Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
ПОЧВЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ЮЖНОГО ВЬЕТНАМА (МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЕ, ЭВОЛЮЦИЯ)
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение
Автореферат диссертации по теме "ПОЧВЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ЮЖНОГО ВЬЕТНАМА (МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЕ, ЭВОЛЮЦИЯ)"
На правах рукописи УДК 634.41
ЗЫОНГ ХОАНГ БИК
ПОЧВЫ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ЮЖНОГО ВЬЕТНАМА (МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЕ, ЭВОЛЮЦИЯ)
Специальность 03.00.27 — Почвоведение
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 1999
Работа выполнена в Лаборатории минералогии и микроморфологии почв Почвенного института им. В.В, Докучаева.
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.П Чижикова
Официальные оппоненты: - доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.П. Белобров
• кандидат биологических наук А.А. Собачкив
Ведущее учреждение: Сельскохозяйственная академия им. К А. Тимирязева.
Защита состоится "оЯ" СКїїіЛ&р.\ 1999г. в 10 часов на заседании Специализированного совета Д020,25.01 ш защите диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук в Почвенном институте им, ВЗ. Докучаева по адресу: 109017, Москва, Пыжевский пер., д.7.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Почвенного института имени В.В. Докучаева.
Оливы на диссертацию, в 2-х экземплярах, заверенные печатью проект -указанному выше адресу диссертационного совета.
Автореферат разослан ОКтхЪ^ 1999г.
Ученый секретарь Специализированного
совета, кандидат биологических наук /у'** И.Н Г
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность: Длительная история землепользования в Южном Вьетнаме, высоки освоенность почв в сельском хозяйстве, благоприятные климатические условия создают предпосылки для получения значительной сельскохозяйственной продукции, которая является одной т основных источников национального дохода страны. Здесь выращивают ценные пищевые и технические культуры: чай, кофе, гевею, рис, кукурузу, хлопчатник, сахарный тростник, табак, сою, различные плодовые культуры.
Почвенный покров и почвы Южного Вьетнама начали активно изучать только в последние десятилетия, после освобождения страны в ,1975г. Однако исследуемый район Восточного Намбо и ряд других регионов к настоящему времени остаются слабо изученными.
Актуальной является проблема генетиго-географических закономерностей изменения вещественного состава почв, развитых на вулканогенно-о садочных отложениях, его эволюции под влиянием естественных и антропогенных факторов. Для почв Южного Вьетнама эта проблема стада особенно актуальной е связи с усилением антропогенного прессинга при выращивании сельскохозяйственных культур, и в первую очередь при производстве риса, основной потребительной культуры страны.
Цель и задача исследований: Цель исследования - всесторонне охарактеризовать свойства почв, их минералогический состав, выявить основные процессы почвообразования и нх изменения при агрогенной эволюции.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- исследовать особенности иакро-микро строения и свойств почв;
• исследовать минералогический и химический состав почв и выделенных из них илистых н пылевэтых фракций;
- выявить основные элементарные почвообразовательные процессы (ЭПЩ особенности минералообрязования на отложениях вулкаиогенно-оеадочного комплекса,
- установить изменение минералогического состава тонкодисперсных фракций почв при длительном сельскохозяйственном использовании под кулыуру риса;
- дать характеристику органического вещества почв н его реакцию на агрогенное воздействие,
• оценить запасы элементов питания и охарактеризовать исследуемые почвы С позиций их плодородия. *
Научная новизна;
- впервые проведено кок
Мое '^"'гЭТЕКА
' ;Д9ММИ
К. 1 ¿к,
I агрси енно I раисформиро-
ванных почь;
- установлены основные ЭПП и механизмы изменения вулканогенных пород- аЛЛОфаНИЗЗ-цня, метагаллуаэитизация, рафинирование, матричный синтез;
• установлено интенсивное разрушение слоистых силикатов почв при длительном выращивании риса; J
- впервые рассчитаны запасы элементов питания в почвах;
- установлены причины накопления оксида титана в верхних горизонтах почв при активном сельскохозяйственном использовании.
• показана низкая эффективность двухкратной дитнокнт-шгграт-бикарбонатной вытяжки в почвах, где преобладают крупнокристаллические частицы минералов железа;
Ппакти ческая значимость:
- проведена оценка агрономически значимых параметров исследуемых почв с целью их рационального использования;
• выявлена специфика возделывания н влияния монокультуры риса на свойства почв; .
• подученные материалы могут быть использованы для оценки экологического состояния почв н почвенного покрова Южного Вьетнама.
^пробания работы: •
Основные материалы, полученные при проведении исследований, доложены на:
- молодежной конференции Докучаеве КИХ Чтений « Почвы н почвенный покров современны! наземных экосистем», Санкт-Петербург, 1998.
- всероссийской конференции «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», Москва, 1998.
• заседании VII комиссии • минералогия почв докучаевского общества почвоведов. Москва, 1999.
Публикации: По теме диссипации опубликовано 7 работ.
О&шм работы: Работа изложена на страниц машинописного текста. Состоит из введения, б глав и выводов. Содержит таблиц и ^¿'рисунок. Список литературы состоят го наименований, из них и.)., на русском,
на иностранных языках.
Кпагодапностъ: Автор выражает глубокую признательность академику РАСХН, профессору Шишооу Л.Л. как наставнику и основоположнику данной работы, доктору с-х наук, профессору Чижкковой Н.П., к которой автор испытывает глубокую, искреннюю благодарность за постоянную поддержку и ценные советы. Автор также благодарит заведующего лаборатории минералогии и микро морфология, докт, с-х наук, профессора Градусов» Б.П.,
канд. ох мук Вербу М П., Мочалову Э.Ф., оказавших помощь в работ«. За помощь ti консультации по отдельным вопросам автор выражает особую признательность докг, с-х наук, профессору Соколову НА., докт. с-х наук Водяницкому Ю.Н., аокт. с-х наук Xirrpoay Н.Б., доят, биолог, наук Kotyry Б.М., канд. с-х наук Травниковой Л.С,
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Г1 Л fîtmpoàittte услгмын пай она цсмдУиавшт.-
Территория Восточного Нам Go располагается s пределах Икдо-Кигайского полуострова, отличающегося сложным тектоническим, геоморфологическим строением. Геоморфологически Восточное Намбо отнесено к горно-холмистым территориям, дли которых типичен волнообразный рельеф со специфическими вулканогенными формами. Наши исследования про* водились в пределах двух типов территории; собственно горнохолмистой части и в аккуму-
ЛЯТИЕНО-рИНИвНОЙ.
Наибольшего распространения получили коры въшетриваяия базальтов молодого возраста (Q2-Q4), сложенные преимущественно оливиновыми базальтами, долеритами, трахибззаль-тами (Le Duc Ал, 1935, Nguyen Kinh Quoc, 19S8, Phan Lieu, 1992), a также продуктами их переотложения.
Территория расположен» в тропической переменно-пляжной зоне, характеризующейся муссонным климатом с чередованием сухого и дождливого сезонов, Характерно большое годовое количество осадков (1800-2400 ми^гад), высокая солнечная радиация (ПОодлУсм^ /год) со стабильным температурным режимом в течение года при средник головых температурах 24-23 °С),
Речная сеть представлена рекой Донги ай с ее притоками. Все реки дождевого питания, их водный режим полностью определяется интенсивностью дождей. Среднегодовой расход ВОДЫ составляет среднее количество взвесей 37-154 тЫ^.
Растительность • вторичные леса: широколиственные, смешанные, мангровые. Значительные их площади « настоящее время уничтожены и заменены плантациями многолетних культур. Повсеместно выращиваются технические и плодовые культуры, идущие на экспорт и самообеспечение иаселеиня в продукта* питания.
Почвы и'почвенный покров Южного Вьетнама изучен Thai Cong Tung, F.R, Moorman» <1958,1961), Tmong Dinh Fbu {I960, 196IX Thai Cong Tung (1972,1973), Phan Vieo Quy Hoach vaThiet KeNong Ngbiep (1977), Tmong Cong Tin (1982)... По данным Phan Lieu и другие (почвенная карта Восточного Нгмбо, 1:750.000, 1988), Phan Lieu (1992) на исследуемой
территории наиболее широко распространены ферраллнтиые красно-желтые почвы на кислых и основных магматических породах (44 % от обшей площади). Второе место занимают деградированные серые почвы (31,75 V»). Черны« тропические почвы на базальтах н туфах составляют всего 4,23 % и сосредоточены в провинции Донгнай. Остальные площади заняты засоленными, сульфидно-кислыми, приморскими и аллювиальными почвами. Почвы горнохолмистой части занимают 82 *Л основ поло земельного фонда Восточного Нлибо.
Глава 2. Объекты и мгтоАы исследования .
2.1. ОГшгты исследплакия
Классификация исследуемых нами почв основана на современном представлении русской школы почвоведения, систематизированное в статьях Л.Л. Шншоаа, И.А. Соколова (1989,1990), в первую очередь по материалам монографических обобщений Лаоса и Камбоджи (1991, 1996). Выделены н исследованы следующие типы почв: литосоли бурые фер-раллигкые насыщенные супесчаные на псм1е (разрез литосоли бурые ферраллнтиые
насыщенные тек елосуглми истые на базальте оливин-пироксениого состава (разрез ЛЫ02) н бурые ферраллнтиые ненасыщенные тяжелосуглииксзде (разрез РМ04) разной степени развитости на продуктах переотложения вулканогенного материала. Это почвы сосредоточены в горно-холмистой части исследуемого района. В пределах аккумулятивно-равнинной части исследованы: желтые феррсиаллктиые латеритизированные среднесуглкнисте (разрез СИОб), акваземы слитые глеееатые конкреционные глинистые (разрез ОШ1), аквазеиы слитые типичные глинистые (разрез 0>Ю5),
2.2. Метлрр исследования
Минералогический состав почв исследован во фракциях менее 0,001 мм, тонкой пыли (0,001-0,005мм) и средней пыли (0,005-0,0] ми), выделенных по методу НЛ Горбунова (1963). Глинистые минералы и сопутствующие компоненты определены рентгеновский методом, с помощью универсальной дмфрактометрической установки Н2(}-4А фирмы Карл Цейс Иена. Расшифровка рентгенограмм проводилась по общепринятым руководствам, принятым в лаборатории минералогии н микроморфологнн почв Почвенного института им. В .В. Докучаева. Термо гравиметрический анализ образцов почв и выделенных из них илистых фракций был проведен на дернватографе С-100 фирмы МОМ. С его помощью определены активные и инертные формы органического вещества по методике Травниковой Л.С. (1985), и также количество н разные категории воды. Микроморфологические исследования проведены я шлифах, изготовленных по методике Э.Ф. Мочало вой (1956). Описание шлифов было выполнено по принятой в России методике (Парфенова, Ярияова, 1977) с использованием
элементов международны* методик описания (Bullock el Л; 1985). Запасы элементов питання рассчитаны по методике Н И. Горбунова (1973). Валовой состав почв с общим содержанием микроэлементов почв выполнен на рентгенофлуоресценгном анализаторе. Групповой н фракционный состав гумуса определен по схеме Тюрина в модификации Пономаревой и Плотниковой (1968). Содержание гумуса определено по методу Тюрина, общий аэот по Кьельдалю,рН водной и солевой вытяжки поте нцио метрически, гидролитическая кислотность ко Каппену. Гранулометрический состав определён по Качннскому, подвижный фосфор по Кирсанову, обменный калий- по Маивовой, обменные Са++ и Mg++ по Шилленбергу. Фракционный состав соединений железа определен по общепринятым методам: аморфные н слабоокрнсталл иго ванные формы (Fe,) - по Тамму, неенлнкатные (Fej) - по Мера- Джексону. Оксиды и пшрокекды желез« в почвах изучены с помощью дискретного териомагнитнаго анализа по методу Всшяшщкого (1996) с использованием вдмеригеп» ыапштной восприимчивости KLY-2. Материал обработан с помощью многомерной статистики по методу главных компонент (Рожков, 1975).
Глава 3. Почвы горно-хаямиапой mtppumopuu
3. /, /Іитоспіщ ферраллитмые
3.1.1: Литосоли бурые ферралпкгные насыщенные супесчаные на пемае
Литосоли бурые ферраллигиые, сформированные на пемзе пи кругового состава характеризуются маломощным профилем A-BR-R, высокой каменистостью искелетностью (70-80% от почвенной массы), представленной вулканитами. Буровато-коричневый цвет в горизонте А с глубиной становится более темным, глинистый мелкозем имеет комковато-зернистую -структуру. Микростроение профилей почв характеризуется пузырчатой микроструктурой, с округлыми или эллипсоидальными формами пор; принадлежащими породе. Поры-пузырьки заполнены комковатым глинисто-гумусовым веществом, экскрементами почвенной мезо-фауны и остатками разложившейся растительности.
- По гранулометрическому составу литосоли бурые ферраллнтные отнесены к супесчаной разновидности с содержанием илистой фракции 3,7-7,8 % (табл. 1). Количество илистой фракции, выделенной метолом Н.И. Горбуном выше по сравнению с ее содержанием, выделенным по методу НА. Качинекого. особенно в верхних горизонтах профиля (24,53 и 3,68 % соответственно).
Специфической особенностью лктосолей является их ферраллктный состав минеральной части: отношение SKVRjCb равняется 22-2J (табл. 2). Лошы отличаются высоким содержанием валового алюминия, железа, титана.
б
Таблица 1. Гранулометрический состав некоторых тнпов почв
Горизонт и глубина Иям образца, см Размер чэсют. юг, содержание фраигий %
1-0.23 0,250,05 0,05. 0,01 0,010,005 0.0030,001 <0,001 <0,01
Ллтосояь бурил ферраллитиа» iocunvímaj супесмлкма*
Aj 0-IS 7,Oí 40,71 28,65 4,84 15.08 13.» 3.68 24.53 23,60
BR 2МЗ 21,24 47,91 19.34 2.7» 0.91 15,46 1S1 15.03 11,51
R 60-70 30,4« 43,12 7,89 г.п ьм 12.93 5ДЙ 18,45
Литосотбу ■»і фегеашштиа* насыщенна» гжжаюсуггатстаа
А, №-10 1,7» 23,37 30,72 5.07 4.« шм 14,05 Ш2 55,60 42,12
BR. 15-25 0,47 5,32 20,03 ¿31 4.85 ІШ 14.70 41.69 57.0 74,18
EYKLH вдраллптая но насыщена* тпсспосулпшяет« уютх^кгшогэ я рофмля
Агах «■1» 1,» 27,67 21,58 12-55 18.13 13.55 1809 57,55 48,77
А, 25-30 10,40 27,78 16,47 ша им 15,25 18.78 60,05 45,35
B,R 40-45 0,72 tJS7 12,99 на 5.25 ?1,04 ИМ 42.70 63.55 77,72
Жсягої феррпйляжпа» лагеоеттаїрояашіал ненасыщенная і федвесуганяясш
А, 0-18 20Д6 39,97 6.83 &21 2.55 10.04 3,8 16 19 28.35 32.94
B)0*/bd,ai 20-30 21,3» 24.SS 9,33 5.54 . 1,80 10.14 3,10 28.72 40,10 44.40
ВзОХ/Ьфа 50-60 16,54 22,31 8,0 ІЛ1 1.70 62.Í 2,50 45.19 50.55 33,15
Amm слпці ГЖШУІЛОПФЄІІ НОКНЫЙ ЯСТЙСЫЩСННЫЙ ГЛНЯВС1ЫЙ
Аш №12 9.12 13,15 34,50 11.39 Ш 6.05 пм 33,95 43ДЗ
AB 20-30 5,79 7.54 22,98 4,30 11.77 29,10 47.42 29.20 63,69
В] g. со «0-М 4,89 7,40 11,0» 7,32 ш. ЭОЛ 60.95 _38,65_ 76,62
B^ai 70-S0 4Л 10139 9,71 7.22 Ml 15,80 Шй 54.60 75,39
Bjg.cn 100-110 10,58 17,01 15 ДО 9,37 )0.30 13.80 ДІЙ 39.40 57,11
Апазш CJorroñ гл/змиц-ий тпінчкий насыщенный гяпннсгий
Апх 0-22 4,43 3,39 27,78 16,95 12.63 5.85 34.77 .47, W 64.33
в,« 25-И 0,43 1,19 19.12 9.98 1Ш 9.30 жи 58,40 79,16
Big 60-70 0,02 7Д0 16Д5 А» 1Ш 19.50 <йМ 59,25 76,33
Вл 15-95 Í.W 18,82 21,14 12,46 19.87 26Д0 26.53 43.60 58,86
Примечание: в числителе - количество фракций, выделенных методом H.A. Качинского;
в знаменателе -тояичестео фракций, выделенных методом IIЯ Горбунова.
Таблица 2, Валовой химический состав некоторых типов почв
Горвонт х глубш StOh A1A РеЛ CsO МїО l m МяО кл Sift Si£b
гита облеки, си % ва m»«wemmo raw RA АІА FeA
Летосот буфы фпдошггшм насиненим супесчата»
А, 0-18 46.» 21.45 18,31 3.80 1,43 4.10 0.21 0,44 2,24 3.35 6.72
£0-70 «,05 24,29 16.« 3,33 1,48 3,70 0,19 0.» 2.34 3.36 7,76
Ягосолі бумі ферраллвтлаа ласіїшеї mi ге*г.кхтпвоввти
А, 0-10 43,42 28,40 18.61 1,11 2,1? +.40 0,1» 0,37 1,83 2.« 6J0
15-25 4120 30,52 18,06 0,29_ 2.35 4.09 0.24 0.24 1,74 1,40 6.16
Бя»м феррадлитиш пеналом втаї тажегосутллмісі ¿л укгго«няого вгофам
Алах 0-1? 41,31 27.11 21,46 0.78 2.17 5.12 0,31 0,63 1.71 2.58 5.12
BtR 4045 _, 39,SO 2 m 21,44 0,63 2,50 5,01 0,29 0.38 ■ 1,58 2.13 4.93
Желти феррсишштлаї ланнпияцюмикц яеюситекнаї срехют тшшнет
Алах 0-18 63,09 15,23 12,33 0,67 1,46 5,61 0.14 0,13 4,61 7.03 »,37
Bisx/hd,ai 5040 52,97 24,13 14,83 0.48 2.31 3.87 0.31 0.11 2.68 3.73 9.50
Лпшеи еюпоВ vnett Я1Л1Ш рецнодаї кнаекшткий глюостыЗ
Алах 0-12 51.90 14,67 16.95 0,45 0.S1 13,78 0,26 0.18 3,46 6,0 8.15
fttra 40.50 411,44 26.07 14.11 0,36 2.47 6.57 0.17 0,11 2,31 3.15 8,70
Bjtea 100-110 52,49 18.45 15,76 0,81 2.32 8,40 0.56 0,21 ■ 3,12 4,83 8.86
To хе. во ікппяи ига« Інки
Алах 0-11 45,)» 23,11 23.83 0,41 0,39 5,14 0.59 0.16 2.0 зл 5.05
BitCT 109-110 53,21 21.20 16.21 1.79 2.62 1.53 0.33 0,14 2.86 4,14 8.74
То же, * і іреншп )-)нкн
Ann 0-1J 41,03 8.43 24,87 0,79 0,41 21,86 0.74 0,46 1,87 8.26 4,19
ВАЯ 100-110 44,00 15.14 13,60 L34 1.11 10.86 2.44 0.1« 2.47 4.93 4,96
То и, во фракции болм 5иш
Алах 0-11 52,32 4,28 18,23 РД5. 0,97j_ 20,96 .. 0,33 0,18 7.J1 2078 7,64
Ахваэеи еявтой tmund щщгшиЯ касшцсктД нвшмспй
Алах 0*13 53.70 16.4« 14,41 0,52 1.11 11,43 -Si11.., 0,24 3.55 5,54_
Brf 8М5 54,52 24.63 13,07 1.04 1.34 3.08 0,70 0.26 J.81 3,76 11,09
To «. w Фр ИІІЛИ
Алах 0-22 53,45 24,17 16.86 1.0 0,34 3.0 0.» Oil 2,6 3.75 8,45
Вл 85-95 54,96 ' 23.77 ■■ 15.89 1.10 0.34 1,83 0,06 0,10 1,75 3.91 9,24
To ж», ю фритапг 1 Juiu
Aiux 0-22 50.51 8.12 16.62 0Л1 0,34 20.96 ОД 0.50 4,56 10,45 8.11
8,С 85-95 53.Ї2 25.52 13.09 0.73 0,32 2,43 0.06 0.36 2.6 3.51 9,51
Таблица 3, Содержание и распределение различных форм соединений железа в почвах
Гортонт к Обг£шв>н. СИ - Вшивое Р^О^Члнасшйфш Ге^Ок N <7Т КЬКПйГф
Ре.% Н. | Р^ [ .Ре«, | Ре, Ге. ) Рс( | Р«-» | Ре.
Лжтосоль бтевя ферешиитвд насыщенная суиесч&км 1 ...
А, 0-11 IS.11 6.5» 5.51 | 1.0« м.о 36.0 5.9
К «0-70 16.4« 13.44 3,02 1.9» 1 1.03 «1.6 13.4 12.1« 6.3
А, 0-10 11.62 10,01 | 1.61 7.71 | 0.90 53,7 46,3 41.4
ВЯ 11-25 18.06 6.» 1 11.21 10.27 | 0.94 37.9 «2.1 56.» 5,3
Али 0-19 21.46 в.7» 12.67 11,67 1,0 41.0 59.0 ) 54.4 4,6
В,П ЛО-45 21.44 11,26 10,1« 9.11 1 1.07 52.5 47,5 1 42.5 5.0
Желта фврроашдта* втга роеаеща вевасыпкянаа СРОШССУГДЮМС!**
Ала* 0-1« 12.55 «.65 г.90 2.15 0,75 76.9 23.1 17.1 «.0
BiOx.cn 4<М5 14.» 10,1« 4.65 4.48 0.17 31.3 _1,1_
Аянм СЛКШЙ ГДВСЁЛЫЙ коюфецяоины! кисышекный гяппстий
Али 0-11 16.91 _13,67_ 3,26 _0,»3_ 80.7 19.3 13.7 5.6
В1 40-50 14.91 3.12 _<Ш_ 71.1 17.9 гз.а 1.1
В, 1ОО-П0 13.76 13.20 2^6 1.13 0.43 «.7 16,3 ».5 м
Апхкм елвгой гт—ихтий ттпппный яэсшпепяьй пшннегый.
Апх 0-22 14.41 Г 11.71 0,»5 «1.3 _1в,7_ 12.» 5.9
В,1 13.07 1 lt.Il 1,96 0.11 «5.0 15.0 14,1 0.9
Среди форм железа преобладают силикатные, Iоставляющие 64,0-81,6 V* от валового Ре (табл. 3). В составе дитнонит-цитрат-бнкарбонатнол) растворимого желез» окрнсталяизован-ные формы составляют 12,1-30,! % от валового. Количество аморфных и слабосжристиит-зоваиных соединений железа составляет 5.9-6,3 % и довольно равномерно распределяете» по профилю. Термомагютными методами установлено высокое содержание трудно растворимого магнетита, гематита. Типизация почв по содержанию и формам железа (Водяниикий Ю Н., 19И) позволяет оценил эти почвы как сильно ожелезненные.
Минералогический состав фракции менее 1 мкм представлен вулканическими стеклами, аддофаном, плохоо кристаллизован ним гаялуазнт/метвгаллумитом (табл. 4). Характер распределения указанных компонентов по профилю позволяет сделать заключение о процессе образования аялофанов из продуктов конгруэнтного растворения пемзового материала- вулканических стекол, плагиоклазов. Вверх по профилю отмечается улучшение степени о кристаллизованное™ метагаляуаэита, достигающей наилучшей формы в верхнем горизонте. Происходит процесс метагаляуазитнзаиии аллофанов при нх деспликаиин, дегндратацнн, перекристаллизации. Одновременно отмечается процесс кристаллизации гетита, гематита, наиболее развитый в верхнем горизонте. (
Фракции пыли сосгоог из вулканического стекла, а в верхнем горизонте кварца, гетита и гематита. Подобное профильное распределение минеральных фаз можно комментировать как процесс адлофантоацни стекла с последующим образованием структур мстагаллуазита.
Тавянда 4. Налмве «ямки* ииисралиол фаз » тониикыгсяьи фрзиип (1,1-5,5-10 мш) почт
Горизонт Мовносп гор-га Кюшгея! -сиотег Сияют Мггамд- луазя Гегаг Гсизгет Лспмох рогат Йетте«. Ста» Кира Крксто-бадлнт Плагиоклаз Гнббспт
ЫИ-ИГ,
аж>фи
А. ПОЧВЫ ГОРНО-ХОЛМИСТОЙ ЧАСТИ ТЕРРИТОРИЙ
Летосоль 6>та< ффраллжтая всишснга! суямимти ю лпги
1 фрогаю иетм 1 м*« - -
А. 0-К коси 5 ххх 3 - хххх 4 XX 2 • - -
ВЛ 18-50 XXX 1 ххх 3 X 1 XX 1 ххх 3 • -
Я 50-80 к* 2 х 1 X 1 х 1 хххх 4 •
фрВЯПИ 1-5 №М
А, 0-1» - хххх4 XX 2 XX 1 ххх 3 • •
ВК 18-50 ххх 3 X 1 ххх 3 X 1 • •
Я 50.(0 - ххх 3 XX 2 хххх 4 • • •
Летмвш бури фгстиллгоа» пшшплм ГЯИ.ТССТГЯНВ встал ю бттте
Фмпои меме 1 иск
А, (НО ххх 3 шл4 X 1 X 1 хххх 4 • XX 1
ВЙ 1М0 кхххх 5 хххх4 X 1 X 1 ххх 3' • • • X 1
Фращк» 1-5 икм
А, мо х 1 хх г XX 1 - ххххх ) XX 2 XX 1 х )
ВК 10-30 х 1 XX I XX 1 • ■ ххххх5 хх 2 хх 2 X I
[Чающц 5-1 и им
А! 0-10 X 1 хх 2 - • ХХХХ 4 хх 2 х 1 X 1 X 1
ВЯ 10-М X 1 XX I • хххх 4 XX 2 х 1 X 1 X 1
Бтом фсррадттт» нензсмгаским тюведасушшнста* укороченного пробили
фрахши ипюе 1 м*и
Апах 0-1» ххххх! ХХХ 3 1 х 1 X 1 хх 2 ■ • X 1
А, 19-М XX 1 X 1 X . 1 ххх 3 • -
56-50 • хххх 4 хх г X 1 X 1 хх 2 X I
Флагам 1-3 нти
Ала* 0-19 • X 1 X 1 1 ххх 3 • хххх 4 XXX 3 X 1 хх г X 1
А, 19-3« х 1 хх 2 1 ххх 3 . - хххх 4 ххх 3 X ] хх г X 1
В,Я 36-10 • х 1 XX 1 1 ххх 3 • хххх 4 ххх 3 X 1 X 1
фрОШН! 5-10 ЮМ
Алах 0-19 • • X 1 |х 1 хххх 4 хххх 4 ххх 3
А, 19-М • X 1 |х 1 • хххх 4 хххх4 ххх 3
В,Я 56-50 • - х 1 |х 1 • - хххх 4 хххх 4 - ххх 3 •
в, почеы ажумулятивнс^равникноЯчаститерритоРии
Жилах фс^фсналлнтям лгсритшнрОЕакнМ ненасыщенная среди есуг.тян нети
Фоном жим I ыш
А, 0-11 х» ) XXX 3 ххх ) хх 2 X 1 -
В.ох/ЬАл 1140 XXX } XXX 3 ххх 3 хх 2 хх 2 X 1 • . ■
404» ИВС($ X 1 . яогх4 хх 2 х 1 X 1 X 1 - X 1 •
Итогом М мю« 1
0-1» X 1 хх 1 | хх 2 ххх 3 хххх 4 ххх 3 X 1 хх 2 •
В1<иМся 18-40 X 1 ХЯ 3 XX I - хххх 4 ххх ! X 1 X 1
В^тс/Мсв 40-61 X 1 ХХХ 3 | X 1 X 1 . ххххх! ххх 3 X 1 X 1 -
фр»кшиЗ-10мхм
А' , 0-11 . X 1 - хх 2 ххххх X 1 хх 2
В,<пЛАсо 1М0 . „ X 1 . . ххх ■ 3 ххххх X 1 X 1 -
В10х/Ы1,са 4М8 . X 1 1- - XX* 3 ххххх X 1 X 1 -
Апамк слито! тме«ашй мипсрсщкмщыЯ ненасыщенный г#няксП4&
{(недв1 мши 1 и*я
Али 0-11 юга 4 X 1 хххх4
АВ 12-30 ххх I XX I XX 1 •
В1Ц.С11 30^0 та 1 хх 2 хх 2 X 1 .
Bjp.cn 60-9! и 1 хххх 4 X 1 -
Bie.nl «-120 X 1 ххххх] X 1
ФмипиМихм
Алан 0-12 • хх 2 X ' 1 - хх\ххЗ XXV 3
АВ 12.» XX 1 п 1 х 1 хххх 4 хх 2
30-60 т 3 • хх 2 х 1 X 1 хх 2 хх 2
Bif.cn «■» х 1 X 1 хх 2 х 1 - - ххх 3 хх 2
В,е,са 95-110 х 1 хх г XX 2 X 1 ххх 3 хх 2 XX 2
егапо» глесваты! типичный юсыщеиный глинистый
(Ьрэмии менее ] ыга
Ала* «•22 ххх 3 хххх 4 - -
В,е.№ 12-4» XX 1 ххххх $ - •
4542 хх 2 ххххх 9 • - -
В,аса «2-100 хх 2 ххххх 5 - •
♦раюти!- иш
Алз* 0-И - X 1 - хх 2 хх 2 ххххх ххх 3 хх 2
2245 X 1 X 1 - х 1 хх 2 ххххх X 1 х 1
4542 ххх 3 хх 2 - - X 1 хх г X 1 X 1
«ООО ххх 3 хх 2 • * • - хх 2 X 1 X 1 -
Примечание: тхх- ддинкнруют, зсхта -ченъиного, ххх - иного, я - мало, х »оченьмало, • отсутствуют.1
Таблица 5. Физико-химические свойства некоторых типов почв
Горизонта глубина аытия . образца, си рНка Пир. КИСЛОТ. ностъ Логацквные основания Сгсисаьшсыщ основаниями, %
Са++ 1 Мй++ | К+ 1 Na+ 1 Сунна
100Г ПОЧВЫ
Ai 0-1» I 5.71 «,зв aesa? 5.90 0,97 0,16 41,35 90,43
BR 15-35 в, 17 19,39 11.37 2.55 0,16 43.57 95.22
R 60-70 i 6.07 2.36 15.91 12.05 3.57 о.зз 41 86 94.66
Лятооолк бура* феизадлятая гаешценйя ткжсяссугдинистал
А, 0-10 4,»1 is.w> 5.78 1.02 12,55 »2,41
BR 15-25 4.64 8,75 3.52 2,81 0.16 0.096 6.7S6 43.67
F>VDat фегрошигты нсяасышснная тхжгдоегглнютая укороченного дофнля
Апах 0-19 5.0 7,9« 12.39 | 10» 14,93 65.21
„ А, 25-30 6,04 ..Vм. 0,15 17,28 74,10
BjR 40-45 5,57 12.38 ш 0,096 14,33 78,81
■А. o-u 4.5a J.7» 2.81 o,m 0.076 65.31
20-30 5.09 _3,76 8£4_ 4,09 0,170 0.05 11.95 77.49
50-60 3.42 2.19 7.94 4,69 0,15 0.05 12.83 85.43
Аяах 0-12 4,82 6.82 3,71 0.076 .0,26 13,57 66.55
AB 20-30 4,71 7,85 _ 0,051 -fili- 15,83 77.0
в.,- 40-50 3.M 7.35 9.17 9.52 0.061 0.54 19.3» 72.52
TO-SO 4,08 4.90 13,66 14.41 0,092 19.1» 85.62
Вм.. i«o-iio 5,82 1.57 14,71 15,11 0,091 1.0» 31.03 95,17
Anaacu синий глеевзтыЛ типичный насыщенные глинистый
Алах о-и _i!<L 5.49 10.83 5.3» 0,06 I6,46_ 74,32
а. 25-35 18,49 7.5« 0,33 0,076 26.46 94.3»
в* 60-го 0.94 21.21 9.90 0.3» 0,076 31.5« 97,04
ss-w 5.40 16,76 11.73 0.39 19,11 93.53
Распределение минералов по фракциям разной размерности свидетельствует о том, что почвообразование слонспл фаз происходит во фракции менее 1 мкм.
Для литосолей характерна нейтральная реакция среди с рНщо 6,8-7,5, высокая степень насыщенности основаниями: от 90,4 до 95,2 "Л с преобладанием кальция в составе обменных катионов (70-83 % от суммы) (табл. 5). Почвы хорошо тумусированы: содержание гумуса в верхних горизонтах составляет 7,1 V* (■табл. 6).
Гумус гумаггно-фулъЕГгного типа, отношение Сгк/Сфк равняется 0,34-0,8 с преобладанием нерастворимых остатков - гуминов. Содержание азота равняется 0,42 % » верхних горизонтах. Отношение СМ узкое, колеблющееся от 9,5-10,3. По агрохимическим показателям я »посоли бурые на пемзовом материале характеризуются очень высоким содержанием доступного калия и низким содержанием доступного фосфора (табл. 6).
Анализ активных и инертных форм органического состава указывает на большую долю активного гумуса в верхней части профиля (59,6-68,9 %) с постепенным уменьшением его содержания по профилю. Доля инертного органического вещества остается довольно высокой (31,1-40,4 %) я увеличивается с глубиной.
Таблица 6. Некоторые показатели химических свойств основных типов почв
Гфоол ■ гпбмя* взяли Гумус Атот с. ДОСТУПНЫЕ формы (и 1/1 ООг почвы)
обса ЗЩ. сч % N К Л
ЛНТФСОЛЬ бут фе рралякгная насыщенная супесч&вщ
А, (Mí 7.10 0.42 9.«0 4.06 ' 45.«
BR 25-35 1,7» 0.11 9.« • 2Д5 110,40
R 60-7» 0,89 0.05 10.31 1,32 168,5«
Jlnoconv буре* фепвкпти насыщенная тиеяосуглнкастая
А. 0-10 5.91 0.3« 9.51 1,9» 48.16
BR 15*25 2.ÍS 0,19 8,79 U3 16,*б
Етвм феррадож гяая иепасшжякая-тпелоетоппиС!» уторочоаии» профни
Ашх 0-19 3.»7 0.25 S.90 16Д6
А, 25-30 3.77 0.2« MI 3.« 7Д2
B.R 4СМ5 2.3J 0,20 6,90- 2.55 MJ
Ж(1ПЯ фсрТЮШитШ i и mfH^pl* ислэсип вши пхюсп^впшпи '
А. 0-1« ■ 2ДЗ 0.1« 8,92 o.so 3.61
Bi<H/bd.ca 20-30 US 0,1! 7.33 0.50 1,41
ВдоВДса 50-60 ■ 0.86 0.0» 6,2} 0,55 2.41
AjonMcmn^raamid тпоцкаиоаный ненасыщенный г династий
Али 0-12 3.47 0.18 _ 0.50 3.61
АВ 20-30- 0.9» О.ОТ «до 0J0 . 2.41
В, ten 40.50 0.4* 0.02 13.92 0,33 2,89
thSLCB 7040 ■ 0.3« 0.01« 13.05 • 0.13 4.33
Ehx.cn ] оо-m 0,35 0,015 13.53 3.Í8 «3
АпоэеУ сякгоЙ глееыгтый тилгеииб насыщенный политый
Апя* 0-21 1М 0.15 0.37 2,89
В,* 15-И 0,75 0,07 Z.0 3,61
«0-70 0.4« о.оз 1.45 3.61
в* ■ 85-95 0.3« o.oj« 5.80 2.13 ■ ю,м
3.1.2. Дкгододц бурые феррдллигные насыщенные тяжелосуглинисгые на базальте Литооолн бурые феррадлитные тяжелосуглинистые, сформировавшиеся иазлюво-делювнм базальтов олианк-пирокоенового состава имеют строение профиля: Ai-BR-R. Окраска почв неоднородна: на свегло-ржаво-кпричневом фоне выделюотс* светлые пятна кусков неаывег-релого базальта диаметром Солее 2 см. Порода разно пористая, Между кусками пород н в крупных порах образуется глинистый мелкозем комковато-зернистой структуры. Дня микростроения характерен красновато-буро-желтый цвет тоиходисперсного вещества в отраженной свете, что свидетельствует о его глнннсто-гумусово-желеэнстом состав«. Материал рыхлый, пористый. В базальте диагностированы рудные минералы пылеватой размерности -магнетит, титаиомагнетит, ильменит. Элементарное микростроенне - плазменное с единичными разрушенными зернами пироксенов, оливинов.
Почвы имеют тяжелосуглинистый крупнопылевато-иловатый гранулометрический состав (табл. 1). Содержание илистой фришии увеличивается с 16Д в пир. Ai до 41,7 % в гор. BR. Сравнение содержания ила, выделенного по Качинскому, с количеством такового, выделенной по методу Горбунова показывает па существенные отличия полученных данных. В пер-
вом случае количество ила составляет 16,17 в А| и 41,7 % в гор. В Я; во втором - 55,6 и 57 % соответственно.
Минер алогический состав фракций менее 1 мкц, 1-5 мкм и 5-10 мкм представлен аллофэ-ном, мегагаллуазитом разной степени окрнсталлизованностн в пределах профиля и во фракциях (табл. 4). Наиболее совершенна структура метагаллуазита во фракции ила из образца нижнего горизонта. Во фракции тонкой пыли структура метагаллуазнта менее совершенна. -Фактически отсутствуют слоистые силикаты во фракции средней пыли, состоящей из вулканического стекла, плохоо кристаллизованных гетита н гематита, а также из кварца, кристо-баллита, плагиоклазов, гиббсита, Гематит преобладает во фракции тонкой пыли, а гетит в большей мере присутствует во фракции ила. Современное выветривание-почвоофазованме способствовало ухудшению структуры метагаллуазнта илистой фракции вследствие его разрушения в верхней части профиля. Одновременно происходит активное образование гетита и гематита пылеватой размерности.
Почвы характеризуются относительно равномерным распределением оксидов, высоким количеством оксида алюминия, железа, низким содержанием оксида кремния и оксида кальция (табл. 2). Содержание силикатных соединений железа колеблется от 37,9 до 53,7 %. Количество свободных форм железа составляет 46,3-62,1 % от валового и постепенно увеличивается вниз по профилю. Среди них преобладают о кристалл нзо ванные формы железа (табл. 3). Магнитными н тер мо магнитными методами установлено высоко« содержание крупнокристаллических частиц гематита и магнетита в почве, особенно в образцах верхнего горизонта.
Емкость катнонного обмена максимальна в верхнем горизонте и резко снижается в нижележащем ВЛ горизонте (табл. 5). Содержание гумуса высокое (2,9-5,9 *Л). Тип гумуса фуль-ватиый (Сгх/Сфк 0,12-0,49), Соотношением С/И узкое (табл. 6). Количество активного органического вещества вдвое больше, чем инертного н составляет 62 %. Как активное, так и инертное органическое вещество равномерно распределено по профилю. Почвы хорошо обеспечены доступными формами калия, низко обеспечены фосфором и нуждаются во внесении фосфорных удобрений.
2. Бурще ферралхитные ненасыщенные чажеяосугяинистые печеы.
Бурые ферралпкткые почвы региона формируются на переотяоженных продуктах вулканогенного материала в пределах горно-холмистого рельефа. Тип строения профиля: Алах-А|-В1К-К. Дня почв характерен монотонный, коричневато-бурый цвет, комковато-зернистая структура, каменистость (камни диаметром более б см занимают 40-50 % горизонта В)). По
метростроению материал плазменный, глинисто-гумусово-железчстый, хорощооструктурен, сгустковый, рьдлый, пористый, Поч сообразующая порода- продукты переотложения мюво-делювия базальтов. Гранулометрический состав крупнопылевато-мслкопесчаный тяжепосуг-линнетый, утяжеляющийся с глубиной.
Валовой химический состав почв оценивается как титано-железисго-алюминево-кремнневын. Характерно высокое содержание полуторных оксидов, особенно алюминия (2729 %>. Соотношение 3|01Л1зО) говорит о ферраллтюм составе минеральной части и колеблется от 1,58 до 1,7 (табл, 2), .
Почвы содержат высоко« количество оксида железа (21,4 %). Преобладают свободные его формы <59,0 % от валового), которые представлены в основном окристалл кзован ными формами (42^-54,4% от валового), Количество аморфных и слабоокристзллизованных соединений железа составляет 4,6-5,0 %. Использование метода магнитной восприимчивости позволило выявить высокое содержание крупного труднорастворимого магнетита (около 5 %).
Минералогический состав илистой фракции представлен аллофаном, метагаллуазитоц. мало меняющимся по своему крнсталлохимическому состоянию в пределах профиля (табл. 4) . Можно лишь отметить формирование более совершенной формы рефлексов метагаллуа-аита • илистой фракции верхнего горизонта, что позволяет предположить о начальных фазах рафинирования метагаллуазитовых структур с образованием каолиновых пакетов. Пьшева-тые фракции состоят в основном из вулканического стекла, гетита, гематита, кварца, кристо-балттга, гиббснта. Наибольшее количество пылсватого кварца и плагиоклаза отмечается во фракции средней пыли.
Бурые ферраллнтные почвы характеризуются слабокислой реакцией среды (рНню 5,8-6,4), с широким варьированием величины гидролитической кислотностью. Сумма обменных катионов колеблется ■ пределах 14.3-17.3 игчмсвЛ ООг почвы с резким преобяаданием катиона кальция (табл. 5), Доя почв характерна глубокая гумусировзнкостг (от 4,0 % в Апах до 2,4 % в горизонте В( X высокое содержание азотистых компонентов в составе гумуса (0,20-0,26 %). Гумус почв фульватното типа. Особенностью органического вещества является высокое содержание инертных его форм (42-47%). Почвы низко обеспечены фосфором (2^5-5,9»»/100г почвы) и средне обеспечены калием, особенно в верхних горизонтах (табл. 6). fяan 4. Почли аккумудятивио-равннняой территории 1-1. Желтые феггрснатитные яатернтчзированные сре^яесущяииистые друду Желтые феррсналлитные почвы занимают значительную площадь исследуемой территории. Почвообразуюшими породами являются продукты выветривания и переотложения ба-
¿альтов разного возралз. Тип профиля: Ал ах- В10х/М,сп-В10хЛи),сп-Ь. Окраска меняется от буровато-желтой до светло-желтой, почвы среднесуглинистые, бесструктурные, с большим количеством конкреций разного диаметра и цвета. Корни растений достигают полуметровой глубины, доходя до плотного латеритизированного горизонта.
Для мнкростроеиия этих почв характерны буровато-коричневые оттенил, плазма глиннсто-гуиусовал, образующая мостики между крупно' и среянепесчанымм зернами минералов и конкреций. Скелет представлен зернами калиевых полевых шпатов, альбита. Зерна минералов сильно трещиноваты, корродировании. Большое количество конкреций, в основном округлой формы, имеют разный генезис и состав: гетнтовые, гематиговые, магнеппоаые. Каждый компонент в ряде конкреций чередуется ПОСЛОЙНО.
Гранулометрический состав среднесу глинистый. Характер распределения фракций элювк-ально-илювиалькый: верхние горизонты содержат повышенные количества песчаных фракций, в нижних части профиля возрастает содержание илистой фрахиии, достигающее 45 %. Количество илистой фракции, фиксируемое разными методами сильно варьирует (16 % - по Качннскому, 28 % - по Горбунову), особенно в верхних горизонтах (табл, 1).
В соответствии с характером поведения гранулометрических фракций фиксируется изменение содержания валовых форм оксидов. Верхние горизонты почвы отличаются повышенным содержанием оксида кремния и титана. Последнее связано с относительным накоплением устойчивых к выветриванию ткганагов-ильменитов, В этих горизонтах количество оксида алюминия снижено а 2 раза, * оксида железа на 2% (табл. 2). Среди различных форм железа преобладают силикатные формы (68.6-76,9 */*\ Свободные формы железа представлены окр истаял кзованными (от 17,1 % до 30,2 %). Количество аморфных и слабоокристаллизованных соединений железа уменьшается с глубиной (табл. 3).
Желтые феррсиаллнтыые почвы имеют слабокислую реакцию среды (рН 3,5-6.2). Сумма поглощенных оснований не превышает И мг-эмЛООг почвы, преобладает катион Са++. Книзу профиля увеличивается дом обменного магния (табл. 5).
Почвы относятся к категории средне обеспеченных гумусом (2,2 %) и обогащены азотом (табл. 6), Отношение СМ характеризуется как узкое. Гумус почв фульвахиого типа с соотношением Сш/Сфк 0,2-0,4. Количество активных форм органического вещества в образцах верхних и нижних горизонтов составляет 56,8-64,3 %. Такой же характер имеет распределение инертных форм гумуса, содержание которых повышена в образцах переходного В! горизонта (35,7-43,2 %Х По содержанию доступного калил и фосфора, почвы относятся к низко. обеспеченным (табл. 6).
Минералогический состав илистой фракции существенно различен по горизонтам. Почво-эбразутощая порода содержит каолинит-смектитовое смешаннослойное образование, предъявленное кристаллитами с чередованием пакетов смектита я каолинита. при преобладании . последнего (табл. 4), В этом горизонте также отмечается наибольшее количество гетнта, гематита. лепидокрокита, небольшая примесь смектитовой фазы крайне несовершенной разу-юрядоченной формы. Выше по профилю увеличивается содержание смектитовой фазы, котрая в верхнем горизонте уже составляет 44 % от суммы компонентов ила. Структурное состояние каолин ит-смектитового образования также изменяется, в нем увеличивает колнчест-50 смекгнтовых пакетов, Окристаллизованность минералов оксидов железа не одинакова в генетических горизонтах.
Состав тонкопылеватой фракции представлен вулканическими стеклами и рентгенов-морфнымн компонентами. Из слоистых силикатов отмечается присутствие плохоокрисгал-(■ изо ванных форм мегагаллуазит*. Фракция содержит кварц пылеватой размерности, кристо-5алит, тридимит и большое количество гетит*. Наибольшее количество минералов группы кремнезема отмечается в верхнем горизонте; Фракция средней пьин состоит из вулканического стекла н кварц».
Мииералообразовакне в почвах иа продуктах выветривания и переотложения базальтов происходит только в илистой фракции. Можно предположить^ что унаследованные продукты -вулканических отложений ( вулканические стекла, плагиоклазы, палевой шпат...) в верхних горизонтах подвергаются активной дезинтеграции н как частный случай деконтейнсризации. В результате этого процесса высвобождается посгматыатически замещенный сместит. Из продуктов растворения вулканических стекол н других лочвообразуюшнх компонентов кристаллизуются гепгты, гематиты, лепндокрокнты. Наиболее активный процесс кристаллизации протекает в горизонт« контакта с латернткзированным слоем, «м стгты^ ¡дкемтые дшндсмм?
Лкваземы Восточного Намбо приурочены к выровненным, пониженным элементам рельефа н сформированы на глинистых однородных и лигоногически неоднородных отложениях.
4.2.1. Акваземы слетма глееватьн? уортсрецнонные ненасыщенные глинистые
Для хкваземов слитых глееватых конкреционных глинистых характерен профиль типа: Апах-АВ-Відоп-Ві&со-Ві&сп.' Почвы имеют темно-буровато-серый цвет, комковато-зернистую структуру с большим количеством конкреций, горизонты отличаются по степени гяееватостп. Гранулометрический состав почв шоваго-крупнопылеватый тяжедосугянни-стый и глинистый (табл. I).
Почвы имеют феррсиаллитный состав минеральной части, что подтверждается широким отношением оксида кремния к полуторным оксидам, колеблющимся от 2,3 до 3,5. Спецификой валового состава акааземоа данной территории является аномально очень высокое содержание оксидов титана, достигающее 13,8 % в верхних пахотных горизонтах, которое снижается s подпахотном горизонте до 6,6 % (табл. 2). Обнаруженное аномалию высокое количество оксида титана обусловлено наличием минералов титанатов-ильменктов. В процессе почвообразования, особенно при агрогенном воздействии отмечается относительное обогащение этими устойчивыми к выветриванию минералами верхних горизонтов при разрушении других минеральных компонентов. Основная их масса оказалась »о фракции 1-5 мкм (табл. 2).
Железо в этих почвах представлено преимущественно силикатными формами (80,7-83,7 % от еілового). Среди свободных форм железа преобладают окристалл изо ванные формы, максимальное количество аморфных и слабоо кристалл изо ванных его форм обнаружено в верхней часта профиля (табл. 3) Термомагнитным методом обнаружены гетит, лепкдокрокнт, гематит. Количество железа, депонированное в частицах этих оксидов и гидрооксидов оказалось выше содержания железа, экстрагируемого дитионит-цитрат-бихарбонатнон вытяжкой. Это несоответствие указывает на слабую эффективность такой обработки для почв с высоким содержанием крупнокристаллических минералов железа.
Минералогический состав илистой фракции акваземоа слитых конкреционных глинистых представлен двумя доминирующими фазами: смекпповой и смешаннослойной каолинит-смектитовой (табл. 4). Характер распределения минералов контрастный : содержание смек* титовой фазы незначительно в верхней части профиля (около 4 % в почве в целом), н максимально в нижней (до 30 % в почве), Смешаннослой ное каолинкт-смектитовое образование содержит наибольшее лолнчество смектктових пакетов в илистых фракциях образцов из нижних горизонтов (более 50 %). Содержание гетига максимально в пахотных горизонтах. Особенности минералогического состава указывают на неоднородность почвенного профиля, в котором происходят следующие процессы: активное разрушение смектитовой фазы, приводящее к ее исчезновению в пахотном горизонте; трансформация каоликит-смектигов в сторону их каолинизации и активное новообразование гетата в верхней части профиля.
Акваземы слитые конкреционные глинистые характеризуются кислой реакцией среды (рНию 5,1-5,8) с наибольшим подкхсленнем в горизонте Big на глубине 30-б0см (табл. 5). Емкость катиоивого обмена адекватна увеличению содержания илистой фракции (13,6-31 мгч-мтЛ 00г почвы\
По содержанию гумуса (3,47 %) и азота (0,18 %) почвы отнесены к умеренно обеспеченным гумусом н средне обеспеченным азотом, особенно а верхней части профиля. Отношение СУЫ широкое. Тип гумуса фульватно-гуматный (Сгк/Сфк в гор. Апах 1,18). Активное органическое вещество увеличиваете* с глубиной и составляет 60,2-73,6 %, в то время как максимальное содержание инертных форм отмечается в верхних горизонтах н постепенно уменьшается е гвубиной (39,8-26,4 */«}. Почвы низко обеспечены доступным калием и фосфором (табл. 6>.
4.2.1 Акваземы спитые глеевагтие типичные глинистые
Акваземы слеты« типичные глинистые имеют буровато-черный пли темно-серый цвет с холодным оливковым опенком и желтыми пятнами по всему профилю, глыбистую структуру, плотные, пластичные. Микростроение следующее; буровато-коричневый глинисто-гумусовый материал с обилием тонких углистых частиц и зонами ожелезнения; структура и текстура микрослоистая; отличается обогащение глинистого вещества гумусовым материалом н активное формирование зон ожелезнення.
Почвы характеризуются крупнопылевато-иловатым глинистым составом, утяжеляющимся с глубиной (табл. 1). Обедненное» верхней част тонкодисперснымн частицами в рисовых почвах- явление характерное для многих почв в рнсосеяющнх районах Индокитая.
Валовой химический состав акваземов слитых типичных оценивается как титано-алю мин иево-железисто-кремниевый, Содержание оксидов алюминия в нижних горизонтах увеличено по сравнению с вышележащими (16,5 % л Апах и 24,6 % в В)в). Характерной особенностью почв также являете* аномально высокое содержание оксида титана, колеблющееся от 12,5 % в верхних пахотных горизонтах до 3,1 % в нижних. Количества оксида кальция и магнии увеличиваются вниз по профилю почти вдвое. Соотношение Й^СЬ/ИгСЬ равняется 2,8-3,6 (табл.
Почвы содержат 13,1-14,4 % валового железа с преобладанием силикатных его форм, составляющихся оГ 81,3 до 85,0 *Л от валового. Среди свободных форм железа преобладают о кристаллизованные формы, составляющие 12,8-14,1 % (табл. 3),
Минералогический состав илистой части акваземов слитых типичных глинистых представлен индивидуальным смектктом и смешаннослойным каолншгт-смекгитом с низким содержанием смегпповых пакетов (табл. 4). Сопутствующим компонентом валяется гетнт. Количество смектитовой фазы значительно снизилось « поверхностном горизонте. Такое распределение компонентов илистой фракции указывает на процесс разрушения смектнто-вон фазы и матричный синтез в каолиниг-смеггит по смекгнтам с высоким содержанием
смектитовых пакетов.
Фракция тонкой пыли представлена несовершенным смехтитом и с мешанное лонным као-линкт-смектитовым образованием. В верхнем горизонте смекпгговая фаза отсутствует. Основными компонентами остаются кварц гематит, небольшая примесь полевых шпатов, кри-сгобаллит, микроклин.
Реакция среды почв меняется с глубиной от кислой до нейтральной {рНщо 5,1-7,2), величина гидрологической кислотности варьирует от 1,0 до 5,6 мг-экв /100г почвы. Степень насыщенности основаниями составляет 74,3- 97 % с максимальным значением в кнжютс горн-Зонтах (табл. 5).
По содержанию гумуса (1,64 % в Апах) и азота (0,15-0,18%) почвы отнесены к умеренно обеспеченным гумусом и умеренно средне обеспеченным азотом, отношение C/N узкое н составляет 5,8-8,9 (табя. б). Гумус гуматно-фуяьватиого типа. Активные формы органического вещества несколько преобладают над инертными и составляют 54,5-62,3 % от общего содержания углерода почвы. Почвы низко обеспеченны калием и фосфором (табл. б).
[^stggq у. Элементарные почвенные проиессы и nwnffcfu минералооіїразованил
В данной главе рассмотрены концепции превращения минерального субстрата почв, формирование которых происходит в пределах отложений вулканогенно-осадочного комплекса н их дериватов. В основу концепции положено учение об элементарных почвенных процессах (ЭПП), разработанных радом ученых (II.П. Герасимов 1976, В.М. Фркдланд, 1964, М.А. Глазовская, 1972, В.О. Таргульян, 1992, НА. Соколов., АГ. Черняховский 1996...). Большой вклад в раскрытие специфики почвообразования на породах вулканогенного комплекса внесен работами Фридланда В.М. (1961,1964); Соколова И.А. (1973); Градусові Б.П. (1977 . 1982); Градусова Б.П. с соавторами (1975,1976); Градусова Б.П., Черняховского АГ. (1991); Черняховского АГ, (1994); Замсгаева ILB , Таргупыиа И.О, (1988, 1993); J. Кашю et al, (1968); К. Wada et at, (1968); Martini, Latb&n, (1983); Quantin (1974,19SS) н др.
В соответствии с разработками, освещенными в сборнике «Элементарные почвенные процессы. Опыт концептуального анализа, характеристика, систематика» (1992), в исследуемых почвах Восточного Намбо выделены следующие элементарные почвенные процессы (ЭПП).
ЭПП метаморфизм» минерального вещества включает процессы дезинтеграции вещества; гдннообразоваиия, трансформации глинистых минералов (табл. 7). Процессы дезинтеграции митрального вещества почв ва вулканогейно-осадочном комплексе имеют особую значимость, обусловленную спецификой вулканокластнческих отложений. ЭПП дезинтеграции пополняет почвенный мелкозем при разрушении «контейнеров» со слоистыми силикатами.
которые унаследованы от постнагматнчесхих процессов. Наиболее активно процесс дезинтеграции протекает при кислой реакции среды в почвах подчиненных ландшафтов.
Таблица 7. ЭПП глинообраэования
Исследуемые ПОчш ЭПП без слоистых снятого» ЭПП ПО СЙОШШ СКЛЮСЭТ2М
1 і 1 1! І Ё 1 І ІІІ | || и с а і) ц а & і 1- }
1Лп«с«ль(ггрмфср> ралліггаа* ва оеше +++ +++ +++ ++
2./Ьггесояь бурая фе{ь . радямтнм и» базальте и- н ++ +
Буры феррилтш іжжеюетглщтсга* + + + ■ +■ ♦ .
4* Ж«*т»я федопшпп-нзд лэтсрлюиропвнм • +++ ++ ++
5, Ахвахм сайгой глее-ютмй тошерепдриный - +++ + ++• ++ ++ ++
Адцхмсшойт» гогошА гшмшй + ■ ++ ++, ++ ++
ЭПП глинообраэования на субстрате без слоистых силикатов горно-холмистой территории разделяются » хронологическом порядке на следующие микропроцессы: аллофанизация- образование аллофонов в результате конгруэнтного растворения вулканических стекол, плагиоклазов н других компонентов вулканогенных пород. На начальных сидит процесс протекает в лито генных пустотах (пузырьках, трещинах). Последующие десиликакня, гидратация н кристаллизация аллофонов привадит к формированию таляуаэкт/иетагаляуазкгсв (процесс мегагаллуазкгизации). Последнее фиксируется при существенной переработке минерального субстрат». В дальнейшем вновь образованные мегагаллуазшы в почвах на элюво-делювналь-нш гулканогекных отложениях рафинируются с формированием каолиновых структур.
ЭПП глинообразовада* на субстрате с унаследованными слоистыми силикатами протекают в аккумулятивно-равнинной территории. Подчиненное положение в ландшафтах, делювиальный снос продуктов выветривания и кислая реакция среды активизируют процесс де-контеинерюацин, в результате чего вулканохластики замещаются постмагматическими смек тнтамн. При почвообразовании этн унаследованные продукты путем матричного синтеза переходят в каолннит-смектигы с высоким содержанием сметгговых пакетов. Последующее
рафинирование каолиннт-смектнтов способствует формирование каолиновых структур.
Параллельно с описанными процессами на микронном уровне протекают процессы кристаллизации гегига, в меньшей мере гематита, гиббсига. В ряде почв эти процессы образуют кристаллы от I до Юмкм, т.е. в тонкой или средней пыли.
Обработка полученных результатов методом главных компонент (МПС, Рожков, 1975) позволил установить следующее; наиболее четко разделение объектов происходит по показателям минералогического состава фракции менее 1 мкм. Менее четко разделяются объекты по содержанию компонентов фракции тонкой пыли. Конвергенция органического вещества верхних горизонтов сменяется дивергенцией его в иллювиальных горизонтах. Валовой химический состав также имеет тенденцию к конвергенции в верхней части профиля.
Глава 6. Агуменетическая и Этюмческая характегшстика птл и и&енка залась эяементол питания
Агрогенегические и агрохимические показатели по двум геоморфологически выделенным группам почв существенно различаются. Почвы горно-холмистой территории лучше обеспечены гумусом, азотом и элементами питания, несмотря на высокую каменистость н щебнн-стосгь профилей. Почвы аккумулятивно-равнинной территории по агрохимическим показателям хуже. В них активно протекает процесс конкрецнобразования. в отдельных случаях с образованием датеригиэнрованноп) сцементированного горизонта. Также следует обратить внимание на аномально очень высокое содержание а этих почвах оксида титана, которое в основном накапливается в верхних пахотных горизонтах.
Расчет резервов калия и магния по схеме НИ. Горбунова позволил установить высокую степень обеспеченности акааземов магнием, половина которого сосредоточена в потенциальном резерве. В нижних горизонтах аквазема слитого конкреционного отмечается высокое содержание магния в ближнем резерве^ «оставляющее 1032 мгЛООг почвы. Общий резерв магния в »тих почвах высок и обусловлен наличием магнмйсодержащих минералов типа смекгнтов. Наибольшими резервами этого элемента обладают нижние горизонты (2320-2240 мгЛООг почвы), что вполне соответствует их минеральной основе. Дня всех почв ферркллит-ного типа, где практически отсутствуют калийсодержащие минералы характерен низкий общий резерв калия (140-260 мгЛООг почвы по сравнению с 2250 мг/100г дерново-подзолистых почв). Основная часть его сосредоточена в потенциальном резерве.
Почвы Восточного Намбо также характеризуются повышенным содержанием марганца, никеля, хрома, цинка, содержание которых обусловлено наличием минералов, специфических для вулканогенных отложений.
Нмвлды
1. Получена комплексная характеристика слабо из ученных ранее почв, сформированных на. породах вулкаиогеиио-осадочного комплекса и их дериватах;
- Для горно-холмистой территории характерно формирование яатосолей бурых феррал~ литных разного гранулометрического состава, развитых на элювии базальтов и пемзы. Почвы имеют маломощный профиль (<30 см) типа A-.BR.-R, высокую каменистость и скелет-ность, наследуют текстурное состояние исходной породы (вулканическая пузырчатость, слое вато еггь). Гумусонакопление происходит в порах, пузырьках и трещинах пород. Лнто-тенная основа мало переработана почвообразованием. Реакция почв от слабокислой до нейтральной, Высокая степень насыщенности основаниями с преобладанием кальция в составе обменных катионов обусловлена доминированием в почвах вулканического стекла. Почвы сильно ожелезнены. Среди форм железа преобладает силикатная.
- На переотложенных продуктах вуяканогенно-осадочного комплекса развиваются буры« ферраллитные тяжслосугяинистые почвы разной степени мощности профиля, которые имеют нечеткую дифференциацию на генетические горизонты, высокую каменистость и ске-летоегь. Тип строения профиля Апах-Аі-В^й. Реакция среды слабокислая с широким варьированием гидролитической кислотности. Характерна глубокая тумусированностъ, высокое содержание инертных форм органического вещества. Почвы сильно ожелезнены, преобладают свободные формы железа.
. - На аккумулятивно-равнинной част» территории формируются ясе/ипые феррсчаялитныг почвы, в том числе лагтеритюиро ванные на элюво-делювик вулканогенного материала. Почвы диагностированы по цвету, изменяющемуся от буровато-желтого до светло-желтого. Тип строения профиля Алах-Віох/Ьіісп- ВіОж/М.сп-Ь. Характерно наличие плотного латерятизи-ро ванно го гортонта с большим количеством конкреций разного размера и смешанного состава: гетиго во го, гематитового, магнетитового. Профиль резко дифференцирован по элюви-алыю-кпювнальному типу. Так же дифференцирован валовой химический состав с наиболее ' высоким содержанием оксида кремния и титана в верхних горизонтах. Почвы слабокислые с низкой емкостью катіонного обмена; роль обменного магния увеличивается книзу профиля. Среди форм железа преобладает силикатная.
-Традиционное длительное использование почв при выращивании риса приводит к образованию антропогеннопреобразоваиных почв- акваземов. Выделены акваземы слитые гмева-тые конкреционные а ахвоземы слитые глеееевпые типичные глинистые. Для них характерен тип профиля: Апах-АВ-Вд£-Вг);-Вз£. Цвет темно-буровато-серый или серый с холодными
сизоватыми оттенками. Большое количество конкреций. Реакции почв колеблется от кислой до слабокислой. Валовой химический состав титано-алюииниеяо-железнсто-кремнневый. Аномально высокое содержание оксида титана (12,5-13,8 % в гор Ал ал) обусловлена относительным накоплением устойчивых к выветриванию мннералов-твтанатов. Среди валовых форм железа преобладает силикатное.'
2. Минералогический состав илистых фракций почв отнесен к двум парагенетнческим ассоциациям. Почвы, сформированные на отложениях аул к аногеино-осадочного комплекса горно-холмистой территории содержат аллофая, гетит, мегагаллуазитовую ассоциацию. Фракции тонкой и средней пили не содержат слоистых силикатов; диагностируются вулканические стекла, гетит, пылеватый кварц, кристобаллит, плагиоклаз. Почвы, развитые в пределах аккумулятивно-равнинных территорий характеризуются с мекткг-смешан послойным каолинит-смектитоаым составом илистого вещества. В тонкопылеватых фракциях слоистые силикаты не четко выражены; диагностируются кварц, вулканические стекла, плагиоклазы.
3. ЭПП метаморфизма минерального субстрата почв без слоистых силикатов сводятся к дезинтеграции и глинообрвзованию. На начальных стадиях ЭПП протекают в пределах лито-генных пустот пород (пузырьки пемзы, трещины базальтов) с образованием компонентов размерностью менее 1 мкм. Продукты конгруэнтного растворения унаследованных вулканических стекол, плагиоклазов, пирокеенов превращаются в аллофан (синтез аллофанов- алло-фанизацня). Последующая десняикация, гидратация, кристаллизация аллофаиов приводит к формированию галяуазитов/мегагаллуазитов (метагаллуазитизация), Параллельно с этим наблюдается активная кристаллизация гетита. Следующая стадия почвообразования приводит к рафинированию гадлуазнт/мегагаллуазнтов с образованием каолиновых структур,
ЭПП метаморфизма минерального субстрата почв с унаследованными слоистыми склнка- ' тами в аккумулятивно-равнинной территории сводятся к активизации деконтейнеризации продуктов выветривания вулканогенно-осадочного комплекса с переходом смектитовоЙ фазы в свободное состояние (глинообраэованне размерностью менее 1 мкм). Затем происходит разулорвдочивание и разрушение смектитовых структур, особенно при длительном антропогенном воздействия. Параллельно происходит матричный синтез каолинкт-сиектигов « высоким содержанием смектитоаья пакетов по смектитам. Как новообразованные каолинит-смекгиты, так и унаследованные подвергаются процессу рафинирования с образованием каолиновых структур.
4. ЭПП метаморфизма органического вещества сводятся к активному поверхностному поступлению его в естественных ценозах и интенсивной гумификации гумнновых кислот С об-
разеванием фульвокнслот. Почвы содержат высокое количество гумуса гуматно-фульватного типа, который в полнопрофильных почвах проникает на большие глубины. При начальных стадиях почвообразования (а литосолях) гумус распределяется по порам, пузырькам и трещинам вуланогенно-осадочных пород.
Активное гумусонакопление почв естественных ценозов прекращается при вовлечение почв в сельскохозяйственное использование, сменяясь процессом дегумифнкации. Наиболее активен этот процесс при выращивании риса в акваэенах, где содержание гумуса снижается до 1,6 %. Доказана конвергенция органического вещества гунусово-ак кумулятивных горизонтов почв, развитых на разных породах. В иллювиальных горизонтах отмечается дивергенция органического вещества в зависимости от их минералогического состава.
5. ЭПП сегрегации отмечается в пределах профилей пониженных элементов ландшафта. Преобладает сегрегация железистого типа с образованием конкреций разного размера и составов. Диагностируются конкреции гетитоаого, гемаплового, магпегатового составов. Максимальное количество конкреций установлено в желтой феррсиаллигной конкреционной среднесуглинистОй почве. ЭПП цементации с образованием яатеритизиро ванного горизонта в профиле этой почвы можно рассматривать как активизация процессов окислительной сегрегации на глубине 69 см. ЭПП сегрегации также активно протекает в верхних горизонтах аквазеио» слитых конкреционных почвах.
6. ЭПП оглеения наиболее ярко выражен в ахваземзх - почвах выращивания риса в условиях длительного переувлажнения и переменного окислительно-восстановительного режима. Процесс активизирует разрушение смектитовой фазы почв, особенно в верхних горизонтах, способствует активизации окислительной сегрегации железа с образованием конкреций.
7. Агрогенегическая и экологическая характеристики почв различны, почвы горнохолмистой части территории наиболее плодородны по сравнению с почвами на акжумула-тивно-равиинвоЗ. Обнаруженное аномально высокое количество оксида титана во всех почвах, особенно в пахотных горизонтах акваземов, обусловлено относительным накоплением устойчивых к выветриванию минералов-тнтанатов, в первую очередь - ильменита. Расчет резервов элементов питания в почвах рисовннков по схеме Н.И. Горбунова установил высокую степень обеспеченности почв магнием и низкую обеспеченность калием, что вполне соответствует минеральной основе данных почв. Почвы обогащены Мл, N1, Сг, 2л. поскольку они сформированы на основных почвообразующнх породах, для которых эти микроэлементы являются типоморфнымн.
СПИСОК ОПУВЛИКОВЛННЫХРЛЕОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Агрохимические свойства акваземов Южного Вьетнама. Науч. труды. Актуальные вопросы земельной реформы, Москва, 1997, стр. 184-18 5 (* соавторстве).
2. Особенности условий произрастания риса и изменения свойства почв в Южном Вьетнаме. Тезисы докладов на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ГУЗ по итогам НИОКР за 1997г(13-15 апреля 1998г), Москва, 1998г,стр. 195-196 (в соавторстве).
3. Вертнсоли Юго-Востока при выращивании риса (на примере Камбоджи и Южного Вьетнама). Тезисы докладов ка 1-ой Международной научной конференции: "Слитые почвы: генезис, свойства, социальные значение**. МГТИ, Майкоп, 1998, стр, 62 (в соавторстве).
4. Влияние возделывания риса на свойства н минералогический состав почв Южного Вьетнама. Тезисы ка Всероссийской конференции по теме: "Антропогенная деградация почвенного покроваимерм ее предупреждения". Москва, 199S, стр. 100-101, (» соавторстве).
5. Свойства и состав акваземов слитых под культурой риса. Труды Международной яюло-дежной конференции Почвы и почвенный покров современных наземных экосистем". Санкт-Петербург, 199В, стр. 50-53,
6. Специфика глинообразования в почвах на вулканогенном материале Южного Вьетнама. Тезисы докладов на Всероссийской студенческой конференции "Почва, экология, общество". Санкт-Петербург, 1999, стр. 23-24.
7. Действие реактива Мера-Джексона иа оксиды железа в тропических почвах. Тезисы докладов Международного совещания «Железо в почвах», Яросяая<Ц!999, стр. 63 (в соавторстве).
Поди, в печать 15.09.99 г. Формат 60 х 84/16 Объем 1,5 п. л. Тираж 115_'_Заказ 187
115598, Москва, ул. Ягодная, 12. Типография Россельхозакадемии
- Зыонг, Хоанг Бик
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1999
- ВАК 03.00.27
- Анализ особенностей использования природной среды территории Вьетнама в сельском хозяйстве в целях оптимизации природопользования
- Биоразнообразие и свойства почв биосферного заповедника Донг Най
- Экспериментальное исследование тропических облаков над Вьетнамом и характеристик тайфунов, выходящих на его побережье
- Почвы Центральной части Южного Вьетнама
- Тенденции использования природных ресурсов и связанные с ними сдвиги в географии населения Вьетнама