Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

АВТОМОРФНЫЕ ПОЧВЫ НА ДВУЧЛЕННЫХ ПОРОДАХ В СРЕДНЕЙ ТАЙГЕ ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРО-ВОСТОКА

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "АВТОМОРФНЫЕ ПОЧВЫ НА ДВУЧЛЕННЫХ ПОРОДАХ В СРЕДНЕЙ ТАЙГЕ ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРО-ВОСТОКА"

На правах рукописи

КАВЕРИН Дмитрий Александрович

АВТОМОРФНЫЕ ПОЧВЫ НА ДВУЧЛЕННЫХ ПОРОДАХ В СРЕДНЕЙ ТАЙГЕ ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРО-ВОСТОКА

03.00.27 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Москва, 2004

Работа выполнена в отделе почвоведения Института биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук

Забоева И.В.

доктор сельскохозяйственных наук Тонконогое ВД.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Герасимова М.И. кандидат географических наук Горячкин СВ.

Ведущая организация: Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева.

Защита состоится «Ш).. »2004 г. в 1.1 час на заседании дис-сертацйонного'совета Д 006.053.01 при Почвенном институте им. В.В. Докучаева РАСХН по адресу: 119017, г Москва, Пыжевский пер., 7.

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

Автореферат разослан » 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук __ И. И. Любимова

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В связи с возрастающим освоением природных ресурсов европейского Северо-Востока России и развитием экологических знаний, в настоящее время все большее значение приобретает изучение почвенно-земельных ресурсов этой территории.

Среди автоморфных почв в регионе преобладают почвы с подзолистым профилем. Наименее исследованными из них являются почвы, традиционно относимые к подзолистым, развитые на двучленных почвообразующих породах с поверхностным наносом легкого гранулометрического состава. Вопросы их генезиса, географии и классификационного положения остаются дискуссионными.

В почвах двучленного строения, в отличие от почв на однородных почвообразующих породах, формирование почвенного профиля происходит в седиментационно разных слоях, что обусловливает определенные особенности почвообразования.

Цели н задачи исследований. Настоящая работа посвящена изучению сре^нетаежных автоморфных почв, сформировавшихся на двучленных отложениях северо-востока Русской равнины. Задачами данной работы являются:

1. Изучение особенностей морфологического строения и физнко-хнмн-

ческих свойств, химического, гранулометрического и минералогического состава, обусловленных двучленностью почвообразуюгцего субстрата.

2. Выявление особенностей проявления текстурной дифференциации в

почвах на двучленных отложениях по сравнению с подзолистыми почвами на однородных пылевагых покровных суглинках.

3. Выделение основных типов профилей автоморфных почв на двучлен-

ных отложениях на основе строения почвенного профиля и аналитических свойств.

4. Выявление географических закономерностей распространения почв

на двучленных породах, определение места изучаемых почв в системе классификации почв России.

Защищаемые положения.

1. В почвах на двучленных породах по мере облегчения гранулометрического состава верхнего наноса и увеличения глубины подстилания тяжелой породой, снижается интенсивность проявления текстурной дифференциации, а степень проявления альфегумусового процесса возрастает.

2. Процессы контактного осветления проявляются в почвах выровненных территорий, характеризующихся резким контрастом грануломет-

.с^г.ЗЗ^//

рического состава верхнего и нижнего наносов двучленных отложений при глубине контакта 40-80 см,

3. Почвы на двучленных отложениях представляют собой естественное связующее звено в непрерывном генетическом ряду между существенно различающимися друг от друга текстурно-дифференцированными подзолистыми почвами и альфегумусовыми подзолами, в разной степени отражая признаки обоих групп.

Научная новизна работы. Использование профильно-генетического подхода в изучении среднетаежных автоморфных почв европейского Северо-Востока, развивающихся на двучленных отложениях различного гранулометрического состава позволило выявить в этих почвах особенности проявления и сочетания процессов текстурной дифференциации и альфегумусо-вого почвообразования. Установлены некоторые географические закономерности распространения различных подтипов подзолистых почв и подзолов, формирующихся на двучленных отложениях. Приведена сравнительная характеристика методов оценки педогенной составляющей в гранулометрической дифференциации почвенного профиля. Полученные данные расширяют представления о генезисе и географии автоморфных почв Северо-Востока европейской России, развивающихся на двучленных отложениях.

Теоретическая и практическая значимость. Полученные результаты и выводы, являются важным материалом для совершенствования новой классификации почв России. Ряд разработок, касающихся диагностики новых подтипов подзолистых почв и подзолов, приуроченных к двучленным отложениям, учтен во втором издании «Классификации почв России». Материалы диссертации могут быть использованы при характеристике лесорасти-тельных свойств цочв на двучленных породах, для разработки методических пособий и чтения курсов лекций по географии и генезису почв.

Апробация работы. Результаты выполненных исследований докладывались на УШ-Х молодежных научных конференциях Института биологии Коми НЦ УрО РАН (Сыктывкар, 2001; 2002; 2003), на IV ночной конференции ФПЦ «Интеграция» «Геолого-археологическне исследования в тимано-североу-ральском регионе» (Сыктывкар, 2001), на V докучаевских молодежных чтениях «Сохранение почвенного разнообразия в естественных ландшафтах» (Санкт-Петербург, 2002), на VI Путинской школе-конференции молодых ученых «Биология - наука 21 века» (Пущиио, 2002), на конференции «Гидро-морфные почвы - генезис, мелиорация и использование» (Москва, 2002), на Международной молодежной научной конференции «Экология 2003» (Архангельск, 2003).

Публикация результатов. По материалам диссертации опубликовано 9 работ.

Объем н структура работы. Работа состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы m 146 источников (из них 9 на иностранных языках), 5 приложений. Работа изложена на 167 страницах машинописного текста, содержит 49 таблиц, 5 рисунков.

Автор выражает искреннюю признательность научным руководителям И.В. Забоевой и В. Д. Тонконогову, директору Института биологии Коми НЦ УрО РАН А.И. Таскаеву за всестороннюю помощь и поддержку в выполнении работы, ГА. Симонову за выполнение минералогического анализа, В .А. Безносишву н другим сотрудникам отдела почвоведения Института биологии Коми НЦ УрО РАН, инженерам Н.Е. Игнатовой, A.B. Котовой, Л.Ф. Акутиной, C.B. Бакашкину, Ю.В. Шумкову за всестороннюю помощь в выполнении анализов, Б.П. Градусову (Почвенный институт нм. В.В. Докучаева РАСХН) за помощь в интерпретации данных минералогического и гранулометрического анализа.

ГЛАВА 1

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Объекты исследований. Объектом исследований были выбраны среднетаежные автоморфные подзолистые почвы и подзолы на двучленных отложениях (песках и супесях, подстилаемых моренными суглинками, легких моренных и покровных суглинках, подстилаемых тяжелыми моренными суглинками и глинами) Республики Коми и Архангельской области. Почвы на двучленных отложениях отличаются от почв на однородных почвооб-разутощих породах более сильной гранулометрической дифференциацией и менее выраженной почвенной проработкой нижней части профилй, степень которой зависит от глубины подстилання и гранулометрического состава верхнего наноса. Гранулометрическая дифференциация связана с изначальной резкой седиментационной неоднородностью почвообразующе-го субстрата, в ряде случаев усиленной почвенными процессами.

Наиболее полно изучались почвы*двучленного профиля в бассейне р.Вычегда, где был выполнен основной объем исследований. Для сравнительной характеристики были также проведены полевые исследования подзолистых почв на покровных суглинках. Исследования проводились в период с 2000 по 2003 гг., всего было исследовано 40 почвенных профилей. Пункты для заложения разрезов выбирались, как правило, на вершинах и склонах дренированных межручейных увалов, на водораздельных пространствах и приречных полосах, где почвы формируются в автоморфных условиях. Особо был исследован ряд почв в переходной полосе между ареалами двучленных отложений и однородных покровных суглинков. В процессе работы

было взято 300 образцов почвенных горизонтов. На 8 разрезах были определены водопроницаемость и объемный вес,

1.2. Методы исследований. В рамках сравнительно-географического метода, дающего возможность установить связь строения почв с соответствующим комплексом природных условий, использовался профильно-генетический подход, позволяющий детально изучить специфику строения диагностических горизонтов и признаков в связи с их генезисом.

В полевых условиях определялись морфологические свойства, объемный вес и водопроницаемость почв методом трубок. Для характеристики почв применялся комплекс традиционных физических и физико-химических анализов. В лаборатории отдела почвоведения, а также лично автором были выполнены следующие виды анализов: рН водный и солевой; обменная и гидролитическая кислотности; гумус по Тюрину; обменные катионы; подвижные формы калия и фосфор по Кирсанову. Минералогический состав илистой н тонкопылеватой фракции выполнен Г.А. Симоновым.

В экоаналитической лаборатории Института биологии Коми НЦ УрО РАН определены: валовой анализ почв; валовое содержание органического углерода и азота; гранулометрический состав - по Качиискому; оксалатра-створисые формы Fe^Oj и АЦО} и дитионитрастворимые формы Fe2Or

Индексация генетических горизонтов почв на двучленных породах в настоящей работе проводится в соответствии с классификацией почв России 1997 года.

ГЛАВА 2

СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ НА ДВУЧЛЕННЫХ ПОЧВООБРАЗУЮЩИХ ПОРОДАХ ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРА

Впервые о северных почвах на двучленных почвообразующих породах говорится в работе Н.М. Сибирцева (1900), он приводит народное название -почвы «с подошвой», в отличие от почв «без подошвы», то есть однородного гранулометрического состава. Почвы неоднородного гранулометрического состава на территории Коми края впервые упоминаются в работе В.Ф. Попова (1897). Период 20-х - 30-х годов характеризовался преобладанием на европейском Севере географических исследований почв (Красюк, 1922,1925,1933; Самбук, 1927; Зайцев, 1932; Понагайбо, 1935; идр.).

Начиная с 30-х годов почвенно-географические работы все больше подкрепляются массовыми лабораторными данными, что позволило исследователям далее развивать проблемы генезиса почв на неоднородных породах (Иванова, 1933; Моткнн и Огнев, 1937; Ливеровский, 1939; Татаринов, 1948, 1957, 1968; Пономарева и А.М.Мясникова, 1957).

Рассмотрены особенности подзолообразования на двучленных наносах в пределах европейского Севера (Вербицкий, 1965; Варфоломееь, 1967; Пан-тюхнн, 1972; Кондратьева, 1972 н др.), в которых показано, что подзолистый процесс способствует более резкой дифференциации профиля по гранулометрическому составу. Систематизированы накопленные фактические данные и обобщены региональные исследования на европейском Севере и Северо-Западе России (Апарин, Рубилин, 1975; Апарин, 1992, Рейнтам, 1986).

На территории Республики Коми подзолистые почвы на двучленных отложениях изучались совместно с почвами на однородных породах (Огнев, 1930; Благовидов, 1940; Беляев, Верхоланцева и др., 1947; Стенина, 1952; Забоева, 1952; Иванова, 1958; Русанова, 1979; 1985; Рубцов, 1989; Втюрин, 1991). Отмечено широкое распространение болотно-подзолистых почв на двучленных породах, формирующихся ввиду наличия водоупорных подстилающих суглинков и глин.

Были затронуты вопросы проявления текстурной дифференциации в почвах на неоднородных породах (Соколов, Макеев и Турсина, 1983; Тонконогов, 1999), предложены диагностические признаки, позволяющие различать почвы на исходно однородных и двучленных отложениях.

Обзор почвенной литературы показал, что почвы на двучленных отложениях имеют широкое распространение на европейском Севере. Генезис, гранулометрический состав двучленных наносов и глубина подстилаиия тяжелой породой весьма разнообразны. В связи с развитием новых концепций в почвоведе ними разработкой новой классификации почв России необходима систематизация накопленных научных знаний, расширение и углубление знаний о процессах почвообразования и диагностике почв на двучленных почвообразующих породах. Кроме того, на Северо-Востоке европейской России остаются слабо изученными географические закономерности изменения свойств рассматриваемых почв.

ГЛАВА 3

ХАРАКТЕРИСТИКА ФАКТОРОВ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ

Район исследований расположен в южной половине Республики Коми, которая находится в пределах атлантико-континентальной климатической области (Алисов, 1956), характеризующейся умеренно-континентальным умеренно-холодным климатом. Лето короткое (около 100 дней) и прохладное, зима многоснежная, продолжительная и морозная. Радиационный баланс в районе г. Сыктывкар составляет 30 ккал/см1 в год.

Среднегодовое количество осадков варьирует от 500 до 600 мм. За теплый период в районе исследований выпадает 300-450 мм осадков, за холодный— 150-200 мм. Годовое значение коэффициента увлажнения по Н.Н. Ива-

нову в районе г, Сыктывкар- 1,15- Среднемесячная температура июля составляет +16°С, средняя температура января постепенно понижается с юго-запада на северо-восток от-15 до -17°С. Средняя годовая температура снижается в этом же направлении от + 1 до -1°С. Продолжительность периода вегетации овдло 100 дней.

Согласно классификации, предложенной В,Н. Димо (1968), целинные подзолистые почвы средней тайги по температурному режиму относятся к очень холодному подтипу сезоннопромерзающего типа и характеризуется коротким периодом активных температур. В целом, гидротермич есхий режим исследуемых почв обусловливает сравнительно низкую интенсивность разрушения органического и минерального материала и вынос продуктов этого разрушения.

Па характеру растительного покрова район исследований размещается в среднетаежной подзоне в пределах Вычегодско-Мезенской и Тимано-Пе-чорской геоботанических подпровинций (Юдин, 1954). Наши исследования проводились в пяти геоботанических округах: Вымском и Сысольском сосновых, Локчим-Пруптском елово-березовом, Лузско-Верхие-Сысольском со с ново-еловом и Юж но-Тиманском елово-пихтовом.

Наиболее характерной растительной ассоциацией дня автоморфных почв на двучленных отложениях в районе исследований являются еловые и ело-во-березовые зеяеномошные леса. В подросте встречается ель, в подлеске редко рябина. Состав древостоя зависит во многом от гранулометрического состава верхнего наноса. Елово-березово-осиновые леса приурочены к подзолистым почвам на легких суглинках, подстилаемых более тяжелыми, : Елово-березово-сосновые древостой развиты в основном на песчаных почвах, подстилаемых с глубины 60 см и ниже моренными суглинками. На супесях, залегаемых на легких суглинках, произрастают елово-березовые леса часто с примесью осины и сосны. Елово-осиновые леса были встречены на покровных суглинках, подстилаемых моренными.

Район исследований находится на северо-восточной окраине Русской платформи, кристаллический фундамент перекрыт мошной толщей осадочных пород. Характерной особенностью территории являются равнинность рельефа и небольшие относительные колебания высот. Вычегодская равнина представляет собой полого-увалистую поверхность с абсолютными высотами от 80 до 200 м. Равнина поднимается в сторону Тимана на северо-востоке и к Северным увалам на юге, где плоские водораздельные пространства достигают 200-210 м абсолютной высоты.

Двучленные почвообразуюгаие породы занимают водораздельные пространства, а. также приречные полосы, образуя аккумулятивные полого- и холмисто-увалистые равнины. В районе наших исследований двучленные

отложения, в основном, приурочены к поверхностям с абсолютными высотами 130-160 м.

Почвообразующие породы следует относить к двучленным в следующих случаях: 1) определяемый орган олептически песок и/или обломочный материал присутствуют только в верхнем или только в нижнем наносе; 2) верхний и нижний член отложений отличаются друг от друга не менее чем на две градации гранулометрического состава; 3} резкая смена гранулометрического состава наблюдается на глубине, превышающей 45 см.

Среди гипотез о генезисе двучленных пород можно выделить три основные концепции: физико-геологическую (Красюк, 1925; Герасимов, 1939; Рухина, 1960,1973; Марченко и Варфоломеев, 1973; Апарин, 1975), почвен-но-элювиальную (Афанасьев, 1926; Самбук, 1927; Иванова 1933; Грабовс-кая и Роде, 1934; Татаринов, 1948) и полигенетическую (Трутнев, 1939; Татаринов, 1957).

Подстилающие породы чаще представлены моренными суглинками и глинами с включением небольшого количества валунного материала. Отложения Московской морены отличаются большой плотностью, низкой пористостью, отсутствием слоистости, представлены в основном суглинками и супесями с валунами осадочных пород уральско-новоземельского происхождения. С поверхности моренные отложения имеют красновато-бурые цвета. На глубине более метра в некоторых местах встречается карбонатная галька. В верхней части морены карбонатных включений нет, что объясняется,- веро#шо,-ее большой-выветреяостыо. Харакгджымлшшегся-обдеь ченность морены в верхней части - она переходит в категорию средних и даже легких суглинков.

В отличие от подстилающих пород кроющие наносы достаточно разнообразны по генезису - представлены моренными, флювиогляциальными н покровными отложениями. По механическому составу покровная порода, всегда более легкая: супесчаная или песчаная, реже легкосугпинистая. Включения валунов и гальки встречаются чаще, чем в подстилающей толще. Общая порозность верхнего наноса значительно больше, чем подстилающей морены, граница с подстилающим суглинком достаточно резкая.

ГЛАВА 4

ПОЧВЫ НА ДВУЧЛЕННЫХ ПОРОДАХ

Почвы на двучленных отложениях представляют собой большую и разнообразную группу педогенных образований, широко распространенных на северо-западе, севере и северо-востоке европейской России. Практически все исследователи традиционно относят их к подзолистым, отмечая и отра-

жая в названиях (желто-подзолистые, подзолистые контактноглееватые и др.) особенности их строения и свойств (Красюк 1925,1927; Варфоломеев, 1964; Апарин, 1975, 1992 и др.). Такое классификационное положение почв на двучленных отложениях соответствовало логике эколого-генетнческой классификации почв страны (1977), в которой важнейшая роль отводится зональному положению почв. В то же время на нескольких листах Государственной Почвенной Карты на двучленных отложениях наряду с подзолистыми почвами, выделяются также подзолы контактно-глееватые и шеевые.

Многообразие двучленных почвообразуюших пород обусловливает существенные различия в морфологическом строении и свойствах формирующихся на них почв, что позволяет отнести исследуемые почвы к различным отделам и типам.

Профильно-генетический подход в изучении свойств почв, позволил выявить наиболее важный диагностический признак, позволяющий классифицировать почвы развитые на двучленных отложениях на высоком таксономическом уровне. Таким признаком представляется наличие (или отсутствие) в профиле текстурного горизонта ВТ. Почвы, имеющие этот горизонт, в сочетании с элювиальным горизонтом ЕЬ и переходным субэлювиальным горизонтом ВЕЬ, представляющим собой зону деградации (деструкции) верхней 'части текстурной толщи (тяжелого наноса), следуя принципам классификации почв России 1997 года, диагностируются как тип подзолистые в отделе текстурно-дифференцированных почв.

В рамках типа подзолистых почв, независимо от того формируются они на двучленных или однородных отложениях, различия свойств обусловлены главным образом интенсивностью проявления наложенного альфе гумусового почвообразования. Его результаты наблюдаются в пределах легкой части почвы (элювиального горизонта ЕЬ) в виде двух основных форм; палевой окраски нижней части элювиального горизонта и микропрофиля аль-фегумусового подзола, представляющего собой систему подзолистого и иллювиально-железистого (михро-)горизонгов. Соответственно этим признакам выделяется два подтипа подзолистых почв: палево-подзолистые и с микропрофилем подзола. Почвы, не имеющие текстурного горизонта, относятся к типу подзолов отдела альфегумусовых почв.

4.1. Тип подзолистые почвы

4.1.1. Подтип палево-подзолистые почвы

Палево-подзолистые почвы на двучленных породах имеют следующее строение профиля: 0-ЕЦе)-ЕЬ£ВЕЬ-ВТ-СВ. Особенностью верхней части профиля этих почв является расположенный непосредственно под подзолистым ЕЦе) палевый горизонт Е1Д мощностью 10-20 см, плитчатой структуры, встречаются охристые пятна оксидов Ре. В пределах нижнего тяжелого

наноса на глубине 40-80 см формируется текстурный горизонт ВТ, для которого характерна коричнево-бурая окраска, многопорядковая призмовид-но-плитчато-ореховатая структура, тинистые кутаны на поверхности ледов. Среди подзолистых почв на двучленных отложениях признаки текстурного горизонта в палево-подзолистых почвах проявляются наиболее четко, что обусловлено относительно тяжелым гранулометрическим составом всего профиля и незначительной мощностью (30-40 см) верхней части почвы.

В профиле палево-подзолистых почв наблюдается дифференциация по полуторным оксидам и илу (табл. 1), что в значительной степени определяется исходной литологической двучленно сгью почвообразующей породы.

Таблица )

Некоторые физические и химические свойства

подзолистых почв и подзолов на двучленных породах

Горизонт Глубина обрата, см Содержание фракций,% Валовое содержание. % мг/100 г попы Гумуе, 'Л

<0,001 мм <0,01 мм ГезО, АЬОз по Тамму по Джексону

I 2 3 4 5 6 7 в 9

Разрез 36-КД. Пале«о-подзолистая пота

О 0-3 не опр, не опр 0,1 0,2 кс опр.

ЕЦе) 3-12 5 26 1,30 8,01 0,3 0,3 0,45

Е1Л 12-25 П 30 2,49 11,52 0,3 0,7 0,19

ВЕЬ 25-35 15 28 2,69 9,92 0,2 0,8 0,17

ВТ, 40-50 28 за 3,58 11,30 0,2 1,0 0,20

вт; 50-60 30 42 3,99 11,73 0,2 1,1 не опр.

ВТ, 70-80 29 41 3,48 11,61 0,1 1.2 X

со 90-100 29 40 4,22 10,93 0,2 1,1 »

Сй 120-130 28 41 3,35 12,33 0,2 0,9 и

Разрез 16-КД. Подзолистая почва с микропрофилем подзола

О 0-6 не опр. не опр, не опр. не опр. не опр.

ЕЦе) 6-17 4 15 0,94 5,01 0,1 0,1 1,30

ЕЦЫ) 17-20 6 16 2,29 5,83 0,6 0,6 0,83

Ей 20-30 8 19 2,46 5,78 0,4 0,5 0,69

ВЕ1. 36-42 11 23 2,50 6,61 0,2 0,4 0,30

ВТ/ВЕЬ 45-55 22 34 4,32 6,92 0,1 0,5 0,40

ВТ 70-80 24 33 3,26 8,84 0,1 0,5 0,24

СО 85-95 23 32 3,11 9,40 0,1 0,5 не опр.

СО 105-115 21 31 3,06 9.34 0,1 0,4 »

120-130 33 2,46 9,13 0,1 0,4 »

СОс. 140-150 18 28 4,57 8,40 0,1 0,9 »

Разрез 1-КД, Подзол иллюеиалъно-глинистый

о 0-6 не опр. не опр 0.1 0,1 не опр.

Е 6-13 5 25 0,58 3,26 0,0 0,0 0,42

ВР 13-25 16 38 1,38 4,76 0.3 0,4 0,83

а?, 25-35 33 52 1,00 6,19 0,2 0,3 0,53

ВР, 35-40 42 61 1,76 7,94 0,2 0,4 0,51

Окончание табл. 1

1 1 2 1 3 1 1 4 1 ^ 1 6 1 7 1 3 I 9

ОС 40-50 42 60 1,97 7,97 0,1 0,5 0,34

60-70 19 31 2,05 9,31 0,1 0,6 0,28

80-90 20 33 2,12 8,18 0,1 0.6 0,21

О, 100-110 19 34 2,38 7,86 0,1 0,7 0,34

140-150 16 31 2,02 8,18 0,1 0,6 0,22

Разрез 2-КД. Подзол литобарьерный

О 0-6 не опр. НС опр. 0,1 0.1 не опр.

н 6-6,5 не опр. не опр. 0,2 0,2 не опр.

Е 6,5-13 3 9 0,81 4,39 0,0 0,0 0,96

ВР 13-22 6 13 1,59 4,55 0,4 0,4 1,17

В1ч 22-32 6 11 1,55 4,71 0,2 0,2 0,63

ВР, 32-40 5 10 1,49 5,96 0,2 0,2 0,51

Бе 40-50 16 21 2,80 6,64 0,2 0,7 0,48

о, 65-75 11 14 1,97 5,98 0,1 0,3 0,32

90-100 30 42 3,91 9,50 0,2 0,7 0,36

120-130 42 57 2,19 5,44 0,2 0,8 0,27

140-150 14 16 4,99 11,87 0,1 0,5 0,32

Разрез 29-КД. Подзол контакт но- осветлен пый

О 0-Ю не опр. не опр. 0,1 0,1 не опр.

Ее 10-25 7 14 0,69 4,94 0,1 0,1 1,58

ВР 25-35 8 11 - 1,08 5,43 0,2 0,3 1,72

В^ 38-45 8 15 1,28 7,94 0,2 0,3 0,64

45-55 2 2 0,69 4,70 0,1 0,1 0,58

Ос 55-70 22 40 2,56 13,61 0,2 0,5 0,45

т 70-80 34 44 4,78 11,97 0,2 0,6 0,36

80-90 27 49 4,63 12,95 0,1 0,7 не опр.

0,Са 95-105 24 38 3.74 12,00 0,1 0,6 »

0,Са 115-125 29 39 3,85 12,30 0,1 0.6 »

0,Са 130-140 26 38 3,47 11,34 0,1 0,6 У)

Разрез 5-КД. Подзол контактно-глееватый

О 0-9 № ОПр. НС ОПр. 0,3 0,3 не опр.

Е 9-19 3 8 0,43 3,02 0,0 0,2 0,63

ЕВЬ 19-29 4 7 0,84 3,60 0,1 0,2 0,90

ВНР 29-39 12 15 2,92 4,87 0,2 1,0 2,62

ви 39-54 8 10 1,16 5,27 0,2 0,3 0,91

ЕО 54-62 13 22 2,56 7,76 0,3 0,6 0,18

62-67 10 15 1,75 5.22 0,2 0,4 ' не опр.

Эе 67-83 22 31 3,15 11,19 0,3 0,6 »

83-95 17' 24 2,48 8,84 0,2 0,4 №

120-130 13 19 1,76 5,57 0,1 0,3 »

Увеличение количества валового и оксалатрастворимого железа в палевом горизонте ЕЬГ связано с современной нллювиально-железистой акку-, муляцией. Однако интенсивность альфегумусового процесса выражена слабее, чем в других группах двучленных почв. В подзолистом горизонте при-

сутствуют в основном светлоокрашенные водорастворимые гумусовые соединения, поступающие из подстилки. Иллювиальное накопление гумуса в палевом г оризонте практически не выражено.

Таким образом, относительно тяжелый гранулометрический состав и слабая выраженность альфегумусовой дифференциации в верхней части профиля палево-подзолистых почв обусловливают наиболее высокое их сходство по свойствам с подзолистыми почвами на однородных покровных суглинках. .

4.1.2. Подтип подзолистые почвы с микропрофилем подзола

Эти почвы диагностируются по наличию в пределах элювиальной толщи ЕЬ, которая в нашем случае совпадает с легкой частью почвы (верхним наносом), вложенного микропрофиля (субпрофиля) иллговнальио-желези-стого подзола. Он включает в себя систему подзолистого и иллювиально-железистого горизонтов, рассматриваемую на уровне признаков (е,ЬЇ). Тем самым, эти почвы приобретают некоторые черты альфегумусовых подзолов. Строение профиля данных почв: 0-ЕЦе)-ЕЬ(Ь()-ЕЬҐ-ВЕЬ-ВТ-С0.

Подзолистый горизонт сменяется резко контрастирующим с ним по цвету иллювиально-железистым горизонтом ЕЦЬф охристо-бурого цвета, мощностью от 2 до 12 см. Ниже, при подстиланни тяжелой породой глубже 30 см, обычно наблюдается палевый горизонт ЕЬ£ Его мощность возрастает с увеличением глубины подстил ания моренными суглинками.

В целом профиль подзолистых почв с микропрофилем подзола, в отличие от палево-подзолистых почв, более резко дифференцирован по гранулометрическому и валовому составу, что обусловлено литологическнми особенностями двучленной почвообразующей породы (табл. 1).

В иллювиально-железистом горизонте повышается содержание оксидов железа, обусловленное его иллювиальным накоплением н увеличением содержания ила. Повышение содержания полуторных оксидов в текстурном горизонте выражено слабее, чем в палево-подзолистых почвах.

Для подзолистых почв с мнкропрофнлем подзола характерно элювиально-иллювиальное перераспределение полуторных оксидов в легкой части почвы. Несиликатные оксиды Ре и АІ также накапливаются в иллювиально-железистом горизонте, частично, в виде органо-минеральных соединений. При этом, шшювиирование оксалатрастворимого железа происходит интенсивнее, чем в верхней части палево-подзолистых почв (табл. 1). Повышенное содержание гумуса в подзолистом горизонте обусловлено поступлением его светлоокрашенных воднорастворимых форм из подстилки. Нижние горизонты почвы, формирующиеся в пределах моренной толщи, характеризуются слабощелочной реакцией почвенной среды, что связано с наличием здесь карбонатных включений.

4.2. Тип подзолы

Подзолы в отличие от подзолистых почв на двучленных породах характеризуются отсутствием в тяжелой части профиля текстурного и субэлювиального горизонтов. Вместе с тем, формирование подзолов на двучленных отложениях, в которых нижний нанос представлен отложениями тяжелого гранулометрического состава, придает этим почвам определенное физиономическое сходство с подзолистыми почвами. Так, в верхней части тяжелого наноса имеют место признаки педогенного преобразования, обусловленного процессами элювиирования н иллювиирования. Это проявляется в виде светлых скелетан по стенкам трещин и наличием тонких глинистых кутан по граням педов, сопровождающиеся педогенвым оструктури-ванием почвенной массы. Все эти свойства, в полной мере проявляющиеся в подзолистых почвах (Таргульяи, Барина, Куликов я др., 1974) и являющиеся для них тнпо диагностическим и, в подзолах на двучленных отложениях представлены в ослабленной форме, недостаточной для диагностирования генетических горизонтов.

Названные выше особенности подзолов, а также характер контактного горизонта, позволяют выделить среди них специфические ПОДТИПЫ, в той или иной степени, обусловленные двучленностью почвообразующей породы: иллювнально-тшшистые, литобарьерные, контактно-осветленные и коцтакт-но-ппееватые подзолы.

4.2.1. Подтип подзолы иллювнальло-шинистые

Основной особенностью иллювиально-пиинистых подзолов являются признаки иллювиирования тины и специфического оструктуривания почвенной массы в ^пределах тяжелой части профиля (Ш). Эта часть профиля характеризуется комковато- или ореховаго-плитчатой структурой и слабо-выраженными глинистыми кутанами на поверхности педов. Признаков иллювиирования глины и оструктуривания этого слоя недостаточно для выделения текстурного горизонта ВТ В других подтипах подзолов эти признаки не проявляются. Иллювиальшмтшнистые подзолы имеют строение профиля: О-Е-ВР-ОЮ. Под лесной подстилкой развит подзолистый горизонт Е, мощностью 6-17 см, сменяющийся нллювиально-железистым горизонтом ВР обычно более мощным (до 8-15 см), чем в подзолистых почвах, что коррелирует с повышением Мощности верхнего наноса до 40-60 см.

Слабое проявление признаков иллювиирования шины и специфического оструктуривания почвенной массы в тяжелой части профиля иллювиаль-но-глин истых подзолов по сравнению с подзолистыми почвами связано с большей опесчаненностью и увеличением глубины залегания подстилающей породы.

Результаты гранулометрического анализа (табл. 1) указывают на элюви-ирование илистой и других фракций физической глины фракции главным образом из подзолистого горизонта. Наблюдается более контрастное изменение гранулометрического состава на контакте двух наносов, чем в подзолистых почвах.

В несколько возрастает содержание валового алюминия и в меньшей степени железа. Иллювиально-глинистые подзолы, по сравнению с подзолистыми почвами, характеризуются более четко выраженной альфегуму-совой дифференциацией в легкой части почвы. Распределение дигионитра-створимых оксидов железа в тяжелой профиля больше определяется лито-геннымн факторами, некоторое повышение этих форм в горизонте Си отражает повышение содержания илистого материала.

Несмотря на слабые признаки «текстурностн» и меньшую педогенную трансформацию тяжелой части профиля, иллювиально-глинистые подзолы яо свойствам имеют ряд общих черт с текстурно-подзолистыми почвами на двучленных породах. В связи с этим, данные почвы по характеру почвообразования можно рассматривать как связующее звено между текстурно-подзолистыми почвами и подзолами на двучленных породах, отражающие постепенность перехода между этими почвами.

4.2.2. Подтип ползали лнтобярьерные

Основным диагностическим признаком этого подтипа подзолов является наличие в верхней части тяжелого наноса (Ое) признаков элювиальной Деградации в виде языков, выполненных светлым песчаным материалом, и мелких блоков со светлыми скелетанами на поверхности. Последняя, по нашим представлениям, представляет собой ослабленную форму субэлювиального горизонта, характерного для подзолистых почв. Признаки элювиальной деградации характерны и для других подтипов подзолов, однако название «литобаръерные» сохранено за почвами данного подтипа, т.к. другие диагностические признаки здесь отсутствуют. Литобарьерные подзолы отличаются от иллювиально-глинистых подзолов отсутствием признаков иллювинрования глины в тяжелой части профиля, которые не возникают вследствие неоднородности и опесчаненности подстилающей породы.

Строение профиля литобарьерных подзолов: О-Е-ВР-Бе-Б. Для верхней части тяжелого наноса (Ое) характерна мощность 10-30 см, плитчато-орехо-ватая или плитчатая структура, поверхности педов покрыты белесой скеле-таной.

Максимум валового железа верхней части почвы в горзгоонте ВР отражает процесс альфе гумусового ншповиировання и повышенное содержание тонкодисперсного материала. Надконтактное уменьшение оксидов железа коррелирует с содержанием илистой фракции (табл. 1}. Валовой состав

тяжелой часто почвы отражает достаточную неоднородность и слоистость подстилающей породы, в связи с чем сложно определить степень влияния почвенных процессов на формирование Ое,

Уменьшение количества оксалатрастворимых оксидов железав горизонте В^на контакте с тяжелой частью почвы(табл. 1) обусловлено снижением альфегумусо во го иллювиирования, но нельзя исключать и проявление процессов латерального элювиирования.

4.23.Подтип подзолы контактно-осветленные

Основным диагностическим признаком почв этого подтипа является формирование контактного осветленного горизонта Е№ит в нижней части легкого наноса на границе с суглинистым субстратом. Данный горизонт характеризуется серой или светло-серой окраской, мощностью от 1 до 10 см, бесструктурный, рыхлоплитчатого сложения. Строение профиля контактно-осветленных подзолов: О-Е-ВЕ-Е___

коит

Формированию контактного осветленного горизонта способствуют следующие условия: а) положение почв на выровненных относительно слабо дренированных увлажненных участках, где создаются элементы застойного увлажнения; б) резкий контраст по гранулометрическому составу между верхней и нижней частью почвы (содержание физической глины при переходе к тяжелой части профиля возрастает на 20% и более); в) подстилание тяжелой породой на глубине 40-80 см. В этих условиях периодическое переувлажнение контактного горизонта сопровождается стоком внутрипочвен-ных вод по поверхности водоупора, тем самым, обеспечивая развитие здесь элювиальных процессов.

В связи с повышением поверхностного гидроморфгома и увеличением мощности облегченного наноса, в контактно-осветленных подзолах, в сравнении с вышеописанными подтелами, возрастает мощность подзолистого н иллювиапьно-железистого горизонтов. Контактно-осветленный горизонт, мощностью от 5 до 10 см, характеризуется серой или светло-серой окраской.

Подзолистый и контактно-осветленный горизонты обеднены илистой фракцией и полуторными оксидами. Процесс элювиирования железа в верхней части профиля контактно-осветленных подзолов проявляется достаточно четко. Мобилизация несиликатнэго Ре203 в контактном горизонте может бьгть связана с временными восстановительными условиями, однако накопления аморфных форм железа здесь не происходит вследствие периодически возникающего внутрипочвенного стока (Апарин, 1975).

Интенсивность иллювиирования гумуса в горизонте ВР контактно-осветленных подзолов возрастает в связи с увеличением поверхностного гидро-морфизма почвы. В контактном осветленном горизонте показатели всех

видов кислотности снижаются, что связано с малым содержанием ненасыщенного гумуса. Закреплению гумусовых веществ, мигрирующих из верхних горизонтов в контактный, препятствует формирующийся в период выпадения осадков и таяния снега внутрипочвенный сток (Апарин, 1975).

В минералогическом составе тонких фракций контактно-осветленного подзола главными фазами являются: гидрослюды, хлорит и каолинит (как сумма), а также вермикулит-смектитовые минералы и смешаннослойные образования с соответствующими пакетами.

Верхняя толща почвообразуюгцей породы характеризуется высоким содержанием гидрослюд (25-49%) при пониженном количестве вермикулит-смектитового компонента (13-38%). В нижней толще суглинистого типа основной фазой минералогического состава является смектит-вермикулит (25-40%).

Максимум вермикулит-смектита (38%) приурочен к самой верхней наиболее оподзоленной части профиля. Ниже в пределах супесчаной толщи профиля таких концентраций минерала нет. Это позволяет предположить, что вермикупит-смектотовый компонент в подзолистом горизонте является почвенным новообразованием.

С учетом содержания илистой фракции в верхней части профиля происходит уменьшение содержания гидрослюды и увеличение вермикулит-смектитовоЙ фазы в подзолистом горизонте по отношению к контактно-осветленному.

В пределах верхней части профиля содержание вермикулит-смектигово-го компонента в тонкопылеватой и илистой фракциях одинаково. Из этого можно заключить, что источником увеличения этого компонента в подзолистом горизонте были слюды более грубодисперсной части твердой фазы.

Контрастность двучленных почвообразующих пород по гранулометрическому составу на фоне повышения поверхностного гидроморфизма приводит к максимальному развитию элювиальных процессов на контакте пород в сравнении с другими подтипами подзолов.

4.2.4. Подтип подзолы контактно-глееватые

Среди подзолов на двучленных отложениях выделяются почвы, которые по строению своего профиля наиболее близки к подзолам на однородных песках, поскольку порода тяжелого гранулометрического состава подстилает песчаный нанос на достаточно большой глубине (более 60-80 см) и практически не подвергается педогенной трансформации. Вместе с тем тяжелый подстилающий нанос способствует застаиванию влаги и обычно является причиной появления признаков оглеения в виде светло-серо-сизых пятен и ржавых разводов в нижней части профиля подзолов. Такие профили нами отнесены к подтипу подзолов контактно-глееватых О-Е-ВНР-ВР-

E(B)glвm-Dg. Контактно-глееватые подзолы, по сравнению с другими почвами на неоднородных породах, формируются в условиях большего застоя влаги и представляют собой переходную группу к подзолам глеевым.

Для морфологического строения верхней части данных почв характерно развитие хорошо выраженного иллювиально-гумусово-железистого горизонта, На границе подстилаяня в нижней части верхнего слоя формируется контакгно-глееватый Е§н1нт горизонт белесо-сизой, буро-сизой окраски, плитчатой структуры. Признаки оглеения наблюдаются и в горизонтах тяжелой части почвы.

В конгактно-глееватых подзолах четко проявляется контраст гранулометрического состава на контакте наносов. Повышенное содержание ила в горизонте ВНР в значительной мере обусловлено присутствием тонкодисперсного материала органического происхождения (табл. 1). В контактном ог-лсенном горизонте также, как и в контактно-осветленных подзолах происходит обезыливание, что связано с элювиальными процессами в условиях застоя влага.

Ишповиально-гумусово-железистыЙ процесс в конгактно-глееватых подзолах достигает наибольшего развития. Это обусловлено повышенным поверхностным увлажнением, при котором увеличивается образование ненасыщенных водорастворимых гумусовых кислот, вступающих во взаимодействие с оксалатрастворимыми формами железа. В горизонте вынос несилштатного железа выражен в меньшей степени, чем в контактно-осветленных подзолах, что объясняется более застойным водным режимом, при котором процессы латерального стока ослабевают.

ГЛАВА 5

РОЛЬ ПОЧВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В ФОРМИРОВАНИИ ТЕКСТУРНО-ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ПРОФИЛЯ ПОЧВ НА ДВУЧЛЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ

Для оценки педогенной составляющей формирования текстурно-дифференцированного профиля на двучленных породах использовались два метода: морфологическая диагностика профиля и кластерный анализ данных гранулометрического состава: полного и в пересчете на почвенную массу без илистой фракции (Градусов, 2001).

Анализ морфологического строения профиля позволил выделить три группы почв, различающиеся по наличию и степени выраженности текстурной дифференциации:

Первая группа. Включает подзолистые почвы с максимальным проявлением морфологических показателей текстурной дифференциации. В этих

почвах отчетливо диагностируется текстурный горизонт с характерной для него ореховато-призматической структурой и обильными глинистыми ку-танами ишповиирования по стенкам трещин и граням структурных отдел ь-ностей. Верхняя часть текстурного горизонта несет выраженные следа деградации в виде тонких языков белесого и облегченного по гранулометрическому составу материала, внедряющихся в верхнюю часть тяжелого наноса, а также светлых скелетам на стенках вертикальных трещин По своему облику текстурный горизонт этих почв вполне отвечает параметрам текстурного горизонта подзолистых почв, сформированных на однородных пыле-ватых суглинках (хотя выражен не столь ярко).

Вторая группа. Объединяет почвы, в которых названные выше морфологические показатели выражены в ослабленной форме, недостаточной для идентификации текстурного горизонта: залегающая непосредственно под элювиальным горизонтом тяжелая по гранулометрическому составу часть профиля плохо оструктурена, глинистые кутаны тонкие, встречаются главным образом по стенкам трещин. В то же время, верхняя часть этой толщи имеет достаточно отчетливые признаки деградации. К этой группе в основном относятся иллювиально-глинистые подзолы.

Третья груша. Объединяет почвы, в которых морфологические показатели текстурной дифференциации практически отсутствуют или ограничиваются признаками деградации верхней части тяжелого наноса: подзолы литобарьерные, контактно-осветленные и шнтактго-тееватые.

Суть кластерного метода дендротрамм сводится к сравнительному анализу гранулометрического состава всех горизонтов профиля почв друг с другом, рассчитанного на всю почву и его обезиленную часть (Градусов, 2001). Этот метод позволяет количественно оценить степень выраженности педогенной гранулометрической дифференциации как на однородных, так и разного типа неоднородных суглинистых отложениях. Предложено выделять четыре модели различного участия литогенных и педогенных результатов изменений твердой фазы почвенных профилей, которые характеризуются разными соотношениями показателей минимального уровня сходства полного гранулометрического состава и гранулометрического состава без илистой фракции.

Первая модель. Полный гранулометрический состав, а также гранулометрический состав без ила имеет уровень сходства 50-65%. В этом случае гранулометрическая дифференциация почвенного профиля отсутствует, а почвообразующая порода является однородной:

Вторая модель. Полный гранулометрический состав имеет уровень сходства 20-35%, а гранулометрический состав без ила - 50-65%. В этом случае гранулометрическая дифференциация профиля является результатом процессов почвообразования, проявляющихся на однородной почвообразую-щей породе.

Третья модель. Полный гранулометрический состав имеет уровень сходства от 20 до 45-50%. Сходство гранулометрического состава без ила выше, чем полного состава, но ниже 50%. В этом случае почвообразующая порода не является однородной, но процессы почвообразования вносят определенный вклад в гранулометрическую дифференциацию профиля.

Четвертая модель. Сходство полного гранулометрического состава и состава без ила меньше 30-40%. В этом случае гранулометрическая дифференциации профиля обусловлена неоднородностью почвообразуюшей породы, без заметного участия педогенных процессов.

Анализ сходства полного гранулометрического состава и гранулометрического состава без илистой фракции, как и в случае морфологического анализа, позволяет выделить три группы почв, которые соответствуют второй, третьей и четвертой моделям (см. выше). В приведенной ниже таблице 2, группы, выделенные по уровню сходства гранулометрического состава, условно обозначены как «педогенная», «педогенно-литогенная» и «лито генная».

Проведенное двумя различными методами сопоставление почв на двучленных отложениях на предает проявления в них педогенной текстурной дифференциации показало (табл. 3), что почвенные профили, в которых педогенная дифференциация не проявляется ни морфологически, ни путем кластерного анализа сходства гранулометрического состава, в большинстве случаев (в 5 из 8) совпадают. В трех профилях наблюдаются только кшрфшшгичетжие признаки-вмывания глиныг^Что-касаетея почв «педогенной» и «педогенно-литогенной» групп, различающихся по степени проявления текстурной дифференциации, то в этом случае результаты, полученные разными методами, совпадают в меньшей степени. Так, из 6 профилей почв на двучленных отложениях, в которых морфологически диагностируется текстурный горизонт, расчетный метод уровня сходства гранулометрического состава (в таблице для краткости он назван «расчетно-грануло-метрическим»), зафиксировал три профиля с «педогенной» и три с «педо-генно-литогенной» дифференциацией.

Таким образом, достаточно ясные морфологические признаки иллюви-ирования ила не всегда отражаются на гранулометрическом составе почв и, соответственно, не подтверждаются расчетно-гранулометрическим методом. Иными словами, визуальный морфологический метод, который лежит в основе диагностики и разделения почв в новой классификационной системе, обладает большей чувствительностью.

Использование двух различных методов: полевого морфологического анализа профиля и количественное сопоставление полного гранулометрического состава и состава без илистой фракции с помощью кластерного анализа, позволило выявить наличие педогенных признаков гранулометри-

Таблица 2

Группы почвенных профилей по уровню сходства гранулометрического состава

№ почвенного разреза

Уровень сходства гранулометрического состава, %

Без ила

Полного

Разность

Педогенная группа:

50-70 20-40

39 56 40 16

40 49 29 20

16 69 39 30

Педогенн о-литогенная группа:

<50 20-50

32 46 34 12

10 53 45 8

37 45 32 13 •

38 38 29 9

13 49 42 7

Литогенная группа;

<40 <40

5 36 34 2

2 31 24 7

б 28 24 4

27 16 17 -1

28 23 26 -з.

29 • 29 25 4

36 25 24 1

35 34 31 3

Примечание: жирным шрифтом обозначен «эталонный» профиль подзолистой поч»ы на однородных покровных суглинках.

Таблица 3

Группировка почвенных профилей по механизмам и степени

текстурной дифференциации, проведенная по комплексу морфологического н расчетного гранулометрического методов

Группы почв Метода

по генезису дифференциации Морфологический Расчегно-граиулометрическнй

Педо генная 39,40,16,10,1Э} 37,38 35,40,16

Псдогенно-литогенизя 32.28,29,36 32,10,13,37,38

Преимущественно литогенная 2,5,6,27,35 2,5,6,27,35ч 28,29,36

Примечание: жирным шрифтом показаны номера профилей, попадающих в одну груп* «у, определенную разными методами.

ческой дифференциации и различную степень их проявления в почвах на двучленных отложениях.

Достаточно высокая корреляция определенных разными методами результатов, позволяющих разделить группы почв с признаками ледогенной текстурной дифференциации и без них, свидетельствует о том, что дифференциация твердой фазы почвообразующих суглинков по типу подзолистого макропроцесса является наблюдаемой реальностью. Макропроцесс проявляется не только на однородных суглинках, но и тоща, когда суглинки определенно неоднородны.

ГЛАВА 6

НЕКОТОРЫЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПОЧВ НА ДВУЧЛЕННЫХ ПОРОДАХ

Палево-подзолистые почвы и подзолистые почвы с микропрофилем подзола, отличающиеся строением верхней части профиля, формируются в близких условиях - на супесях и легких суглинках, подстилаемых с 30-40 см тяжелыми моренными суглинками, часто сменяют друг друга в пределах метра. При условии сходного гранулометрического состава почвообразующсй породы такая мозаичность может быть объяснена изменениями микрорельфа, а также рельефа поверхности подстилающей морены, влияющих на режим увлажнения в верхней части почвы. При прочих равных условиях палево-подзолистые почвы приурочены к наиболее сухим местоположениям.

-: В зональном аспекте подзолистые почвы с микропрофилем подзола тяготеют в основном к северной половине средней тайги, в то время как палево-подзолистые больше приурочены к южной части этой подзоны (Тонконогов, 1999). Более яркое проявление иллювиального горизонта связано с повышением увлажненности почв к северу.

На более легких по гранулометрическому составу двучленных отложениях - песках и супесях, подстилаемых моренными суглинками развиваются подзолы. Основным диагностическим признаком подзолов является отсутствие текстурного горизонта, при этом степень выраженности признаков нлпювиирования глины и специфического педогеннош о структур ива-ния почвенной массы затухает по мере увеличения опесчаненности и слоистости подстилающего наноса. Подтиповые различия подзолов определяются, главным образом, различным гранулометрическим составом двучленных почвообразующих пород, изменением глубины залегания тяжелого наноса, а также положением почв в рельефе.

Иллювиально-глинистые подзолы формируются на супесях, подстилаемых с 30-60 см опесчаиеными моренными суглинками. В этих почвах признаки иллювпирования шины недостаточны для диагностики текстурного

горизонта. При песчаном составе верхнего наноса, либо значительной слоистости и опесчаненности подстилающего суглинка признаки иллювииро-вания глины и специфического о структур ива ни я не проявляются вообще. Основным диагностическим признаком в пределах подстилающего субстрата остается деградация его верхней части, в этом случае диагностируется подтип литобарьерные подзолы. При наличии контрастного перехода по гранулометрическому составу на контакте пород создаются условия для застаивания влаги и развития процессов латерального стока. В этих условиях формируются контактно-осветленные подзолы.

Глубина подстилания тяжелой породой влияет на характер почвообразования в обеих частях профиля. С увеличением глубины залегания тяжелого наноса увеличивается мощность минеральных горизонтов легкой части почвы и уменьшается педогенная трансформация нижней части профиля. Нами также выявлено, что контактный осветленный горизонт формируется при глубине залегания тяжелого наноса в 40-80 см. Ниже процессы контактного осветления сменяются огаеепием.

Положение почв в рельефе определяет степень развития поверхностного гидроморфизма. Контактно-осветленные подзолы приурочены в основном к верхним участкам водораздельных увалов — развиваются на плоских вершинах и пологих склонах. Контактно-глееватые подзолы развиваются в условиях повышенного гидроморфизма как в верхней части увалов, так и в нижней, тяготея к межувалистым понижениям. Иллювиально-гп инистые и литобарьерные подтипы подзолов приурочены к более дренированным позициям.

Таблица 4

Последовательные ряды подзолистых почв и подзолов на однородных и двучленных отложениях

ГЪш ГЬвшбрн^хги-' геущы

¡Ытчисггые 0-Р1гВ£ЫЛ-С Опершие гакроилс фпжжи

ГЬлеш-подюлилье още^-ш^вга» Дщчжннье ожиениг фголвно-лепгазгавмстьй вф«^|ивспсдаигвего1т»ю1хуп&»стьмш. гл>йвеЗ(Н5см

ЩдалсгьЕ с инфогрфгем подив ощенад>ш-ИЕьиг-а>

ГСдаиы игшкиьашинтиипыс: ОЕВВШ) крмА нанос подлигаетсятяяелх^пимиьм т п^иеЗОбОсм

ГЬазиы лигобарьерье ОВИЧЫ) сдаииюм на гпуйие40-70<м

ПжашыаижшскжжпивЬЕ ОБВИЛО Д^тнл сююкн™: тт*нх}Ш7иы1 инк гасвгаетсяоииильм на гтСне40-80см

Примечание: жирным курсивом выделены почвы на однородных породах.

Приведенная схема (табл. 4) иллюстрирует ряд закономерностей в подтверждение высказанного предположения.

ВЫВОДЫ

1. Почвообразование на рыхлых силикатных почвообразуюших породах в автономных условиях средней тайги европейского Северо-Востока представлено двумя генетически различными направлениями: 1) альфегумусо-вой педогенной дифференциацией полуторных оксидов и органического вещества; 2) гранулометрической дифференциацией за счет селективного разрушения ила и его миграции. Наиболее яркие и характерные черты этих почвенных процессов в регионе исследования находят отражение в типах иляювиально-железистых подзолов, формирующихся на кварцевых песках, и в подзолистых почвах, развивающихся на однородных пылеватых покров-пых суглинках. Исследованные нами почвы на двучленных отложениях по нашим представлениям можно рассматривать как природный «мост», раскрывающий непрерывный и постепенный генетический ряд между текстурно-дифференцированными подзолистыми почвами и альфегумусовыми подзолами, в разной степени совмещая признаки обоих групп.

2. Между подзолистыми почвами и подзолами на двучленных отложе-1шях наибольшее генетическое сходство наблюдается в проявлении альфе-гумусовой дифференциации. Полный профиль подзола и его микропро-фнль, формирующийся в верхней части профиля подзолистых почв на двучленных отложениях являются результатом одних и тех же достаточно быстро реализующихся процессов и внешне отличаются лишь мощностью. При этом мощность и степень выраженности подзолистого и иллювиально-же-лезистого горизонтов возрастает по мере облегчения верхнего наноса и увеличения Шубины подстклания тяжелой породой.

3. Один из важнейших показателей подзолистых почв - текстурный горизонт с его специфической многопорядковой структурой, наличием тинистых кутан, в почвах на двучленных отложениях выражен менее отчетливо, чем в почвах на однородных покровных суглинках, что связано плохой сор-тированностью и опесчаненностъю материала морены, слагающего нижний член почвообразующей породы.

4. Признаки элювиирования или деградации верхней части текстурной (подстилающей) толщи в виде светлых пылевато-песчаных скелетан по стенкам трещин и граням структурных отдельностей и мелких светлых языков в почвах на двучленных отложениях проявляются менее отчетливо. Признаки «текстурности» и деградации нижнего тяжелого наноса ослабевают по мере облегчения верхнего наноса и увеличения его мощности. Текстурный

и субэлювиальный горизонты замещаются соответствующими признаками подстилающей породы, что существенно отражается на классификационном положении почв, позволяя диагностировать рассматриваемые почвы как иллювиально-гл инистые и литобарьерные подтипы альфегумусовых подзолов.

5. При глубине контакта 40-80 см облегченного песчано-супесчаного наноса с подстилающей породой в почвах на выровненных участках дву-членность почвообразующих пород проявляется в наличии признаков контактного осветления в пределах легкой части почвы. При глубине подстила-ния более 60-80 см процессы контактного осветления сменяются оплеени-ем, формируется контактно-глееватый горизонт. В зависимости от характера контактного горизонта выделяются контактно-осветленные и юнтактно-гяееватые подтипы подзолов.

6- Генезис контактно-осветленного горизонта обусловлен процессами элювиирования илистого материала и полуторных оксидов в условиях кратковременного застоя влаги и периодически промывного водного режима, что позволяет рассматривать этот горизонт как элювиальный.

Применение профильно-генетического подхода в рамках классификации почв России при изучении почв на двучленных породах позволяет показать влияние двучленное™ почвообразующей породы на строение и свойства почв, а также выявить постепенность н непрерывность перехода от подзолистых почв к альфегумусовым подзолам.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Каверин Д.А. Характеристика среднетаежных подзолистых почв на двучленных породах // VIII молодежная научная конференция «Актуальные проблемы биологии и экологии». Тезисы докладов. Сыктывкар, 2002. С, 266-268.

2. Каверин Д. А. Сравнительно-географическая характеристика среднетаежных подзолистых почв на двучленных отложениях // «Геолога-археологи-ческие исследования в тнмано-североуральском регионе». Сборник докладов 4-й научной конференции ФГОД «Интеграция». Сыктывкар, 2001. С. 20-22.

3. Каверин Д.А. Сравнительно-морфологический анализ среднетаежных подзолистых почв на двучленных отложениях // V Докучаевские молодежные чтения «Сохранение почвенного разнообразия в естественных ландшафтах». Тезисы докладов. С-Яб, 2002. С. 12-14.

4. Каверин Д. А. Особенности гранулометрического состава среднетаежных подзолистых почв на двучленных отложениях // IX Научная молодежная конференция «Актуальные проблемы биологии н экологии». Тезисы докладов. Сыктывкар, 2002. С 57-58.

5. Каверин Д.А. Гумусное состояние подзолистых почв на двучленных отложениях И 6-я Путинская школа-конференция молодых ученых «Биология- наука 21 века». Тезисы докладов. Т.З, Пущино, 2002. С. 116-117.

6. Каверин Д.А- Проявление пироморфизма на среднетаежных подзолистых почвах на двучленных отложениях // Конференция «Гидроморфные почвы — генезис, мелиорация и использование». Тезисы докладов. М., 2002,

7. Каверин Д.А. Генезис и функции текстурно-подзолистых илтовиаль-но-железистых контактно-осветленных почв на двучленных отложениях // X Научная молодежная конференция «Актуальные проблемы биологии и экологии». Материалы докладов. Сыктывкар. 2003. С. 96-99.

8. Каверин Д.А. Почвенное разнообразие как среда функционирования таежных экосистем. // Международная молодежная научная конференция «Экология 2003». Тезисы докладов, Архангельск, 2003. С. 270-271.

9. Тонконогов В.Д., Каверин Д.А., Забоева И.В. Особенности почв на двучленных отложениях северо-востока европейской России // Почвоведение, 2004.

С16.

Лицензия № 19-32 от 26.11.96 г. КР 0033 от 03.03.97

Заказ № 13 (04)_Тираж 100 экз.

Информационно-издательская группа Института биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН 167982, г. Сыктывкар, ул. Коммунистическая, д. 28.