Геохимические особенности ландшафтов острова Кунашир (Курильские острова)

Фураев, Евгений Александрович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Геохимические особенности ландшафтов острова Кунашир (Курильские острова)
ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Геохимические особенности ландшафтов острова Кунашир (Курильские острова)"

На правах рукописи

ФУРАЕВ Евгений Александрович

ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЛАНДШАФТОВ ОСТРОВА КУНАШИР (КУРИЛЬСКИЕ ОСТРОВА)

25.00.23 - физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Москва - 2009

003471688

Работа выполнена на кафедре геологии и геохимии ландшафта географического факультета Московского педагогического государственного

университета

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор

Добровольский Всеволод Всеволодович

Официальные оппоненты: доктор географических наук

Разжигаева Надежда Глебовна

кандидат географических наук Коробова Елена Михайловна

Ведущая организация: Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Защита состоится «2-5"» мая 2009 года в ¡3 часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.29 при Московском педагогическом государственном университете по адресу 129278, г. Москва, ул. Кибальчича, 16, ауд. 31.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119435, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д.1.

Автореферат разослан « 23 » апреля 2009 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета " Филатова Е.В.

Актуальность

темы исследования. Океан оказывает

значительное влияние на геосистемы суши не только путем воздействия воздушных масс, переносящих тепло и влагу, но и путем мощного геохимического воздействия на ландшафты прибрежной полосы. Значительная роль океана как источника химических элементов и соединений, поступающих в наземные экосистемы, продемонстрирована в работах ряда исследователей (Безбородое и Еремеев, 1984, Виленский и Миклишанский, 1976, Добровольский, 1988, 1994,2003,2008, Chester, Stoner, 1974 и др.). Это влияние особенно выражено на океанических островах. Вместе с тем для ряда островов характерна интенсивная вулканическая деятельность и тектоническая активность (Замотаев, Таргульян, 1993, 1994). Изучение геохимии почв и ландшафтов, подверженных современному вулканизму, активно велось в пределах геосистем суши (Соколов, 1973, Карпачевский,1963, 1989 Ливеровский, 1959, Гольдфарб, 2005 и др) и практически не коснулось океанических островов. Однако очевидно, что формирование природы вулканических островов, происходящее в условиях сочетания влияния океана и вулканизма, приводит к возникновению геохимически специфичных геосистем, что представляет безусловный интерес для теории геохимии ландшафта, и должно учитываться в практике экологического мониторинга.

Характерным объектом для изучения геохимической специфики ландшафтов вулканических океанических островов является самый южный остров Большой Курильской гряды - Кунашир. Исследование геохимического состояния природных ландшафтов данного острова позволяет оценить влияние различных факторов на геохимию геосистем океанических вулканических островов и уточнить методику эколого-геохимического мониторинга.

Цель работы - изучить специфические черты геохимии ландшафтов острова Кунашир и выявить определяющие их факторы - определяет постановку и решение следующих задач:

1. Провести комплексное ландшафтно-геохимическое исследование ландшафтов острова;

2. Изучить химико- минералогический состав коренных и рыхлых почвообразующих пород о. Кунашир и провести их сравнение;

3. Уточнить морфологические и физико-химические характеристики почв острова;

4. Изучить содержание и соотношение геохимически активных форм щелочных и щелочно-земельных элементов в ландшафтах как важных показателей влияния океанических аэрозолей на ландшафты острова;

5. Выявить особенности содержания и распределения форм рассеянных элементов и тяжелых металлов в почвах острова;

6. Установить особенности перераспределения химических элементов в системе почва-растение в распространенных ландшафтах острова.

Объекты и методы исследований. Объектами исследования являлись главные компоненты ландшафтов острова Кунашир: растения (более 200 образцов), почвы (более 100 и более 100 образцов генетических горизонтов), почвообразующих и коренных пород (более 50 образцов), собранные на протяжении полевых сезонов 2000, 2001,2002 2003 годов.

Для определения содержания химических элементов в коренных породах, четвертичных покровных отложениях, образцах почв и растений применялся комплекс методов исследований, позволяющий полно решить поставленные задачи: рентген-флюоресцентный (более 100 элементоопределений), спектральный эмиссионный (более 200 элементоопредлений проб почв и растений), атомно-абсорбционный (более 400 элементоопределений), колориметрический (более 2000 элементоопределений). В образцах покровных отложений и почв определение физико-химических показателей проводилось принятыми методами, микроскопическое изучение обломочных фракций -иммерсионным методом.

Личный вклад автора в проведенные исследования заключался в проведении полевых ландшафтно-геохимических исследований, отборе проб коренных пород и рыхлых покровных отложений, описании почв и отборе проб

из почвенных разрезов, отборе образцов растений, проведении гранулометрических и минералогических исследований, определении физико-химических характеристик почв и содержания форм щелочных и щелочноземельных элементов (около 1500 анализов). Также для определения геохимически активных форм металлов автор самостоятельно готовил вытяжки из почв и золы растений и непосредственно принимал участие в подготовке проб для эмиссионного спектрального анализа и рентген-флюорисцентного анализа. Автором проведена также интерпретация и статистическая обработка полученных данных.

Научная новизна. В результате проведенных комплексных исследований впервые получены сведения о геохимической специфике ландшафтов острова Кунашир, установлены особенности распределения различных химических элементов в коренных и четвертичных породах, почвах и растениях острова.

Практическая значимость работы. Данные о геохимии ландшафтов острова Кунашир могут служить для оценки эколого-геохимического состояния Южной группы Курильских островов и могут быть рекомендованы для оптимизации мониторинга территории указанных островов и Государственного заповедника «Курильский».

Апробация работы н результатов исследований. Основные положения работы докладывались на заседаниях комиссии геохимии ландшафта РГО (2004, 2008), Полыновских чтениях на географическом факультете МГУ (2008), в рамках научных сессий МПГУ (2001, 2003, 2004, 2005, 2007), а также на конференциях: 6-ая Пущинская школа-конференция молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2002), Всероссийская научно-практическая конференция «Гидроморфные почвы - генезис, мелиорация и использование» (Москва, 2002), 1-ая международная геоэкологическая конференция «Геоэкологические проблемы загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами» (Тула, 2003), X Кирилло-Мефодиевские чтения «Актуальные проблемы современной географии» (Смоленск, 2004), международная практическая конференция «Плодородие почв - уникальный

природный ресурс - в нем будущее России» (Санкт-Петербург, 2008), IV международная конференция «Геохимия биосферы» (Новороссийск, 2008).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы (104 наименования, в том числе 7 на английском языке). Общий объем работы 153 страницы, включая 30 рисунков и 18 таблиц.

В ведении обусловлена тема исследований, сформулированы задачи, аннотирован комплекс полевых лабораторных и аналитических работ.

Глава 1. Физико-географическая характеристика. В геологическом строении острова принимают участие эффузивные породы различного химического состава, среди которых преобладают средне-основные. Четвертичные отложения преимущественно представлены: в пределах низин -морскими и болотными, на участках возвышенного рельефа - элювиально-

паггтлт»т»о ттт ит т» п? Дч'.'лгч^ипси^шюхтг!.

Основу рельефа острова составляют аккумулятивные, абразионно-аккумулятивные и абразионные террасы, высотой до 3 м, 30-50 м и 80 м и более над уровнем моря соответственно. В северной части острова находится эродированное вулканическое плато с останцами куполовидной и островершинной формы. Эти останцы, разделенные глубокими долинами, образуют хребет Докучаева. Преобладающие высоты хребта - около 300 м.

Климат острова умеренный морской с мягкой многоснежной зимой и прохладным дождливым летом. В летний период происходят вторжения тайфунов, преобладают сильные ветры юго-восточного направления, а в зимний - северо-западного.

Гидрографическая сеть представлена многочисленными реками, ручьями и озерами с лагунным и вулканическим типом котловин.

Остров Кунашир относится к Курило-Сахалинскому округу Японо-Корейской провинции Дальневосточной хвойно-широколиственной лесной подобласти. Большую часть острова занимают леса (70% территории). На темнохвойные леса приходится две трети лесопокрытой площади. Для лесов характерно участие в покрове широколиственных пород и древесных лиан.

Особая ландшафтная роль на острове принадлежит растениям, входящим в группу дальневосточного высокотравья, и представителям рода бамбучниковых (Уош), которые образуют густые труднопроходимые заросли на лесных полянах и в разреженных древостоях.

Почвы острова изучены недостаточно и разными авторами относились к разным разделам классификаций почв (Корсунская, 1958, Дашков, 1949, Атлас Сахалинской области, 1967, Гладкова, Бутовец, 1988).

Глава 2. Методологические основы и методика. В основу организации исследования были положены фундаментальные принципы методологии учения о геохимии ландшафта (Глазовская, 1964, 2002, Перельман, Касимов, 1999). Указанные исследования проведены автором в 2000-2003гг. Маршрутно-полевыми исследованиями была охвачена большая часть острова. Маршрутно-полевые исследования проводились в различных частях острова. Было заложено более. 100 опорных площадок, по результатам описания которых были составлены картосхема (Рисунок 1) распространенных ландшафтных ситуаций, которые в последствии являлись ключевыми участками детальных ландшафтно-геохимических исследований.

В результате проведенных работ были установлены отличительные особенности абразионных террас, абразионно-аккумулятивных террас, аккумулятивных террас, сильно эродированного лавового плато и его предгорий, участков средней части склонов; подножий склонов; пойм рек.

Общие физико-химические свойства почв определялись по принятым методикам (Аринушкина, 1969, Алещукин, 1971, Ганжара и др., 2002).

Наряду с этим в почвах определялись геохимически активные формы (обменно-сорбционных, экстрагируемых 1н ацетатно-аммонийным буфером с рН 4,8, и связанных с активной частью гумуса - экстрагируются 1н раствором Na4P207) некоторых тяжелых металлов (марганца, цинка и меди).

Образцы растений, отобранные в полевых условиях, подвергались озолению (Аринушкина, 1969, Поповцева, 1974) с последующим определением щелочных, щелочно-земельных и рассеянных элементов.

Валовой химический состав объектов исследований определялся рентген-флюоресцентным методом в лаборатории анализа вещества Института геохимии и аналитической химии РАН им. В.И. Вернадского. Рассеянные элементы в почвах, породах и растениях определялись методом эмиссионного спектрального анализа в ИГЭМ. Минералогический анализ преобладающих гранулометрических фракций почвообразующих пород осуществлялся в иммерсионных жидкостях с помощью поляризационного микроскопа МИН-5.

Геохимически активные формы марганца, цинка и меди в почвах, как и содержание этих элементов в растениях, определялось методом атомной абсорбции на приборе СПЕКТОР-5.3 в геохимической лаборатории кафедры геологии и геохимии ландшафта МПГУ.

Полученные аналитические данные обрабатывались методом математической статистики (Дмитриев, 1995, Мидлтон, 2005) с использованием компьютерных программ Microsoft Excel и MatCAD.

Глава 3. Почвы и почвообразующие породы.

Минералого-геохимическая характеристика почвообразующих пород. Распространенные рыхлые отложения острова по химическому составу близки к местным вулканическим породам основного состава (табл.1). В темных покровных отложениях наблюдается повышенное содержание рассеянных элементов (В, Se, Сг, Со, Ni, Си, Ga, Zn, Sr, Zr, Ba, Pb, Ti, Mn) по сравнению с светлыми отложениями.

Рисунок 1. Картосхема районов проведения исследований на острове Кунашир. А - северная часть острова Кунашир; Б - южная часть острова Кунашир. Точками обозначены участки детальных исследований.

1 - низкоуровневые террасовидные поверхности (преимущественно аккумулятивные террасы), занятые заболоченными низменностями; 2 - низкие низкоуровневые террасовидные поверхности (преимущественно аккумулятивные террасы), занятые разнотравной луговой растительностью; 3 -среднеуровневые террасовидные поверхности (преимущественно абразионно-аккумулятивные), занятые лесной растительностью; 4 - высокие террасовидные поверхности (преимущественно абразионные террасы), занятые приморскими лугами; 5 - склоны лавового плато и крупных вулканов, занятые лесной растительностью; 6 - вершины вулканов, покрытые грубообломочным, преимущественно шлаковым материалом, растительный покров отсутствует или сильно разрежен (пионерные виды); 7 - эродированное лавовое плато с

вершинами, занятыми бамбучником и кедровым стлаником, на склонах -хвойно-мелколиственной древесной растительностью; 8 - маршруты детальных исследований.

Мощность четвертичных отложений острова изменяется в пределах от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров.

Таблица 1. Валовой химический состав покровных отложений острова Кунашир, %________

Порода SijO TíOi AI2O3 Fe.03 PiO, CaO MgO

Темные отложения, района вулкана Тятя, РП-00 (i км от кратера) 48,57 2,08 10,84 19,83 0,133 7,46 9,6

Темные отложения, района вулкана Тятя, Р06-02 (1 км от кратера) 53,31 1,23 17,17 12,10 0,166 9,36 4,11

Серые отложения, района вулкана Головнина, Р08-01 53,68 0,738 19,78 9,33 0,031 ¿,14 3,2

Серые отложения, район равноудаленный от вулк. Тятя и вулкана Менделеева, Р15-01 55,08 2,16 19,46 6,30 0,060 1,94 1,52

Белые отложения, района вулкана Менделеева, Р12-01 61,05 0,91 17,28 5,54 0,034 2,04 1,88

Белые отложения, района вулкана Головнина,Р07-01 64,85 0,88 17,50 0,77 0,039 1,43 1,38

Минералогический состав исследованных рыхлых покровных отложений позволяет предполагать, что помимо минералов, образованных в результате вулканической деятельности, в формировании этих отложений принимают участие минералы, поступающие в результате развеивания песчаных отложений пляжа. В числе последних следует отметить кварц, нехарактерный для преобладающих на острове эффузивов средне-основного состава. Он составляет от 60 до 70% среди минералов легкой фракции, составляющей от 70 до 98% преобладающих песчаных и крупнопылеватых частиц (табл. 2).

В гранулометрическом составе почвообразующих пород высоких террасовидных поверхностей преобладают мелкопесчаные й пылеватые фракции (более 60%), а содержание частиц ила не превышает 5%. В пределах средневысотных террасовидных поверхностей отмечается Преобладание фракций мелкого и среднего песка (более 50%).

Рыхлые отложения вершин эродированного лавового плато отличаются преобладанием грубообломочного элювия. Пространство между обломками коренных пород заполнено ржаво-бурым легкосуглинистым материалом. Для отложений склонов характерно увеличение содержания частиц пыли и ила. В условиях подножий склонов и в межгорных котловинах рыхлые отложения представлены глинисто-тяжелосуглинистым материалом.

Таблица 2. Минералогический состав преобладающих гранулометрических фракций почвообразующих пород о. Кунашир (% от числа зерен фракции)

1мсС 1и С ■ иСрВ рыхлых ■ ЯЖ1___1Я11 | фракция* | I II III 1 хтСЛаи фракция* I II III фракция* I 11 III

отложений 0,05- 0,1 мм 0,25 - 0,5 мм 0,5-1 мм

Подножье вулкана, Тятя, Р-11-00 Вершина лавового плато Р-13-01 Склон предгорья лавового плато Р-15-01 Склон лавового плато Р-18-02 Абразионная терраса Р-1-01 7,7 5 2 13,5 62 71 68 35 20 98" 28 3 9 4 12 22 9,5 1,3 22 12 36 8 66,5 72,5 58 76,5 2,5 78" 15,5 6 15,5 31 11,8 11,8 7,3 11,8 9 29 43 58,5 89,5 68 16 10,5 1,5 3 41 31

Примечание. I - кварц, II - вулканическое стекло и мелкочешуйчатые агрегаты, III - другие минералы;

* - массовый процент фракции; ** - минералогический анализ не проводился. Прочерк означает отсутствие данных.

Морфология распространенных почв. Почвы острова характеризуются мощным дерновым горизонтом и хорошо выраженным горизонтом А1 с обильным грубым гумусом. Горизонты В характеризуются бурым и коричневым цветами (10 УК. по шкале Мансела). Горизонты охристого цвета встречаются редко, а осветленные элювиальные горизонты отсутствуют.

По характеру соотношения генетических горизонтов профили почв острова делятся на простые и сложные. Простые профили приурочены к ландшафтам лавового плато (преимущественно неполноразвитые профили), к низким и средневысотным террасам и обстановкам склонов (нормальные профили). Для ландшафтно-геохимических обстановок высоких абразионных террас и склонов вулканов характерны сложные полициклические профили.

Валовой химический состав почв. Учитывая связь химического состава и цвета почвообразующих покровных отложений, был проанализирован химический состав почв на отложениях различного цвета (таблица 3). Установлена значительная близость химического состава почв на отложениях различного цвета. Вместе с тем почва, сформировавшаяся на продуктах разрушения темноцветных выбросов последнего извержения вулкана Тятя, отличающихся пониженным содержанием кремния и алюминия и более высоким содержанием железа, титана, магния и марганца, в значительной мере наследует эту особенность.

Полученные результаты указывают на закономерное уменьшение содержания БЮг от гор. А1 к гор. С. В гумусовых горизонтах наблюдается накопление железа, фосфора и марганца как важнейших биофильных элементов. Изменение содержания алюминия и титана - в сравнении с почвообразующей породой - незначительное. Отношения йЮ? к А120з во всех исследованных почвах превышает 2, что некоторые авторы (Замотаев, Таргульян, 1993, 1994) считают одним из признаков вулканического почвообразования на породах среднего и основного состава. Содержание рассеянных элементов близко к содержанию в покровных отложениях в почвах и характеризуется незакономерным распределением по генетическим горизонтам.

Физико-химические свойства почв. Почвы острова характеризуются кислой реакцией и высоким содержанием органического вещества. Более кислая реакция характерна для почв, удаленных от побережья. Наибольшее содержание органического вещества установлено для почв под лесной растительностью на выровненных поверхностях. Минеральным горизонтам всех исследованных почвенных разностей свойствено значительное содержание гумуса как результат интенсивного промывного режима. Активная часть гумуса горизонтов А1 и Ас1 имеет фульватно-гуматный, реже гуматно-фульватный состав, а в минеральных горизонтах - фульватный.

В целом почвы острова слабо ненасыщенные. Однако для почв абразионных террас характерна значительная степень насыщенности основаниями. В почвах под преимущественно хвойной растительностью (вершины лавового плато и абразионно-аккумулятивные террасы) напротив выявлена наибольшая ненасыщенность горизонтов А1 и А&

Таблица 3. Валовой химический состав генетических горизонтов современных почв о.Кунашир, % ______1

Генетический горизонт Глубина отбора образца Si02 Ti02 A12OJ Fe203 Р2О5 СаО MgO MnO SiO, A^Oj г31'Л р|р ппп,

Почва на светлых отложениях

А1 20-25 43,13 0,964 14,93 8,04 0,454 1,93 1,47 0,17 2,89 1,88 27,80

В 63-68 59,2 0,636 17,84 6,06 0,06 1,45 1,72 0,09 3,32 2,48 11,38

С 68-75 61,05 0,909 17,28 5,54 0,034 2,04 1,88 0,09 3,53 2,68 9,38

Почва на серых отложениях

А1 10-20 42,02 0,712 15,3 8,32 0,173 2,74 1,96 0,14 2,75 1,78 27,44

В 40-45 47,04 0,768 19,55 10 0,095 3,79 3,41 0,20 2,41 1,59 15,17

С 75-80 53,68 0,738 19,78 9,33 0,031 6,14 3,22 0,14 2,71 1,84 6,85

Почва на темных отложениях

А1 30-35 24 2 1,231 10,29 12,32 0,283 2,21 2,19 0,30 2,35 1,07 27,48

в 65-70 39,84 0,924 15,54 9,9 0,262 3,06 1,74 0,21 2,56 1,57 26,48

С 90-94 48,57 2,077 10,84 19,83 0,133 7,46 9,66 0,40 4,48 1,58 0,16

Состав поглощенных оснований исследованных почв в значительной мере определяется интенсивностью влияния моря. Почва абразионных террас в наибольшей степени подвержена процессу импульверизации морских солей. Почвы абразионно-аккумулятивных и аккумулятивных террас и лавового плато отличаются меньшим содержанием водорастворимых солей, при относительно высокой концентрации кальция и магния. У подножий склонов содержание данных элементов несколько возрастает, что является следствием их выноса из почв, расположенных выше по склону.

Для почвы абразионных террас также характерно высокое содержание обменных форм оснований в сравнении с почвами других террас, как более удаленными от побережья.

Геохимически активные формы тяжелых металлов. Максимальное содержание обменно-сорбционных форм тяжелых металлов приурочено к современным и погребенным горизонтам аккумуляции гумуса. Содержание обменно-сорбционных форм Мп, в почвах различных ландшафтов острова

изменяется от 67 до 4 мг/кг, Ъп - от 0,3 до 4,9 мг/кг, а Си - от 0,22 до 2,3 мг/кг (Рисунок 2).

Рисунок 2. Обменно-сорбционные формы тяжелых металлов в почвах острова Кунашир, мг/кг. 1 - абразионная терраса; 2 - абразионно-аккумулятивная терраса; 3 - аккумулятивная терраса; 4 - северо-запад лавового плато; 5 -предгорье плато (восток, вершина); 6 - склон; 7 - подножье склона; 8 - пойма.

Наибольшее . содержание тяжелых металлов установлено в

почвах абразионных и аккумулятивных террас, лавового плато и в подчиненных ландшафтах (подножий и пойм).

В системе геохимически сопряженных элементарных ландшафтов наблюдается аккумуляция обменно-абсорбционных форм тяжелых металлов в элювиально-аккумулятивных элементарных ландшафтах и может быть представлена рядом Си > Ъа. > Мп. Наиболее ярко этот процесс выражен в условиях абразионно-аккумулятивных террас.

Содержание металлоорганических соединений, экстрагируемых вытяжкой 1н К^РгО;, приведено в таблице 4. Содержание марганца экстрагируемого данной вытяжкой изменяется от 12,3 до 268,9 мг/кг, цинка - от 7,15 до 37,51 мг/кг, а меди от - 3 до 24,2 мг/кг. Наиболее активно данная форма металлов концентрируется в гумусово-аккумулятивных горизонтах. С глубиной содержание указанных форм тяжелых металлов постепенно уменьшается.

Наибольшее содержание органоминеральных комплексов марганца установлено для почв абразионной террасы и предгорий лавового плато хребта Докучаева, цинка — в почвах абразионно-аккумулятивных и аккумулятивных террас и ландшафтов предгорий, а меди - в обстановках предгорий.

Глава 4. Биогеохимические особенности растительности. Наиболее распространенными древесными породами острова являются пихта сахалинская, береза каменная и дуб, среди травянистых - бамбучник Курильский, папоротники, лабазник. Вместе с тем локальное распространение в определенных ландшафтных ситуациях получили: кедровый стланик, клен Маера, багульник, ель Глена и лишайники рода усная (Ш^еа).

Зольность фотосинтезирующих органов основных покровообразующих растений колеблется в широких пределах от первых единиц процентов до первых десятков. Минимальное значение зольности установлено для хвои пихты (2,6-6,9%).

Таблица 4. Органоминеральные комплексы тяжелых металлов в современных почвах ландшафтов о. Кунашир, мг/кг__, - .

Горизонт Глубина Мп Ъл Си

ы , см Гк Фк I Гк Фк 1 Гк Фк

Абразионная терраса

А<1 5-10 241,5 108,7 132,8 19,2 8,7 10,6 17,4 8,5 8,9

А1 20-25 126,2 64,4 61,8 24,2 13,9 10,3 15,9 8,1 7,8

В 63-68 34,7 12,8 21,9 12,8 4,8 7,0 7,8 3,2 4,6

С 60-75 26,8 8,0 18,8 8,9 4,3 4,6 4,3 2,2 2,1

Абразионно- аккумулятивная терраса

Ай 3-7 95,5 36,4 59,1 22,7 11,5 11,2 8,3 3,8 4,5

А1 10-20 102,1 37,8 64,3 11,4 3,2 8,1 8,9 4,0 4,9

В 40-45 98,2 31,3 66,9 10,3 3,7 6,6 8,4 3,3 5,1

С 75-80 38,8 1,4 37,4 7,9 3,8 4,0 3,0 0,2 2,9

Аккум улятивная терраса

А1 2-5 107,4 48,3 59,1 20,2 9,1 11,1 16,6 8,6 8,0

А1/В1 12-15 78,3 25,8 52,5 12,7 5,7 7,0 9,4 4,6 4,8

В1 20-24 31,8 5,1 26,7 • 9,8 4,4 5,4 4,9 2,2 2,7

В1 35^(0 22,7 4,1 18,6 7,2 3,2 3,9 3,1 1,2 1,9

Лавовое плато (северо-запад хребта Докучаева]

А1 15-20 77,3 30,7 46,6 11,8 6,6 5,2 6,8 3,2 3,6

В 25-30 173,1 34,7 138,4 25,5 7,9 17,6 ' 13,0 2,5 10,5

С 40-50 268,9 127,1 141,8 19,7 4,9 14,8 24,2 13,4 10,8

Вершина (восточная часть хребта Докучаева)

Ас1 15-20 320,2 184,3 135,9 24,0 7,8 16,1 21,3 11,0 10,4

А1 25-30 111,4 22,8 88,6 15,3 4,7 10,5 9,2 2,4 6,8

В 40-50 50,2 10,2 40,0 15,7 6,9 8,9 3,4 0,3 3,1

Склон

Ас1 5-10 250,6 105,2 145,4 32,0 13,8 18,2 22,2 12,1 10,1

А1 15-20 100,2 50,4 49,8 22,9 10,9 12,1 9,1 5,3 3,8

В 60-75 44,1 18,5 25,6 9,7 4,1 5,6 3,9 2,0 2,0

С 120-128 47,8 7,1 40,7 10,7 3,1 7,6 5,4 2,3 3,1

Подножье склона

ла 2-6 264,9 102,6 162,4 35,8 12,3 23,5 23,2 10,8 12,4

А1 15-20 170,8 70,4 100,4 22,3 7,6 14,7 15,1 7,4 7,7

В 30-35 161,9 35,0 126,9 13,7 3,0 10,7 18,7 9,0 9,7

Пойма

А1 3-6 290,7 181,4 109,3 27,7 18,8 8,9 18,0 6,8 11,2

В 25-29 70,2 9,8 60,4 18,1 9,7 8,4 10,5 4,6 5,9

в/с 40-45 19,5 8,0 11,5 12,4 4,5 7,9 3,6 1,2 2,4

Зольность листвы березы колеблется от 3,6 до 7 %, а дуба - от 4 до 8,65%.

Максимальное значение этого показателя определено для листьев бамбучника -от 5,9 до 18,6%. Содержание зольных элементов в ряду рассмотренных видов распределяется следующим образом: пихта < береза < дуб < бамбучник.

Основная часть зольных элементов аккумулируется в хвое и листве, где она в 2-2,5 раза выше, чем в ветвях и стеблях.

Среди других исследованных видов растений максимальная зольность установлена в листьях лобазника (5,96-12,13%) и в листьях и стеблях папоротника (5,58-10% и 7,01-15,06%.соответственно).

Результаты исследования содержания кальция, магния, калия и натрия в покровообразующих растениях могут быть представлены рядами убывания концентраций: пихта сахалинская: Са > К > Ыа > береза каменная: К > Са > > Ма; бамбучник: К > Са > На > М§.

Исследование рассеянных элементов в покровообразующих растениях показало, что концентрация Мп в фотосинтезирующих органах растений определяется тысячами мг/кг, Тл, Бг, Ва, В, Zn, и Си - десятками, сотнями, а в отдельных образцах и первыми тысячами мг/кг. Содержание Сг, РЬ составляет десятки мг/кг, а Мо, Бп и V - единицами, реже десятками мг/кг. Содержание большинства элементов (кроме Мп, Ъх\, "П) в бамбучнике меньше, чем в листьях древесных растений.

В отличие от древесной растительности, представители рода База характеризуются менее контрастным поглощением большинства рассеянных элементов. Кб бора, марганца, меди и бария колеблются от 1 до 10. Важной особенностью бамбучника является низкое поглощение цинка (Кб~1).

Лиственные породы характеризуются большой дифференцированностью показателя Кб. Величина этого показателя для бора колеблется от 10-15, а для бария 5-10. Для березы установлено интенсивное поглощение хрома (Кд=20) и в сравнении с дубом более активное накопление марганца, никеля, цинка, стронция, бария.

Для пихты характерно интенсивное поглощение брома и бария (Кб>10) и марганца, меди, цинка, стронция и свинца (Кб=1-10 и более). В сравнении с бамбучником и лиственными породами в золе пихт выявлено повышенное содержание титана и не обнаружен молибден.

Исследование содержания тяжелых металлов в растениях

ландшафтов острова показало, что растительность абразионных и абразионно-аккумулятивных террас концентрирует марганец, растительность абразионных и аккумулятивных - медь (Рисунок 2). Наибольшие концентрации цинка установлены для растений абразионных террас. Полученные результаты позволяют предположить, что в условиях абразионных террас складываются наиболее благоприятные условия для интенсивного поглощения тяжелых металлов. Очевидно, что для растений абразионно-аккумулятивных террас лимитирующим фактором в поглощении тяжелых металлов является большая удаленность от побережья и орографическая защищенность от интенсивного поступления аэрозолей. В растениях аккумулятивных террас установлено пониженное содержание марганца.

Растительность лавового плато характеризуется высокой концентрацией марганца и меди и пониженным содержанием цинка.

В системе сопряженных ландшафтных обстановок склон - подножье -пойма, содержание марганца в древесных породах изменяется мало, а в травянистых растениях увеличивается в 1,5 раза. Максимальное содержание цинка наблюдается в растениях поймы, а меди - в растениях подножья. Физико-химические свойства почв поймы в большей мере благоприятны для аккумуляции доступных для растений форм марганца и цинка, чем меди.

Также полученные данные свидетельствуют, что листья бамбучника наиболее подвержены влиянию моря, листья березы - в меньшей степени, а хвоя пихты - в наименьшей степени.

Выводы и основные положения, выносимые на защиту

1. Распространенные ландшафты о. Кунашир приурочены к абразионным, абразионно-аккумулятивным ' и аккумулятивным террасам, опоясывающим остров, эродированному лавовому плато и склонам. Данные ландшафтные

¿к

Листья / Ставгм

Пихта Бамбучн»

аЦц

истья | Стебг* I Листья I Бамвучни« Лобазник

■¡в

I Ветви Листья ) Ветви ] Листва Ветви | Листва | Ветви Листья | Стебт Листья

ювый I Багугьмия Дув Береза Папоротми« Лобазми!

Рисунок 2. Концентрация Мп, и Си в органах растений различных ландшафтов острова Кунашир, мкг/г. 1 -абразионная терраса, 2 - абразионно-аккумулятивная терраса, 3 - аккумулятивная терраса, 4 - северо-запад лавового плато, 5 - склон, 6 - подножье склона, 7 - пойма.

ситуации существенно различаются по характеру мезо- и микрорельефа, микроклимату, растительности и морфологии почв.

2. Коренные породы острова имеют преимущественно вулканическое происхождение. Среди них преобладают породы, обедненные БЮг и обогащенные Са, М§, Ре, А1 и большинством рассеянных элементов. Рыхлые покровные отложения, являющиеся почвообразующими породами, генетически связаны с коренными вулканитами, о чем свидетельствует состав петрогенных элементов. Выделено три разновидности данных отложений, различающихся цветом (светлые, серые и темные) исоставом рассеянных элементов. Темные отложения значительно богаче Со, N1, Сг, Т1, Мп, V, Си, 7м. В минералогическом составе почвообразутощих пород острова установлено высокое содержание кварца, а частицы вулканического стекла и продукты их трансформации содержатся в подчиненном количестве.

3. Гумидные климатические условия и значительная масса отмирающего органического вещества способствуют высокому содержанию гумуса фульватного и фульватно-гуматного состава. Реакция водной вытяжки из почв - кислая, но почвы - насыщенные или слабо ненасыщенные. Состав обменно-поглощенных и водорастворимых катионов, среди которых значительная часть приходится на талассофильные элементы (№, Г^), свидетельствует о геохимическом влиянии океана, которое особенно заметно в почвах террас и лавового плато.

4. Содержание геохимически активных форм тяжелых металлов в почвах характеризуется значительным содержанием меди и цинка и относительно пониженным содержанием марганца. Максимальное содержание данных элементов установлено в горизонтах аккумуляции гумуса. Обменно-сорбционные формы Мп и Ъп в значительном количестве содержатся в почвах абразионных и аккумулятивных террас, лавового плато и поймы, а Си - в почвах абразионных и аккумулятивных террас.

Органоминеральные комплексы исследованных металлов характеризуются преобладанием соединений фульвокислот с металлами, что

отражает значительное содержание фульвокислот в минеральных горизонтах и высокие значения их концентраций в ландшафтах подножий склонов и пойм.

5. Биогеохимические особенности растений острова во многом определяются геохимическим влиянием океана, особенностями почвообразующих пород и систематической принадлежностью. Растения острова обладают значительной зольностью и содержанием щелочных и щелочно-земельных элементов, в том числе талассофильных. Древесная растительность острова активно поглощает Мп, Ба, Б, Ъп, Си Зг, N1, а травянистые - Си, В, Мп, Ва, Бг. Растения абразионных и аккумулятивных террас и лавового плато более интенсивно аккумулируют Мп, Хп, Си в сравнении с растениями других ландшафтных ситуаций.

Результаты проведенных исследований переданы администрации Государственного заповедника «Курильский» и должны учитываться при организации экологического мониторинга территории острова Кунашир.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях: Фураев Е.А. Марганец, цинк и медь в коренных породах и покровных отложениях о. Кунашир (Курильские острова) // Вестник Московского государственного областного университета. Серия «Естественные науки». Л» 1.2009. С. 35-43. (0,5 п.л.).

Фураев Е.А. Влияние моря на формирование свойств почв океанических островов на примере острова Кунашир // Материалы IV международной конференции "Геохимия биосферы". - Новоросийск, 2008. С.169-171. (0,1 п.л.).

Фураев Е.А. Восстановление эколого-геохимических свойств почв после вулканических извержений (на примере почв о. Кунашир) // Материалы международной научно-практической конференции «Плодородии почв -уникальный природный ресурс - в нем будущее России». - СПб., 2008 С. 127128. (0,1 п.л.).

Добровольский В.В., Рощииа И.А., Фураев Е.А. Геохимические особенности ландшафтов острова Кунашир (Курильские острова) // Геохимия природных и техногенно измененных биогеосистем. - М.: Научный мир, 2006. С. 159-178. (1 п.л.), Авторский вклад 50%.

Алещукин JI.B., Фураев Е.А. Геохимия марганца и цинка в ландшафтах острова Кунашир (Курильские острова) // «Геоэкологические проблемы загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами» 1-ая Международная геоэкологическая конференция. Материалы конференции: ТулГУ. - Тула, 2003. С. i 13-117, (0,2 п.л.). Авторский вклад 50%.

Фураев Е.А. Некоторые характеристики почв востока острова Кунашир // Научные труды Mill У. Серия: Естествен, науки. Сб. статей. - М.: Прометей, 2002. С. 128-132. (0,2 п.л.).

Фураев Е.А. Геохимические особенности почв острова Кунашир // Научные труды МПГУ. Естественные науки. -М.: Прометей, 2003. С. 436-440. (0,2 п.л.).

Фураев Е.А. Некоторые особенности проявления факторов почвообразования в ландшафтах острова Кунашир // Научные труды МПГУ. Естественные науки. Сб. статей. - М.: Прометей, 2005. С. 593-597. (0,2 пл.).

Фураев Е.А. Специфика проявления факторов почвообразования в ландшафтах острова Кунашир (Курильские острова) // Актуальные проблемы современной географии. Вып. 3. Сб. научных статей. - Смоленск: Универсум, 2004. С. 410-417. (0,3 п.л.)

Фураев Е.А. Органическое вещество в почвах острова Кунашир // Путинская школа молодых ученых (Пущино, 20-24 мая 2002 г): Сб. тезисов. Т. 3. - Тула: Тул. Гос. Пед. Ун-т им. JI.H. Толстого, 2002. С. 169-170. (0,1 п.л.).

Фураев Е.А. Легкорастворимые формы металлов в водах и гидроморфных почвах о. Кунашир // Гидроморфные почвы - генезис, мелиорация и использование. Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции, 8-12 июля. -М.: МГУ, 2002. С. 127-128. (0,1 п.л.).

Подп. к печ. 03.04.2009 Объем 1.25 п.л. Заказ №. 84 Тир 100 экз.

Типография Mill У

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Фураев, Евгений Александрович

Введение

Глава 1.

Физико-географическая характеристика

1.1. Геологическое строение и формы рельефа

1.2. Климатические условия

1.3. Поверхностные воды острова

1.4. Растительность и почвенный покров

Глава

Методологические основы и методика

2.1. Исходные методологические положения

2.2. Методы исследований

2.2.1. Полевые исследования

2.2.2. Лабораторно-аналитические исследования

Глава

Почвы и почвообразующие породы.

3.1. Минералого-геохимическая характеристика почвообразующих пород

3.2. Морфология распространенных почв

3.3. Валовой химический состав

3.4. Физико-химические свойства

3.5. Органическое вещество

3.6. Геохимически активные формы элементов 80 3.6.1. Геохимически активные формы щелочных и щелочноземельных элементов

3.6.1. ¡.Водорастворимые формы 80 3. 6. 1. 2. Обменно-адсорбционные формы

3.6.2. Геохимически активные формы тяжелых металлов

3.6.2.1. Обменно-адсорбционные формы

3.6.2.2. Органоминералъные комплексы тяжелых металлов

Глава

Биогеохимические особенности растительности

4.1. Зольность и содержание щелочных и щелочноземельных металлов в растениях острова

4.2. Распределение рассеянных элементов в растительных группировках острова

4.3.Тяжелые металлы в растениях ландшафтов острова

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геохимические особенности ландшафтов острова Кунашир (Курильские острова)"

Актуальность темы исследования. Океан оказывает значительное влияние на геосистемы суши, не только путем воздействия воздушных масс, переносящих тепло и влагу, но и путем мощного геохимического воздействия на ландшафты прибрежной полосы. Значительная роль океана как источника химических элементов и соединений, поступающих в наземные экосистемы, продемонстрирована в работах ряда исследователей (Безбородов и Еремеев, 1984, Виленский и Микпишанский, 1976, Добровольский, 1988, 1994, 2003, 2008, Chester, Stoner, 1974 и др.). Это влияние особенно выражено на океанических островах. Вместе с тем для ряда островов характерна интенсивная вулканическая деятельность и тектоническая активность (Замотаев, Таргульян, 1993, 1994). Изучение геохимии почв и ландшафтов, подверженных современному вулканизму, активно велось в пределах геосистем суши (Соколов, 1973, Карпачевский,1963, 1989 Ливеровский, 1959, Гольдфарб, 2005 и др), и практически не коснулось океанических островов. Однако очевидно, что формирование природы вулканических островов, происходящее в условиях сочетания влияния океана и вулканизма, приводит к возникновению геохимически специфичных геосистем и, что представляет безусловный интерес для теории геохимии ландшафта и должно учитываться в практике экологического мониторинга.

Цель работы заключается в изучении специфических черт геохимии ландшафтов острова Кунашир и выявлении факторов их определяющих. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Провести комплексное ландшафтно-геохимическое исследование на острове.

2. Изучить химико-минералогический состава коренных и рыхлых почвообразующих пород о. Кунашир и провести их сравнение.

3. Уточнить морфологические и физико-химические характеристики почв острова.

5. Выявить особенности содержания и распределения форм рассеянных элементов и тяжелых металлов в почвах острова.

Для определения содержания химических элементов в коренных породах, четвертичных покровных отложениях, образцах почв и растений применялся комплекс методов исследований, позволяющий полно решить поставленные задачи: рентген-фшооресцентный (более 100 элементоопределений), спектральный эмиссионный (более 200 элементоопредлений проб почв и растений), атомно-абсорбционный (более 400 элементоопределений), колориметрический (более 2000 элементоопределений). В образцах покровных отложений и почв проводилось определение физико- химических показателей принятыми методами и микроскопическое изучение обломочных фракций иммерсионным методом.

Практическая значимость работы. Данные о геохимии ландшафтов острова Кунашир могут служить для оценки эколого-геохимического состояния Южной группы Курильских островов и быть рекомендованы для оптимизации мониторинга территории указанных островов и Государственного заповедника «Курильский».

Апробация работы и результатов исследований. Основные положения работы докладывались на заседаниях комиссии геохимии ландшафта РГО (2004, 2008), Полыновских чтениях на географическом факультете МГУ (2008), в рамках научных сессий МПГУ (2001, 2003, 2004, 2005,2007), а также на конференциях: 6-ая Пущинская школа-конференция молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2002), Всероссийская научно-практическая конференция «Гидроморфные почвы -генезис, мелиорация и использование» (Москва, 2002), 1-ая международная геоэкологическая конференция ((Геоэкологические проблемы загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами» (Тула, 2003), X Кирилло-Мефодиевские чтения «Актуальные проблемы современной географии» (Смоленск, 2004), международная практическая конференция «Плодородие почв - уникальный природный ресурс - в нем будущее России» (Санкт-Петербург, 2008), IV международная конференция «Геохимия биосферы» (Новороссийск, 2008).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы из 104

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Фураев, Евгений Александрович

Результаты исследования содержания кальция, магния, калия и натрия в органах покровообразующих растений острова, представленные в таблицах 14 и 16, свидетельствуют об избирательной аккумуляции данных элементов различными видами. Они могут быть представлены рядами убывания концентраций: пихта сахалинская: Са > К > Ыа > береза каменная: К > Са > > Ыа; бамбучник: К > Са > № >

Стандартное отклонение и дисперсия выборки как показатели вариативности данных позволяют сделать вывод, что наибольшая вариативность характерна для значений магния и натрия в пихте, кальция и магния в березе и кальция и натрия в бамбучнике.

В зависимости от принадлежности к определенным ландшафтно-геохимическим обстановкам наблюдается закономерное изменение содержания щелочных и щелочноземельных металлов в органах растений. Полученные результаты позволяют предположить, что листья бамбучника наиболее подвержены влиянию моря, листья березы - в меньшей степени, а хвоя пихты - в наименьшей степени.

В листьях бамбучника абразионных и аккумулятивных террас содержание кальция превышает 2%, натрия - 1,2%, магния - 0,5%, а в ландшафтах, удаленных от побережья (склоны и подножья склонов), содержание этих элементов сокращается в 6 раз для кальция и натрия и в 3 раза для магния. В листьях березы наблюдается иная закономерность. Кальций сокращается приблизительно в 2 раза, натрий - в 10 раз, а для магния эта закономерность не выражена. В хвое пихты наиболее заметны сокращения в содержании магния и натрия (в 3 и 10 раз соответственно). Содержание калия изменяется незначительно во всех фотосинтезирующих органах, однако наблюдается тенденция к увеличению концентраций данного элемента в ландшафтах террас и лавового плато.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Распространенные ландшафты о. Кунашир приурочены к абразионным, абразионно-аккумулятивным и аккумулятивным террасам, опоясывающим остров, эродированному лавовому плато и склонам. Данные типы ландшафтных обстановок существенно различаются по характеру мезо- и микрорельефа, микроклимата, растительности и строению почв.

2. Коренные породы острова имеют преимущественно вулканическое происхождение. Среди них преобладают породы, обедненные 8Юг и обогащенные Са, Бе, А1 и большинством рассеянных элементов. Рыхлые покровные отложения, являющиеся почвообразующими породами, генетически связаны с коренными вулканитами, о чем свидетельствует состав петрогенных элементов. Выделено три разновидности данных отложений, различающихся цветом (светлые, серые и темные) и составом рассеянных элементов. Темные отложения значительно богаче Со, Сг, Т1, Мп, V, Си, Zn. В минералогическом составе почвообразующих пород острова установлено высокое содержание кварца, а частицы вулканического стекла и продукты их трансформации содержатся в подчиненном количестве.

3. Гумидные климатические условия и значительная масса отмирающего органического вещества способствуют высокому содержанию гумуса фульватного и фульватно-гуматного состава. Реакция водной вытяжки из почв - кислая, но почвы - насыщенные или слабо ненасыщенные. Состав обменно-поглощенных и водорастворимых катионов, среди которых значительная часть приходится на талассофильные элементы (Иа, М^), свидетельствует о геохимическом влиянии океана, которое особенно заметно в почвах террас и лавового плато.

4. Содержание геохимически активных форм тяжелых металлов характеризуется значительным содержание меди и цинка и относительно пониженным содержанием марганца. Максимальное содержание данных элементов установлено в горизонтах аккумуляции гумуса. Обменносорбционные формы Мп л Zn в значительном количестве содержатся в почвах абразионных и аккумулятивных террас, лавового плато и поймы, а Си - в почвах абразионных и аккумулятивных террас.

Органоминеральные комплексы исследованных металлов характеризуются преобладанием соединений фульвокислот с металлами, что отражает значительное содержание фульвокислот в минеральных горизонтах и высокие значения их концентраций в ландшафтах подножий склонов и пойм.

5. Биогеохимические особенности растений острова во многом определяются геохимическим влиянием океана, особенностями почвообразующих пород и систематической принадлежностью. Растения острова обладают значительной зольностью и содержанием щелочных и щелочно-земельных элементов, в том числе талассофильных. Древесная растительность острова активно поглощает Мп, Ва, В, Ъп, Си Бг, а травянистые - Си, В, Мп, Ва, Бг. Растения абразионных и аккумулятивных террас и лавового плато более интенсивно аккумулируют Мп, Zn, Си в сравнении с растениями других ландшафтных обстановок.

145

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Фураев, Евгений Александрович, Москва

1. Алексеева J1.M. Флора острова Кунашир. - Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1983. 132 с.

2. Аржанова B.C., Елпатьевский В.П. Геохимия, функционирование и динамика горных геосистем Сихотэ-Алиня (юг Дальнего Востока России). Владивосток: Дальнаука, 2005. 253 с.

3. Аржанова B.C., Скирина И.Ф. Значение и роль лихоиндикационных исследований при эколого-геохимической оценке состояний окружающей среды // География и природные ресурсы. № 4. 2000. С. 33-40.

4. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970.

5. Атлас Сахалинской области. М. Главное управление геодезии и картографии при Совете министров СССР, 1967. 135 с.

6. Баргальи Р. Биогеохимия наземных растений. Пер. с англ. М.: ГЕОС, 2005. 457 с.

7. Баркалов В.Ю. Сосудистые растения Курильского заповедника (Сахалинская область) // Флора охраняемых территорий российского Дальнего Востока: Магаданский, Буреинский и Курильский заповедни ки. -Владивосток: Дальнаука, 1998. С. 71-113.

8. Башкин В.Н. Биогеохимия. М.: Научный мир, 2004. 584 с.

9. Белов Н.В., Головиков A.A., Бакакин В.В. Очерки по теоретической минералогии. -М: Наука, 1982. 206 с.

10. Биогеохимия океана / Под. Ред. A.C. Монина, А.П. Лисицина. М.: Наука, 1983. 368 с.

11. П.Безбородов А.Н., Еремеев В.Н. Физико-химические аспекты взаимодействия океана и атомсферы. Киев: Наукова Думка, 1984. 215 с.

12. Биологическая роль меди. М.: Наука, 1970. 380 с.

13. Битюцкий Н.П. Необходимые микроэлементы растений. СПб.: ДЕАН, 2005. 256 с.

14. И.Васильев В.Н. Краткий очерк растительности Курильских островов // Природа. 1946. № 6.

15. Веретенников A.B. Физиология растений. М.: Академический проект,2006. 480 с.

16. Виленский В.Д., Миклишанский A.B. Химический состав снежного покрова Восточной Антарктиды // Геохимия № 11, 1976 с 1683 1690.

17. Власова Г.М. Стратиграфия четвертичных отложений полуострова Камчатки и Курильских островов // Геологическое строение СССР. Т. 1. Госгеолтехиздат., 1956.

18. Воробьев Д.П. Растительность Курильских островов. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 93 с.

19. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., Байбеков Р.Ф. Практикум по почвоведению. М.: Агроконсалт, 2002. 280 с.

20. Геология СССР. Т. 31. Камчатка, Курильские и Командорские острова. -М.: Недра, 1964. 733 с.

21. Геолого-геофизический атлас Курило-Камчатской островной системы. JL: ВСЕГЕИ, 1987. 36 с.

22. Гидрометеорология и гидрохимия морей. T. IX. Охотское море. Гидрометеорологические условия. СПб: Гидрометеоиздат, 1998. Вып. 1. 342 с.

23. Гладкова Г.А., Бутовец Г.К. Лесные вулканические почвы острова Кунашир.//Почвоведение. № 2. 1988, С 54-68.

24. Глазовская М.А. Геохимические основы топологии и методики исследования природных ландшафтов. 2-е изд. Смоленск: Ойкумена, 2002. 288 с.

25. Голубкова Н.С. Трасс Х.Х. Лишайники. // Жизнь растений. М.: Просвещение, 1977. 304 с.

26. Горшков Г.С. Вулканизм Курильской островной дуги. М.: Наука, 1967. 270 с.

27. Горбунов Н.И. Минералогия и физическая химия почв. М.: Наука, 1978. 294 с.

28. Гольдфарб. И.Л. Влияние гидротермального процесса на почвообразование (на примере Камчатки). Автореф. . к.г.н. М.: МГУ, 2005. 24 с.

29. Грабков В.К. Орография Курильской горной системы / В сб. «Рельеф и вулканизм Курильской островной системы». Владивосток, 1982. С. 312

30. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. М.: МГУ, 1995. 320 с.

31. Добровольский В.В. География микроэлементов: Глобальное рассеяние. М.: Мысль, 1983. 272 с.

32. Добровольский В.В. О геохимической специфики почвообразования на морских и океанических островах // Почвоведение. № 4. 1991. С 89102.

33. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. -М.: Академия, 2003. 400 с.

34. Добровольский В.В. Гипергенез и коры выветривания. М.: Научный мир, 2007. 512 с.

35. Евдокимова Т.И. Почвенная съемка. М.: Изд-во МГУ, 1987. 270 с.

36. Иенни Г. Факторы почвообразования. Москва.: Иностранная литература, 1948. 348 с.

37. Иванов Г.В. Почвообразование на юге Дальнего Востока. М., 1976. 200 с.

38. Ивлев A.M. Почвы Сахалина. -М., 1965. 115 с.

39. Ильин В.Б. Элементный химический состав растений. М.: Наука. 1985. 129с.

40. Карпачевский JI.B. О влиянии различных древесных пород на вулканические почвы Камчатки // Почвоведение. № 12. 1963.

41. Карпачевский JI.O., Ильина JI.C., Милонов П.А., Старцева H.A. О формировании глинистых ожелезненных почвообразующих пород из пеплов при гидротермальном воздействии в Кроноцком заповеднике. // Почвоведение. № 6. 1989. С. 17-24.

42. Качур А.Н. Некоторые особенности химического состава атмосферных осадков в связи с техногенезом // Геохимия зоны гипергенеза и техническая деятельность человека. Владивосток: ДВЦ АН СССР, 1976. С. 28-47.

43. Качур А.Н., Кондратьев И.И. Перепелятников JI.B. Эколого-геохимические проблемы сухопутных и прибрежно-морских ландшафтов береговой зоны российской части бассейна Японского моря // Вестн. ДВО РАН. № 5. 2001. С. 53-71.

44. Крендлев Ф.П., Погребняк Ю.Ф. О возможности поиска рудопроявлений меди и цинка по их содержаниям в соке березы // ДАН СССР. Т. 234. № 1. 1977. С. 184-187.

45. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

46. Кобата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. Пер. с англ. М.: Мир, 1989. 439 с.

47. Ковалевский A.JI. Биогеохимия растений. Новосибирск: Наука, 1991. 294 с.

48. КорсунскаяГ.В. Курильская островная дуга. -М. 1958. 224 с.

49. Кондратьев И.И. Элементный состав и сезонная изменчивость концентрации аэрозоля в атмосфере Сихотэ-Алинского биосферного заповедника // Метеорология и гидрология. № 2. 2002. С. 31—42.

50. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. М.: Наука, 1963.

51. Крамер П., Козловский Т. Физиология древесных растений. М.: Гослесбумиздат, 1963. 628 с.

52. Курильские острова (природа, геология, землетрясения, вулканы, история, экономика). Южно-Сахалинск: Сахалинское книжное изд-во, 2005. 228 с.

53. Лашков А.Н. К морфологии почв южных Курильских островов. ИЗВ. ВГО. Вып. 4. 1947.

54. Леонова Л.Л. Геохимия четвертичных и современных вулканических пород Курильских островов и Камчатки // Геохимия. № 2. 1979. С. 170— 197.

55. Ливеровский Ю.А. Почвы полуострова Камчатка. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 240 с.

56. ЛобоваЕ.В., Хабаров A.B. Почвы. -М.: Мысль, 1983. 303.

57. Лукина Н.В., Полянская Л.М., Орлова М.А. Питательный режим почв северотаежных лесов. М.: Наука, 2008. 342.

58. Малеев Е.Ф. Критерии диагностики фаций и генетических типов вулканитов. М.: Наука, 1975. 256 с.

59. Мархинин-Е.К. Вулканизм. М.: Недра, 1985. 285 с.

60. Мелекесцев И.В., Брайцева O.A., Сулержицкий Л.Д. Катастрофические эксплозивные извержения вулканов Курило-Камчатской области в конце плейстоцена- начала голоцена // ДАН СССР. 1988. Т. 300, № 1. С. 175-181.

61. Мидлтон М.Р. Анализ статистических данных. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. 296 с.

62. Микроэлементы в почвах СССР/ Под. ред. В.А. Ковды, Н.Г. Зырина. -М., 1981.

63. Морозова P.M. Лесные почвы Карелии. Л.: Наука, 1991. 184 с.

64. Мировая коррелятивная база почвенных ресурсов: основа для международной классификации и корреляции почв. М.: Товарищество научных изданий КМК. 2007. 278 с.

65. Новейший и современнй вулканизм на территории России. М.: Наука, 2005. 604 с.70.0решникова Н.В. Почвы приморских лугов таежной зоны на примере западной части побережья Белого моря. Автореф. . к.б.н. М.: МГУ, 2001.24 с.

66. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Суханова Н.И. Химия почв. М.: Высшая школа, 2005. 558 с.

67. Пампура Т.В. Сравнительный анализ изотерм адсорбции и сорбирования форм Си и Zn / Тяжелые металлы в окружающей среде. -Пущино: ОНТИПНЦ, 1997. С. 266-281.

68. Парибок ТА. О роли цинка в метаболизме // Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медициной. М.: Наука, 1974. С. 36-319.

69. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. -М.: Высш. школа, 1975. 342 с.

70. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М.: Астрея-2000, 1999. 763.

71. Пинский Д.Л. Ионообменные процессы в почвах. Пущино, 1997.

72. Пискунов Б.Н. Вулканизм большой Курильской гряды и петрология пород высокоглиноземистой серии. Новосибирск: Наука, 1974. 188 с.

73. Полынов Б.Б. Избранные труды. -М.: Изд-во АН СССР, 1956. 751 с.

74. Поповцева A.A. Методическое руководство по ускоренному анализу золы растений. Сыктывкар, 1974. 84 с.

75. Почвенный справочник / Пер с франц. Смоленск: Ойкумена, 2000. 288 с.

76. Почвенная карта РСФСР. Масштаб 1 : 2,5 млн. // Гл. ред. В.М. Фридланд. М.: ГУГК ССР. 1988. 12 л.

77. Пшеничников Б.Ф., Пшеничникова Н.Ф. Геохимическое воздействие Тихого океана на почвы юга Дальнего Востока // Почвоведение: история, социология, методология. -М.: Наука, 2005. С. 291-296.

78. Разжигаева Н.Г. Эволюция четвертичных обстановок осадконакопления на островах Восточной Азии. Дис. . д.г.н. С.-Пб., 2006. 312с.

79. Разжигаева Н.Г., Гребенникова Т.А., Базарова В.Б., Сулержицкий Л.Д., Мохова Л.М., Ганзей Л. А., Пушкарь B.C., Чернов А.В. Континентальный поздний плейстоцен о. Кунашир (Курильские острова) // Тихоокеанская геология. Т. 19. №2. 2000. С. 73-86.

80. Разнообразие почв и биоразнообразие в лесных экосистемах Средней тайги. М.: Наука, 2006. 287с.

81. Розанов Б.Г. Морфология почв. М.: Академический проект, 2004. 432 с.

82. Соколов И. А. Вулканизм и почвообразование (на примере Камчатки). -М.: Наука, 1973. 224 с.

83. Соколов И.А. Особенности геохимии ландшафтов Камчатки в связи с современной вулканической деятельностью // Геохимия ландшафтов. -М.: Наука, 1967. С. 72-95.

84. Сочева В.Б. Введение в учение о гесистемах. Новосибирск: Наука, 1978.319 с.

85. Справочник по климату Сахалинской области. 1970. Часть1. Вып. 34. 272 с.

86. Степанова М.Д. Микроэлементы в органическом веществе почв. -Новосибирск, 1976.

87. Уильяме Д. Металлы жизни. М.: Мир, 1975. 240 с.

88. Федорченко В.И., Абдурахманов А.И., Родионова Р.И. Вулканизм Курильской островной дуги. Геология и петрогенез. М.:Наука. 1989. 239 с.

89. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов (год 2000). М.: Научный мир. 2001. 606 с.

90. Шеин Е.В. Курс физики почв. М.: Мгу, 2005. 432 с.

91. Berg В., McClougherty С., DeSanto A.V., Johanson М.В., Ekbolim G., Decomposition of litter and soil organic matter can we distinguish a mechanism for soil organic matter buildup? // SCOPE seminar, 1991.

92. Chester R., Stoner H. Average trace element composition of low level marine atmospheric particulates. Nature. 1973. Vol. 246, N 5429, P. 138— 139.

93. Copper in Soils and Plants. Eds J.F. Loneragan, A.D. Robson, R.D. Graham. London, 1981.

94. Dobrovolsky V. Biogeochemistry of the World's Land. CRC Press, Ann Arbor-Tokyo-London. 1994. 362 p.

95. Shoji S., Nanzyo M. Dalgren R.A., Quantin P. Evaluation and proposed revisions of criteria for Andosols in the World Reference Base for soil Resources. Soil.Sci., 161(9): 604-615.

96. Schneiler B., Tindale N.W., Duce R.A. Dry deposition of Asian mineral dust over the Noth Pacific // J.Gephys. Res. 1990. Vol. 19. P. 98739878.

97. Takahashi T., Nanzyo M., Shoji S. Proposed revisions to the diagnostic criteria for andic and vitric horizons and qualifiers of Andosols in the World Reference Base for Soil Resources. Soil Sci. Plant Nutr., 50 (3): 431-437.

Информация о работе

Фураев, Евгений Александрович
кандидата географических наук
Москва, 2009
ВАК 25.00.23

Диссертация

Геохимические особенности ландшафтов острова Кунашир (Курильские острова) - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы