Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Морфогенетические особенности антропогенных изменений почв Центрального Черноземья

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Морфогенетические особенности антропогенных изменений почв Центрального Черноземья"

^ На правах рукописи

он

э

сг>

Парфенова Ольга Александровна

МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

Специальность 03.00.27 - Почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ВОРОНЕЖ - 1997

Работа выполнена на кафедре почвоведения и агрохимии Воронежского га государственного университета биолого-почвенного факультета

академик РАСХН, доктор биологических наук, профессор А.П.Щербаков

член-корр. АН РАСХН, д-р с. -х. наук, профессор В.М.Володан кандидат биологических наук, доцент Г. А. Одаоралов

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства ЦЧП им. В. В. Доку' чаева (Каченная степь)

Защита состоится 2Ь" июня 1997 г. в 13.20. в конференцзале ВГУ на заседании специализированного совета Д 63.48.09 б ВГУ по адресу; 394693, Воронеж, Университетская пл., 2, биолого-почвенный факультет.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГУ

Отзывы на автореферат, в двух экземплярах, заверенных печатью, просьба высылать по указанному адресу ученому секретарю специализированного совета.

Автореферат разослан "¿6" мая 1997 г.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Веду1цая организация:

Ученый секретарь специализированного совета

Т. Н. Попова

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность теш: Черноземы, занимая сравнительно небольшую тпощадь в пределах страны, являются основной базой земледелия и составляют основу производства всех видов сельскохозяйственной 1родукции. Исключительно высокое естественное плодородие черноземных почв, обусловленное оптимальным сочетанием основных факторов, обеспечивающих рост и развитие растений, явилось причиной их длительного использования.

Современное использование почв в сельском хозяйстве, стрем-тение получить максимальную продукцию с каждого гектара земли эбусловливают мощное воздействие на почву и почвообразовательный 1роцесс со стороны человека. Практически бесспорным остается тот ¡закт, что в ближайшие годы антропогенный пресс по отношению к точве будет возрастать. В условиях усиливающегося воздействия зполне оправдано ожидать качественных и количественных изменений з естественном ходе функционирования почвы как природного тела.

Несмотря на высокую буферность черноземных почв по отношению < внешним воздействиям антропогенная нагрузка может сопровождаться трансформацией основных признаков чернозема - его элементарных лорфогенетич'еских профилей и всего профиля в целом. В данной связи, познание закономерностей строения основных морфогенетических токазателей и особенностей их изменения в результате антропогенного воздействия является несомненно • актуальным, позволяющим 1редставить будущее состояние почвы и окружающей среды в целом.

Цель и задачи исследований; Целью исследований было изучение основных морфогенетических показателей черноземных почв и их изменение в условиях современного сельскохозяйственного использова-

-1ИЯ.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи: - Выявить генетические особенности строения основных морфогенетических профилей целинных черноземных почв, их сходства и раз-аичия в ряду обыкновенные - типичные - выщелоченные черноземы.

- Изучить характер и направленность изменений основных морфогенетических показателей черноземов в зависимости от срока сельскохозяйственного использования.

- Исследовать влияние почвообразующих пород на строение морфогенетических профилей черноземов.

Научная новизна :

- в работе проведен сравнительный анализ морфогенетических показателей целинных черноземов различных подтипов.

. - выявлены особенности строения основных морфогенетических профилей и их изменение в результате антропогенного воздействия.

- показано влияние срока сельскохозяйственного использования на изменение основных признаков черноземных почв.

- дана оценка влияния почвообразующих пород на основные мор-фогенетические показатели черноземов.

Практическая значимость работы; Основные положения работы позволяют глубже развить представление о генетическом профиле почвы как совокупности элементарных морфогенетических профилей. Установленные количественные и качественные показатели основных морфогенетических признаков черноземов позволяют прогнозировать особенности изменений в строении отдельных профилей в условиях сельскохозяйственного производства и в зависимости от срока использования. Результаты исследований могут быть применены при изучении влияния характера почвообразующих пород на особенности строения элементарных почвенных профилей и всего профиля в целом.

Апробация работы: Результаты исследований были доложены на конференции молодых ученых "Современные проблемы почвоведения и экологии" (г. Москва, 1984г.), на международной конференции "Фундаментальные и прикладные проблемы охраны окружающей среды" (г. Томск, 1995 г.), международной научно-практической конференции "Устойчивое развитие: загрязнение окружающей среды и экологическая безопасность" (г. Днепропетровск, 1995 г.), международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов - 96" (г. Москва. 1996 г.), на научно-практической конференции, посвященной 150-летию со дня рождения В.В.Докучаева "Стабилизация развития АПК Центрального Черноземья на основе рационального использования природно-ресурснога потенциала" (г. Воронеж, 1996 г.), на втором всероссийском съезде почвоведов (г. С.-Петербург, 1996г.), на международной конференции "Проблемы антропогенного почвообразования" ( г. Москва, 1997 г. ).

Публикации: По материалам диссертации опубликовано 7 работ, 2 в печати.

Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов, списка использованной литературы и приложений.

Содержание работы изложено на 2У& страницах машинописного

екста и содержит рисунков, 2М таблиц и ю приложений. Спи-ок литературы включает¿.50наименований, из них-.#<2 на иностран-ых языках.

Автор выражает глубокую благодарность коллективу кафедры очваведения и агрохимии биолого-почвенного факультета ВГУ, всем оллегаи, оказавшим большую помощь в выполнении данной работы.

Объекты и методы исследования: Объектами исследования послу-или черноземы обыкновенные ( "Каменная степь" Воронежской обл. , типичные (Стрелецкая степь Курской обл.) и черноземы выщело-енные ( "Галичья гора" Липецкой обл. ) целинных и пахотных частков. Особенностью методического подхода в проведении иссле-ований являлось изучение основных морфогенетических признаков ерноземов указанных подтипов в системе парных разрезов целина -ашня с учетом срока сельскохозяйственного использования и харак-ера почвообразущих пород.

.-.Почвенные разрезы на целине и пашне закладывались в строго дентичных эколого-географических условиях, в которых проводился .етальный анализ морфологических и морфогенетических свойств, а акже отбирались почвенные образцы сплошной колонкой каждые 30 м. Химический анализ проводился по общепринятым методам. Содер-эние подвижного гумуса проводилось по методике М.А. Егорова экс-■рагированием гумусовых веществ 0,2 N NaOH.

2. МОРФОГЕИЕТИЧЕСШ ХАРАКТЕРИСТИКА ЧЕРНОЗЕМОВ й ОСОБЕННОСТИ ИХ АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР) ¡первые в работах Б.Б.Полынова единый почвенный профиль был раз-южен на элементарные морфогенетические и эколого-генетические |рофили, что, по мнению автора, необходимо для более глубокого юзнания внутренних генетических свойств почвы. Важнейшими среди юрфогенетических профилей являотся гумусовый, карбонатный, мине->альный, физико-химический, солевой.

^нализ значительного количества литературных данных свидетельст-¡ует о неоднозначности взглядов на строение и происхождение основах морфогенетических профилей ( Б.Б.Полынов, 1930; И.И.Лебедева, 983; С.В.Зонн, 1983 и др. ). Согласно'мнению большинства ученых ¡ажнейшим морфогенетическим признаком, свойственным черноземам, [вляется наличие особого гумусового профиля с высоким содержанием 'умуса, характерной зернистой структурой, высокой ЕКО и полной ¡асыщеннастыо ППК основаниями ( Е.А.Афанасьева, 1966; И.И.Лебеде-

ва, 1983 и др. ). Причем особое внимание обращается ка то, что речь идет именно о профиле, а не горизонте, поскольку каждый из морфогенегических профилей представляет собой совокупность генетических горизонтов, обладающих определенными признаками и свойствами и рассматривать их как единый горизонт было бы неправомерно Каждый подтип черноземов характеризуется определенной формой гумусового профиля, проявляющейся в различиях мощности гумусовых горизонтов, содержании органического вещества и характере его распределения по профилю. Различие в строении гумусовых профилей можно подтвердить теорией формирования гумусового профиля, впервые обоснованной В.В.Докучаевым. Согласно ей, происхождение черноземного профиля вызвано двумя параллельными процессами: а) проникновением гумуса с поверхности и б) за счет гниющих корней. Значительное развитие эта концепция получила в работах современных ученых: В.В.Пономаревой, Т.А.Плотниковой, И.И.Лебедевой, С. В. Зонна, М.М.Кононовой, Л.А.Гришиной, Е.А.Афанасьевой, Д.И.Щеглова и многих других, благодаря которым была нарушено представление о гумусе как очень консервативном образовании.

Антропогенез оказывает значительное воздействие на морфоге-нетические признаки почв, в частности, на гумусовый, карбонатный, минеральный и физико-химический профили. В целом, большинство авторов отмечает, что устойчивость основных морфогенетических показателей черноземов относительна. Достаточно мощные воздействия, каковым является и сельскохозяйственное использование, может привести к их существенной трансформации и вызвать новый, прогрессивный или регрессивный этап в развитии почвы.

3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РАЙОНА

Климат Центрально-Черноземных областей, -где проводились исследования, характеризуется умеренной континентальностыо, которая заметно усиливается с северо-запада на юго-восток. Средняя годовая температура воздуха меняется от 4 - 4,5 0 С на северо-востокс до 6, 5 0 С на юге, в этом же направлении возрастает сумма активных температур более 10 0 С - от 2200 до 2900 0 С. Среднегодовое количество атмосферных осадков изменяется от 650 до 450 мм в год, коэффициент увлажнения - от 1,3 до 0,9.

В соответствии с ботанико-географическим районированием, исследуемая территория относится к Евразнагской степной области ) входит в состав Восточно-Европейской лесостепной провинции и При-

ерксмсрской степной провинции. Естественная растительность здесь ретерпела значительные изменения как в ходе своего исторического азвития, так и в процессе антропогенной эволюции. Черноземы ассматризаемой территории сформировались под степными раститель-ыми сообществами, характер которых видоизменяется с севера на г: остепненные луга сменяются луговыми степями, переходящими в огато-разнотравно-типчаково-ковыльные и разнотравно-типчако-о-ковыльные засушливые степи.

сновными почвообразующими породами рассматриваемой территории вляются лессовидные и покровные суглинки и глины. Значительно еже в качестве почвообразующих пород выступают морена, флювиог-яциальные и аллювиальные отложения, а также плотные породы ( из-естняки, песчаники и др. ).

4. МОРФОГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Морфологические показатели черноземов целины и пашни

Несмотря на стабильность профиля черноземных почв, малый набор енетических горизонтов и кажущуюся простоту их строения в их юрфологии остается еще много непознанных явлений. Так, например, :ет единого взгляда по вопросу разделения основных морфогенети-1еских профилей на горизонты. По мнению И.И.Лебедевой (19S3), вы-¡еление нескольких самостоятельных генетических горизонтов в гу-|усовом профиле правомерно лишь в отношении черноземов лесостепи, I то время как в степи подобное разделение нецелесообразно. Не (енее спорным является вопрос наличия карбонатного профиля в чер-гоземах (И.И.Лебедева, 1983; С. В. Зонн, 1983).

Обобщение многочисленных литературных данных и полевых наб-иодений позволяет заключить, что основными морфологическими показателями чернозема как типа являются: мощный, хорошо развитый гу-(усовый профиль, темная, почти черная окраска, постепенно ослабе-¡ающая с глубиной, хорошо выраженная зернистая структура, слабо 'плотненное сложение, постепенно нарастающее в нижних горизонтах, ¡еровная, затечная граница перехода гумусовой толщи в подгумусо-1ую, наличие карбонатного горизонта, приуроченного, как правило, : нижней части гумусового профиля.

Перечисленные морфологические особенности наиболее ярко прошляются в центральном подтипе - черноземе типичном, характеризу-щемся максимальным "напряжением" черноземообразовательного провеса. К северу и югу выраженность основных морфологических пока-¡ателей ослабевает (П. Г. Адерихин, 1964; Д.И.Щеглов, 1995 и др.).

В пахотных черноземах отмечается тенденция изменения морфологических свойств почв. В результате антропогенного воздействия в пахотном горизонте наблюдается заметное осветление окраски; он утрачивает зернистую структуру и характеризуется значительной распыленностью. Кроме того, в пахотном горизонте наблюдается образование не свойственных черноземам остроограненных агрегатов с очень плотной упаковкой почвенной массы и формирование в нижней его части уплотненного горизонта "плужной подошвы". В строении карбонатного профиля пахотных почв отмечается некоторое изменение глубины залегания и форм карбонатных новообразований.

Морфологические свойства почв в значительной степени определяются характером почвообразующих пород. Так, для выщелоченных черноземов на покровных суглинках, подстилаемых мореной, характерна небольшая мощность гумусового профиля, темно-серая окраска, ослабевающая с глубиной, комковато-зернистая структура с признаками ореяоватости, наличие на гранях структурных отдельностей зерен кварца, напоминающих кремнеземистую присыпку. В черноземах на флювиогляциальных отложениях отмечается значительная осветлен-ность и растянутость гумусового профиля, обусловленные легким гранулометрическим составом. Их почвенный профиль представляет собой довольно мощную, размытую, слабодифференцированную, относительно монотонную толщу, пропитанную органическим веществам, что объясняется их хорошей водопроницаемостью и, видимо, перераспределением органического вещества по профилю. Напротив, черноземы на плотных песчаниках имеют укороченный профиль, более интенсивную окраску - гумусового горизонта. Наличие призматических структурных отдельностей свидетельствует об обогащенности профиля ор-гано-минеральными коллоидами.

4.2 Минеральный профиль черноземов исследуемых подтипов Изучение минерального профиля показало, что.исследуемые черноземы характеризуются, как правило, тяжелым гранулометрическим составом. Доминирующими фракциями являются фракции ила и крупной пыли, на долю которых приходится до 70 %.

В зональном ряду от выщелоченных черноземов к обыкновенным в гранулометрическом составе нарастает доля илистых частиц, достигая максимальных значений в черноземе обыкновенном.

В целом, минеральный профиль целинных черноземов всех исследуемых подтипов характеризуется увеличением сверху вниз количества илистых частиц и снижением пылеватой фракции, что позволя-

ет говорить об элювиальном типе кривой профильного распределения ила ( Б.Г.Розанов, 1983 ). Значения градиента'изменения его с глубиной свидетельствуют об относительно равномерном нарастании содержания этих частиц в верхней полуметровой толще, в то время как в более глубоких слоях отмечаются признаки дифференциации минерального профиля по содержанию ила.

Вследствие этого минеральный профиль черноземов по мощности составляющих его горизонтов отличен от общего генетического профиля. Так, если в общем профиле мощность гор. А не превышает 30 -35 см, то в минеральном профиле в зависимости от подтипа она составляет 70 - 90 см. Для обыкновенных черноземов целинных участков характерна значительная мощность горизонта А минерального профиля и появление. признаков дифференциации по содержанию ила лишь в нижней части гор. В2оа. В черноземах типичных мощность горизонта А уменьшается и возрастает - гор. В минерального профиля. Кривая профильного распределения ила здесь имеет равномерно-элювиальный тип с признаками дифференциации в средней и нишей частях профиля ( гор. В1, В2са и ВСса ). Наибольшей выраженности процесс перераспределения илистой фракции достигает в выщелоченных черноземах, где кривая профильного распределения характеризуется хорошо выраженным элювиально-иллювиальным типом ( рис. 1 ). Признаки дифференциации минерального профиля здесь отмечаются уже в нижней части гор АВ. Причину отмеченных явлений трудно объяснить однозначно, однако такое распределение илистой фракции по профилю указывает на то, что наиболее активной частью минерального профи-

а

б

в

Ил, я

10.00. ..ТО.« _ 10 00 . урв

, 4(0 юоо эоро. .«ооо. аоро

Ил. я

1 - Ц4ПИН*

2 - пашня

1 - целина

2 - пашня

Рис. 1. Профильное распределение ила в черноземах различных подтипов: 'а) - обыкновенные; (6) - типичные; (в) - выщелоченные

ля является его верхняя часть. Это позволяет предположить, согласно исследованиям И.И.Лебедевой ( 3974 ), Д.И.Щеглова ( 1995 ) либо внутрипрофильное перераспределение ила в результате его ил-лювииравания, либо процессы оглинивания. Полученные данные свидетельствуют о наличии признаков внутрипочвенного выветривания ( К > 1 ) во всех черноземах исследуемого ряда, но выраженность процесса неодинакова в различных подтипах ( табл. 1 ).

Наиболее заметно процесс оглинивания выражен в черноземах выщелоченных, более легкого гранулометрического состава, где в пределах всего профиля К > 1. По мнению Е.М.Самойловой ( 1990 ), облегчение гранулометрического состава почв приводит к усилению процессов оглинивания и увеличению толщи, охваченной ими. Черноземы типичные, имеющие относительно высокие запасы потенциально способных к. выветриванию крупнопылеватых частиц оглиниваются слабее. Минимально этот процесс наблюдается в черноземах обыкновенных, где признаки внутрипочвенного выветривания отмечаются лишь в гор. ВСса.

Вовлечение почв в сельскохозяйственное производство сопровождается изменениями в строении минерального профиля, характер которых определяется подтиповыми особенностями почв.

В целом, в черноземах пашни отмечается обогащенность верхних горизонтов илистыми частицами по сравнению с целинными разностями. В подпахотной толще минерального профиля наблюдаются признаки перераспределения ила, причем глубина их залегания возрастает в зональном ряду от черноземов обыкновенных к выщелоченным.

Табхица 1

огскязг:- ю ( К.) в черноземах исследуемых подтипов

1 ¡Гхубкка, Подту а чернозема

{ см (

1 1 1 ОВкхвгзеякй | 1 Тиготчк&й Вьс;егоче^кьй

1 1 1 цглигз | i ( пагня \ 1 цехина | пазя целина | ПКЕЯ-

0-10 0.73 0.50 1.00 0.33 1.02 1.07

20-30 0.02 0.64 1.00 0.05 1.21 0.93 ,

40-50 0.92 0.93 0.93 г.ю 1.27 1.00

60-70 0.94 0.97 0.95 0.95 1.33 1.00

80-90 0.05 1.02 0.90 0.97 1.25 1.13

10С-110 0.92 1.00 1.03 0.00 1.27 1.00

120-130 0.98 1.02 1.00 1.04 1.10 -

150-160 1.00 1.00 . 1.00 1.00 1.00 - .

- И -

В пахотных почвах по сравнению с целинными аналогами изменятся интенсивность внутрипочвенного выветривания.в пределах про-иля, причем характер изменений различен в зависимости от подти-а.. Для обыкновенных черноземов пахотных участков характерно уве-имение толщи, охваченной процессами внутрипочвенного выветрива-ия; в типичных - процесс оглннивания ослабевает в пахотной толще заметно возрастает в более глубоких слоях профиля; в выщелочен-ых - признаки оглиниаания сохраняются в пределах всей исследуе-эй толщи, но характеризуются более низкими показателями по срав-ению с целиной.

4,3 Физико-химический профиль черноземов целины и пашни Анализ физико-химических свойств показывает, что в целинных ерноземах исследуемых подтипов емкость катионного обмена в верх-их горизонтах составляет в среднем 50 мг-экв/100 г почвы, а сте-ень насыщенности почв основаниями, как правило, превышает 90 %. составе обменных катионов основная часть ( около 80 % ) прихо-ится на кальций, доля магния в среднем составляет 16 %. Неболь-у» часть в составе обменных катионов занимает поглощенный водо-од гидролитической кислотности. Содержание обменных катионов в рофиле исследуемых черноземов с глубиной закономерно снижается, ричем градиент изменения поглощенного водорода значительно выше, ем у других катионов. Почеы характеризуются нейтральной или лизкой к нейтральной реакцией среды в верхних горизонтах, посте-енно возрастающей с глубиной и достигающей в почвообразующей по-оде значений 8,2-8,7 ед. рН.

Анализ физико-химического профиля показал, что в целинных ерноземах изучаемых подтипов наибольшая сумма поглощенных осно-аний отмечается в верхнем (0-30 си ) слое, что, по мнению ногих авторов ( И.И.Лебедева, 1974; Е.А.Афанасьева, 1966 и др. ) бусловлено биогенным накоплением кальция и магния в верхних го-изонтах. Кривые профильного распределения суммы обменных основа-ий имеют волнистый характер ( рис. 2 ). Это, вероятно, обуслов-ено своеобразием распределения органического вещества, илистых астиц,. и, возможно, наличием процессов перераспределения обмен-ых оснований в пределах профиля, причем степень дифференциации ривых неодинакова в подтипах рассматриваемого ряда.

В отличие от минерального профиля, для физико-химического аблюдается практически полное совпадение основных генетических оризонтов с горизонтами единого генетического профиля. Для обык-

Суша овшкни» »»»ном», мг-»»/100 г поч.и

Рис. 2. Профильное распределение суммы обменных катионов в чернозе:\ различных подтипов:" (а) - обыкновенные; (б) - типичные; (в выщелоченные

новенных черноземов характерна относительно невысокая мощность гор. А Физико-химического профиля и резкий скачкообразный переход на границе горизонтов А и В. Физико-химический профиль черноземов типичных характеризуется наибольшим содержанием поглощенных оснований, максимальной мощностью горизонта А, более плавным переходом между горизонтами и появлением признаков дифференциации на кривой профильного распределения в нижней части почвенной толщи. В выщелоченных черноземах целинных участков наблюдается минимальная мощность гор. А физико-химического профиля и значительное усиление процессов перераспределения суммы обменных оснований, вследствие чего кривая профильного распределения последних приобретает элювиально-иллювиальный характер.

Строение физико-химического профиля черноземных почв во многом определяется почвообразующей породой. Результаты исследований показали, что для черноземов выщелоченных, сформировавшихся на флювиогляциальных отложениях, подстилаемых мореной характерен ярко выраженный элювиально-иллювиальный тип распределения обменных кальция и магния, свидетельствующий о нестабильности поглощенных оснований в пределах почвенной толщи ( рис. 3 ) . В почвах на покровных суглинках кривая профильного распределения имеет более плавный характер без признаков накопления в гор. АВ по сравнению с черноземами на флювиогляциальных отложениях. В черноземах,

сформированных на платных породах ( песчаниках ) характерно постепенное нарастание содержания суммы поглощенных кальция и магния сверху вниз и накопление их на границе с почвообразующей породой,

вследствие чего профильное распределение обменных катионов приобретает прогрессивно-аккумулятивный тип.

Сельскохозяйственное использование целинных черноземов сопровождается трансформацией физико-химического профиля, проявляющейся прежде всего в снижении емкости катионного обмена. Уменьшение ЕКО обусловлено, в первую зчередь, потерей кальция, содержание которого в пахотном горизонте по сравнению с целиной уменьшается в среднем на 10 - 12 до-7я магния снижается на 6 - 8 %. Наибольшая потеря поглощенных ос-юваний отмечается в выщелоченных черноземах. По мнению многих ^следователей ( П.Г.Адерихин, А. М. Гринченко, О.Н. Чесняк и др. ), :нижение емкости катионного обмена вызвано прежде всего уменьше-шем содержания гумуса, потери которого при распашке черноземов. 1сследуемых подтипов составляют в среднем 20 - 25 %. Кроме того, ! ППК пахотных черноземов отмечается увеличение доли поглощенного зодорода, который фиксируется в более глубоких слоях профиля по гравнению с целинными разностями. Данный факт, вероятно, обуслов-1сн активным развитием процессов подкисления в черноземных поч-зах, вовлеченных в сельскохозяйственное производство (Д.И.Щеглов, .995; А.П.Щербаков и др. 1983, 1986 и др.). Исключение составляют ¡ерноземы обыкновенные исследуемого ряда, в которых наблюдается снижение величины гидролитической кислотности в пахотных разностях. Объяснить данное явление, вероятно, можно развитием в преде-ш "Каменной степи" современного гидрогенно-аккуиулятивного провеса, приводящего в результате подтягивания карбонатов к поверх-гасти к некоторому подщелачиванию почвенной среды. Для пахотных гачв характерно некоторое сглаживание кривой профильного распре-1еления суммы поглощенных оснований. Наиболее выражен этот про-|ссс на старопахотных участках черноземов обыкновенных, где кри-¡ая сглаживается по всему профили, образуя слабозаметный переход

Суима обменных катионов, мг-хв/100 г лочви

юс» го оо мм «ом

1 — на покровном суглинке

2 - на флювиогляциалжих

отложениях 5 — но песчаниках

Рио. 3. Профильное распределение суымы обменных катионов в черноземах

им гтппппо*

- а -

на границе гумусовых горизонтов

Сумма обменных катионов, мг-окв/ЮО г почвы «о м «а о« го оо

1 - пашня 2 лет

2 — пашня 40 лет

3 - пашня 100 лет

Рис. 4. Профильное распределение суммы обменных катионов в ^разновозрастной пашне

5.1.

^п/пзх и АВ ( рис. 4 ). Для типичных черноземов характерна заметная дифференцированность профиля в горизонтах В1, В2 и ВС, в то время как в верхних горизонтах отмечается очень плавное снижение содержания обменных оснований. Наибольшей выраженности процесс дифференциации физико-химического профиля достигает в выщелоченных черноземах, где признаки перераспределения обменных кальция и магния отмечается уже в гумусовом горизонте АВ (рис. 2). 5, МОРФОГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГУМУСОВОГО ПРОФИЛЯ

ЧЕРНОЗЕМОВ ЦЕЛИНЫ И ПАШНИ Подтиповыа особенности строения гумусового профиля почв

Проблема изучения гумусового профиля черноземов представляет большой'теоретический и практический интерес и является предметом пристального внимания крупнейших почвоведов-гумусников.

По мнению В. В.Герцык (1959), почвенный гумус является системой динамичной. Формирование гумусового профиля и особенности его строения зависят от количества поступающих в почву органических остатков и от скорости их деструкции, а также от интенсивности минерализации самого гумуса, миграции в пределах почвенного профиля и вымывания его растворимых соединений за пределы последнего.

Целинные черноземы исследуемых подтипов имеют мощный, хорошо развитый гумусовый профиль ( рис. 5 ).

Обыкновенные черноземы целинных участков х£рактеризуются высоким содержанием гумуса в верхнем ( 0 - 10 см ) слое и равномерным убыванием его с глубиной ( табл. 2 ). Гумусовый профиль типичных черноземов более растянут, нижняя граница залегает в среднем на 15 - 20 см ниже, чем у черноземов обыкновенных. Исходя из работы Л.И.Прасолова (1930), увеличение мощности гумусового профиля черноземов типичных при некотором уменьшении содержания гумуса в верхнем горизонте можно объяснить перераспределением органического вещества по профилю з результате миграции гумусовых

а в "в

'., ГУиуо, * Гуиуа, я Гумус, я

5. Профильное распределение гумуса в целинных черноземах шичных подтипов: (а) - обыкновенные; (б) - типичные; (в) -щелоченные

еществ. Большая растянутость гумусового профиля типичных черно-емов обусловлена, в первую очередь, увеличением мощности второго умусового горизонта ( гор. АВ ), в формировании которого в усло-иях лесостепи значительную роль начинают играть миграционные роцессы и вмывание гумусовых веществ из гор. А ( И. И. Лебедева, 974, 1983 ).

Для выщелоченных черноземов характерно меньшее содержание уиуса по сравнению с почвами рассматриваемого зонального ряда. х гумусовый профиль также относительно растянут; в гор. АВ отме-ается усиление признаков перераспределения гумусовых веществ по равнению с черноземами типичными, вследствие чего в данной части рофиля появляются признаки элювиально-иллювиальной дифференциа-ии.

Анализ полученных данных свидетельствует, что смена почвооб-азующих пород приводит к формированию почв качественно различных еаду собой по строению гумусового профиля ( рис. 6 ).

Для целинных черноземов, сформировавшихся на покровных суг-инках, подстилаемых мореной характерна малая мощность гумусового рофиля и наиболее резкое.снижение содержания органического ве-

Таблица 2

Ссдержзхиэ обцэгэ гумусе, % и градаен: пгдения (Р), 7./дм з черноземах исследуемых г.одтжг.ов

Глубина, см Подтип чернозема

ОСакзозвккгй Типичный Вь^алочекккй

целика ! Пё&лЯ I целина | пазкя цехина ПаДМ

1 1 1 гумус| Р гукус Р 1 1 1 гумус! р |гумус, Р ......1 1 .л. гумус| Р 1 гумус1 Р

0-10 10.1 - 7.1 - 8,9 - 6,0 - 7.8 - 6.2 -

10-20 7.8 2.3 6.3 0.3 6,7 2.2 7,1 -1.1 4.1 3.7 5.3 -0.1

20-30 6.0 1.8 6.0 0.8 5,3 0.9 6,8 0.3 3.9 0.2 3.0 2.3

30-40 4.5 1.5 6.0 0 5,4 0.4 6,3 0 3.0 0.9 1.8 1.2

40-50 4.0 0.5 4.4 1.0 4,3 1.1 4.9 1.9 3.0 0 1.2 0.6

го-ео 2,1 0.9 4.2 0.2 4,1 0.2 3,5 1.4 1.8 1.2 1.0 0.2

30-70 2.3 0.8 2.3 1.4 3,7 0.4 3,3 0.2 1.7 0.1 0.8 0.2

70-80 1.2 1.1 1.8 1.0 3,3 0.5 3,0 0.3 1.5 0.2 0.6 0.2

20-ЗС 1.1 0.1 1.3 0.5 2,7 0.5 1,5 1.6 1.2 0.3 0.6 0

90-100 1.0 0.1 0.3 0.5 2,3 0.4 1,5 0 0.9 0.3 0.2 0.3

100-110 0.3 0.2 0.3 0 2,3 0 1,2 0.3 0.9 0 0.5 -0.2

110-120 е.? 0.1 С.6 0.2 ч 1 * 1 * 1.2 0,3 0.3 1.0 -0.1 0.3 0.2

120-130 0.7 0 0.6 0 0,9 0.2 0,9 0 0.8 0.2 0.2 0.1

130-140 0.7 0 0.6 0 0,9 0 1,0 -0.1 * Л - • * -0.3 0.2 0

140-150 С.5 0.1 0.5 0.1 0,8 0.1 1,0 0 0.8 0.3 0.2 0

150-150 0.5 0 0.5 0' 0,7 0.1 0,9' • 0.1 0.6 0.2 - -

150-170 - - - - 0,6 0.1 - - 0.2 0.4 - -

170-130 - - - - - - - - 0.1 0.1 - -

щсства с глубиной относительно других подтипов. Кривая профильного распределения гумуса имеет ярко выраженный регрессивно-аккумулятивный характер с признаками перераспределения гумусовых веществ в гор. В и ВС. л

Почвы на флювиогляциаль-ных отложениях, имеют мощную, размытую, растянутую гумусовую толщу, относительно хорошо пропитанную органическим веществом. Кривая профильного распределения приобретает элю-

Гуцус, X

Рис. 6. Профильное распределение гумуса в черноземах на разных породах

виапьно-иллювиальный характер, обусловленный чередованием участков выноса и накопления органических веществ.

Почвы на плотных породах ( песчаниках ) имеют хотя и небольшой по мощности, но хорошо прогуиусированный профиль. Содержание гумуса с глубиной здесь не уменьшается, а, напротив, возрастает к породе, вследствие чего для данных почв характерен прогрессивно-аккумулятивный тип распределения гумуса.

Распашка черноземов сопровождается трансформацией гумусового профиля. Наименьшие потери гумуса отмечаются в центральном подтипе - черноземе типичном, к северу и югу они возрастают. В черноземах обыкновенных максимальные потери гумуса приурочены к пахотной толще, что обусловлено нарушением естественного процесса гумусообразования и гумусонакопления в результате вовлечения почв в сельскохозяйственное производство. Снижение содержания гумуса отмечается и в остальной части профиля. В гор. В появляются признаки перераспределения, степень проявления которых усиливается с увеличением срока использования ( рис. 7 ).

В пахотных черноземах типичных снижение содержания гумуса также отмечается в самой верхней части гумусовой толщи, но возрастает тенденция накопления органического . вещества в средней части профиля. Это, вероятно, обусловлено усилением влияния процесса миграции гумусовых веществ из гор. Апах на формирование второго гумусового горизонта в условиях лучшего увлажнения.

В черноземах выщелоченных потери органического вещества наблюдаются в пределах всего профиля. В гор. АВ заметно усилива-

Гумуо, %

1 !:•) : 1

ются признаки дифференциации гумусового профиля на участки выноса и накопления гумуса, вследствие чего кривая профильного распределения последнего приобретает элювиально-иллювиальный характер.

1 - пашня 2 лет

2 — пвшня 40 лет

3 - пошня 100 лет

Трансформация гумусового профиля пахотных черноземов во многом зависит от характера почвообразующих пород.

Рис. 7 . Профильное распределение гумуса в разновозрастной пашне

В почвах пашни на флюви-огляциальных отложениях происходит снижение содержания гуму-

са в пределах верхней полуметровой толщи. Гумусовый профиль данных почв значительно укорачивается по сравнению с целинными разностями и имеет менее выраженные признаки перераспределения органического вещества.

Сельскохозяйственное использование черноземов выщелоченных на плотных породах сопровождается снижением содержания гумуса в пределах всей почвенной толщи, причем наибольшие потери отмечаются в пределах пахотного слоя.

Результаты исследований содержания подвижного органического вещества показали, что целинные черноземы исследуемых подтипов характеризуются довольно высоким содержанием подвижного гумуса. Максимальное его количество среди почв зонального ряда отмечается в в гор. А обыкновенных черноземов. Профильное распределение абсолютного содержания подвижного гумуса тесно коррелирует с таковым валового гумуса, повторяя подтиповые особенности распределения его по профилю. В .то же время относительное содержание лабильного гумуса характеризуется наличием двух максимумов в верхней и нижней частях профиля, причем в обыкновенных черноземах отмечается -некоторое преобладание верхнего максимума над нижним.

В типичных черноземах отмечается значительное увеличение содержание подвижного гумуса в более глубоких слоях почвенного профиля по сравнению с обыкновенными разностями, что, вероятно, обусловлено усилением подвижности гумусовых веществ. Вследствие этого в типичных черноземах возрастает в количественном отношении нижний максимум содержания подвижного органического вещества.

Для выщелоченных черноземов характерно относительно высокое содержание гумуса в верхнем ( 0 - 10 см ) слое и наиболее резкое снижение его количества с глубиной по сравнению с черноземами исследуемого ряда. В них еще более возрастает выраженность нижнего максимума относительного содержания лабильного гумуса.

Особенности пород оказывают влияние и на содержание лабильного органического вещества. Полученные данные свидетельствуют, что в рассматриваемом ряду почв максимальное содержание подвижного гумуса отмечается в черноземах выщелоченных на покровных суглинках, подстилаемых мореной, характеризующихся наличием двух максимумов относительного содержания лабильного гумуса. Для черноземов выщелоченных на флювиогляциальных отложениях характерно резкое убывание подвижного органического вещества, о чем свидетельствуют высокие значения градиента падения. Особенностью от-

юсительного содержания лабильного гумуса здесь является формиро-зание третьего максимума в средней части профиля. Почвы на плот-шх породах характеризуется довольно высоким содержанием подвиж-гаго гумуса. Относительное содержание образует один максимум в зерхнем 0-30 см слое.

Вовлечение почв в сельскохозяйственное производство сопровождается снижением содержания подвижного гумуса в пахотной толще.

Минимальные потери подвижного органического вещества в ла-<отном горизонте отмечаются в центральном подтипе - черноземе ти-1ИЧН0М. Вследствие этого для пахотных почв данного подтипа характерно значительное увеличение верхнего максимума относительного содержания лабильного гумуса по сравнению с целинной почвой.

Для черноземов обыкновенных характерно наибольшее снижение содержания подвижного гумуса в верхней части профиля среди почв досматриваемого ряда. В более глубоких слоях профиля количество табильного гумуса даже несколько увеличивается по отношению к целине, вследствие чего наибольший относительный максимум перемещается в нижнюю часть профиля, причем выраженность и величина его ■¡арастают с увеличением срока использования черноземов.

Выщелоченные черноземы пахотных участков, подобно целинным, характеризуются довольно резким снижением подвижного гумуса с глубиной и увеличением в количественном отношении нижнего максимума, что, по всей видимости, обусловлено усилением подвижности гумусовых веществ при распашке.

5,2 Многолетняя динамика запасов гумуса в профиле черноземов различного срока сельскохозяйственного использования

Вопросами потери гумуса почвами и, соответственно, снижением 4х потенциального плодородия занимались и занимаются многие ученые (Б. П. Ахтырцев, 1984; А. М. Гринченко, 1984; В. И. Кирюшин, 1984; З.М.Когут, 1983; Н.И.Лактионов, 1971 и др.).

Полученные данные свидетельствуют, что целинные черноземы збыкновенные характеризуются меньшими запасами органического ве-цества по всему профилю по сравнению с типичными. Исключение составляет верхняя полуметровая толща, где количество гумуса в обык-■гавенных черноземах больше такового типичных разностей. У черноземов типичных отмечается заметное накопление органических ве-цеств в средней и нижней частях профиля по сравнению с обыкновенный, что, вероятно, обусловлено генетической особенностью данного подтипа.

Сравнительный анализ запасов гумуса в основных генетических горизонтах исследуемых почв показывает, что в черноземах обыкновенных величина отношения запасов гумуса в гор. А к запасам в гор. АВ составляет 1,8. В профиле типичных разностей распределение запасов органического вещества имеет иной характер. Для дан-наго подтипа, как уже отмечалось, характерно значительное накопление органического вещества во втором гумусовом горизонте, вследствие чего отношение запасов гумуса в гор. А к АВ составляет О, 9. Объяснить данный факт, по-видимому, можно различием в генезисе гор. АВ в обыкновенных и типичных черноземах.

Вовлечение почв в сельскохозяйственное производство сопровождается снижением запасав гумуса. Наибольшие потери отмечаются в пахотном слое. В целом, черноземы обыкновенные характеризуются большими потерями органического вещества в пределах всего профиля по сравнению с типичными.

С увеличением срока сельскохозяйственного использования черноземов рассматриваемых подтипов количество гумуса в профиле остается практически неизменным, но заметна изменяется характер его внутрипрофильного распределения. Для старопахотных почв характерно некоторое накопление органического вещества в средней части профиля, что позволяет предположить возрастание в них роли процессов перераспределения гумуса. Данный факт позволяет еще раз подтвер§ош>, что основные потери органического вещества происходят в первый период освоения, в длительно используемых почвах происходит усиление процессов перераспределения гумуса при незначительном изменении его запасов.

6. ВЗАИМОСВЯЗЬ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ГОРИЗОНТОВ В ГУМУСОВОМ ПРОФИЛЕ ЧЕРНОЗЕМОВ

Анализ значительного количества литературных данных свидетельствует, что генетические горизонты объединяют однотипные по превращению и передвижению веществ и энергии слои почвенного профиля, следовательно, они сравнительно однородны по основным морфологическим и морфогенетическим признакам (Б. Б.Полынов, 1930). Исходя из этого, каждому генетическому почвенному типу или подтипу свойственна своя, характерная лишь для него теснота профильной и внутригоризонтной связи почвенных свойств (И. Д. Давлятшин, 1991).

Полученные наш данные показали, что черноземы обыкновенные целинных и пахотных участков характеризуются определенными пока-

зателями корреляционной связи содержания гумуса в пределах метровой толщи, что, вероятно, обусловлено особенностями процессов его образования, профильного распределения и характера использования почв ( табл. 3, 4 ).

Так, черноземы обыкновенные целинных участков характеризуются практически полным отсутствием корреляции между верхним слоем О - 10 см и нижележащей толщей. Наиболее тесная связь наблюдается между слоем 20 - 30 см и слоями, входящими в горизонт АВ. Это позволяет предположить, что данный слой оказывает существенное влияние на формирование второго гумусового горизонта. Коэффициенты корреляции содержания гумуса, полученные для "обобщенных" сло-

Тайгацз з

Показатели- коррввквсннсй связи между разигаъаж слоями «рксземоа евккксвеяеж (цахзжа)

! у! А..«ГЧ 1 1С-2о{го-го I 30-40 40-50 50-00 60-70 70-ВО ео-эо 90-100 0-30 0-Е0

1 .1 ! . .

0-10 -0.16 0.30 о.ог 0.40 0.42 -0.13 -0.21 0.20 0.18 0.4В 0.33

10-20 О.ЕЭ 0.66 0.57 0.76 0.39 0.93 0.25 0.81 0.75 0.7В

20-30 0.91 0.95 0.94 0.67 0.67 0.84 0.93 0.94 0.99

30-40 0.76 0.73 0.52 0.63 0.92 0.88 0.7В 0.86

40-50 0.Э2 0.67 0.55 0.72 0.93 0.90 0.93

50-ВО 0.76 0.74 0.62 0.95 0.99 0.07

60-70 0.90 0.24 0.80 0.6Э 0.72

70-80 0.34 0.79 0,71. 0.74

во-ао 0.74 0.66 0.73

90-100 0.94 0.93

ТаОлияа 4

Показатели кэрреаиаснаои овяги мзжду различна.:'/. слоями черноггмсз обыхнеаени« (явгяя)

0-10

10-20 20-30

30-40

I I

40-50 50-60 60-70

70-80|80-В0

00-100

0-30

0-50

0-10 - 0.95 0.63 0.37 0.5В 0.34 0.48 0.29 0.14 0.40 0.89 0.91

10-20 0.87 0.27 0.54 0.23 0.45 0.28 0.14 0.49 0.91 0.90

20-30 -0.10 0.13 -0.25 -0.03 0.02 -0.12 0.28 0.91 0.74

30-40 0.88 0.93 0.85 0.80. 0.75 0.57 0.13 0.52

40-50 0.79 о.ео 0,68 О.ВЗ 0.68 0.38 0.72

50-60 0.77 0.8В 0.83 0.64 0.03 0.40

60-70 о.ео 0.81 0.74 0.24 0.57

70-80 0.97 0.70 0.16 0.46

80-90 0.72 0.01 0.31

90-100' 0.39 0.59

X

У

ев свидетельствуют о высокой тесноте связи между слоями 0 - 30 и 0-50 см, с одной стороны, и 20 - 30, 50 - 60 и 90 - 300 см - с другой.

Обыкновенные черноземы пахотных участков, в отличие от целинных разностей, характеризуются практически полным отсутствием связи между слоем 20 - 30 см и остальными слоями. Высокая теснота связи отмечается для слоя 30 - 40 см и гор. АВ. Это, по всей видимости, обусловлено тем, что в черноземах пашни возрастает влияние подпахотного слоя на формирование второго гумусового.горизонта. Наиболее тесная связь выявлена между "обобщенными" слоями и верхней частью пахотной толщи.

В целом для подтипа корреляционная связь наиболее хорошо выражена между слоями, последовательно залегающими друг за другом и находящимися в пределах одного генетического горизонта.

7, КАРБОНАТНЫЙ ПРОФИЛЬ ЧЕРНОЗЕМОВ И ЕГО АГР0ГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ

Одним из генетических признаков почв черноземного типа служит наличие карбонатного горизонта ( Л.И.Прасолов, 1939; С.В.Зонн, 1983; Е.А.Афанасьева, 1974 и др. ). Данные по распределению углесолей, формам их новообразования широко используются для выявления генезиса, особенностей формирования, диагностики и классификации почв.

Анализ данных, полученных при изучении карбонатного профиля исследуемых черноземов свидетельствует, что черноземы обыкновенные целинные характеризуются близким залеганием к поверхности карбонатного горизонта и высоким содержанием карбонатов в верхней части профиля (горизонте выщелачивания по Д.И.Щеглову). С глубиной содержание СаС03 заметно, но относительно плавно нарастает, достигая своего максимума в собственно карбонатной толще.

В целинных черноземах типичных отмечается значительное увеличение мощности горизонта с минимальным содержанием карбонатов по сравнению с обыкновенными. Ниже по профилю содержание карбонатов довольно резко возрастает и диапазон нарастания СаС03 ( от вскипания до максимального значения ) значительно суживается, что свидетельствует об усилении резкости перехода в карбонатную толщу.

Распашка целинных черноземов сопровождается усилением подвижности углесолей и возрастанием интенсивности миграционных процессов. Для пахотных черноземов обыкновенных с близким залеганием

•сарбонатав характерен подъем линии вскипания и высокое содержание ЗаС03 в пределах профиля, что обусловлено подтягиванием карбонатов к поверхности.

Черноземы пахотные более северных подтипов, формирующиеся в /словиях лучшего увлажнения, характеризуются однонаправленным усилением выноса карбонатов за пределы почвенного профиля. В них этмечается опускание линии вскипания, снижение содержания карбонатов в собственно карбонатной толще. Это подтверждается данными, полученными при изучении сезонной динамики карбонатного горизонта черноземов типичных и выщелоченных орошаемых и неорошаемых участков. Полученные данные свидетельствуют, что изменение условий увлажнения сопровождается заметной трансформацией карбонатного профиля, в результате чего карбонатный профиль чернозема типичного орошаемого по форме и содержанию СаС03 становится близким к профилю неорошаемого выщелоченного чернозема. Это позволяет заключить, что антропогенное воздействие и изменение условий увлажнения может вызвать существенную трансформацию карбонатного профиля, его подтиповых особенностей и эволюцию его по количественным и качественным показателям в сторону соседнего, более гумидного подтипа.

ВЫВОДЫ:

1. Исследуемые подтипы характеризуются определенной формой строения основных морфогенетических профилей, степень изменения которых определяется подтиповьшн особенностями и сроком сельскохозяйственного использования.

2. Минеральный профиль рассматриваемых черноземов характеризуется определенной дифференцированностью по содержанию ила. Интенсивность процесса нарастает в ряду от обыкновенных черноземов к выщелоченным. В этом же направлении отмечается увеличение мощности гор. А минерального профиля и увеличение толщи, охваченной процессами анутрипочвенного выветривания. Для пахотных почв характерно накопление илистой фракции в пахотном горизонте. На кривой профильного распределения более четко обособляются участки накопления ила в подпахотной толще, глубина залегания которых возрастает при переходе к более северным подтипам.

3. Физико-химический профиль черноземов исследуемого ряда характеризуется определенными подтиповыми особенностями. В ряду от черноземов обыкновенных к черноземам выщелоченным увеличивается мощность гор. В физико-химического профиля. Максимальная мощ-

ность гор, А отмечается в черноземе типичном, к югу и северу она убывает. Кривые профильного распределения суммы обменных оснований свидетельствуют о наличии признаков дифференциации почвенной толщи по содержанию поглощенных кальция и магния. Выраженность процесса возрастает при переходе к более северным подтипам. В пахотных почвах кривые профильного распределения поглощенных оснований сглаживаются в верхней части профиля, причем наиболее ярко это проявляется в старовозрастной пашне. В более глубоких слоях дифференциация кривой заметно возрастает.

4. Строение физико-химического профиля черноземных почв во многом определяется почвообразующей породой. Минимальное содержание поглощенных оснований отмечается в черноземах выщелоченных на Фллшогляциальных отложениях, для которых характерен ярко выраженный элювиально-иллювиальный тип распределения кальция и магния. В почвах на покровных суглинках возрастает содержание обменных, катионов в.верхней частя профиля, кривая профильного распределения имеет более плавный характер. Наиболее высокое содержание суммы обменных оснований фиксируется в черноземах, сформировавшихся на плотных породах ( песчаниках ), где профильное распределение приобретает прогрессивно-аккумулятивный тип строения.

5. Целинные черноземы исследуемых подтипов имеют мощный, хорошо развитый гумусовый профиль. Обыкновенные черноземы целинных участков характеризуются высоким содержанием гумуса в верхнем ( О - 30 см ) слое и равномерным убыванием его с глубиной. В типичных черноземах по сравнению с обыкновенными возрастает мощность гумусового профиля за счет увеличения толщи второго гумусового горизонта. Для выщелоченных черноземов характерно меньшее содержание гумуса по сравнению с почвами рассматриваемого зонального ряда. Их гумусовый профиль более растянут; в гор. АВ отмечается появление признаков элювиально-иллювиальной дифференциации.

6. Сельскохозяйственное использование черноземов сопровождается снижением содержания органического вещества и изменением характера внутрипрофильного распределения гумуса. В черноземах обыкновенных потери органического вещества отмечаются в пределах всего профиля. В гор. В появляются признаки перераспределения и накопления органических веществ. В черноземах типичных потери органического вещества отмечаются также в верхнем горизонте и усиливается тенденция накопления гумуса в средней части профиля. Наибольшие потери органического вещества и усиление признаков диф-

ференциации профиля отмечается в черноземах выщелоченных.

7. Содержание и профильное распределение подвижного органического вещества в черноземах исследуемых подтипов хорошо коррелирует с поведением общего гумуса. В черноземах обыкновенных наблюдается высокое содержание подвижного органического вещества в верхней части профиля и равномерное снижение с глубиной. Для типичных характерно увеличение количества лабильного гумуса в средней части профиля по сравнению с обыкновенными. Меньшее содержание подвижного гумуса среди почв рассматриваемого ряда наблюдается в выщелоченных разностях. В пахотных почвах отмечается возрастание содержания лабильного гумуса в нижней части профиля, причем выраженность процесса усиливается в более северных подтипах. В целом, для пахотных почв характерно увеличение относительного содержания лабильного органического вещества.

8. Рассматриваемые черноземы характеризуются определенными подтиповыми особенностями накопления и распределения запасов гумуса. в пределах почвенной толщи. Для обыкновенных черноземов характерна довольно высокая величина отношения запасов гумуса в гор. А к запасам в гор. АВ ( 1,8 ). В черноземах типичных отношение запасов гумуса между горизонтами составляет 0, 9, что, по-видимому, объясняется различием в генезисе горизонтов АВ в обыкновенных и типичных разностях. Анализ соотношения запасов органического вещества между отдельными горизонтами и слоями генетического профиля, по-видимому, можно использовать при подтиповой диагностике почв.

9. В черноземах обыкновенных целинных и пахотных участков отмечаются различия в показателях корреляционной связи содержания гумуса в пределах метровой толщи. В целинных почвах наиболее тесная связь наблюдается между слоем 20 - 30 см и слоями, входящими в гор. АВ. В черноземах пашни возрастает влияние подпахтного слоя ( 30 - 40 см ) на формирование второго гумусового горизонта,

10. Строение гумусового профиля черноземов зависит от характера почвообразующих пород. Для черноземов на покровных суглинках характерна малая мощность гумусового профиля и ярко выраженный регрессивно-аккумулятивный тип распределения вещества. Почвы на флювиогляциальных отложениях имеют мощную, размытую, растянутую гумусовую толщу, относительно хорошо пропитанную органическим веществом. Кривая профильного распределения приобретает элювиально-иллювиальный характер. В черноземах на плотных породах ( пес-

чашках ) наблюдается небольшой мощности, хорошо прогумусирован-ный профиль и прогрессивно-аккумулятивный тип распределения гумуса. Сельскохозяйственное использование почв сопровождается снижением содержания гумуса в пределах всей почвенной толщи.

И. Черноземы исследуемого ряда характеризуются подтиповыми особенностями строения карбонатного профиля. Для обыкновенных черноземов характерно близкое залегание к поверхности карбонатного горизонта и высокое содержание углесолей в верхней части почвенного профиля. В более северных подтипах наблюдается увеличение мощности горизонта с минимальным содержанием карбонатов и усиление резкости перехода в собственно карбонатную толщу. Антропогенное воздействие шкет вызвать глубокую трансформацию карбонатного профиля и эволюцию его по количественным и качественным признакам в сторону соседнего, более гумидного подтипа.

ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:

1. Подтиповые особенности карбонатного профиля черноземов и его агрогеннач трансформация // Тезисы докладов конференции молодых ученых факультета почвоведения МГУ "Современные проблемы почвоведения и экологии". Красновидово, 23 - 28 мая 1994 г. М., 1994. С. 142. ( В соавторстве ).

2. Воздействие животноводческих стоков на солевой состав и миграцию азотных соединений в зоне аэрации полугидроморфных почв // Тезисы докладов международной конференции "Фундаментальные и прикладные проблемы окружающей среды", г. Томск, 12 - 16 сентября 1995 г. Томск, 1995. С. 204. ( В соавторстве ).

3. Особенности трансформации солевого состава почв при орошении сточными водами // Тезисы докладов международной научно-практической конференции "Устойчивое развитие: загрязнение окружающей среды и экологическая безопасность", г. Днепропетровск, 4-8 декабря 1995 г. Днепропетровск, Т. 1. Изд-во ДГУ, 1995. С. 136 - 137. (В соавторстве ).

4. Процессы оглинивания в черноземах различных угодий // Тезисы докладов международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов - 96". г. Москва, 12 - 14 апреля 1996 г. М., 1996. С. 10. ( В соавторстве ).

5. Морфогенетические особенности гумусового профиля черноземов // Тезисы докладов международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов - 96". г. Москва,

: - 14 апреля 1996 г. М., 1996. С. 65.

6. Морфогенетический профиль черноземов целины и пашни и его рогенная трансформация // Тезисы докладов научно-практической «ференции, посвященной 150-летию со дня рождения В.В.Докучаева ¡табилизация развития АПК Центрального Черноземья на основе ра-юнального использования природно-ресурсного потенциала", г. Во-¡неж, 20 - 22 мая 1996 г. Воронеж, 1996. С. 30. (В соавторстве).

7. Морфогенетические особенности гумусового профиля чернозе-1В целины и пашни // Тезисы докладов II Съезда общества почвове-1В. 23 - 30 июня 1996 г. С.-Петербург. 1996. Кн. 2. С. 109.

8. Основные морфогенетические показатели черноземов и их аг-генная трансформация // Тезисы докладов международной конферен-:и "Проблемы антропогенного почвообразования". Москва, 16-21 ¡ня 1997 г. ( В соавторстве, приняты в печать).

9. Антропогенная трансформация карбонатного профиля обккно-нных черноземов ЦЧО // Тезисы докладов международной конферен-и "Проблемы антропогенного почвообразования". Москва, 16-21 ня 1997 г. ( В соавторстве, приняты в печать).

Заказцу от^З. 05.1997 г. Тир. ^00 экз. Лаборатория оперативной полиграфии ВГУ.