Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОСОБЕННОСТИ СЛИТОГЕНЕЗА ГЕОХИМИЧЕСКИ СОПРЯЖЕННЫХ ПОЧВ АЛАЗАНСКОЙ ДОЛИНЫ

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "ОСОБЕННОСТИ СЛИТОГЕНЕЗА ГЕОХИМИЧЕСКИ СОПРЯЖЕННЫХ ПОЧВ АЛАЗАНСКОЙ ДОЛИНЫ"

ß-ZZUZS'

московский орда* лшша, оеиша октябрьской револши

И ОРДШД ТРУВОВОГО КШСНОГО ЗКАМИНИ ГОСШРСТВШНЫЙ УШНЕРСИЕЕГ nu lUBJKMDBOCQBà

ШШКГ ПОЧВОВЕДЗШЯ

а

7ДК 631.48

силёва ТАТЬЯНА иошовна

ОСОБЕННОСТИ СЛИТОГШЕЗД ГЕОХИМИЧЕСКИ СОПРЯИШЫХ ПОЧВ

ДОЛИНЫ

Спешальноота 06.01*03 - почвоведе ни«

А*тор«ф»рат диссертант на есиснавп учетов

Москва 1965

Работа выполнена на кафедре общего почвоведения факультета почвоведения Московского государственного университета ям, &В.Ломоносова. -

, Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор - Е.И. Самойлова. Официальные оппонента: дОкт ор географическое наук, профессор ' В.0.Та1Я7льян

кандидат бжсшэгическжг наук, Т .,Д «Ецстрмщад

' ¡Г

Ведутаее учреждение: Почвенный институт им.Б.В Докучаева

Залита состоятся lae^r. в 15 часов 30 минут

на заседании специализированного совета/К 053.05.16. 3 МГУ да, М.В,Ломоносова в аудитории И-2, адрес: Г19899,Москва,Ленгоры, ЖУ, факультет почвоведении,Ученцй совет..

С диссертацией мзжно озтакошться в библиотеке факультета почвоведения МГУ.

Автореферат разослав-"■ 198 г.

Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на заседании специализированного совета со почвоведению в Московском университете, а отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные пвчатьи, просим направлять по адресу: Москва,I13899, Денгоры, ЩТ,, факультет почвоведения, ученый совет.

- X' -'е*1,

сае ^ J Г#В,Моту»ова

Актуальность проблема. Слэтогенез почв является одним из факторов, снижающих почвенное плодородие; механизм его сложен в слабо изучен. Поскольку, слитые еочвв распространены в наиболее теплых районах нашей страны, псе возлгажно возделывание сеяных сельскохозяйственных культур, получение нескольких урстаев, задача улучшения а рашонаяьного использования этих почв имеет важное народнохозяйственное значение. Кроме того, пронесен слятизапш развиваются в пахотных горизонтах черноземов а других почв при орозеши, использовании тяаелых иашин идрутих антропогенных воздействиях.

Цель и задача таботн. Пельв наших исследований бшо выявление причин и механизмов формировала слитых почв в полусухих субтропиках на примере почв АлазансноЙ долины. В связи с этим решались следуише задачи!

1. показать роль геохимического содряззния почв Алазанекой дола--ны в формировании состава и свойств минеральной кассы слитых дочв;

2. изучить свойства почв Алазанской долшны на примера- одаой из зсатен, вшзить особенности слитых дочв;

3. выявить роль высокояаспэрсных фразгаЯ почв, глинистых мивера-лов и несиликатных соединений кремния, алгминия и железа в образовании слшсс_ дочв.

Зат:1Е1е?тае додег^нщ?. I. Геозшзтчэ сков сопряжение почв Ала— занской долины имеет определяющее значение в формировании состава и свойств почв. Важнейшую роль играет механическая миграция веществ.

2. Слитым почвам АлазансиоЙ долины свойственны шхроагрегирован-ность коллоидных и дредваллоилных частиц дэ размеров тонкой пво» Микроагрэгаты тонЕОПшгеватого размера характеризуется вовшенным содержанием аморфных соединений кремния и алюминия.

3. Горизонта почв с максимально выраженной слитостью характеризуются отличная от остальных горизонтов химическим составом. По-видимому, определенная роль в формировании слитых горизонтов почв Алазанской долины принадлежит адарфнш соединениям кремтгя и алв-ршпет^

• • А-2Ш£

Центр Е-ль-наа (

Гаучеая |

Г»;:"- ордега Генкаг се-^ яЛста. »«.дсу.: ( •м. Ь'. А. Тихяряэзча

Натчкая новизна. Впервые установлено, что геохимическое сопряаекле почв Алазанской долины является вахнейпсщ факторов форшрованая состава и свойств минеральной массы слитых почв. Установлено, что :в направлении геоханическсго потока веществ почвы обогащаются вгоокодасперсными фракциями, что обусловлено закономерностями распределения твердого стока в делювиальных от-лааениях.. Показано, что слитые почвы транэитво-акнумулятзвшк ландшафтов характеризуются накоплением смектиторого компонента в составе глинистых минералов. Впервые для почв данного региона дана всесторонняя характеристика состава выоокодасперсша'йрак-е шй;

< 0,2 йен, 0,2-1 икм, 1-5 ккм., Установлено, что саецяфпческой чертой слптю: почв является шкроагрегированностъ коллоидных и предколлоидных частиц до размеров тонкой пыля. В минроагрегатах -найдено повьщенное содержание ашрфных соединений и А1203,

вероятно выступавших в качестве кшев, соединяющих"частицы

< I 1лел в ишфоагрегаты. Выявлено повышенное содержание ашрФ-ных соеданений 3102 и А1203 в слитых горизонтах всех почв кате-ны. Высказывается предяолоиенпе о роля эдорЗинг соеданенай 2102 и ДГдОз в слитогенеэе почв. /.-

ЦрактичеоУ-ая ценность т>а$ощ состоит;в тем, что на ее основе возгкясен прогноз, развитая слитых аочв'По совокупности геохимических услоззй. Знание механизма слитизации в дальнейшем позволит разработать методы борьбы с этим неблагоприятным процессом.

Объем -работы. Лзссертадяя состоит из введения, .4 глаз, заключения а выводов. Она включает .163 страницы машинописного текста, 22 рисунка,"14 таблиц. Список литературы включает 139 наименований, из них 40 на иностранных языках.

А^гообаддд, Материалы и результаты диссертации дологены на Ломоносовских чтениях ЩУ 1983 года, на конференции молода ученых факультета почвоведения 1982 года и на заседании кафедры общего почвоведения факультета почвоведения МГ7.

ГЕтФР^?1 У^Ч * По материалам диссертации опубликовано 5 и сдано в печать 2 статьи.

СОКЕШШЕ РАБОТЫ 1ЯШ I

СЖГИЗАЦИЯ ПОЧВ К&К НРИИЩЮЕ ЯВШШЕ .

Рассматриваются оСшиа представления.о слитых почвах: их свойства,. кяасси£лкая:и» принятые в разных странах,. гипотезы образования, факторы а:механизмы слитоста --на основашд литературных источников»,

В почвенной литературе терюга *шш" чашз всего относят к вертисолдал (черным слатым почвам) - типу, распространенному в тропиках я субтропиках. Но в тех же условиях гагроно встречаются почвы, просаль которых не является полностью сжгши;. икешгае, например, одан та два слитых- горизонта, ила почвы не отвечают?е признакам вертссолей. в. полнил объеме. Кроиэ того, сяатость в той ала ивой мере в1факе1Шости, связанная с особенностям почвообра-зувдей порода нет вторичная, встречается в почвах умеренного.пояса, Слитым слсяешгем обладает и солонцы - почвы соверсенко иной ■природы.

На территории СССР Закавказье является одним из;крупных регионов распространения слитых почв. Здесь выделяются ^черные и Л7-гево-черные слитые, лутсво-корзгчневые слитно почвы,. а таете об-Езгрные территории занягы почвакя, в разной степени засолеяннна, ■ среда которш: часто встречаются слитке.

Говоря о гипотезах слитогенеза почв важно подчеркнуть,что единой конаепеш по волосу генезиса езштнх почв в настоящее время нет* Наиболее известна яалеогвдроморфная теорая образования чернше елвтих почв* Ее стороинакн (Ко2вов,19б4; Стебут,1364; Коала, 1966; Зонн,19&7; Крупенпкоа,1967; Еыстрвдшя,Тюрюкавов,1971) связывают многие современные своСства, присунгв ввртиссишы, со стадаеЗ обводненая да.одном из этапов развития этих пегав. Существует мнение, что слитие чернозетовиднве почвы. проезеши ггз солонцов, а остаточная солонцеватость- - причина, слитсста (Прасолов, Соколов,1935;С&башвзлз,19Э&; Богатырев,1958;-Тгдахадзе,1Э61). -Одна из: современных теорий, объясняющих црсисхоздеЕие слитости в-содоннах, связывает далачае этого свойства стлртюутствгем гадро-^.тгт-тгг колловдов б этих почвах (Панов, 1972; Панов г:др.,1979). Точна зрения: о том, что обменный .играет ведушугродь в фор-гяфованик слитостг в иочвах (ГадроЗц, 1955) требует дододнятелъ-

нш£ доказан швств. * *

В.А.Ковда (1973) подходит к вопросу о происховдении слитых : летав с гвсщцдчесшпс поздний. Согласно выдвинутой шл аонцепвди процесс формирования черных слитых почв связан с прптокш щалоч— во-зешльттых катионов , Si02 а полуторных окислов в подчиненные позиции, - что создает возможность для - новообразования ыоятцоршиго-нита- происходит монтцэрвллошггазапяя почвенвого профиля и, как следствие этого, - развитие слитостиа образование черных слитых почв. - Легкорастворимые соли, мигрирующие дальше по уклону местности и • осаядаивдеся в конце геохимического потока, веществ» являются причиной : образованля слитых, почв другой природа - солонцов. Таким образом с точка зрения геохимии конкретных- районов черные слитые почвы получают; преимущественное развитие в переходных ■ от : гидрсморфних к автошрфныы ландшафтам.. Тай,/ в Алазадской долине она : приурочены к небольшим депрессиям . в- шшйфоэой зоне между конусами выноса пролювиальных потоков, стекэюшх с Циви-Гомборс-кого хребта.- :V

. E»1LСамойловой (1984) высказана гидогеэа о той, что черные слитые почвы тропиков и субтропиков генетически связаны с вулканогенными породами, будучи приурочены в? основном либо к областям распространения вулканических пород, либо к территориям, геохимически подчиненным областям, покрытый лаваш..

Одним из факторов слптости принято считать тяаелнй механический, состав почв. Как правило, глинистый состав почв унаследован от порода, на которой развивается почва. Вулканические■породы,- с которыми связан генезис почвообразувдего ьатериала многая районов распространения вертисолей, при выветривании в условиях теплого и .засушливого климата дают глинистые ■ минералы с разбухающей решеткой. .Глинистый материал, перемещаясь по уклону местности, . накапливается в подчиненных позициях. Черные слитые почвы поэтому имеют глинистый состав и высокое содержание ешктпта, Црэ» чем, тонких частиц.не просто много, но она определенным образ см плотно упакованы, чему способствует*постоянно протекавшие в почве процессы набухания и усадки.. " ''

Далее * по литературным источникам подробно рассматриваются механизм упаковта,.структурные связи, типы контактов в тягелых породах,.а также собственно почвенные процесса слипания, склеивания и цементации, приводащиэ к консолвдадаи почвенной массы.

Вопрос о природа - влегацих веществ в цементов, способствужшх со-тообразованив, шстоянно находятся - в центре1 внимания исследовате—• лей. Среда высказывается точка зрения об аморфных.гелепо-

добннх соединениях,' содераашх в основном А1,. 51 , ре. Вааво ■ подчеркнуть, что достоверных данных;о присутствии в вертисолях клежих веществ практически нет. Выснавашшв идеи остаются на стадии предположения л.^^ются'в проверке опытным путем. Экспериментальное подтвереденке клеев или отсутствие таковой представляется перспективным с точки зрения объяснениягвЕезиса слзтвх-почв*.

ГЛАВА. П

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССгЦЮВАШЙ

Объектом нашего изучения выбрана - Алаэ анская долина-- харах-тернейзиа район полусухих-субтропиков. Адазанская долина, - расположенная на востоке Грузии в пределах Кзхетш, является старей-еей центром виноградарства и садоводства в Закавказье._ Во 2-ой глазе рассматривается геологическая история района,.характер под-стплшцю: и почвообразуяцих пород, геоггорфологические я клшати-ческие особенности, привозятся описания растительности и состава грунтовых вод* Аяаэанская додана образовалась на границе плиоцена с плейстоценом. £о этого времена территория, охватывающая Ци-» вл-ХЪмборский хребет,. Иорское плоскогорье а Алазанску® долину, была единой областью аккунуляняи продуктов разрушения - пород Боль-оого и Уалого Кавказа, э том. числе а вулканического происхождения.. Вулканогенный материал при выветривало в условиях теплого г засушливого штата давал глины монтагорщстонатового. состава.-Посде-дуиаее поднятие Цяви-Гопборского хребта вызвало кошенспрованное опускание Алазанской долины. При этш хрейег превратился в область -выноса. Но адввиальнне жздщиафтн остались обогащенный! ноаттрил-

ЛОН2ТОЦ.

Обследование почв Алазанской долины по нескольким гео-чорфо-логически профилям, изучение крупкошсптабкыхЕарт: позволило установить законошрности распространения почв в Алазанской долине я выбрать для всестороннего изучения одну из катен, типичную для данного региона. Была исследована катена длиноЙ7 км от:отрогов Цлви-ГЫйорского хребта,. окагшиющего дожну, с ига, до понизенной

центральной части долины. В дассертащга дается подробное описание почвенной катены. Северный склон, где заложен один ез разрезов, покрыт «чюфитнни кустарниковым лесом. Здесь в условиях эишвиаль-юл н транс эливдальние ландшафтов форг.етрушея коричневые типичные ! .тягелосутлинистыв почвы на здшо-делювиЕ породзребта (рас* I). В оле1!фовой зспе широко распространены лугово-корзчнозке и'дуго-во-черкш слптыз почвы, приуроченные к переходный трансакхуьуля-тгакси ландоафтам. Почвообраэув™-^ породггш здесь явгяится гли~ ны дедюз^алько-црояктально-аллювиального генезиса. Наконец, в поназениоЗ бессточной части долины почвенный пифоз в аккумулятивных услоиих представлен лугозыли солонцами и солончакам. Во всех почвах катены шегатся выделяшкося по плотности горизонты от плотного до слитого. В почвах катенк на той ила нноЗ глубине обнаружены погребенные горизонты.. В лугозоц соловде^солончаке вскрыты - грунтовые золы на глубине ISO см. /

Ыпкроагрегатны2 и механический (по Качднскоыу) составы определялись обаопринятв-а методает. Анализ состава обменных катионов,. водных выгяаек к почвенных растворов/про водогкеъ по шроко-известным методика:.!.. Почвенные растворы выделялись пз образцов в колонках спиртов ш методом в шдайгжашп Комаровой. Басовой состав поча а васокодасперсных фракций определялся рентгенсйлуорес-центккгл метедог энергодасперсионного анадазав прокаленных порой-ках. Высокодасперснне фраксш (коллоидные < 0,2 иш,- предколло-хшше 0,2-1 мкм и тонкогшлеватые 1-5 мкм) выделялись из почв методом центрифугирования с предварительной обработкой ультразву-' ком (Ша&лухаметов,Воронина,1972). Эта методика позволяет полечить тошгае частицы а далокэыененном состоянш благодаря мягкости приемов, Минералогический анализ проводили рентгеводафрактомгтрг-ческам методом.на аппарате ДР0Н-2,0 с применением стандартных тестов. Количественный анализ.произведен методом Екскайя.. Для выделена* несплзкатных компонентов использовался -метод доследова-тёльща внтягек усиливающегося воздействия. Исходные образцы йрак-цеё. обрабатывались 30£ раствором V^Oq Д®* окисления органического вещества*. Затеи проводилась серия вытяжек. Сначала фракции подвергались обработке реактивом Таыма ( Ташт ,1922), затем следовала содовая: (5% Ha^COj) вытяшеа Митчелла ( uitchell , 1964), щелочная (0,5 н ЫаОН) вытяжка' Хошиыото в Лдексова <НояЬ1-moto, Jackson ' ,1960), завершала анализ дзггпонат-бикарбонат

нитратная вш-яяка Мера и Джексона С МеЬха. , J&ckaon .I960)* Анализ имеющейся литературы (Горбунов и др. ,1961; Яшина,Штабург, 1963; Во Keaque , Day , 1266; Singleton , Harword ,1971; Г&Ю-ходьхо,1979; Зонн,Рукака,1978; De К1л*рв. , ЬотепШ* ,1980) ■ позволяет считать, что вытяжка Таша извлекает собственно аморфные форма алшаная, кремния и железа, содовая действует чуть глубяе, доизвлекая соединения той же природа.. щелочная и датион&т-бикарбонат-штратная растворяют слабоокристалжзованныз форш. Соедзненкя, переходящие в.вытяжку Таима и содовую, принято считать аморфными; соединения, извлекаемые щелочной и внтягкоИ Мера и Джексона - слабоокрнсталзизозаннкми; их сумму мы будем называть несяликатннгл. Цртгенение вытязек з указанной порядке позволяет на нал взгляд не только наиболее полно оценить сумму Ееезликатних компонентов, но и вычленить в ней соединений различной природы в подвижности, Для определения нескристаллпзовакных .соеданений в вытякках, полученных из малых навесок почв, использовалась методика, . предложенная ¡Л. Ш.[Паймухаметовкгл и Л.0.Травниковой (1981).

Были проанализированы образцы из каждого горизонта, а затем рассчитаны средневзвешенные количества различных коиюнентов в 150-сс толпе почв. Это позволило проследить изменение в содерхакш того или иного компонента в почвах в связи с приуроченностью з разным отрезкам геохимического потока веществ. ■ •

ЕЕШ □ СВОЙСТВА. КССЛШЗЫХ ПОЧВ

3 Главе Ш анализируются данные со валовому составу, еакостз' катиспного обмена, составу водных вытяжек и почвенных растворов. Приводятся некоторые физико-механические характеристики почв.

Развитие исслелуегазс почв в условиях сопрязеннкх ландшафтов отражается на их свойствах, Так, по результатам валового состава установлена, что-по мере движения сверху вниз по катене происходит обогащение почв алшлшием и железом и относительное обеднение кремнием, что соответст^ет ■ изменению механического состава почв.

Содержание легкорастворимых солей по тгатгом водных энтязек и почвенных растворов в почвах катены по мере движения по уклону местности постепенно возрастает, достигая 4-6JS в солонце-солончаке. В слитых почвах содержание солей невелико - 0,06-0,125. рН

почвеннвх растворов 8,0-8,3. При наличии соды возрастает до 8,9. Попытки обнаружить в почвенных растворах железо и алюминий не да- ' ли результатов. Следа железа появляются только в нкгшх горизон- . тах солонца-солончака, находящегося в гидрошрфноц режиме, ixe отмечено протекание гдзевого процесса. Алюминий в данных условиях неподвижен. si Og в почвенных растворах почв катенц присутствует в количествах не превшаюцпх 25 ыг/л, причем максимальные содержания SiOg приурочены в поверхностным горизонтам.

Такое свойство почв-как емкость вагпонного обмена такте зависит от полакеная почвы в системе геогшнческя сопряженных ландшафтов. Величина ЕКО в 1,5-2 раза виге в сазтнх.почвах, расподо-; , жешшх блике к. концу геохимического потока веществ, чем в коричневой типичной почве, развитой в злввиальных условиях. Среда обменных катионов'преобладает кальций при значительном участии мат-ння. Количество натрия составляет около 2^ Ьу суммы обменных катионов и потому не.может быть прзчзнсЗ слягосги в незаселенных почвах катени. В солонце-солончаке содернание обменного натрия до 20% от ЕКО. В шчвах вшвлены высокие /величины удельной поверхности. /,*■'■'

Физико-механические показатели свидетельствует прежде всего об однородности 'физико-механических свойств материала почв кате--ны. Для всех исследованных печв характерны высоше числа пластичности (до 35), повышенные значения объемных весов в сухом состоянии (до 1,8-2,0 г/см3) за счет процесса усадки. Во влажном состоянии почвы набухают, причем внутри почв развивается э картельное . давление набухания..

ШВА 17

СОСТАВ И СВОЙСТВА ВКШДОШСТСВОЙ ФРАКЦИИ ПОЧВ КАТЕЕЫ

Разносторонние исследования почв Адазавзкой дашны и ее горного обрамления - анализ гранулометрического состава, проведенный разныш методами, минералогический и химический анализы .тонких " щраший - позволили сделать некоторые. заключения о природе сли-тости почв этого региона. -

Установлено» что геохимическое сопряжение почв Адазанской долины является "ваанейшш фактором формирования состава и свойств минеральной массы слитых почв.

ЕЗ1 Ш*

ED* ПТПГТ т

ЕЭ3 Ш*

jv.'.' | I

Рис.I.Почвы геохимически сопряяенных ландшафтов Ала за некой долины (схема). Ландшафты:1-элювиальные и трансэлювиальные палеоак— кумулятивные ,11-тра нсаккумулятивные, ИЗ -аккумулятя вше ; I -породы Цявп-Гокбосского хребта (С,2),2-дродукты выветривания пород.хреб-та.З-глиш и суглинки АлазанскоИ серии (Gl);почвы:4-корячнеше та-пичные,5-лутово-коричневые слитые.6-лугово-черные елитые¡горизонты :8-пл от ные и слитые,9-погребенные,10-аккумуля1ШИ карбонатов.

а—метод

Каччкского *—метод •ультра звуко— *

вой" 30

20;.

Ric.3 .Средневзвешенное в 150—с« толще яри сечении I и^ количество тонких фракций (А) ш сиектлта в тонких фракциях (Б) почв катана.

5 4 3 2 I О

Ж

ESSS3

Ü,

i

1

t

нес:

А Б : А _

коричневая ; лугово-корич-; лутово-чер- {солонец-

типичная невая ■ слитая : вая слитая * солончак, *_

4 гредневзвешенное в 150-см толще при сечении I м^содержанае __лп£катнах компонентов в частицам;А—<. 5 мкм.Б — 1-5 «в«,

i-амотйные /ТТЛ-ела боонрееталдвзованвне.

- ю -

А Б

<0,2 икм 0,2-1 мкм 1-5 ютл

0 0 25, 50 75 100 0 25 5? 75 100 0 25 50 75 100?

Коричневая типичная почва■

Яугово-корачневая слитая почва

Дугово-черяая слитая почва

-I_1_1__- -1—I—I-

150

а ж

СолойёС-еоло1Г

угавои

си Рес. 2. Содержа кие тонких Фракией в $ к ЕОэдупшо-сухоЕ почве (А) и соотношение кеяду основными группами глинистых минералов в ках(Б).

-<0,2мхм,£^ -0,2-1 - 1-5 мкм, > 5 "вол.

- потеси ^ -■!- смектпт, Г I -гвдрослз>-(*•*•*•!- хлорнт+ метода, ^^ - да/ +кэолиш1т.

Особое значение тлеет механическая кпгравдя веществ. Однод . из. особенностей, отлпчгшдх слитые почвы тращитно-аккуйулятЕвккх лаапЕафтов, - является тлгалнй механический состав. В диссертации показано, что по мере удаления от элювиальных ландшафтов и приН йлпкения к аккуъулятавнш долятонких частац возрастает я почвы утяжеляются сверху вниз по катене,- Это особенно нагляд но проявляв ется при сопоставлении средневзвешенных в 1,5-метроэой толке количеств тонких частиц, выделенных методом Н.А.Кйчинского (рис»ЗА). Такое распределение грацулометричесгах фракций свойственно делювиальным и пролааиальнш отлог.ензям.. Его место трактовать какре-зультаг распределения твердого вещества в едином геохимическом.. потоке,, выносящем более тонкий материал на больше расстояния.

В основе метода Качинского летт обработка образцов щелочью при лццяченпи, что дает в натек случае сусестзенный выход фракций малых размеров, но, как показано напими исследования™, приводят к значительному разипению частпц:крупнее I ш. Использование -метода центрифугирования с предварительной, ультразвуковой диспер-гацпей позволило выделить частицы < 5 шел из всех почв - яатены полнее до.сравнена с результатами механического анализа.(рис.ЗА). Кроме того, удается выделить фракпш тонкой пши из слитых почв без разрушения слагаювдх их микроагрегатов. В салу этих причин, а тенге благодаря ряду технических преимуществ, дкя детального изучения, высокодксперсные фракции выаедялись методом, с применением центрифугирования и ультразвуковой обработки,.

Результаты выделения тонких фракций этим методом показали,. . что количество тонких - фракций очень высокое во всех почвах кате— ны, что обусловлено глзнистш составом лйтерЕнслих .юрод. Пройг-ли почв в разной степени дпфференшрованы по содерканло тонких фракций. .

Полученное распределение вдаскодясцерсных фракций согласуется с общепринятыми представлениями: сильная дифференциация коричневой типичной почвы л солонца-солончака и монотонно«* профилей. лугово-коричневой л лугово-черной слитых почв, являщаяся'следствием вершкового*процесса (ргс,2А )»

Валовое состав тонких фракций почв катены в общем связан с размером фракций сирокоизвестной закономерностью: чем меньше размер1 частая; тем они богаче алюминием и железом г беднее кремнием. Коллоидные:и предаоллоидаые фракции по валовому, составу ближе

меяду собой и явно отличаются от фракций тонкой пыли. Распредзле-. ние валовых' количеств но профилям почв подтвердило морфологсчес-рув да^еуенцгрозанность коричневой типичной почвы и солончака и монотонность пройией слитькточв. Имеющиеся максимумы, как правило» связаны с наиболее слитыми и плопщщ горизонтам.

¡.Ьнералотическай аналда глан в'вшокодасперсных фраюшях. 'позволкл устааонить общую черту почв катены - обогащенность их смекгстовда компонентом * (рис. 2Б ). При этой обнаружена четко вы-' > раненная закономерность: накопление минералов этого пша в почвах ■ подчиненных позиций (рис,ЗБ )._ Обогапенпе смеетктом тонких ¿¿ракой. почв по мвре продвижения от элпвиальной к аккумулятивной части катены, по-зидамому, обусловлено прежде всего наибольшей по сравнения с друтш:;! глинам интенсивностью ».гпрацни монтмориллонита,. что' связано с его максимальной дисперсностью и" лиофпльностыо.

Отметки, что в перстневой тшппеоЙ почве е саюнпе-солончаке 1СЕ2ШСТКЗ минералы сосредоточена в основной в коллоидних и пред-

коляоилпых фраяеях. Б противоположность этсиу в лугоео-КОрИЧПЭ-

вой а лугово-черной слитых почвах значительное участие глинистых !лпкералов каблагается в токкопнлеватше фракциях.. Вагжо подчеркнуть, что содержание часгяд 1-5 гта! в слитых почвах в 2-3 раза вше, чем з коричневой типичной и солонце-солончаке.

Участие глинистых минералов во фракция тонкой ныли сайде--, техьствует о ьта^оагрегирозанности глин слитнх почз» В литературных иоточепйсс шлеются сведения о свойстве тонких частиц образ о- , . выэать широагрегаты* Но" механизм ыофоагрегированая остается не . объяснении.!. В насей случае наиболее велика гакроагре1ированнос1г> глин в лугово-черной слитой почве,. Это подтверждается сравнением гранулоь'йТрического состава почв, определенного по Качпвскому . и с применением ультразвуковой дгепергацш.

Итак, характерная черта слитых почв налгчне в них высокого содержания фракции тонкой пита с особы® свсйстэаш , которые способствуют сохранения ее при выделении тонких фракций "ультразву-ковш методом", но яри использовансп метода йачинското они разрушаются.

Возможно, именно в раскрытии механизма ьшфоагретрованнооти кшн кроется ответ на вопрос о природе слзтостя почв не солонцового ряда.. При. кипячении со цасочью. атрегирозаннссть илистых частиц пропадает. Видимо, они связана друг с другом такан силами на:

- дзг-

досредсгвш таажг веществ ¿-которые as-выпераивают обработка'по Качинскому, но остаются неизменшвга при: воздействии ультразвука. . Каше, вещества шгут выполнять роль клевета: и цшентируших аген-■ тов для частая малтд размеров? По литературным ланнш это могут бить несидпкатвыэ компонента. аморфной природа» -

С целью все^нтея возможных: причин слптости. была проанализированы неспликатнне соединения-1фемния,; алюминия и железа с применением указанной методики последовательных- вытякек кзтонкгх фракпий почв катены.: При детальном рассмотрении этого материала выявлены еяедушие особенности: - во-®свис, яеешшкатнне соединения в больивп количествах содертатся: во фракшяхиха, чем во фпатоии тонкой пыли, во-вторых, наибольшие количества неокристад-ЛЕЗОВанНЦГ гпятрт^сютт^ яитгрцгтттяя и креишя (а в них. больная доля аморфных форм) дезгеостирует'плотные и слитке горизонты, отличаху-пиесяп по содержанию тонгах частил. К этим же горизонтам щеуро-чеяы ткеш^мы со слабоокристадлиз ованным фордам аелеза (акорф- -него железа в почвах мало); я в-третьих,. ткехдалькш содержания неокргсталЕиовавных форд кремная приурочены в тонко* шиш к по--зер&остнш горизонтам, здесь ае наблюдаются л повшеннке количества несалгкатного алклкнпя. 3 случае кредапя это, по-кацплоыу, является следствием аккумуляции фитолитов и ракоэин диатомовых в -верхнем.горизонте: по размеру они попадают в пилеватке ёракеш.--Накошгение алллзги - дожио бнтъ, следствие процессов выветриза- ■ н^я rjcH, интенсивнее протекающих в поверхностно горизонтах,.

В J2J от валовых содержаний описанные закономерности соофаня-ются. Здесь хотелось бы остановиться еще на одншгяаднтё. Принято объединять полуторные окислы, подразумевая под ^тиа соединения окисей. алюшпшя и железа и отделять их от кремнезема. До наши _ исследованиям выявляется сходство в поведении.адютшя и кремния: и отличие их распределений от такового железа в противоположность

ПТгд-пям тутлдтртцу

Геохимическое сопряжение почв Алазанской долина на примере изученной катены сказывается и в. распределении насшикатнкх, компонентов. . Почвы обогащаются этими компонентами в налравлешга; геохимического потока:веществ {рис.4Б )..

На основании - полученных давша по тонкошегеватш фракшисл1 выяснено,, что к слитии почвам приурочено повышенное содереагое аморфных соединений: зремвиа ж алшишя..Вероятно,^ого.выполняют:

- -К -

рода клешах веиеств. - способствуя зажреплеотш в сохрааекив шкро-ахрегатов;. Аморфные; формы. А1203, также как к смектиты,.

во влажном•состоянии набухают, а-при иссушении сально сокращаются в объеме, поскольку они,. такхе как и стктоты, лгофщсьны. Поэтому они могут играть роль кледапих компонентов в слитых почвах.

В нагих гсслецоааниях устааоьлеяо, что аморфные форлг ре^з не наяааззвзаптся в слитых, почвах транзлтно-агад'МулятЕВнкх ландшафтов. Что касается слабоокрастаклазованных форм, у е^Од,. то они не могут играть роль клеев,-поскольку они не лиофильны, хотя и " отмечается пх - накопление в слитых почвах.. Кроме того, огапсталли-зованше форма, если а скрепляют мизфсагрегатн,. выступает в качестве цемента, кристаллизуясь в пропеосе цеменгашк. Ко в этом случае необратим теряется способность почв к набухании и усагке, то'есть одно зз: основных: свойств слитых почв. Таким образок, сла-боокрястаястзсванные формы соединений Ее203' ке могут играть роль клеев в создаяяи гакроагрегатов.

Итак, при анализе ьатерзалов, характеризушах содортанке ге~ силикатных компонентов во фраида 1-5 мшлочэ хатеки, выяснилось, что обогащение тонкой, пыла почв с вьквленной микроаг^егарозаншс-тыо неспяззсатнымл. соединениям идет за счет аморфных форм соедз-нешй 3102 к А1203 (рис ДА. ). Слабоокрнсталдцз озанзяе формы сое-лцягенай э-ппс элементов здесь на накапливаются. Таким образом маяно црещкшэгпть, что ашрфкае соединений 51 и А1 играют роль клешах прослоек метну отдельяклк кристаллитами. глинпстнх минералов и оболочек во1фуг шхроагрегатов. ГГри кипяченая, со щелочь» они безусловно додгны растворяться.

Нами была.проакалйзгроаанз и часть почв, оставшаяся после гтайД'&'ЩЯ мекыае 5 ьэк. В этих оста?1?ах текхе ■ определя- ■

лясь несклзкатнке соединекгн;&гаг.Ешги, крешдя и кедеза. затем с привлечением цифрового материала по средневзвешенным показателям быяз рассчитаны вклады частиц разных размеров в содерзанзе не силикатных форм. Оказалось,.что вклад частиц > 5 (жм а содержание слабоокристаллиз ованных фор:! во всех почвах невелик и примерно одинаков.

Что касается аморфных соединений, то здесь выявлена другая картина. Установлено, что бклад частиц > 5 ккм в содерказпе аыэрфных компонентов алдапкия. и кремния в слитых почвах (особенно в лугово-коршвевой слитой) неожиданно большой.. Объяснение

мы видим в следашем: очевидно, ьщкроагрегированностъ коллоидных и предколлоадных частиц распространяв гея не только до размеров тонкой шии, но возможно и больших. В литературе имеются сведения о ьзшроагрегдрованноста тонких частш размеров песка.

1ЫВ0Д1.

Г. Геохимическое сопряжение почв АлазанскоЙ долина является важнз&иим фактором формирования состава и свойств минеральной ыассы слитых почв; Особая, роль принадлежат механической миграции веществ.

2» По мере движения от элювиальных я аккумулятивным ландшафтам почвы, в частности слитые, обогащаются высокодасперснкш фракциями, что обусловлено закономерностям распределения твердого стока в делювиальных отложениях. В том же направленна усглп- -веется накопление смектитового кошонента в составе глинистых минералов.

3. В направлении геохимического потока веществ час типы почвы размером меыее 5 мкм обогатится ашрбнымз я слабоокристадли-зоэаннкш формами кремния, алгаяшия и железа, причем их наибольшие количества приурочены к слипгм почвам.

4. Горизонты почв с максимально выраженной слзтостш характеризуются повышенный валовым содержанием алюминия и железа и иногда кремшхя э высокодисперсных фракциях. К этим жэ горизонтам приурочены ааксицукы в содержании несаликатных соединений алзэш-ния и кремндя. По-видимому, аморфным соединениям кремния и алюминия принадлежит определенная роль в формировании слитых горизонтов почв Алазанской долины.

5. В лугово-черной слитой и в лутово-котягчневой слитой почвах значительная часть колиоэдных и предколлоидаых частиц микроагрегирована до размеров тонкой пыла. Тонкая пыль в этих почвах обогащена несиликатннлт соеданенпяш алюминия и кремния, аморфные формы которых вероятно играют роль клеев, способствующих мзкроагрегировака».'

По теме дассертацта опубликованы следувдае работы:

1. Мсверадогсчесюй состав тонких фракций в почвах сопряженных ландшафтов Ллазанской дсдзны - Проблемы даагностшш и мелиорация солонцов. Сб.статей. Новочеркасск, I9SI, с. 61-77 (в соавторстве). -

2. Аморфные компоненты тонких <£ракций солонцов Алаэанской дссганы.-Проблемы диагностики.и (дажгорашга солонцов.Сб.статей; Новочеркасск,I9S3, с. 49-6 2 (в соавторстве).

3. Несилпкатные соедкненгя в коричневой типичной почве и луговом солонце-солончаке.-Тр.7 конф.мол.ученых ШТ. Деп.З'ЕИТИ 18.01.1983,C.2S8-283.. - .

4. Электрокинетические свойства черной слитой и коричневой типичной почв,-Веств, Моек.ун-та,сер.Почвоведение,1965, # I,.

с. 36-39 Св соавторстве). ■■

5. Минеральный состав генетически соггрякенных почв Алазанс-коа долкш.-Почвоведенпе (в печати), (а соавторстве)..

6. Электрические свойства тешо-коричневой почвы и почвенного раствора.-Вестн.Моск.ун-та, (в печати'), (в соавторстве).

7« Geochemistry of vertisol formation.- Transaction of the "12-th Internat* Congress of soil science', 6 abstr • voluntarypa-pers, Ue»-Deiili, India, 19S2, в соавторстве).

Л-54-9Э7,дожп.к печ.28/Л-85г1 Зак.Ё 1131 ,t яр . 100.ОРТП ЙГТ