Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Почвенный покров Центрально-Лесного биосферного государственного заповедника

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Почвенный покров Центрально-Лесного биосферного государственного заповедника"

На правах рукописи

Гончарук Надежда Юрьевна

почвенный покров

ЦЕНТРАЛЬНО-ЛЕСНОГО БИОСФЕРНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЗАПОВЕДНИКА

03.00.27 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва - 1995

Работа выполнена на кафедре географии почв факультета Почвоведения Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова и в Центрально-Лесном биосферном государственном заповеднике Министерства экологии РФ

Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент М.Н.Строганова

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор ВД.Васильевская, кандидат биологических наук О.Ю.Баранова

Ведущее учреждение: Почвенный институт имени В.В.Докучаева РАСХН

Защита состоится_;_ 1995 г. в 15 час. 30 мин.

в аудитории М-2 на заседании Диссертационного совета К 053.05.16 в МГУ им.М.В.Ломоносова по адресу: 119899, Москва, ГСП, Ленгоры, МГУ, факультет Почвоведения, Ученый совет.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета Почвоведения МГУ. . .

Автореферат разослан "_"_1995 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

Г.В.Мотузова

ВВЕДЕНИЕ.

Актуальность проблемы. Региональные исследования почвенного покрова лесопокрытых территорий не раз давали пищу для решения теоретических проблем (начиная с работ В.И.Чаславского, Переспленческого управления и др.). Одновременно они сами нередко служили основой для решения практических задач (составление почвенных карт, систематических списков и различных группировок почв). В настоящее время значение региональных исследований еще более возросло в связи с дальнейшим развитием природоохранного дела. Ведущая роль при этом принадлежит государственным заповедникам как эталонным участкам биосферы. Их основной задачей как научно-исследовательских и природоохранных учреждений является всестороннее изучение зональных (и провинциальных) типов растительного и почвенного покровов, фаунистических комплексов, разработка на этой основа практических мероприятий по охране экосистем в целом.

В связи с включением Центрально-Лесного биосферного государственного заповедника в международную сеть биосферных резерватов и постановкой работ по экологическому мониторингу (в том'числе - мониторингу почвенного покрова) необходимыми условиями являются:

- возможно более полная инвентаризация почв, предусматривающая сбор данных по морфологическим и аналитическим свойствам яочв и характеристику экологических условий (растительность, рельеф,.почвообразующие породы);

- систематизация и анализ полученных материалов с использованием методов математической обработки данных;

-создание на этой основе базы данных по почвенному покрову.

Цель работы - изучить на примере ЦЛБГЗ почвенный покров коренных лесов южной тайги (крупномасштабное картографирование), проанализировать взаимосвязи поча с другими компонентами БГЦ и выявить основные закономерности генезиса и пространственного размещения почв.

Задачи исследования: 1. Инвентаризация почвенного покрова заповедника и создание авторского макета почвенной карты на всю его территорию. 2. Разработка легенды к почвенной карте и совершенствование рабочей классификации и систематического списка почв. 3. Обобщение и систематизация полученных данных и морфолого-аналитическая характеристика основных почвенных единиц. 4. Оценка влияния экологических условий - рельеф, условия увлажнения, состав и мощность почвообразующих и подстилающих пород, тип леса - на формирование и пространственное размещение почвенных разностей. 5. Подтверждение и обоснование на основе проведенного анализа естественного разнообразия почв заповедника и подготовка базы для экологического мониторинга почв. 6. Разработка структуры базы данных по почвенному покрову заповедника.

Научная новизна. Разработана комплексная легенд? к почвенной карте, включающая сведения о типе леса, элементе рельефа, условиях увлажнения, и лочвообразующей породе, характерных для каждой почвенной единицы. Выявлена наиболее вероятная приуроченность почвы к экологическим условиям. Впервыа показано, что хотя территория Центрально-Лесного заповедника по ботанико-географическому районированию и относится к южнотаежной подзоне, почвенный покров по сумме морфолого-аналитических и экологических характеристик ближе к среднетаежным аналогам (преобладание подзолистых и болотно-подзолистых почв над дерново-подзолистыми, локализация последних лишь на дренированных склонах, а также их, главным образом, антропогенное происхождение - участки бывших пашен, вырубки и т.д.). Подтверждено, что в пределах зонального распространения почв подзолистого типа могут также формироваться слабо дифференцированные профили, локализованные на останцах озового .и камового рельефа на водоразделах, их пологих склонах и вдоль речных долин. По своему морфологическому строению и аналитическим свойствам эти почвы близки к типу буроземов, выделенных С.Я.Трофимовым (1989) на выпуклых элементах дренированных склонов, куда мы их и относим.

Практическая ценность.Завершено почвенное картографирование тапоапдникл и составлен авторский макет почвенно-экологической карты на всю -;го территорию в масштабе 1 : 10 ООО и 1 : 25 ООО. Внесены дополнения и изменения в группировку почв заповедника. Разработаны диагностически® признаки почвенных единиц, основанные на их экологс-генетических особенностях (форма и элемент рельефа, состав и мощность почвообразующей и подстилающей пород, характер и продолжительность увлажнения, тип леса), в результате чего почвы объединены в 22 эколого-генетические группы (ЭГГ). Работа проведена как составная часть комплексного экспериментального лесоустройства, проводившегося о заповеднике в 1984-85 и 1990 гт. На результатах работы основаны начатые а 1986 году мониторинговые исследования. Часть материалов использована при создании базы данных по почвам заповедника.

Объем работы . Диссертация изложена на страницах машинописного текста, содержит 28 таблиц и 17 рисунков. Она Состоит из введения, 6-и глаз . заключения и выводов. Список литературы содержит наименований.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 5 работ.

Апробацмя. Материалы диссертации докладызались мл заседгчи^ кафедры географии почв, на конференциях по почвенным исследованиям а заповедниках (Воронежский заповедник,1936 г., Кавказский заповедник,1991 г.). на Всесоюзной конференции по стационарным исследованиям с заповедниках (Москва, ВДНХ, 1937 г.).

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ Б ГЦ В РАЙОНЕ ЦЛБГЗ.

Центрально-Лесиой биосферный государственный заповедник (ЦЛБГЗ) занимает северную часть Нелидовского и южную часть Андреапогьскогэ районов Тверской области России. Он расположен на главном Каспийске-Балтийском водораздела Русской равнины, в юго-западной части Валдайской возвышенности , э подзоне восточно-европейской. южно* тайги и является

эталоном типичных моренных ландшафтов с экосистемами еловых лесов и верховых болот.

Умеренно континентальный климат, преобладание количества осадков над испарением обуславливают высокое увлажнение почв. Преобладает плоскохолмистый моренный слабо расчлененный рельеф. Развиты процессы поверхностного и грунтового заболачивания, локального (по слабо выраженным понижениям) и широкого (верховые болота, занимающие крупные депрессии). Характерны пестрота и неоднородность почвообразующих и подстилающих пород, представляющих собой сложное сочетание моренных, надморенных и межморенных образований, часто дву- и трехчленных. Преобладают суглинистые двучлены (покровные пылеватые легкие суглинки на средних или тяжелых моренных суглинках), однако, в северной и западной частях территории встречаются песчано(супесчано)-суглинистые образования. Почвенно-грунтовые воды залегают неглубоко и находятся значительную часть года в непосредственном взаимодействии с почвенным профилем. Изменение водно-минерального режима на различных элементах мезорельефа, сложенных неоднородными почвообразующими породами, приводит х формированию различных типов южнотаежных ельников с неоднородной вертикальной и горизонтальной структурой и сложным парцеллярным строением. Преобладают еловые леса зеленомошной группы, однако, присутствует широкий спектр типов леса от бореальных до неморальных и от болотных до ассоциаций хорошо дренированных местообитаний.

ГЛАВА 2. ПОЧВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЦЛБГЗ.

Почвенные исследования в заповеднике начались в 1934 году, когда по инициативе профессора А.А.Роде здесь была создана Почвенная станция, исследовавшая миграцию веществ в системе растительность-почвы-породы--почвенно-грунтовые воды. Изучение водного режима А.А.Роде и И.С.Васильевым (1939-41 гг.) позволило установить характер колебаний уровня грунтовых вод, их связь с метеоусловиями, колебания послойной влажности

4

почз, а также примерные величины различных • :'..<■■: ьоднс;; Сопоставление дерново-подзолистой почзы о ельнике неморзяьноу и торфянисто-подзолистой в ельнике сфагмево-черпичком ^ыяв^ю существенные различия в их водном режиме. М.Н.Скрынчикоеой (1950; проводилось изучение динамики состава водных растворов, а М.М.Абрамова (1947) исследовала динамику содержания гумуса, кислотности, загасса подстилки в течение сезона. П.А.Кучинский в 1937 году состааил перьую схематическую почвенную карту заповедника (М 1 : 150 QC0), на которой, выделил торфяные, торфяно-глеевые, торфяно-подзолисто-глеевые, дерновые, подзолистые и дерново-подзолисть'е почвы различие " степени оподзоленности, а также - палевоподзолистье почзи'. Он впервые отметил, что в различных экологических условиях формируются подзолистой почвы <:, разным цветом горизонта А2 - от палевого до белесого

В послевоенный период (1947-51 гт.) в запозедлике работала группа под руководством профессора Н.П.Рамезсва, занимавшаяся изучением биокруговорота в система почва—рзстениг в ельниках зеленомошных и ельниках сложных различного возраста.

С 1973 года и по настоящее время в 'Зповедрико рабт аа~ Биогеоценотическая экспедиция факультета Почс^зоденнл '.'ГУ. Изучены структурная организация профиля подзолистых лечз (М.М.Строг.",но!<-.. Л.О.Кзрпачевский, В.И.Вондарь, 1979), генезис и эволюция почв азтровалов

(Е.Б.Скворцова, В.Ф.Басевич,1983, И.И.ВасанйВ,1337), :звопгеция почв бывших пашен (О.Б.Баранова, 1937) и вырубок (Г.П.Тошеав 1933}, почвообразование на склонах (С.Я.Трофимоз, 1989). С 1S77 годя начаты работы по составлению почвенной карты по оригинальной методика , предложенной М.Н,Строгановой, а В.И.Бондарем составлена группировка подзогисгых почв (1983).

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, Работа основана на данных крупномасштабного почвенного картографирования, проводившегося совместно с Б. огеоценотич?ской экспедицией под руководство« и по м«толи-:о М.И.Строгановой Методика

предполагает изучение корреляционных связей тип леса - почвенная комбинация с помощью маршрутных исследований и детальных работ на ключевых участках с последующей экстраполяцией полученных данных по спекгрозональным аэрофотоснимкам масштаба 1:12 ООО с учетом топографии и лесотипологии. Из 93-и кварталов заповедника детальная съемка проведена в 11, крупномасштабная - о 30, маршрутная - в 42-х. В зависимости от вида съемки в каждом квартале закладывалось от 15-20 до 40 точек опробования. Сделано более 2000 почвенных описаний, в 200-х разрезах отобраны образцы, проанализированные на гранулометрический состав, валовой гумус, рН водный и солевой, гидролитическую кислотность, сумму обменных Са и Мд , содержание форм железа по Мера-Джексону и Тамму. Кроме того, каждому почвенному описанию соответствует описание экологических условий, т.е. типа леса, элемента и формы рельефа, условий увлажнения, почвообраэующих и подстилающих пород.

По полевым материалам с учетом данных анализов завершена почвенно-экологическая карта заповедника в масштабе 1 : 10 000 и 1 : 25 000, составлена легенда к ней, а также создана картотека почвенных разрезов, включающая около 350 описаний. Кроме собственных материалов, в работе (в частности, при создании картотеки) использованы данные, собранные экспедицией (всего около 50 разрезов М.Н.Строгановой, Г.П.Тощевой, С.Н.Жарикова, С.Я.Трофимова). Анализ картотеки показал существенные различия в свойствах и экологии изучаемых почв, поэтому они были разделены на 22 эколого-генетические фуппы (ЭГГ), соответствующие 22-м единицам в легенде к почвенной карте. Основой для выделения групп послужили эколого-генетические особенности почв, т.е. наиболее вероятная связь данной почвенной комбинации с определенным элементом и формой рельефа, условиями увлажнения, почвообразующими породами, типом леса, а также наиболее характерные черты морфологического строения и аналитических свойств.

Для получения количественных характеристик сходства был применен метод кластер-анализа по программе "TREE" (ППП "Педокпасс"), разработанной в лаборатории математических методов Почвенного института под руководством д. с/х н. В.А.Рожкова. По части материалов начато составление базы данных на ЭВМ-486 (база данных "Парадокс").

ГЛАВА 4. МОРФОЛОГО-АНАЛИ1ИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ.

Все имеющееся разнообразие почв заповедника можно свести к 6-и группам, соответствующим почвенным типам: подзолистые (в том числа дерново-подзолистые), болотно-подзолистые, болотные, буроземы, дерново-глеевые и аллювиальные. Кроме того, встречаются освоенные деоново-подзолистые почаы (занимают менее 1%). Большинство профилей относится к подзолистому типу, внутри которого выделяются подтипы дерново-подзолистых и собственно подзолистых почв. Подтип подзолистых почв разделен на дво группы родов : подзолистые почвы на легких супесчаных и подзолистые почвы на двучленных (трехчленных) суглинистых породах. Дальнейшее подразделение идет по цвету подзолистого горизонта (белый, серый, палевый), еще далее - по степени проявления частных (дополнительных) процессоа : тсрфонакопления и подстилкообразовэния, элюЕиально-глеевого, иллювиально-железистого и др. и их специфическому сочетанию друг с другом, а также по таким характеристикам, как глубина подстилдния мореной рерхнеге наноса, химический состав пород (карбонатность и глубина вскипания), химизм фунтовых вод (наличие подтока жестких зод). В соответствие с этим выделяются почвы иллювиально-железкстыв и иллювизльно-гумуссзо-железистые, поверхностно и (или) контактно осветленные, грунтсао сгпеенные и т.д. Еще более мелкие таксоны выделяются по мощности подзолистого и гумусово-аккумулятивного горизонтов , по наличию и мощности горизонта А1А2.

В подтип дернозо-подзолистых входят почвы , сформированные только на двучленных (иногда трехчленных с прослоем супеси) cyi..инистых породах. Здесь подразделение также идет вначале по цвету горизонта А2, затем по

степени проявления гумусово-аккумулятивного и элювиально-глеевого процессов.

Аналогично подзолистым болотно-подзолистые почвы подразделены первоначально по гранулометрическому составу пород, затем по цвету подзолистого горизонта (например, торфянисто-белослабопсдзолистые грунтово глееватые, торфяно-серосреднеподзолистые потечно гумусовые поверхностно и грунтово глееватые и др.).

В группе буроземов мы также выделяем почвы на песках и на супесчано-суглинистых двучленах. По степени (интенсивности) проявления дополнительных процессов выделяем буроземы кислые грубогумусовые, оподзоленные, слабо(средне)гумусированные, грунтово оглеенные и др.

Среди болотных почв согласно принятым критериям выделяем верховые, переходные и низинные торфяные и торфяно-глеевые почвы.

Аллювиальные почвы в заповеднике представлены дерново-луговыми кчслыми грунтоьо глееватыми, дерново-глеевые - собственно дерново-грунтавсглеевыми и перегнойно-грунтовоглеевыми.

В таблице 1 обобщены особенности морфолого-аналитических свойств эколого-генетических групп почв заповедника (приводится краткая характеристика основной почвы, входящей в почвенную комбинацию и дающей

название эколого-генетической группе), тяйпипа1 Характеристика основных почв.

N ЭГГ Название почвы Особенности морфологии Особенности аналитических свойств

1 2 3 4

Болотно-подзолистые почвы

1. Торфяно(торфя-нисто)-серо(бело)-сла5о(средне)под-зслистая поверхностно и грунтово гяееватая. Ао - торф, мощность до 35 см, серый (12-20 см) или белый (7-12 см) А2 с морфоном А2Ь*(или А2^) в верхней части, скопления ортштейнов в А2В или В1 усиление оглеения вниз по профилю Сильно кислый и кислый рН, постепенное уменьшение кислотности вниз по профилю, небольшое иллювииро-вание Ре в А2В или В1. гумус -0,3%-в А2бел, 0,5-0,7% в А2сер, до 2,5% в морфоне А2Ь*(А2|Ь)

2. Торфянисто(торфй-ио)-серосредне-подзолистая потечно гумусовая ловерх-ностно глееватая. Ао- торф, мощность до 18-25 см, А2И* как отдельный горизонт мощностью 5-7 см, А2сер до 15 см, ослабление оглеения книзу, вскипакиз и обломки кзрбонзтсэ з ВО и О. рН кисг.ы:' п А2. слабо хислый з А2В и В1, нейгральнь'й и слабощелочной в ВО и 0. быстрое п?дениэ.кислотности г ¡^убигс", высокие значения -Сз.Мч 0 32-ВС и 0", гумус в А2п* до 3.5'Л. нпрюе^'.'рсзгние Ро из контакта пород.

4. Торфянисто-бело-слабоподзолистая поверхностно иллю-еизльно-гумусоеая грунтово глееватая, торфянисто(торфя-но)серослабоподзо-листая потечно гумусовая поверхностно и груитоао глееватая Ао - торф до 30 см, А2И* 12-17 см (или А2:Ь 5-7 см), Асер 7-10 см (или А2бел), сильно оггеен и содержит скопления орт-штейнов, разномерное огпзоние профиля, вскипание чуть выше уровня фунтовых вод рН кислый и слабо кислый до В1, слабо щелочной ниже, гысс-кая гСа,Мд на урсзче грунтовых вед. слабое иллюйиирпвание Рз в 01.

14. Перегнойно-серо-(папево)слабоподзо-листая поверхностно глееватся фунтово глеесая А1 -перегной, до ЗЭ см, А2 до 12 см. сильно оглеен. быстро« усиление оглеения аниз по профилю Кислый и слабо кислый рН,низкие значения гумуса в А1 до 6-7%, аккумулятивное распределенио форм Ре

Подзолистые почвы.

3. Оторфовзннзя бело-слабоподзолистая иллювиально-желэ-зистая (иллювиаль-но-гумусово-желе-зистая) грунтово склеенная. Ао "мор" -10-15 см, А2|И, А2М или А2д|ре под Ао мощностью 3-4 см, А2бел до 12 см и (или) 81^, оглеениз на контакта пород. Иллю«иирсвгние гумус.* и (или) Ре и /*!| г.од А о | и , бол-^э сильнее, в В'.' * содержание гумус;* а А2|Ь(А2,п(1 дэ 2,5"«. 8 ВМ до 3,2%, кисльй: рН по всему профи ,1 о

5 Оторфовзннзя серс-средне'сильно)-лодзолистзя потччно гумусовая грунтово оглеенчая. Ао "мор" 12-15 см, А2Ь*+А2сер до 20-30 см, оотштейны в нижней части А2сер. Нил.пе -Са Мд. кислы.1 слабо кислый рН, гумус в А2И* до 3,5%, слабое иллюзиирова-ние ге в 81 и В2.

6. П алезосредне(силь-но)лодзолистая (поверхностно или контактно осветленная) (слабогумусиро-ванная) грунтово сг-леснная. Ао "мор-модер" до 10-12 см А2п о. 5-7 см, А2пал 12-15 см, А1А2 до 7 см. рН кислый до контакта пород, (уму-; в А2пал до 1 %, 2 мини'^умч по Ге -в А2п о. и на контакте пород

7. Палевосредме(силь-но)подзолистая ела-бо(средне)гумусиро-ваннаи контактно ос-ветлениая (грунтово оглеенная). Ао "мс-дер" до 10 см, А1А2 - 4-7 см, А2к.о., слабое вскипание со 120-150 см. Гумус в А1А2 до 2%, А2пал - !,2%, максимумы в содержании Ре в Ао и в О.

Дерново-подзолистые почвы

8. Слабодерново-пале-вослабо(средне)под-золистая среднегу-мусированная грунтово глееватая. Ао "модер-мулль" до 4 см, А1 до 5 см, А1А2 - 7-15 см, А2пал оглеен, вскипание со 160 см. Максимумы по Ре в А1 и В1. гумус в А1 -3,1%, А1А2 -2,5%, з А2пал - 0,9-1,1%, слабо щелочной рН и высокая Еса.Мд в ВЭд и Од.

9. Дерново-лалево-среднеподзолистая сильно(средне)гуму-сированная контактно ос нетленная, ленная. Ао "модер" - 6-8 см, А1 до 15 см, А1А2 -15-20 см, А2пал до 25 см, А2к.о., слабое вскипание с 90, сплошное со 130 см. Резкое падение кислотности с глубиной, высокая £са,Мд и слабо1Че_ лочной ' рЯ от начала вскипания, гумус в А1 до 7%, в А1А2 - до 3,5%, аккумуляция Ре в А1. обеднение Ре-м породы

Слабо(средне)дерно- ьо-палевосильно- (срсдне)подзолистая слабо(средне)гуму- сированная. Ао "модер" - 4-6 см, А1 и А1А2 ьо 10 см, А2пал - до 30 см, вскипание со 100 см, сплошное со 150 см. Гумус в А1 до 5%, в А1А2 до 2%, более равномерное распределение по профилю величин рН, 1са,Мд и Ф°РМ Ре, чем для ЭГТ 9.

11. Дерново-палево-' средне(слабо)подзо-листая сильно(сред-не)гумусированная грунтово оглеенная. Ас "мулль" до 2 см, А1 и А1А2 до 10 см, А2пал содержит орт-штейны в нижней части, вскипание с 80 см, сплошное - со 120 см, усиление оглеения вниз по профилю. рН слабо кислый, слабо щелочной от начала вскипания, высокая £Са Мд • ГУМУС 8 А1 Д° 11%', в А1А2 - до 4%, равномерное увеличение содержания форм Ре при переходе к поро др.

13. Слабодерново-серо-слсбо(средне)подзо-листая средне-(слабо)гумусирован-ная поверхностно и грунтово глееватая. Ао "гидромодер" - 5-8 см, А1д - 4-6 см, А1А2д до 7 см, скопления Ре-Мп-х конкреций в А2серд, слабое вскипание около 100 см. рН кислый до контакта пород, нейтральный с 70 см, Еса.Мд Д° 25 мэк/ЮОг в ЗСкд, гумус в А1 до 4%, увеличение содержания форм Ре на уровне грунтовых вод

[___Буроземы

12. Бурозем кислый гру- богумусовьй, Бурозем счабо(сред- не)гумусированнь!Й контактно осветленный. Ао "модео" - 5-8 см, А1А2 - 5-7(до 15) см серия буроокргшен-ных горизрнтоз В, огсутстоие признаков олодзалиеания. CvíbKO f^CT1'1! •-■ | Í:::-! ' рН -ce -,' НрсфИЛПОСТЁГАННОЙ ! падение кислотности с глубиной, низкие значения суммы обменных оснований, равномернее или слабоаккумулятигчое распределения форм Fe.

Дерноно-глееьые почим

15. Ререгноино-гоунтово -глеевая. Ао "мулль" - 0,5-1 см. А1-перегной до 30 см. сплошное оглеение нижней части профиля Кислый рН. равно?. ное распределение сум?.'ы обменных оснований, зккумуля-тиз -юе - форм Fe, гумус а А1 до 3,5%.

16. Деоново-грунтоеэ-глеевая. А о 'мулль" - 2-3 см, А1 - 10-20 см.А1А2-5-7 см. сплошное сгле-ение. начиная с Б2. рН слабо кислый, гумус з А1 до 6-7%. зкхумуля-тисное распределение ~Сяи форм Fe. _ _

Аллювиальные почвы

17. Аллювиальная дериово-лугозгя кислая iоунтово глесватач. Ао - дернина до 10 см, А1 - дерновый, чередование аллювиальных слоев, погребенные А1. рН t-'ислый и слабо кислый, гумус в А1 -2-3%, отсутствие четкой дифференциации профиля.

Болог.ныа почвы

18. Вгрховая торфяная на торфах различной мощности. Серия горизонтоз Т. Сильно кислый рН. высокиезмзченуяН

19. Ниэиннгя или переходная тсрфячая на маломощных торфах Серия горизонтов Т, контакт с подстилающей породой 0 пределах 2 м. Сильно КИСЛЫ-1 рН в горизонтах Т, нейтральный, начиная с контахта пород.

20. Верхсвая торфяно (торфянисто)- глеевая Суммарная мощность горизонтов Т - до 1 м. ниже-серия оглеенных горизонтов. Сильно кислый и кислый рН, высокие значений Н.

21 Низинная или пере ходная торфяно-(торфянисто)-глеевая. Т1+Т2+ТЗ - до 50-60 ем,ниже - сильно оглеенная порода. рН слабо кислый, ниже уровня грунтовых вод -нейтральный, значительные величины -Ся Мо-

Таким образом, болотно-плдэопистые почвы различаются между собой

мощностью торфяной подстилки, наличием-отсутствием (и мощностью) потешно гумусового горизонта А2Н\ степенью и локализацией сггеенил , наличием-отгугстеием вскипания и, соответственно, нейтральным или кислым Г-'1 и неличинами о нежней части профиля.

Подзолистые почвы имеют три типа подстилки (мор, мор-модер, модер), различные формы гумуса (потечный, грубый моровый, аккумулятивно-элювиальный), разноокрашенные горизонты А2 (белый, серый, палевый), характеризуются различной степенью оподзоливания , наличием-отсутствием поверхностно и контактно осветленных дополнительных А2 , неодинаковым содержанием гумуса в различных А2, различиями в распределении подвижных форм Ре по профилю.

Дерново-подзолистые почвы различаются мощностью А1 и А1А2. содержанием в них гумуса, наличием-отсутствием и степенью грунтового оглеения , наличием-отсутствием контактного осветления, глубиной вскипания, локализацией ми имумов и максимумов в распределении форм Ре, имеют палевый, реже - серый , цвет подзолистого горизонта.

Буроземы отличаются от всех остальных почв отсутствием морфологических признаков оподзоливания (или слабым их проявлением - буроземы оподзоленные), кислой реакцией среды всего профиля, равномерным или слабоаккумулятивным распределением форм железа.

Дерново-глеевые почвы имеют муллевую подстилку, высокое содержание гумуса в А1, аккумулируют в верхней части профиля обменные основания и формы железа, аллювиальные дерноео-лугоаые - слоистое сложение и характеризуются наличием погребенных горизонтов А1. Болотные почвы характерны серией горизонтов Т, кислым рН, сплошным оглеением подстилающей породы.

Наибольшее разнообразие наблюдается в подзолистых почвах - от иллювиально-железистых и иллювиально-гумусово-железистых до дерново-лодэолистых.

ГЛАВА 5. ЭКОЛОГИЯ И ГЕНЕЗИС ПОЧВ ЦЛБГЗ.

А Факторы и условия почвсобразования.

1 Рельеф. На территории заповедника выделяются следующие формы и элементы мезорельефа : основной водораздел 1-го порядка, водоразделы 2-го порядка , пологие (до 2°). покатые (2-4°) и крутые (4-6° и более) склоны, холмы,

гряды, долины рек и ручьев (лога и лощины), а также лсжбины о решенных водотоков. Рис. 1 демонстрирует приуроченность ЭГГ пэчв к злег.-энтпм рельефа заповедника. Обширные плоские пространства еодоразделос занять; болотными и болотно-подзолистыми почвами, длинные пологие склоны основного водораздела - подзопистыми, болотно-подзолистыми, э та;оке -болотными переходными и низинными. На крутых и покатых дренированных склонах формируются подзолистые гумусированные и дерново-подзолистые почвы, а также - на выпуклых перегибах. - буроземы гумусированпые, в лощинах и логах - дерново-глеевые и дерново-лугопые, в ложбинах временных водотоков - перегнойно-подзолисто-глееаые, перегнойно-глеевые и торфянс-глеевые почвы. На холмах и грядах (самых высоких элементах поверхности) образуются буроземы кислые грубогумусовые, а также подзолистые иллюпиально-железистые и иллювиально-гумусово-желозистые профили.

С учетом всех эколого-генетических групп почв все имеющееся разнообразие почв можно представить также в виде 6-и хэтен :

I. Катены крутых дренированных склонов - верхние части склонов -сл абодерново-палевосильноподзслистые слабо(средне)гумусированные почвы ЭГГ 10, средние части склонов - дернозо-палевосреднеподзолистые силоно(средне)гумусирсванные контактно осветленныз ЭГГ 9, пыпукл^^ перегибы склонов - буроземы спабо(средне)гумусировэнные контакт! ю осветленные нижние часги склонов - дерново-

палевосреднс(слабо)подзолистые сипьно(средне)гумусирозанные грунтезо оглеенные ЭГГ 11, пойма ручья - дерново-грунтовоглеевые ЗГГ 1С.

2 и 3. Катены покатых среднодронированных склонов . Катена 2 : верхняя часть склона - палезосильно(средна)лодзолистая поверхностно осветленная грунтово оглееинзя ЭГГ £б ч палееосреднеподзолистая слабо|умусироааннач грунтово оглеенная ЭГГ ва, средняя часть склона - палевосреднеподзолистая спеднегумусироэзннпя контактно осветленная ЭГГ 7 и дерново-пал евосредгсзподзопистая средне(сильно)гумусированная контактно

осветленная ЭГГ 9, нижняя часть склона - слабодернспо-

ДО.'ЛТНА I КРУТОЙ ПОНАТь'П

К-ТА I СКЛОН СКЛОН ЛОГ I I

Б О ДО Р л 3 Д В Л 1-го ПОРЯДКА

ХОЛМ

гряда перховое болото

лошии

Я15

17

паю

126

то

13 | 7

I_I_

6а

66

16

36

За

За 56

хр.

18

20

1а

Щ 12. а

36

16

ы

п о л о г к Г; склон

лсжбина времанного водотока

| !

ЛОГ ЗОДОГАЗ;^Л П-го ПОРЯДКА

низинноо болото

ПОКАТЫМ СКЛОН

66

66

6а

65

14-

бе

66

6а

13

П

15 6б

5 56

ее

|4б

19 £2.1

4а

56

Рис. 1С I Почвы и рельеф.

5

5

5

палевослабоподзолистая грунтово глееватая ЗГГ 3, пойма ру 1ья - пер-.жсС • палевослаЗсподзслистая грунтовоглеевая ЗГГ 14 и п^регнспмо-грунтовоглеевая ЭГГ 15.

Катена 3 : водораздел 2-го порядка - отоофооанная овросоганепоцэог^сгая потечно гумусовая фунтсво оглеениз»' ЭГГ 5, зерхняя чаль. -

палевосреднеподзолистая поверхностно осветлонкая грунтом сгл^тннг^ ЭГГ 66 и палевосреднеподзолистая слабогуыусироаанная грунтово оглеэпнаг- ЭГГ 6а, средняя часть склона - палевосреднеподзолистая среднегумусирозанюя контактно осветленная ЭГГ 7, нижняя часть склона - слабодернозо-сероспабоподзолистая средне(слабо)гумусированная поверхностно и грунтово глееватая ЭГГ 13, притеррасная пойма - перегнойко-сарослпбоподзолисгая грунтовоглеевая ЭГГ 14, прирусловая пойма - дорноэо-лугсвая кислая грунтосо глееватая ЗГГ 17.

4 ,5 и 6 . Катены слабодренированных пологих скпонов. Коплено 4 : водораздел 2-го порядка - оторфованная серосреднеподзолистэя потечно гумусоо.::я фунтово оглеенная ЭГГ 5. верхняя часть склона - палевосреднеподэолкстач поверхностно осветленная грунтово оглеенная ЭГГ 66, средняя часть склон-; -палезссреднеподзопистая контактно осветленная ЭГГ бз, нижняя часть склона - палевосреднеподзолистая слабогумусированная гпунтовс оглеег'.чач ЗГГ ча. ложбина временного водотока - перегнойно-прпезесласо^одлопи^т^я грунтовоглеевая ЭГГ 14 и перегнойно-грунтовоглеевая ЗГГ 15 Катена 5 (подток Са, суглинистые двучлены) : верхняя -¡асл склоча -торфянисто-серослабсподзолистая поверхностно и грунтово глоаватая ЗГГ 1б, средняя часть склона - торфянисто-серосраднсподзолистая потечно гумусовая поверхностно глееватая ЗГГ 2, нижняя часть склона - тсрфянисто-серослабоподзолистая потечно гумусовая поверхностно и грунтово глееватая ЭГГ 4, окраина низинного или переходного болота низинная и пи переходная юрфяно(торфянисто)-глеевая ЭГГ 21, низинное или переходное колото -низинная или переходная торфяная ЭГГ 19.

Катена 6 (супесчано-суглинистые даучпе-нвг) : холм на водоразделе - бурозем

кислый грубогуг/.усовый ЭГГ 12а, верхняя часть склона - оторфованная белослабоподзолистая иллювиэльно-железистая груктово оглеенная ЭГГ 3, средняя часть склона - торфянисто-белослабоподзолистая грунтово глееватая ЭГГ 1а, нижняя часть склона - верховая торфяно-глеевая ЭГГ 20, верховое болото - верховая торфяная ЭГГ 18.

Для всех к.атен (кроме 6) отмечаются (сверху вниз по склону) : увеличение мощности гумусированной части профиля, уменьшение мощности А2 до полного выклинивания, осветление его окраски, увеличение содержания пылеватой и илистой фракций, уменьшение кислотности, увеличение содержания обменных оснований. Для катены 6 характерно увеличение

мощности торфа •• увеличение кислотности вниз по склону.

Условные обозначения к рис. 1 и 2 : ЭГГ почв : 1а - торфянисто-белосреднеподзолистая грунтово глееватая, 16 - торфяно-серосреднеподзолистая поверхностно и грунтово глееватая, 2 - торфянисто-серосреднеподзолчстая потечно гумусозая поверхностно глееватая, За - оторфованная белослабоподзолистая иллювиально-железистая грунтово оглеенная, 36 - оторфованная белослабоподзолистая иллювиально-гумус^во-железистая (альфегумусовая) грунтово оглеенная, 4 - торфянисто-серослабоподзолистая потечно гумусовая поверхностно и грунтово глееватая , 4а - торфянисто-белослабоподзолистая поверхнсстно-иллювиально-гумусовая грунтово глееватая, 46 - торфянисто-серосла-боподзолистая потечно гумусозая поверхностно и грунтово глееватая , 5 -оторфованная серосильноподзолистая потечно гумусовая грунтово оглеенная, 6а -палевосреднеподзолистая слабогумусированная, 66 - палевосильноподзолистая поверхностно осветленная груитово оглеенная, 6в - палевосреднеподзолистая контактно осветленная, 7 - палевосреднеподзолистая средне- гумусированная контактно осветленная грунтово оглеенная, 8 - слабодерново-палевослабоподзолистая среднегумусированная грунтово глееватая, 9 - дерново-палевосреднеподзолистая силыюгумусированная контактно осветленная , 10 -дерново-палевосильноподзолистая среднегумусированная, 11 - дерново-палезосреднеподзолистая, сильно- гумусированная грунтово оглеенная, 12а -бурозем кислый грубогумусовый, 126 - бурозем слабо- гумусированный контактно осветленный, 13 - слабодерново-серосреднеподзолистая слабогумусированная поверхностно и грунтово глееватая, 14 - перегнойно-палэвослабоподзолистая поверхностно оглеенная грунтово глеевая, 15 - перегнойно-грунтово-глеевая, 16 -дерново-грунтово-глеевая, 17 - аллювиальная дерново-луговая оподзоленная груптозо глееватая, 18 - верховая торфяная, 19 - низинная торфяная, 20 - верховая торфяно-глеевая, 21 - низинная торфяно-глеевая.

2. Условия увлажнения и элементы водного режима.

А. Дренаж . Наиболее дренированные участки занимают буроземы, сильный дренаж свойственен дерново-подзолистым почвам, средний - подзолистым гумусированным, иллювиально-железистым и иллювиальнэ-гумусово-железистым почвам, а также - дерново-подзолистым оглеенным, умеренный

дренаж характерен для дернозо-глеевых, торфянисто-среднеподзолисть.х, перегнойно-подзолистых и перегнойно-глеевых почв, слабый дренаж имеют торфяно-слабоподзолистые и торфяно-глеевые почвы, в болотных почвах дренаж практически отсутствует.

Б. Характер стока. Болотные почвы характеризуются только

поверхностной формой стока, все остальные - сочетанием его с внутрипочвенным при различном их соотношении (в болотно-подзолистых преобладает поверхностный, в подзолистых и буроземах - вертикальный внутрипочвенный, в дернсво-подзолистых - боковой склоновый и т.д.). В. Характер водного питания. За исключением буроземоз кислых

грубогумусйвых (ЭГГ 12а) и болотных верховых почв, осуществляющих водное питание, главным образом, за счет атмосферных осадков, практически все почвы имеют смешанный атмосферно-грунтовый тип водного питания, который на нижних частях склонов и в речных долинах дополняется питанием за счет паводковых вод.

Г. Тип увлажнения. Выделено три типа увлажнения : застойное (болотные почвы) , проточное (буроземы и дерново-подзолистые) и периодически проточное (все остальные почвы).

Д. Уровень грунтоьых вод и верховодка. Существенное значение для

почвообразования имеют также уровень фунтовых вод и продолжительность стояния з профиле верховодки. Уровень грунтовых вод колеблется от 0,0-0,5 м (болотные почвы) до 2,5-3,0 м (дерново-подзолистые и буроземы). Верховодка стоит в профиле от 6-8 месяцев в году (торфяно-глеевые почвы) до 1-2-х (подзолистые гумусированные и часть дерново-подзолистых). В буроземах верховодка не отмечена.

3. Почвообразующие и подстилающие породы. ";м. рис. 2).

На песках и супесчано-суглинистых двучленах формируются буроземы, подзолистые иллювиалы-ю-железистые и иллювиально-гумусово-желвзистые почзы, торфянисто-белослабоподзолистые грунтово глееватыо, оторфованные белоподзолистые и часть дерново-глеевых. На средних суглинках образуются перегнойно-подзолисто-'леевыс, перегнойно-глеевые и дерново-глеевые почвы. Наибольшее количество почв формируется на дву- и трехчленах , в которых верхним наносом является легкий пылеватый покровный суглинок. В зависимости от его мощности , подстилающей породы и формы рельефа образуются болотно-подзолистые , подзолистые или дерново-подзолистые профили.

4. Растительность. (См. рис. 3)

К неморальным типам леса тяготеют дерново-подзолистые почвы и буроземы, к зеленомошным - подзолистые. Сфагново-черничные ассоциации связаны с болотно-подзолистыми, а сфагновые - с болотными почвами. Дерново-глеевые почвы образуются под травяно-болотными ассоциациями, аллювиальныэ - под луговыми сообществами.

Кроме типа леса на смену почвенных разностей влияют такие факторы, как состав древостоя, его возраст, ярусность и др. Так, в зависимости от преобладающей древесной породы, в ельниках формируются подзолистые и болотно-подзолистые, в сосняках - верховые болотные, в березняках и осинниках - подзолистые гумусированные и дерново-подзолистые, в черноольшаниках - болотные низинные почвы. С другой стороны, если в спелом ельнике хорошо развит второй или третий ярус (или подлесок) из широколиственных пород, что сопровождается богатством напочвенного покрова, образуются дерново-подзолистые и подзолистые гумусированные почвы. Наоборот, в спелом березняке или осиннике с выраженным 2-м ярусом ели и хорошим ее возобновлением обнаруживаем подзолистые спабогумусированные или подзопистые профили.

Торф

15

Т.е. лгл

суп. л.с.

19 20.21

Песок

тс^у

12а

сс. За

Ш

1а

суп

15

сс, т.е.

ш

ПЕС.

а С1 пес.

6а,16 1а.10 16 17 14 11,8

Рис. 'й г.

Супесь

Средний суглинок

ий СУГЛИНОК

11 11,15

Почвы и почвообраэуюцие породы.

А

Сеф-чер 1а

Е мч За

Е пуш Е. осф Есф-

зсф 19 чер

18 16

Езел -чср 66

Езел-кис 12а

Е 1сл-зел 126

Ечер 36

Е кис-чер

Е чер-кис

ба.бв

Е кис

7 —

д

Е кис- Е нем- Е лп-

пап кис яс

9 _ 10

8

---—.—

рис. Почвы и типы ласа.

Заметна связь изменений профиля почвы с сукцессионными процессами, являющимися проявлением естественной жизни лесного сообщества. Например, при развале спелых хвойных древостоев или массовом их вывале восстановление первоначального типа леса идет через лиственную стадию , а восстановление почвы до первоначальной подзолистой происходит через дерновую стадию, причем почвенный профиль, как зеркало, отражает каждую стадию сукцессионных изменений растительного сообщества.

Каждый из рассмотренных факторов : рельеф, увлажнение, почвообразующие породы, растительность , внося свой весомый вклад в почвообразование, может играть в отдельных случаях (и в определенный отрезок времени) главную роль. Однако только их совместное действие , взаимосвязь и взаимозависимость создают конкретный почвенный профиль, несущий в себе признаки и результаты влияния всех компонентов ландшафта. Б, Общие закономерности пространственного размещения почв обобщены в

таблице 2,

Условия залегания основных почв. Таблица 2._____

N ЭГГ, название Тип Рельеф Почво- Особ-ти Примечание

почвы леса обраэ. увлажн.

породы

1 2 3 4 5 6

1а. Торфянисто-бело- Ссф- Плоский Суп. 0,7 м Умер, дре- Встречаются

слабо{средне)лодэо- чер водораз- на ср. или наж, верхо- небольшими

листая грунтово гле- дел 1-го тяж. сугл. водка 4-6 участками,

еватая. или 2-го мес. около 1%

порядка. территории.

16. Торфяно(торфя- Есф- Вогнутый Л. сугл. 1,5 Слабый Образуют

нисто)серосредне(сла чер водораз- м на ср. дренаж, ф. крупные

бо)подзолистая дел 1 -го или тяж. воды около массивы на

поверхностно и грун- или 2-го сугл. 1 м , верх- водоразде-

тово глееватая. порядка. ка 6 мес. лах.

2. Торфянисто(торфя Е кис- Плоский Л. сугл. 1,5 Умер, дре- Образуют уз

но)-серосреднеподзо- сф-чер водораз- м на тяж. наж, верхо- кие полосы,

листая потечно гуму- дел. сугл. или л. водка 4 мес примыкаю-

совая грунтово глее- сугл. 0,3 м, щие к верх-

ватая. суп. 0,5 м ним частям

на ср. сугл пологих и по

катых скло-

нов.

За. Оторфованная бе Е чер Выпуклый Суп. 1,5-2,0 Средний

лослабоподзолистая водораз- м на ср. дренаж.

иллювиально-желе- дел,гряды сугл.

зистая грунтово на основ-

оглееная. ной поверх

ности.

36. Оторфованная бе Е чер Склоны Супесь или Белоподэо-

лосл-.боподзолистая (мчер) гряд И 030- песок до 2 листь'е иллю

иллювиально-гумусо- вых м на ср. виально-гу-

во-железистая холмов. сугл. мусово-желе

фунтово оглеенная. зистые поч

вы образу-

ются также

на буграх

вывалов

4а. Торфянисто-бело- Е хв- Вогнутый Суп. 0,7 м. Умер, дре- Внутрипоч-

слаболодзолистая по- пап-чер водораз- л. сугл. 0,4 наж, верхо- веьный под-

верхностно-иллюви- дел, при- м на ср. водка 4-6 ток Са с

ально-гумусовая грун- вершин- сугл. или мес. грунтовыми

тово глееватая. ные водос- суп. 0,7 м водами.

боры поло- на ср. сугл.

гих скло-

нов,сред-

ние части

пологих

Р V о склонов. П /-,/рп л о

46.Торфянисто-серо- ь хв- л. сугл. и,О

слабоподзолистая по- пап-чер м, суп. 1 м

течно гумусовая по- на ср. сугл.

верхностно и фунто-

во глееватая.

5.Оторфованная серо Е кис- Водоразде Л. сугл. 1,5 Умер, дре- В случае

средне(сильно)подзо- чер лы 2-го по- м на ср. наж, верхо- трехчпена с

листая потечно гуму- рядка,верх или тяж. водка 3-4 супесчаной

совая грунтово огле- ние и сугл. или л. мес. прослойкой

енная. средние сугл. 0,3 м, - слабое по-

части поло суп. 0,5 м верхностное

гих скло- на ср. сугл. иллюаииро-

нов. вание гуму-

са и железа

горизонт

ба.Палезэсреднепод- Ечер- Средние Л. сугл 0,5 Срэдни.й В понижени-

золйстая слабогуму- кис, части поло м, суп. 0,5м дренаж, гр. ях микро-

сирозанная грунтозо Е гих и пока- на ср. сугл. впды не рельефа воз

оглеенная. зелен- тых скло- вы- можны поч-

чер нов. ше 1,5 м. вы ЭГГ 5.

66. Палевосредне- Верхние Суп. 0,1-0,7

(сильно)подзолистая части пока г, г, сугл.

поверхностно освет- тых сило- 0,5 м на гр.

ленная фунтово огле- нов, водо- сугл.

енная. разделы ?-

го порядка

бв.Палевосреднепод- Верхние и Л сугл

золистая контактно средние 10-1,2 м

осветленная. части поло на ср.сугл.

тх скло-

( нов.

ельник ильмово-пролесниковый, Е зел-кис - ельник эеленчухово-кисличный, Е кл-зел - ельник кленово-зеленчуковый, Е хв-пап - ельник хвощево-папоротниковый, Е разн-пап - ельник разнотравно-папоротниковый, Е пап-тав -ельник лапоротниково-таволговый, Е тав - ельник таволговый, Е стр - ельник страуониковый, С сф - сосняк сфагновый, Е сф - ельник сфагновый, С осф -сосняк осоково-сфагновый, Олч тав - черноольшатник таволговый, Е хв-сф -ельник хвощево-сфагновый, Е-Олч пап-тав (эвтр.) - ельник черноольховый лапоротниково-таволговый (эвтрофный).

ГЛАВА 6. ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ЗАПОВЕДНИКА.

А. Итоги почвенного картографирования. Суммарные данные по почвенному покрову заповедника (площадь в га и процентное участие каждой из 22-х ЭГГ почв) показывают, что на территории заповедника преобладают болотно-подзолистые и подзолистые почвы (22,3 и 28,5% соответственно). Доля дерново-подзолистых почв также значительна (32,1%). При этом более половины из них (17,0%) - дерново-подзолистые поверхностно и (или) грунтово оглеенные. Болотно-подзолистые почвы занимают также значительные площади (13,1%). Участие же в почвенном покрове буроземов , дерново-глеевых, аллювиальных и освоенных почв невелико (3,2% в сумме).

На почвенной карте заповедника широко представлены сложные комплексные контура, в которых основной фон составляет преобладающая почва, дающая название ЭГГ, а остальные почвы, входящие в почвенную комбинацию, обозначены значками в соответствии с их процентным участием. Комплексные контура преобладают, хотя есть и такие, которые представляют собой фактически элементарные почвенные ареалы (ЭПА) - болотные и аллювиальные почвы. Гранулометрический состав и участие почв ветровального комплекса показаны буквенными и цифровыми индексами.

Легенда почвенной карты включает все 22 выделенные нами ЭГГ и имеет следующую структуру:

- основная доминирующая почва, дающая название эколого-генетической группе и занимающая не менее 50% площади выдела;

- дополнительная (сопутствующая) почва, отличающаяся особенностями морфологии, различиями а лочвообразующей породе и т.д. (занимает 10-40% площади);

- включенная , значительно отличающаяся от основной (до 10%);

- тип леса;

- форма и элемент рельефа;

- особенности местоположения (часть склона, элемент водораздела или гидрографической сети);

- особенности увлажнения;

- почвообразующие породы;

- примечание.

Анализ почвенно-экологической карты заповедника показывает , что:

1. ЭГГ почв приурочены к определенным элементам рельефа. Высшие точки (камовые и озовые холмы) занимают буроземы и подзолистые иллюви^ о-железистые и иллювиально-гумусово-железистые почвы, основные поверхности водоразделов 1-го порядка покрывают торфяно-серо- и белоподзолистые глееватые почвы, пологие склоны и водоразделы 2-го порядка - подзолистые и подзопистые гумусированные, а покатые и крутые дренированные склоны - подзолистые средне- и сильногумусированные, дерново-подзолистые и буроземы гумусированные контактно осветленные. На нижних частях склонов в зависимости от крутизны, дренированности и строения пород формируются дерново-подзолистые грунтово оглеенные, перегнойно-грунтовоглеевые или торфяно-грунтово-леевые профили.

2. Эколого-генетические группы почв приурочены к определенным почвообразующим породам. В местах, где морена перекрыта 1-2-хметровым слоем супеси, всегда формируются иллювиально-железистые и иллювиально-гумусово-железистые почвы. Озы и камы, сложенные 5-6-метровой супесчано-песчаной топщей, подстилаемой суглинками, способствуют образованию буроземов. Карбонатная морена, в зависимости от глубины залегания, обуславливает формирование подзолистых гумусированных или дерново-подзолистых почв. Преобладание на территории заповедника двучленных материнских пород приводит к тому, что все разнообразие проявляется в верхней части профиля почвы (горизонты Ао, А1 и А2), тогда как горизонты 8

обнаруживают значительное сходство в большинстве почв, а также способствует развитию контактного оглеения, особенно в случае значительной разницы гранулометрического состава верхнего и нижнего наносов,

3. Разнообразие и пестрота почвообразующих пород приводят к существенным различиям в условиях минерального питания, увлажнения и водного режима, что проявляется, в частности, в существовании широкого спектра типов леса -от типично бореальных ассоциаций до достаточно хорошо развитых неморальных сообществ. Бореальные типы леса господствуют на плоских водоразделах и связаны с болотно-подзолистыми (суглинистые) и подзолистыми иллювиально-железистыми и иллювиально-гумусово-железистыми почвами (супесчэно-суглинистые двучлены). Неморальные ассоциации формируются на двучленных суглинистых образованиях хорошо дренированных склонов и дерново-подзолистых почвах. Переходные неморально-бореальные сообщества сопряжены с пологими склонами и водоразделами 2-го порядка и различными вариантами подзолистых почв.

4. Б целом, грубая схема почвенного покрова заповедника совпадает как со схемой рельефа, так и со схемой покровных пород и картой растительности, то есть в общем случае сохраняются закономерности пространственного размещения почв в зависимости от всего комплекса экологических условий. Однако, в отдельных конкретных ситуациях один из факторов может играть лимитирующую роль, затушевывая влияние других. Так, влияние карбонатной морены в условиях плоского водораздела сглаживается влиянием рельефа, способствующего развитию процессов торфонакопления и элювиально-глеевого, что приводит к формированию торфянисто-серосреднеподзолистой потечно гумусовой поверхностно глееватой почвы ЭГГ 2, отличающейся от других бопотно-подзолистых почв нейтральной реакцией среды и отсутствием признаков оглеения в нижней части профиля. Наоборот, 0,5-метроаый слой супеси, перекрывающей морену на том же водоразделе, способсбвует образованию белого подзолистого горизонта и некоторому иллювиироаанию железз л'/.же него (торфянисто-бепослабоподзопистые грунтово гл^патыз

почвы ЭГГ 1а), то есть здесь в роли лимитирующего фактора выступает ужо порода.

Ветровальные педотурбации, меняя на время водно-тепловой режим и тип растительного сообщества в локальных участках, определяют последующие изменения почвенного профиля в направлении, отличающемся от фоновых условий конкретного местообитания (почвы проходят дерновую стадию).

Таким образом, сложность для почвенно-картографических работ естественных таежных почв определяет специфические принципы картирования - необходимость учета всех факторов почвообразования и уделения особого внимания подробному описанию растительного сообщества (тип леса, преобладающие древесные породы, состав и возраст древостоя, учет сукцессий растительного покрова), что особенно ценно для идентификации почвенных единиц в случаях несовпадения почвенных контуров с контурами рельефа, почвообразующих пород или лесотаксационными выделами.

5. По схеме почвенно-географического районирования (Г.В.Добровольский, Н.Н.Розов, И.С.Урусевская, 1980) заповедник относится к Среднерусской провинции дерново-подзолистых среднегумусированных почв, являющейся частью южнотаежной подзоны. Однако, по сумме морфолого-аналитических и экологических характеристик почвенный покров ЦЛБГЗ тяготеет к среднетаежному : преобладание подзолистых и болотно-подзолистых почв, размещение их в автономных местобитаниях, локализация дерново-подзолистых почвлишь на крутых и покатых дренированных склонах в местах с близким залеганием карбонатной морены, наличием второго яруса или подлеска из широколиственных пород и богатым напочвенным покровом. Более половины дерново-подзолистых почв расположены в нижних частях склонов, характеризуются повышенным увлажнением и аккумуляцией органики и элементов минерального питания , поступающих с более высоких элементов рельефа. Кроме того, значительная часть дерново-подзопистых почв обязана

своим происхождением антропогенному влиянию (бывшие пашни, зарастающие вырубки).

Кластер-анализ. По 250 разрезам , описанным и проанализированным в процессе почвенного картографирования заповедника, был проведен кластер-анализ - по наличию горизонта, по морфологическим признакам,

аналитическим свойствам, гранулометрическому составу ( см. таблицу 3).

Кластерный анализ сходства почв.

Кластер (почвы) Сходство, % внутри кластера

Кластер-анализ по наличию горизонта

Буроземы 73 -100

Дерново-подзолистые ЭГГ 9 и 10 81 -85

Пойменные и аллювиальные 74 -78

Подзолистые гумусированные ЭГГ 6 и 7 77

Болотно-подзолистые 96-100

Кластер-анализ по морфологии

Подзолистые гумусированные 82-94

Торфянисто-белоподзолистые и подзолистые иллюви-ально-железистые 77-82

Дерново-подзолистые 91 - 100

Дерново-подзолистые огпеенные 80-90

Кластер-анализ по аналитическим показателям

Буроземы, торфянисто-белоподзолистые и подзолистые иллкзвиально-железистые 84-96

Болотно-подзолистые 86

Подзолистые гумусированные 76

Кластер-анализ по гранулометрическому составу

Торфянисто-белоподзолистые, подзолистые иллгавиально-железистые и буроземы 87-97

Дерново-подзолистые ЭГГ 9,10 и 11 90-97

Пойменные 93-100

При этом ни по одному из сравниваемых параметров не объединились между собой на достаточно высоком уровне болотно-подзолистые и дерново-подзолистые почвы , подзолистые почвы на песках и на суглинистых двучленах, и ни с одной группой не объединяются ( за исключением отмеченного сходства с подзолистыми почвами на песках по химии и гранулометрическому составу) буроземы.

выводы.

1. В ЦЛБГЗ выдзлены болотные, болотно-лодэолистые, подзолис-ые почвы, буроземы, дерноэо-подзолистые, дерново-глеевые и аллювиальное почвы. Болотные почвы приурочены к обширным депрессиям на водоразделах и замкнутым понижениям пологих склонов. Массивы болотно-подзолистых почв занимают основную поверхность водоразделов 1-го порядка, а также окаймляют слабоарезанные ложбины временных водотоков, формируясь на двучленных слабокарбонатных или бескарбонатных суглинистых отложениях. Буроземы образуются на песчано-супесчаных озовых и камовых холмах и выпуклых перегибах нижней трети дренированных склонов, сложенных супесчано-суглинистыми двучленами. Подзолистые почвы отличаются максимальным разнообразием и имеют наиболее широкий ареал - от пологих гряд на водоразделах до поверхности пологих склонов и водоразделов 2-го порядка, формируясь как на песчано-супесчано-суглинистых, так и суглинистых двучленных отложениях. Дерново-подзолистые почвы локализованы на хорошо дренированных покатых и крутых склонах водораздельной равнины, сложенных карбонатной средне- и тяжелосуглинистой мореной , перекрытой тонким слоем легкого покровного суглинка, под пологом широколиственных пород и нередко имеют антропогенное происхождение. Дерново-глеевые почвы

. приурочены к элементам гидрографической сети и слоистым супесчано-суглинистым или среднесуглинистым породам.

2. Естественная неоднородность таежьых лесов, пестрота и неоднородность химического и гранулометрического состава почвообразующих и подстилающих

пород, сочетание в растительных сообществах неморальных и бореальных элементов осложняет прямую зависимость почв от мезорельефа и усложняет структуру почвенного покроза лесных БГЦ. Это затрудняет выделение почвенных контуров в поле благодаря существованию различных переходных между таксономическими единицами профилей. Поэтому необходимо учитывать весь комплекс экологических характеристик (рельеф, породы, увлажнение, растительность).

3. В ряду почв : болотные —> болотно-подзолистые -> подзолистые —> буроземы дерново-подзолистые -> дерново-глеевыв и аллювиальные -отмечено изменение подстилки от торфяной и моровой до муллевой с одновременным снижением ее мощности, снижение кислотности с одновременным увеличением суммы обменных оснований, увеличение содержания гумуса, изменение вида органического вещества (торф—потечный гумус—грубый моровый гумус—иллювиальный—гумус модер—гумус мулль).

4. Выявлены следующие закономерности пространственного размещения почв - в западной части заповедника (водораздел рек Тюдьмы и Жукопы) преобладают болотные и болотно-подзолистые почоы, в северной (водоразделы 2-го порядка и пологие склоны) - сероподзолистые потечно гумусовые и палевоподзолистые слабогумусированные, в северо-восточной части - дерново-подзолистые, в центральной - болотно-подзолистые, дерново-глеевые, аллювиальные и палевоподзолистые слабогумусированные, на юге и юго-востоке - дерново-палево- и сероподзолистые гумусированные почвы. Буроземы, иллювиально-железистые и иллювиально-гумусово-железистые подзолистые почвы приурочены к выходам на поверхность супесчано-песчаных пород.

5. На состав и строение почвенного покрова оказывает влияние естественная динамика лесных БГЦ (ветровалы, сукцессии и т.д.), что приводит к формированию временных динамических почвенных профилей (например, сероподзолистых потечно гумусовых почв среди дерново-палевоподзолистых или иллювиально-гумусово-железистых подзолистых среди торфяно-сероподзолистых поверхностно и грунтово глееватых профилей).

По теме диссертации опубликованы следующие работы :

1. Строганова М.Н., Карпачевский Л.О., Гончарук Н.Ю., Васенев И.И. Почвенные микросукцессии в климаксных ельниках южной тайги // Тезисы докладов Всесоюзной конференции "История развития почв СССР в голоцено". Пущино, 1984. С. 88-89.

2. Строганова М.Н., Таргульян В.О., Гончарук Н.Ю., Васенев И.И. Особенности почвообразования ветровальных комплексов в ельниках южной тайги // Вестник МГУ. Серия 17. Почвоведение, 1985. N 3. С. 23-31.

3. Гончарук Н.Ю. Почвенный покров // Проект организации и развития охранной и научной деятельности Центрально-Лесного биосферного государственного заповедника Главного управления по охране природы, заповедникам и охотничьему хозяйству МСХ СССР. Т. 1. Объяснительная записка. Калинин, 1984-85 гг. С. 29-52.

4. Гончарук Н.Ю. Комплексное крупномасштабное картографирование как основа для разработки принципов сохранения естественного состояния экосистем в заповедниках лесной зоны // Проблемы охраны генофонда и управления экосистемами в заповедниках лесной зоны . Тезисы докладов. Часть 1. М., 1986. С. 24-25.

5. Карпачевский Л.О., Строганова М.Н., Трофимов С.Я., Гончарук Н.Ю. Организация почвенного покрова Центрально-Лесного биосферного государственного заповедника II Почвенные исследования в заповедниках. М., 1995 (в печати).

Подписано 1 печать 8 ■/. в Г Формат 6оГ$Ч/г(, Заказ 10 У-С

Усл. печ. л. В,0 Тираж

Типография Россельхозакадемвн