состоянием, определяемым: общим содержанием гумуса, количеством гидролизу емых фракций и негидролизуомого остатка, степень» гумификации органического вещества, типом гумуса п относительным содержанием раз личных фракций гумиковых кислот и фульвокислот в составе соответствующих групп гумусовых кислот. По комплексу физико-химических покпзр телей и диагностических признаков гумусовые вещества нрригацио'цно-аккумулятивных антропоземов относятся к классу природных высокомолекулярных органических соединений специфической (гумусовой) природа.

12. Выявлены региональные особенности микроолсментного состояния антропоземов.Туранской фации Средней Азии, относящиесл к почве н** но-биогеохшичоскш провинциям с пониженным содержанием лилового марганца (< 600 иг/кг), с широко варьирующим уровнем содержания валового цинка (45-100 мг/кг) и нормальным и повышенным содержанием валовой меди (26-47 мг/кг). Впервые оценены средневзвешенные уровни,содержа- | пня (региональные кларки) отдельных микроэлементов в. основных сельскохозяйственных культурах орошаемой зоны, оценены параметры емкости и динамики биологического их круговорота в 'агроэкосистемах сельскохозяйственных культур в онтогенезе и за вегетационный период,* рассчитан их баланс в системе почва-растения. Выявлено влияние СПП ирригационных ячеек н уровня минерального питания растений на емкость биологического круговорота и баланс микроэлементов' в агроокосистемах.

13. Дана развернутая характеристика биологической и сельскохозяйственной продуктивности (60-500 ц/га) антропоземов пустынной зоны

и вари."^.-г.гость ео параметров л условиях высококонтрастной СПП < ирригацтпот ячеек чашеобразного.типа и варьирующего уровня мине-. ральпого пптчшя растений. Установлено, что а условиях существующей системы зездеделия продуктивность иррйгещионно-аккумулятивннх • ашропоземод пустынной зонм Средней Азии примерно на 60-70$ определяются: природикм их плодородном и на 30-40? - за счет применяемой системы минеральных удобрений,

• ' \ ОНУБЛШОВАШШ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

', ..,'■• I- Монографии.

1. Атнбзов М»П., Н.Р.Малаев, М.М.Ниязона - Минералогический состав сероземов и коричневых поча южной чаоти Тупанской фации,-Амхаблд: Йпим, 1972, 282 с.

2. Аганблов М.П., И.С,Рабочей, Б.'КатасвА.Чарыев.- Первичная продуктивность, динамка и баланс органического вейества сельскохо-Ьяйственщ!х культур Мургабского оазиса,- Ашхабад? Ылнм,1974, 202 с,

< 3. Арапбаев М.Н., Б.Кзсыев .- Микроэлементы в почвах, сельскохозяйственных тстеипях и грунтовых водах Мургабского оазиса. - Ашхабад: Шнм, 1577, 2ST. с, . ■

.4. Ароибаез М.П. - Геохимия органичсского вещества древвеоазио-пих йочп аридной зоны. - Ашхабад: атом, 1978, 198 о.

5, Аранбаев М.П., А.Ччрыев - Биологический круговорот цинка и меди в связи с озашагам почзообраповантм.- М.: Наука,1Э80, 208 с.

• 6. АрапбпелМ.П., А.Г.Гзипова - Минералогический и химический состав дреянеопркспих поча.пусгопиой зоны,- Ашхабад; ылнм,1380,200 о.

2. Научные статьи п сообщения .методические работы

7. Apiuirtaeu М.П., И.С.Рабоччп, А.Гаипона, Н.Н.Кчлзовя - Валовой химически!) состав опуетннепшгх п древнеоооваемых почв Мургабского оазиса //Проблеш освоения пуошнь, 1971, s 6, с.23-35.

8. Атибюя М.П. - Срппненпо. ускоренного (по Кононопой-Бель-члковой) и полного (по Тюрину) методов анализа группового состава гуяусл па ншлере двевнеорогпе«кх пет арпдоой зотг //Метода изучения органического вещества почин (аннотации докладов и сообщений на методическом соаецанип). - И., IS7I, с.20.

9, Аранбаев Н.П., И.С.Рабочеп, А.Ъшев - Продуктивность сельскохозяйственных культур опошаемой semi //Итоги исследований но Неж-

ii Биолог!':ческой Программе (1966-1970 гг.). - Ашхабад: Цлым, 5-71. , .

10, Аганбаев. М.П., А.Г.Ганпова, М.М.Нпязова, Н.Дпдаева - Минералогически/Г состав тонкояксперсинх фракций опустшепшлс дппвмеорешае- ; ких печз г:!упх'абскрго оязиса //Проблемы' освоения пустынь,1973, J5 I, ; с,34-45. ■ .

11.Petrosyan G.P. .M.P.Aranba'ev and F.A.Grigoryan - Derivatographi? investigation or the mineralogical composition of fine-grained fractions and humus of arid zone soils. // Thermal analysis. vol.2~Budapest: ; Acadeiaiai Kiado. 1975,pp.745-753.

12.Aranbaev.M.P. ,£.V. Aranbaeva - Formation of humus in ancient oa-' ses soils of arid zone. // "Studies about Humus*, (Ed.B.Novak)./Transact tions of the International Symposiura'Hurous et Planta VL'-Praha: UTSJP.

J 975. pp. 475-479. .

82

13. Горбунов H.II., М.П.Аранбаев. А.Шилова - Методика подготовки-к минепалогическому анализу //Сб."Методы изучения минералогического состава и органического вецестаа почэ". - Ашхабад: Ылым', 1975, с.9-23.

14. Гопбуиоп H.H., й.П.Аранбаев, Ф.А.Гпигошш - Исследование тонкодисперсных фракций почв //Гам же, с.24-85.

15. Гопбуков Н.И., М.П.Аранбаев, Ф.А.Григорян, Л.М.Искапдпрян, В.МЛ'уник - Тепмовесовые и дериватограйические метода изучения тон-кодисперскых'фракций почв //Там г.е, с. 136-164.

16. Оплов Д.С., М.П.Аоанбаев, Е.В.Арапбаева - Термографические и теш,»весовые методы анализа гумусовых иецеств почвы //Таи же,с. 164-180.

17. Оатов Л.С., М.П.Апапбаев, Н.Н.Осшювч - Применение пнфпа-краспой спектрометрии в почзещшх исследованиях //Там же, с.310-359.

18. Орлов Д.С., М.П.Аранбаев, Е.В.Лшнбпева, Л.М.Искандарян, Л.С.Аксаненко - Применение методов спектрофоюметрии в ультрафиолетовой и видимой областях спектпа к изучению. гумусовых соединений// Там же, с.360-411. ■ .

19. Аранбаев М.П. - Продуктивностьэкосистем дровноопзисных почв в связи с опустыниванием //Проблемы освоения пустынь,- 1976, 3-4, с.95-101. .

20. Апапбаев М.П.', Л.И.Шнурешопа - Емкость биологического круговорота и удачьные затраты цинка в агпоФитоценонах тонковолокнистого хлопчатника //Изв. АН Туркменской ССР, сер.бпол.наук, 1976, й 6, с.10-15.

21. Аранбяев М.П., А.Гаинова - Схема лочвевно-шшопалогического районирования зоны Каракумского 'капала //Тознсн докладов Всесоюзной научной конспект»! по комплексному изучению и освоению пустынных территорий СССР, секция П. - Ашхабад: fein, 1976, с,22-24.

22. Апапбаев М.П. - Влияние- структуры почвенного локпова и уровня минерального питания растений и« биотюдуктивность агпоокосистем опоиаемой зоны Средней Азии //Изв.АН Туркменской ССР, сер.биол.наук, 1977, й 2, с.16-22.

23. Аранбзев М.П, - Минералогический состав тонкодисиерсних фракций древнеоазиеннх почв аридной зоны //Проблемы освоения пустынь, 1977, № 4, с,58-63. ;

24. Аранбаев М.П. - Геохимия дпеанеоазисных почв пуотшшой зоны// Тезисы докладов 7 Делегатского съезда ВОП, пип.б.-Минск: БолНШПиА, 1977, с.155-156. ' ■ I

25. Гаинова А.Г., Н.И.Горбунов, М.П.Апапбаев - Минералогический и химический состав почв дельты р.Теджен //Там ке, вып.Х, с.160-161.

26. Шануреакова Л.II., М.П.Араибаев, Л.Чарпев - Биологический круговорот цинка и меди в связи с оазисным почвообразованием и уровнем минерального питания сельскохозяйственных'культур// Там же, вып.З,

27. Аранбпева Е.В., Д.С.Орлов, М.П.Араибаев - Физико-химическая характеристика гумусовых соединений древнеоазисных пота пустынной зоны "Studies about Hurou3u/Transactions of the International Symposium

"Humus et Planta VII". (Ed. В. iiovak). -Chechoslovakia, Brno: 1979, pp. 126-131

28. Аранбаев М.П. - Генезис и классификация даителыюопустынен-ных дрезнеоазиспых почв аридной зоны //Сб."Пути рационального освое-

тшя v ко::с,.'ь?г»щтя почвенного покпова 'Турккепиотон"i - Ашхабад: .Итон, IKU, с,34. ' ■.

.• 23. Арпн^оа М.П., А»Гаипова. Л.А.АйдабеКова - МтюралогичвЬ-

, кий соопч тоскодгопопоинх фрянчАя взвешенных. наносов речных и ир-j рпгацкониж стрем Туркменской ССР //Там же, с.31. .

i ' 30. Варсогян Т.М. ,-М;П,Аранбоен - Геохимия -гумусовых соединений антшпогсшшх почв в условиях аллювиально-пролюви&льных подгорных ipemitm //Там so, с.35. -

31. Мэзур K.M., Н.П.Лрацбасв - Зчкопомориости локальной й регио-, 1<адьно;; х;еохимичоской дифференциации водиорастворимых солей и бора

в лгштодыюопустииетчгх дреппеоазиевмх почвах дельты Атрека //Там г;е, с.36. ; . ,

32. Ара'нбчев М.П., Е.ВДганбаева, Т.М.Барсогян - Природа п фи: япко-хгмжчбекие особенности гумусовых соединений орошаемых древне' огписшгх почв пустынной и сероземной зоны //Сб."Пятая республиканская конференция почвоведов Казахстана".' г Алма-Ата: Кайнар, 1982, я,332-333. . . . ■

• ■ 33." AföütfoeB М.П.-,''Л.Г.Г?пповп -'.Основные'-итоги и перспективы учения минералогического и химического состава тоикоДпсперсннх

' ттт

. 34. Арппбзсш Fi.ll., А.Гпшопа,-. Т.М.Бапсегян, 2.Щупадов --^иогео-. хшпй ал.дапиально-пполчвкалыгого лнто-морфз-педогенеза п регпоиаяь-шю особопностк кошюиситиого состава почв подгорных равнин-Нопатда-Г". //Там же, с.334-335. - - '•

35. Араибаев М.П. — Аптропог-енно-оазисннй иртягсационно-акнуму-.тятзшшй лпто-трфо-подегеиез и формирование антропогенно-оазисных почв аридной зеки //Сб,:Ирит>одние условия я ресурсы пустынь CCCP,j!x рациональное использование"; - Агахабпдг дани, 1984, с.166-Г78,

36. Арчнбаева К,В., М;П.Ао9п<Завв, Т.М.Барсегян - Геохимия органического вещества древнеоазиеннх почв пустынной и сероземной зон// Там ко, с.178-183. •

37.- Арэнбаеи М.П.', К.М.Мязур - Еиогеохимия водно-растворимого бора в поливных, лпеидллшх, грунтовых водах и древнеоазисных почвах ' JIvprartcKoro оязнсэ //Сб."Использование минерализованных вод в сельском хозяйстве". - Ашхабад: Ышм, 1984,- о.167-173.

38. Арппблев М.П.-, К.-М.Назур, Д.Ш.Иерипов - Бюгёохвмнческая дифференциация вот'но-раотвориюго боря в вод-тх .и почвах древне земледельческих оазисов дельты Аиудярьи //Там ко, с.173-180.. • '

39.Aranbaev И.P.-Geographical and geochemical regularities of humus formation in anthropogenic oasis soils of arid zone//Transactions of the Vni-thr International Symposium "Humus et Planta*.vol. I/(EdvB. Novak)-Prague: UTSJP,i995, pp. 141-144.

. 40. Aranbaeva Ен V.,M.P.Aranbaev,D.S.Orlov-lnfluence or soil structure on humus features of anthropogenic oasis soils in desert zone of Middle Asia// Ibid.,pp.144-146.

41. Barsegyan Т. M., E. V. Aranbaeva.M. P.Aranbaev-Ceochemistry of hums formation In alluvial-proluvial soils of piedlnont plains of Middle' Asiai // Ibid. pp.147-149. ' 1

42. Aranbaev M.P.-Effects of mineral Fertilizers oh biological pro- -ductlvity and element cycles in the irrigated agroecosystems of Central I Asia // proceedings of the 9th C1EC World Fertilizer Congress.vol I. } (Eds.E. Welte and I.Ezaboles)-Belgrade-Goettingen-Viena:CIEC,1985,pp.97-99.

43. Бапсегяп .Т.М., М.Л.Аранбаев, В.В.Аранбаева, А.Г.Гшшева, Я.Иугадов - Генезис л геохимия почв адяшкиткэ-пу^шитльиш нод-горннх павпип Соедней Азии в связи с прояилетюм предгорной асн>1лъ- ; ности ."international Meeting on classification and management of soils in mountain Regions"-Sofia:1985,pp. 54-60. !

44.Aranbaev M.P..E.V.Aranbaeva.T.M.Barsegyan,A.Gaipova,Sz.Muradov, A. Czaryev-Anthropogenic oasis soils transformations under the impact of desertification processes. // Transactions XHItb Congress of the ISSS vol.III-Hambur«:1986,pp.1038-1039.

45.Aranbaev M.P.,L.L.Shishov-Genetic classification of anthropogenic oasis soils in the arid zone. // Ibid.,ppl040-1041.

<16. Apandaen М.П., Л.Л.Йшэв - Генезис, класс¡¡фикмшя и геохимия вдр№чцнотю-аккумулятивн11Х о пустыненuux почв аридной вот! Средней Азии //Сб. "Ппиподные ресуосц iivctuuu и их осьоение". - АщпЙадг Ыдаи. 1986. с.97-101.

47.Aranbaev М.Р. .D.S.Orlov. A.M. Aranbaev-Biogeochemistry of organic , natter and humus state insynllthogenic soils in the arid zone. // Proceedings of the International Symposium "Humus et Planta IX" - Czechoslovakia. Praque:Agricultural University Praque,1988.p.8.

48.Aranbaeva E.v.,M.P.Aranbaev, T.M.Barsegyan-Transformation in the humus state of anthropogenic oasis soils in the course of thier prolonged desertification // .Ibid.,p.9.

49. Гаипова А., И.Н.Арянбаов - Химический а шяк^ллогичесвяй состав имстнх фракций почв подгорной павшши Копет/Лгн //Сб."0>)О~ юаемие почвы - основа интенсийикащш ссльскохояяйстлс'шюх'о произвол» ства Туркменистана". - Ашхабад: Госагропром ТССР, 1УЪ8, с.32^49. •

50.Aranbaev M.P.-Biogeochemistry of anthropogenic soils in the arid zone. // Abstracts of the 9th International Symposium on Environmental Biogeochemistry-Moscow:1989,p.61.

51.Aranbaeva E. V.. M. P.Aranbaev.Т.Н.Barsegyan,D.S.Orlov-Biogeochemis-try of organic matter in the irrigational-accumulative soils of the arid zone.// Ibid.,p.63.

52. Аранбаеы О.П., Л.ЛАиоп - Генезис и эволюция орошаенга почв аридной зоны //Сб. "АлтиОаогецпая и естественная эволщия почв и почвенного покрова". - Й.-Пуышю: 1989, c.lIO-III.,

53. Арапбаев М.П., Л.Л.Шкюи, А.Чариев - ¿4юлзоцпя нрригационно-аккумулятивных почв и потаенного покшва дьевнезеилсдальческпх оазисов апилюй зоны под влиянием длительного их опустынивания //Там :m¿ с.Юо-109, ■ i

54.Aranbaev М.Р. Shishov L.L.-Classification of irrigated soils'of the arid zone. // In:"Soil classification"(Ed.B.Hosanov).-Moscow:CIP USSR SCEP.1990.pp.283291. _ 1

55.Aranbaev M. P. .L.L. Shishov. A.M. Aranbaev-Genetic ólassification of Middle Asia desert zone soils. // Proceedings of the International Work*-shop on classification and management of arid-desert soils.-§eijing: Chipa Science and Technology Press.1993,pp.445-454. ' L

56.Aranbaev M.P..A.M. Aranbaev-Impact on long-term desertification, on ancient irrigated lands upon the evolution of anthropogenic oasis sotys and transformation of their component composition: // Proseedings of tha IUGG-CAS summer training school for combating desertification.-China,Lan-ZOU:1994,7p. (in press).

Й5

В р?.бэт"г;, в которых в качестве 'соавтора выступают сотрудники ляйорпторп:, пптору принадлежит руководящая идея и большая часть текста. В тех публикациях, где «йжзр'выступаем о сотрудниками других отделов или институтов, он претендует только «а равную долю текста.

СОДЕРЖАНИЕ '

• • . стр.

общая характеристика рабош. .......... i

краткое содершие дассертацюнной рабо'ш. .... б ♦

i. арвдшй ирригащюннсмккумулятшшй л1щ>-гвог.!отч>0-

пвдогешз и формирование сишпогбшшх'дйтюпозе-

1юв пустынной зощ ..............., . 5

1Л. Иш1ггациош]о-аккумуляти:шшй лито-гео-морфэ-педогенез и формирование антропогенных ландшафтов древнеземледельчес-_К1Г оазисов. ............... 5

" 1.'2. Антропогенный ирпигационпо-аккумулятив-ний педогенез и формирование генетического профиля антропоземов и структуры поч-

■. ■ венного покрова ирригацоошшх мезокате». . ц

2. комплексная характеристика компсюшюго состава ирригаци0нн0-аш?.шштиш1к. аитр0шзем0в...... 16

2.1. Дифференциация взвошешшх наносов и формирование механического состава антропоземов . ........... . , . IV

2.2. Солевое и карбонатное состояния антропоземов ................ 23

2.3. Минералогический и химический состав антропоземов ............. 33

' 2.4. Гумусное. состояние антропоземов и

природа га гумусовых веществ ......., 47

2.5. Микроэлементное состояние антропоземов

и биологический круговорот микроэлементов 59

3. генезис, классификация и эдмщш ирригациошо-аккумулятшзных антр0п03ш0в пустынной зоны..... 67

4. биологическая и сшскохозяйствешя' продуктивность антропоземов пустынной зоны.......* 73

4.1. Биологическая и сельскохозяйственная продуктивность антропоземов. ....... ?3

4.2. Влияние структур^ почвенного покрова и .

• . уровня минерального питания.растений на '

*•' ..-• .. биопродуктивность сельскохозяйственных

культур. . ...........ч; ... . 76

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.. . . . . ......*78

опубликованные раёощ по щме диссертации,, .... 82