Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ НА ПОКРОВНЫХ СУГЛИНКАХ ВОСТОЧНОЙ ОКРАИНЫ РУССКОЙ РАВНИНЫ

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ НА ПОКРОВНЫХ СУГЛИНКАХ ВОСТОЧНОЙ ОКРАИНЫ РУССКОЙ РАВНИНЫ"

На правах рукописи

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК им. В. И. ЛЕНИНА

ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В. ДОКУЧАЕВА ТЮЛИН ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ

ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ НА ПОКРОВНЫХ СУГЛИНКАХ ВОСТОЧНОЙ ОКРАИНЫ РУССКОЙ РАВНИНЫ

Специальность 06.01.03 — почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1973

í? I .

■i^.^ iÇ^îx C.. - Í ^

На правах рукописи

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК им. В. И. ЛЕНИНА

ПОЧВЕННЫЙ ИНСТИТУТ им. В. В ДОКУЧАЕВА ТЮЛИН ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ

ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ НА ПОКРОВНЫХ СУГЛИНКАХ ВОСТОЧНОЙ ОКРАИНЫ РУССКОЙ РАВНИНЫ

Специальность 06.01.03 — почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

■ I. '.--ЫМ Счіііл аспыь

-< '■.-. -і. и ^г» ' : ' ' П —"і'

МОСКВА — 1973

Работа выполнена, на кафедре почвоведения и агрохимии Кировского сельскохозяйственного института в 1060—1972 гг.

Научный консультант — доктор географических наук Н. А. Ногика, Официальные оппоненты:

доктор географических наук, профессор Фридланд В. М,, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Каурнчев И, С., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Фатьянов А. С,

Ведущее учреждение: Институт биологии Коми филиала АН СССР.

Автореферат- разослан $ _1973 г.

Защита диссертации состоится & 1073 г, в_

часов на заседании Ученого Совета Почвенного института нм. В. В. Докучаева по адресу: МоСк&а (Ж-17), Пыжевский пер., д. 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института.

Отзывы просьба направлять по указанному адресу в 2-х экземплярах, заверенные печатью учреждения.

Ученый секретарь Совета Е. В. Богдан.

От степени изученности почвенного покрова во многом зависит эффективное использование природных ресурсов, а также разработка рациональной и прогрессивной системы агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, направленных на повышение уровня почвенного плодородия и урожаев сельскохозяйственных культур, более производительное использование луговых и лесных угодий. В условиях интенсификации сельскохозяйственного производства разработка системы земледелия и дифференцированный подход к оценке территории требуют глубокого и конкретного изучения почв как отдельных хозяйств, так и крупных природных зон.

Представленная работа посвящена изучению почв Кировской области. Ее территория находится в пределах средней и южной тайги, подзоны хвой но - ш и ро ко л н ственн ы х лесов и в природном районировании страны выделяется как восточная окраина Русской равнины.

В течение длительного времени на территории Кировской области проводилась работа по характеристике ее почвенного покрова (С. И. Коржинский, 1886, 1891; Р. В. Рисположенский, 1903; В. Г. Касаткин, 1928, 1929; Б. П. Серебряков, 1931, 1934; Ю. А. Ливеровский, 1939; К. А. Уфимцева, 1955; Н. А. Ногина, 1962 и др.). Однако детальное комплексное изучение основных почв отстало от аналогичных исследований ряда других областей и республик страны. Это тормозило более точное определение особенностей местных почв, специфики их развития и использования. Недостаточную изученность почв восточной части Русской равнины еще в 1939 г. отметил Ю. А, Ливеровский, а в 1960 г. А. А. Завалишин и В. П. Фирсова, Интенсивное и всестороннее исследование почв области началось в 1960 г. и во многом было связано с организацией крупномасштабных почвенных обследований сельскохозяйственных угодий колхозов и совхозов. Обобщение всех имеющихся на данный момент материалов позволило уточнить генезис, классификацию и закономерности географического распространения подзолистых и серых лесных

почв, установить связь условий почвообразования, современных процессов и режимов со свойствами почв, наметить основные пути их правильного использования.

В диссертации приводятся результаты исследований главным образом подзолистых, дерново-подзолистых почв и почв со вторым гумусовым горизонтом, развитых на покровных суглинках. Эти почвообразующие породы и сформировавшиеся на них почвы имеют на востоке Русской равнины наиболее широкое распространение, занимают хорошо дренированные водораздельные пространства и весьма ярко подчеркивают специфику почвенного покрова региона. В связи с относительной однородностью покровных суглинков всех трех подзон изучение указанных почв представляет определенный теоретический интерес и практическую значимость, позволяя связывать различия основных -признаков и свойств почв с географическими особенностями биоклиматических условий в современный период и их изменением в голоцене, а также с. возрастом почв, т. к. часть изучаемого региона лежит за пределами южной, границы днепровского оледенения.

Общей особенностью большинства почв, развитых на покровных суглинках во всех трех подзонах, является их автоморфность, обусловленная хорошей дренированностыо территории распространения этих пород.

Исследуя подзолистые лочвы на покровных глинах и суглинках, мы считаем необходимым вначале изложить результаты изучения почвенного покрова области и представить классификационную схему слагающих его почв.

Основные задачи наших исследований был.и следующими:

1. Выявить наиболее распространенные почвы области, определяющие характер ее почвенного покрова; уточнить закономер--пости их географического распространения и взаимосвязи с факторами почвообразования; составить классификационную схему ноч» области.

2. Изучить состав, свойства, условия развития н особенности генезиса типичных подзолистых и дерново-подзолистых почв всех трех подзон.

3. Исследовать современные процессы и режимы в дерново-подзолистых суглинистых почвах южиотаежной подзоны иод пашней и под лесом,

4. Установить характер изменения подзолистых почв в результате их длительного сельскохозяйственного освоения.

5. Изучить состав, свойства, особенности генезиса и обосно*

вать классификационное положение широко распространенных на востоке Русской равнины специфических почв со вторым гумусовым горизонтом, развитых также на покровных суглинках и глинах.

6. Вскрыть специфику и природу дифференциации генетического профиля подзолистых почв, выявить роль в этой дифференциации современных и древних почвенных процессов и на этой основе высказать предположение об особенностях эволюции почвенного покрова на востоке Русской равнины в послеледниковый период.

К началу наших исследований недостаточно были изучены отдельные факторы почвообразования и, прежде всего, почво-образующие породы. Мало сведений имелось в отношении увлажненности территории региона. Эти вопросы также являлись предметом наших исследований, получивших определенное отражение в данной работе.

При исследовании почв нами одновременно использовались сравнительно-географический, сравнительно-аналитический и стационарный методы изучения почвенных процессов и режимов с учетом условий почвообразования. За период с i960 по 1972 гг. под руководством и при участии автора обследовано 2 млн. 400 тыс. га земель. Одновременно проведено 17 специальных полевых маршрутов п в типичных почвенных контурах заложено 158 ключевых разрезов. Для 90 разрезов, в т. ч. для 49 профилей почв на покровных суглинках и глинах (более 270 образцов), выполнен обширный комплекс анализов. Всего были изучены полевые н аналитические материалы более чем 800 разрезов. В 1966—1970 гг. совместно с Почвенным институтом им, В. В. Докучаева были проведены стационарные наблюдения за процессами и режимами в дерново-подзолистых почвах па покровных суглинках в южнотаежной подзоне (Чепецко-Кильмезский водораздел).

Лабораторно-аналитическое изучение состава и свойств почв велось с использованием принятых а почвоведении методов и сопровождалось математико-статистической обработкой результатов массовых анализов. Анализы выполнялись в лабораториях кафедры почвоведения и агрохимии и в лаборатории почвенной партии Кировского сельскохозяйственного института. Часть анализов выполнена в химических лабораториях Почвенного института им. В. В. Докучаева, Волго-Вятского геологического управления и Центрального музея почвоведения им. В. В. Докучаева.

ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ

Кировская область находится на северо-востоке Европейской части СССР, Территория области расположена между 4б°2' и 53"6' восточной долготы и 56°3' и 61°4' северной широты. Протяженность ее территории с севера на юг составляет свыше СбО км, а с запада на восток около 440 км. Из общей площади 12,1 млн. га 2,7 млн, га занято пашней и 7,2 млн, покрыто лесами.

Геологическое строение и рельеф. Материалы геологического строения исследуемой территории четко свидетельствуют о наличии на значительной ее части мощных карбонатных отложений татарского и казанского ярусов верхней ггерми, существенно отличающихся по своему составу от коренных пород западных районов Европейской части страны. Пермская толща перекрыта маломощными четвертичными отложениями, часто карбонатными.

Характерным для рельефа области является общий наклон ее поверхности с северо-востока на юго-запад, а также наличие возвышенностей, имеющих в основе своей тектоническое происхождение: Вятский увал, Северные увалы и Вятско-Камская возвышенность. Между отмеченными возвышенностями простираются низменные пространства, заполненные, как правило, древне-аллювиальными и водиоледниковыми, преимущественно песчаными наносами. Большое влияние на рельеф оказали современные эрозионные процессы, особенно широко развитые в южных и юго-восточных районах области (С. Л. Щеклеин, 1963; Д. Д. Лавров, 1967).

Почвообразующие породы. Им к на территории области почти повсеместно являются четвертичные отложения, весьма разнообразные по генезису и составу. Значительно реже почвы формируются непосредственно на коренных породах. Большое влияние на состав, мощность и особенности распространения четвертичных наносов оказала деятельность ледников, особенно днепровского оледенения. Граница днепровского оледенения делит территорию области на две части: северную — ледниковую и южную — внеледннковую. В северной части рыхлые отложения представлены либо моренными наносами, подстилаемыми породами триасового, юрского и мелового возраста, либо покровными образованиями, вероятно, также водно-ледникового происхождения более поздних стадий оледенения. Во внеледни-ковой части области очень широко распространены водно-леднн-

ковые отложения, подстилаемые пермскими глинами й реже песчаниками с высоким содержанием карбонатов. В работе на основе экспериментальных материалов дается схематическая классификация щ>чвоо:бразующих пород, показывается их географическое распространение, характеризуется их состав и свойства.

Покровные суглинки и глины ледниковой зоны сформировались без участия коренных пермских пород. Морфологически они близки к бескарбонатным покровным отложениям внеледниковой зоны и .несколько отличаются от них более светлой окраской, для которой .характерны желто-бурые тона. Мощность их обычно небольшая: от 0,5 до 1,2 м. Подстилающие породы отличаются, как .правило, невысоким содержанием оснований и чаще всего являются беек ар бон а те ымги.

Покровные суглинки и глины внеледниковой зоны занимают обширные водораздельные пространства южнотаежной подзоны и подзоны хвойно-широколнетвепных лесов. Их мощность в основном составляет 2—2,5 м. Окраска преимущественно буровато-желтая или желто-бурая.

В работе разделяется взгляд, что покровпые глины и суглинки внеледниковой зоны являются результатом выветривания, перемыва и переотложения водными потоками коренных пермских глин, красных и бурых сцементированных песчаников и мергелей. В их образовании в известной мере участвовали также приносимые водными потоками продукты выветривания других пород ледниковой зоны. Характерной особенностью этих почво-образующих пород являлась высокая карбонатность исходных материалов, из которых они формировались. В процессе образования покровных наносов и в последующее время карбонаты в подавляющем большинстве случаев оказались выщелоченными до глубины 2—3 м. Однако следы былой высокой карбонатности этих отложений сохранились.

По механическому составу среди покровных отложений преобладают тяжелые и средние суглинки и в меньшей мере легкие глины. Содержание «физической» глины колеблется в основном от 60 до 40%. В ее составе более половины всех частиц приходится на долю ила.

Минералогический состав илистой фракции покровных суглинков характеризуется, но материалам Т, А. Соколовой, высоким содержанием минералов группы иллита — (50%), представленной смешанно-слойным минералом типа слюда — вермикулит (может быть слюда-хлорит). Одну треть (30%) состав-

ЛяЮт минералы группы монтмориллонита в виде минерала типа слюда-монтмориллонит с резким преобладанием монтморилло-HHTOBUX пакетов. На группу каолинита приходится около 20% минералогического состава ила. В качестве примеси может встречаться также тон ко дн сперлный кварц.

Содержание кремнезема в покровных суглинках и глинах колеблется в узких пределах, чаще всего от "69 до 71%, Количество полуторных окислов достаточно высокое (20—24%), причем окислов алюминия в два-три раза больше, чем окислов железа. Содержание оснований незначительно, характерно заметное превышение СаО над MgO. Емкость поглощения суглинков высокая (22—30 м-экв), степень насыщенности основаниями составляет 85—95%. Эти породы имеют сравнительно большую гидролитическую кислотность (2—5 м-экв) при рН солевой вытяжки 4,5— 6,0. Среди обменных оснований, общее содержание которых колеблется от 18 до 30 м-экв на 100 г, обменного кальция в два-три раза больше, чем магния.

Полученные материалы позволяют отметить достаточную однородность покровных отложений по составу и свойствам из различных районов как внеледниковой, так и ледниковой зон.

Климат, Восточная окраина Русской равнины харктеризуется контннентальностью, нарастающей в восточном и юго-восточном направлениях. Учитывая достаточно полную общую оценку погодных условий в имеющейся литературе (Е. X. Березина, 1960; 1967; справочники Гидрометеослужбы), в работе рассматриваются только главнейшие элементы климата, оказывающие значительное влияние на процессы почвообразования, на их своеобразие.

Общей закономерностью, обусловливающей различия климатических условий в пределах региона, является довольно четкое в направлении с севера на юг улучшение теплообеспеченности, резкое ухудшение условий влагообеспеченности и уменьшение увлажненности территории. В течение ноября—марта на всей территории среднемесячная температура отрицательная, а в январе она равна —14°, —15°. Число дней с отрицательными температурами колеблется от 175 на севере до 160 на крайнем юге. Более значительные и контрастные различия температурного режима проявляются в теплое время года с апреля по октябрь. В подзоне средней тайги среднегодовая температура воздуха на 1,5—2°, а температура поверхности почвы на 2—3° ниже, чем в подзоне хвойно-широколиственных лесов. Средняя температура почвы пашни на двадцатисантиметровой глубине на юге всегда 8

(1а 1,5—2,0° выше, чем в северных районах области. Сумма положительных температур в северных районах составляет )600— 1650°, а в южных уже 2000—2200°. Из 450—500 мм годовых осадков более 75—80% выпадает в теплый период года. Их количество последовательно и значительно уменьшается в направлении с севера на юг.

По основным климатическим данным северную часть области можно характеризовать как холодную и достаточно влажную, но пс переувлажненную. Центральная и южная части являются умеренно холодными и недостаточно влажными.

Коэффициенты увлажнения (по Н. Н, Иванову) позволяют выделить сравнительно засушливую часть, находящуюся к югу от линии Уржум—Кильмезь с КУ в мае—августе 0,45—0,60. Умеренное увлажнение (КУ 0,6—0,8) наблюдается в течение четырех летних месяцев (май—август) только в северной части подзоны хвойно-широколиственпых лесов (Санчурск, Яранск, Уржум) и в юго-восточной части южной тайги (Фаленки, Уни, Кумены, Нолинск), На остальной территории умеренная увлажненность характерна только для мая—июля, а в среднем за теплый период коэффициент увлажнения несколько выше 1,0. Резное увеличение увлажненности территории всех районов наблюдается в сентябре и особенно в октябре.

Климат исследуемого региона в сравнении с центральными и западными областями Европейской части СССР характеризуется более высокой копти нентальностыо, меньшей увлажненностью и резкими сезонными переходами погодных условий.

Растительность. В настоящее время основной растительный фон составляют леса (60,4%), Два-три века назад лесистость составляла 90—92%, что свидетельствует о сравнительно непродолжительном здесь антропогенном влиянии на почвообразование.

На основании литературных материалов и наблюдений автора в работе рассматриваются особенности лесной и луговой растительности всех подзон, Материалы палеоботаники, наличие растений южных растительных формаций свидетельствуют о неоднократной смене растительности в послеледниковый и более ранний периоды, вызванной неоднократным изменением климата, что обусловливало смещение границ природных зон на исследуемой территории.

Специфика современного растительного покрова а его эволюция в голоцене позволяет заключить, что почти на всей территории региона развитие почв длительное время протекало под

покровом лесов: в северной части — под покровом хвойных, в центральной части — под покровом хвойных, хвойно-березо-вых м В меньшей степени хвойно-шнроесолиственных лесов, а в южной части — преимущественно под покровом хвойно-широко-лиственных к широколиственных лесов. Наличие широколиственных пород в составе лесов подзоны южной тайги, распространение в ней форм степной растительности п материалы палеоботаники придают этой территории переходный характер от таежной к лесостепной зоне. В настоящее время в направлении с севера на юг значительно уменьшается лесистость территории области, увеличивается травянистость лесов и усиливается влияние травяного покрова на процессы почвообразования,

Таким образом, сочетание современных факторов почвообразования указывает на ослабление условий для интенсивного проявления подзолистого процесса, особенно заметное в направлении от средней тайги к подзоне хвойно-широколиственных лесов.

почвенный покров и классификация почв

В системе почвенно-географического районирования СССР (1962) область находится в границах пяти почвенных провинций. Проведенные исследования позволяют внести ряд изменений в характеристику почвенного покрова этих провинций по сравнению с материалами более ранних исследований и обосновать классификационную схему почв.

1. В северной части, в подзоне средней тайги, наряду с собственно подзолистыми, в осветленных лесах и на пашне распространены дерново-подзолистые почвы. Это характерно для почвенного покрова Онего-Двинской и Вычегодской провинций подзолистых почв.

2. В пределах Чепецко-Кильмезского водораздела (Вятско-Камская провинция) на государственной почвенной карте (1939, 1945, 1962) выделялся большой контур серых лесных почв. На картах более крупного масштаба здесь, наряду с серыми лесными и дерново-подзолистыми почвами, иногда показывались специфические почвы со вторым гумусовым горизонтом. При крупномасштабном картографировании они в последние годы характеризовались только как серые лесные, а почвенный покров характеризовался сочетанием двух типов почв. Материалы исследований показывают, что па этой территории имеет место сочетание почв одного типа: собственно дерново-подзолистых и дер-10

ново-подзолистых почв со вторым гумусовым горизонтом, что « следует отражать на всех почвенных картах. Встречаются такие почвы (хотя и реже) и на других водораздельных пространствах, но все они также приурочены к перигляциалыюй зоне,

3. В почвенном покрове Ярано-Кокшагской равнины, входящей в Средне-Русскую провинцию дерново-подзолнстых почв, широко представлены, дерново-подзолистые глеев а ты е, дерново-глеевые и ближе к Вятскому увалу — дерново-подзолистые почвы со вторым гумусовым горизонтом. По совокупности почвенных и природных особенностей эту территорию правильнее отнести к подзоне южной тайги, а не к подзоне хвойно-широколи-ственных лесов, как это делалось при природном районировании.

4. Серые лесные почвы в правобережье р. Вятки простираются несколько севернее, они здесь не являются доминирующими в почвенном покрове, как это показывалось на всех почвенных картах. В сочетании с ними здесь распространены дерново-подзолистые и дерново-карбонатные почвы. Среди серых лесных почв преобладают светло-серые, при этом четкого зонального распределения подтипов серых лесных почв не наблюдается. Это также рекомендуется показать на почвенных картах,

В основе составленной классификационной схемы почв области лежат «Указания по классификации и диагностике почв», подготовленные в 1967 г. Почвенным институтом им. В, В. Докучаева. Наши дополнения заключаются в выделении в ряду автоморфных почв дерново-подзолистых поверхностно слабо-глёеватых, как переходных к дерново-подзолистым глееватым почвам полугидроморфного ряда. В подтипе дер ново-подзол истых почв выделяются на правах самостоятельного рода почвы со вторым гумусовым горизонтом, а также дается подразделение их на три вида по степени деградации реликтового гумусового горизонта и содержанию в нем гумуса. *

о дифференциации почвенного профиля

подзолистых и дерново-подзолистых почв

В главе кратко рассматриваются современные взгляды на природу расчленения почвы на генетические горизонты. Эти материалы являются основой для анализа генезиса, эволюции и формирования подзолистых почв на востоке Русской равнины. В последнее время в трактовке механизма дифференциации генетического профиля большое значение стало придаваться не

только собственно подзолистому процессу (разрушению алюмосиликатов и силикатов в верхней части профиля) и гумусона-коплению, но также поверхностно-глеевому процессу, лессиважу и оглиниванию. Особенно большая роль последним процессам отводится в формировании элювиальных горизонтов. На основании литературных материалов и собственных исследований мы делаем вывод, что строение генетического профиля, его дифференциация и развитие элювиальных горизонтов являются результатом сочетания всех отмеченных выше почвенных процессов, причем роль каждого из них зависит от условий почвообразования и их изменений в процессе длительного формирования почвы. Мы полагаем, что наблюдаемая дифференциация профиля почв является не только следствием современных почвенных процессов. Отдельные генетические горизонты могут иметь реликтовую природу.

Подзолистый процесс. Исследований, посвященных географии и характеристике подзолистых почв и объясняющих сущность и специфику подзолистого процесса, очень много. История н специфика исследования подзолистого процесса весьма детально и обстоятельно проанализирована в монографиях А. А. Роде (1937, 1947), С. П. Яркова (1954), В. В. Пономаревой (1964), Т. В. Аристовской (1964) и в специальных работах А. А. Завзлишина и В. П. Фирсовон (1960), И. С. Кауричева (1964, 1965) и др.

В диссертации рассматриваются показатели проявления подзолистого процесса. Все они подразделяются на три группы: ¡наиболее устойчивые свойства, медленно изменяющиеся в вековом цикле (минералогический, механический и валовый химический состав почвы); менее консервативные свойства, изменяющиеся в многолетнем цикле (содержание, количество и состав гумуса, валовые запасы питательных веществ, степень насыщенности основаниями) и динамические свойства, изменяющиеся в годичном и сезонном цикле (содержание подвижных элементов питания растений, реакция почв и др.). Рассматриваются также общие и частные элювиально-аккумулятивные коэффициенты, характер изменения молекулярных отношений ЭЮг: РгОз по генетическим горизонтам, степень выноса и накопления ила и веществ. Они, как следует из наших исслодовашш, весьма хорошо показывают характер дифференциации профили, но не отвечают на вопрос, какими.процессами ока иызвана.

Лесснваж, Теория лессиважа в последние 25—30 лет наибольшее распространение получила в трудах западноевропей-12

ских почвоведов, хотя ранее в работах В. Н, Амалнцкого (1885),. В. В. Докучаева (1884, 1886), К. Д. Глинки (1924) л А. Н. Соколовского (1924) Говорилось о механическом выносе илистых частиц из веркней части профиля при подзолообразовании. Черпеску (1934, 1938), Пальман (1943) и позднее Дгошафур (1951, 1952, 1970), Кубиена (1956) связывали процесс лессива-жа со слабокислой реакцией и достаточным и устойчивым увлажнением. В более кислой среде, по их мнению, начинается химическое разрушение глинистых частиц. В своих дальнейших исследованиях Дюшафур (1970) уточнил, что лессиваж имеет место в почвах с быстрой минерализацией органического вещества, а оподзоливание — при медленной минерализации,

В нашей стране большое внимание вопросам лессивироваиия и оподзоливания начали уделять в конце пятидесятых годов. В работах В, М, Фридланда (1957, 1958), И. П. Герасимова (1959, 1964, 1963), Л. О. Карпачевского (1964), С, В, Зонна (1959, 1964, 1966; 1969), Б. П. Ахтырцева (1966, 1968), Л. Ю. Рейнтама (1970) показано, что процессы лесснважа идут не только в бурых, но и в дер ново-подзолистых и серых лесных почвах. А. А. Роде (1964, 1968) не отрицал возможность лесснважа в подзолистых почвах, но считал, что он имеет ограниченное значение. Близкие взгляды высказывали Е. И. Парфенова и Е. А. Ярилова (1960), И. С. Кауричев (1965), А. А. Короткое (1970) и др. В, В. Пономарева (1964) лришла к заключению, что наличие процессов лессивироваиия в подзолистых почвах не доказано.

В диссертации рассмотрены несколько критериев оценки этого процесса. Анализ имеющейся по этому вопросу литературы показал, что стабильность по профилю молекулярных отношений ЭЮа: АЬОэ и БЮг : наличие в иллювиальных горизонтах натечной ориентированной глины не являются надежными критериями для характеристики и оценки лессиеажа.

Поверхностно-глеевыЙ процесс. Сущность его заключается в сезонном переувлажнении верхней толщи почвы и развитии в иен восстановительных процессов, образовании закисных соединений, и прежде всего железа. При потере почвой влаги интенсивно развиваются окислительные процессы. Смена окислительных и восстановительных процессов в условиях промывного типа водного режима ведет к разрушению минеральной части почвы, трансформации устойчивых окислов железа и марганца в более растворимые соединения и их перемещению вниз по профилю.

■ В природе часто поверхностное оглеение сочетается с подзо-

листым процессом, что позволило ряду исследователей придавать оглеению преимущественно стимулирующее значение в подзолообразовании (Н. М, Сибирцев, 1902; А. А. Роде, 1937; С. П. Ярков, 1954; Ф. Р, Зайдельман, 1965, 1969). В исследованиях последнего десятилетия (И. С. Кауричев и др., 1958, 1964, 1968; Э. А. Корнблюм и Б. А. Зимовец, 1962; Ю. А. Ливеровский и В. И. Росликова, 1962; Б. А. Зимовец, 1968; С. Мицуи, 1960; Я. Сюта, 1962) элювиально-глеевому процессу отводится более самостоятельное значение.

Показателем проявления и критерием оценки элювиально-глеевого процесса является характер распределения и соотношение валовых и подвижных форм полуторных окислов в профиле почв. В почвах, которым свойственно поверхностное оглее-ние, минимальному валовому содержанию ИдОз в элювиальных горизонтах соответствует максимальное содержание подвижных 1?гОз- В подзолистых почвах, без явлений поверхностного оглее-ния, распределение валового содержания и подвижных форм Ка03 идет параллельно.

Оглинивание. И. П: Герасимов (1959), А. А. Роде (1964, 1968), С, В. Зонн (1966), Б. П. Ахтырцев (1963) и др. считают, что дифференциация почвенной толщи по механическому и химическому составу может об ь я сняться также процессом внутри-ночвеппого оглинивания, т. е. образованием ила и вторичных минералов в иллювиальном горизонте. Однако роль этого процесса н генезисе почв подзолистого тина исследована еще недостаточно. Признаком оглинивания считается высокий процент ила (более половины) в составе «физической» глины. И. А. Крупеников (1967) предложил рассчитывать коэффициент оглинивания, учитывая соответственное содержание в горизонте и породе ила и «физической» глины.

О сочетании подзолистого процесса с процессом гумусообра-зованнп и гумусонакопленип. Сочетание этих процессов лежит в оакжс формирования и эволюции генетического профиля дерново-подзол истых почв. Широко распространенной является теории, согласно которой гумусовый горизонт образовался у подзолистых почв в результате смены подзолистого процесса дерновым. Этим подчеркивалась разновременность и относительная генетическая независимости указанных элементарных процессов. В последнее время В. В. Пономаревой (1962 а, 1964) обосновывается концепция, доказывающая одновременное и генетически единое развитие при образовании дерново-подзолистых почв гумусового р. подзолистого горизонтов. Сущностью теории В. В,

Пономаревой является резкая дифференциация продуктов гуму-сообразования на осаждаемую (типа гуминовых кислот) и не-осаждаемую (типа фульвокислот) фракции без переходных форм между ним« и различный характер ил осаждения в почве. В вердней части профиля почв закрепляются гуминовые кислоты (придающие темную окраску гумусовому горизонту А1) и ниже — фульвокислоты, обусловливающие развитие подзолистого горизонта.

ПОДЗОЛИСТЫЕ И ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ

Подзолистые и дерново-подзолистые почвы на покровных суглинках занимают обширные и относительно высокие водораздельные пространства территории области. Весьма четко выделяются пять крупных ареалов распространения этих почв. Один находится в подзоне средней тайги, занимая водораздел рек Юг и Луза. Два ареала выделяются в южнотаежной подзоне, где один находится на водоразделе истоков рек Вятка и Кама, а второй — рек Чепца и Ккльмезь. В подзоне х вой но - ш и ро ко л и ответных лесов один ареал подзолистых почв охватывает южное правобережье р. Вятка, а другой Ярано-Кокшагскую равнину, территорию которой мы относим к подзоне южной тайги. Аналитические данные, характеризующие подзолистые почвы этих территорий, представлены в табл. 1—4.

Подзолистые и дерново-подзолистые почвы среднетаежной подзоны — водораздела рек Юг и Луза. Территория подзоны, лежащей северней 59° с. ш., отличается высокой лесистостью (86,4%) и низкой распаханностью (3,6%). В хвойных лесах таежного типа формируются типичные подзолистые почвы, которые являются здесь наиболее распространенными. В последние столетия в результате вырубок и естественного изреживания часть лесов стала осветленной, а в напочвенном покрове появилась травянистая растительность. В почвах этих лесов развивается маломощный (6—8 см) гумусовый горизонт с содержанием гумуса 1,5—4,5,% и запасом гумуса в слое 0—20 см и 0—50 см соответственно 20—25 и 45—50 т/га. Они частично вовлечены в сельскохозяйственное производство. Мощность гумусового горизонта почв пашни составляет 15—20 см, среднее содержание гумуса 1,8%, а запасы гумуса в слое 0—20 см и 0—50 см соответственно 35—45 и 60—75 т/га. Поэтому в средне-таежной под> зоне, наряду с типичными подзолистыми почвами, нами выделя-

раз ре зол, район Горизонт Гдуйшы образна, см Содержание фракций, . размер часгнк, ми Валовое содержанке навеску, я почве

< 0.00! < 0,0! 510, | А1,0, Ре »о ,

Р, 4(ХЗ, водораз- Л0А( 2-6 14 34 76,6 12,0 3,6

дел рр. Юг и Луза, среднетаеж- А* 9-19 8 20 81,2 10,8 2,6

ная по-дзояа АаВ[ 23—31 23 33 82,4 »,7 2,9

в, 33-45 38 48 73,4 15,6 4,9

В3 66—76 37 51 69,2 15,9 7,3

с 155—165 39 45 72,7 14,7 6,0

Р. 629. А, 4—10 14 41 77,5 11,3 3,4

В я тс ко-Каме кий а. 12—22 12 34 79,1 10,8 3,5

водораздел, юж- 40

нотаежная под- А»В, 24—33 22 75,6 12,5 4,9

зона 3,4—48 36 54 71,8 14,9 6,1

в3 62-72 43 60 — — - -

В2С 90—100 40 55 71,8 14,7 6,2

с 130—140 40 59 71,5 14,7 5,7

Р. 1 и. т., А0А, 3—8 19 40 73,9 12,8 4,2

ЧепецкоКиль-мезскнй водораз- А, 8—13 21 44 75,3 13,1 4,2

дел, южнотаеж- А а 13—23 11 34 77,8 11,7 3,5

ная подзона В1 33-40 26 44 73,1 14,2 5,3

В, 40—50 31 47 72,3 14,4 5,4

В, £0—70 36 50 70,4 15,4 6,0

В2С 90—100 34 47 72,8 15,3 5,7

с 135-145 26 37 74,5 13,3 4,8

покровных глинах я суглинках (почвы под лесом)

на прохаленную % Молекулярные отношения Содержание в вытяжке Там на. % Элювиально-аккумулятивные коэффиинекгн в почве

в иле в почве п иле

5Ю3 А1,0, ге,о. ЇЮ, АіаО, 5Юа РЄІОз АІаОі ЭЮз РеаОа А1а03 ЕАт ЕАм

64,5 23,5 8,2 11,3 58,9 4.7 20,9 0,59 0,71 —0,086 -0,316

58,1 25,9 10,1 12,9 Й1,5 3.8 15,3 0,30 0,40 -0,104 —0,382

56,8 26,0 11,3 14,4 74,4 3,7 13,3 0.24 0,44 —0,118 -0,431

50,7 26,6 11,6 3,0 40,0 3,6 13,0 0,30 0,39 —0,010 —0,036

56.8 26,5 11,6 5,6 23,8 3,6 12,9 0,29 0,26 +0,051 +0,187

57,2 25,3 11,3 8,4 32,5 3,8 13,6 0,31 0,39 0,0 0,0

_ —_ —, 11,6 61,8 _ _ 0,54 0,90 -0,077 —0,271

— — 12,5 60,5 — 0,32 0,90 —0,097 -0,339

— — — 10.3 40,8 — — 0,34 0,86 -0,055 —0,203

— — — 8,2 31,4 — — 0,23 0,63 -0,004 —0,014

— — — — — — — 0,29 0,37 — —

— — — 8,3 33,7 — — — -- —0,005 —0,017

— — — 8,3 33,6 — — 0,28 0,32 0,0 0,0

59,0 25,9 9,2 9,8 47,3 3,7 20,3 0,99 0,77 +0,008 +0,032

57,6 26,5 10,1 9,8 47,4 3,9 17,2 1,0 0,90 —0,018 —0,042

57,6 26,0 10,3 11,4 59,0 3,7 15,2' 0,69 0.77 -0,042 —0,166

55.3 27,2 10,9 8,8 37,0 3,8 15,0 0,88 0,56 +0,019 + 0,073

56,2 26,7 П ,4 8,6 37,0 3,7 14,5 0,80 0,48 +0,030 +0,119

56,2 26,5 11,6 7,6 31,7 3,5 13,8 0,74 0,44 +0,058 +0,228

— — г — 8,1 33,6 3,6 12,8 0,68 0,36 +0,023 +0,099

56,6 21,5 11,4 9,5 41,3 3,6 13,2 0,62 0,20 0,0 0,0

2 заказ 3932.

№№ разрезов, район Горн-зонт Глубина ОГфаЗЦЭ, СМ Гумус, % 0бщш1 азот. % с N С г. к. С ф. к.

Р. 403, водораздел рр. Юг и Луза, средне-таежная подзона А„А, А, А дВ I 2-6 9-19 23-31 19,68* 0,79 0,58 0,74 0,02 0,03 15,36 21,90 11,72 0,46 0,45

в. 33—45 0,50 0,03 11,15 0,44

в3 66-76 0,47 0,03 10,38 0,42

с 155—165 0,49 — — 0,01

Р. 629, Вятско-Камский водораздел, южнотаежная лодзона А[ А,. А.В, 4—10 12—22 24-33 2,26 0,75 0,72 0,12 0,04 0,03 10,9 10,2 12,3 0,53 0,-13 0,14

В! 38—48 0,53 0,03 10,0 0,13

В, 62—72 0.4Н — — 0,10

В.С 90—100 — „ — —

с 130—140 — — — —

Р. 1 н. т. Ч епе цко- К и л ь ме зс к и И водораздел, тожнотаеж-иая подзона ЛЦА, А | А г А; 3-8 8-13 13-23 5,26* 2,31 0,74 0,34 0,11 0,04 9,0 12,2 10,7 1,02 0,40 0,35

в, 33-40 0,57 0,03 14,3 0,43

В1 40-50 0,45 — — 0,23

В5 60—70 — — — —

в,с 90—100 — — - -

с 135- 145 — — — —

Потеря от прокаливания.

покровных глинах и суглннках (почвы под лесом)

рн в суспензиях Обмен« пая КИСЛОТ* ность Обменный алл іоні нний Гидролитически» к-гь Сумма поглощенных основан. Ем. КОСТІ поглощения Стічіеиь касілщзіі* ности основакиями, % Са м*

солевой водной в мг-эко. на і 00 г гсочвед

в ыг-экв* на 100 г почвы

3,3 4,1 5,7 4,69 7,2 6,6 13, є 48 3,8 3,6

3,8 5,1 2,89 2,85 5,7 0,8 6,5 12 1,1 . 1,0 '

3,6 5,2 3,91 3,71 8,6 10,6 19,3 55 &,7 5,5 ■ "

3,6 5,3 2,65 2,59 7,8 14.7 22,5 65 13,5 6,4

3,9 5,8 0,60 0,75 4,6 19,7 24,3 81 16,7 6,4

4,7 6,5 0,05 0,04 2,5 22,4 24,9 91 16,7 5,2

3.6 4,5 7,02 5,43 17,6 0,7 18,3 4 1,9 1.8

4,0 5,1 2,66 2,63 7,5 2,2 9,7 22 2,2 1,5

3,4 5,2 3,07 3,03 8.6 7,1 15,7 45 6,3 3,0

3,8 5,3 1,77 1,68 6,9 16,3 23,2 70 15,2 6,5

3,9 5,6 1,01 0,88 5,7 20,4 26,2 78 18,6 8,0

4,2 5,8 0,32 0,21 3,2 23,4 27,6 83 20,2 8,0

4,4 6,0 0,14 0,11 3.1 22,6 25,7 88 28,6 6.5

5,0 5,9 0,31 0,18 11,1 17,4 28,5 61 28,5 5,9

4,0 5,3 4,52 3,22 13.9 3,1 17,0 18 7,0 2,0

4,0 5,3 4.33 2,92 10,1 1,5 11,6 13 3,1 1,1

4,2 5,5 4,72 3,28 12,1 8,8 20,9 42 7,8 3,1

4,1 5,4 2,86 1,56 9,4 14,5 23,9 61 10,9 4,7

4,1 5,4 1,26 0,46 6,3 19,2 25,5 75 15,7 7,1

4,0 5,3 0,72 0,29 -1,8 19,8 24,6 80 14,9 6,7

4,2 5,7 0,48 0,19 3,7 18,1 21,8 83 14,0 6,2

2* 19

разрсма, ряАоп Горизонт Г.!убнН4 образца. см Содержание Фракций, %: размер фракций, Половое содержание няиеску, в почве

< ОАО! | < 0,01 SL0J А1а03

Р. 105, водораз- ап 0-Ю 9 28 79,0 11.0 3 з-°

дел рр. Юг и Лу- А5 23 -2К 10 25 79,5 10,7 V1

за, средяетаеж- а2в1 39--Н 20 32 76,9 12,8

ная подзона в, 52—5М 30 44 72,5 14,5

в, 90-95 27 43 73,4 14.0 5,3

С 150-155 26 40 72,8 14,9 ,3

Р. 628, ап 0- 19 16 37 74,6 13.5 4

Вятско - Камский А, 19-27 18 30 75,8 13,2 V9

водораздел, юж- в! 38-48 37 53 70,8 16,2 V?

нотаежиая подзо- В, 78-88 38 48 71,2 15,6

ла с* 140-150 38 50 72,1 14,9 ,5

Р. 56, Ап 0—20 11 40 77,5 11,0 4 и

Чепецко - Киль- Аа 23—28 13 34 77,2 11.8 I'6

мезскиК водо- авв, 32--39 24 44 74,2 13,4 Г'3

раздел, южно та- ё' 55-65 32 54 70,0 16,4 Г6

ежная подзона Ва 95—105 33 48 70,5 16,0

С 139—149 33 55 69,9 15,5 ,5

Р. 8, ап 0—20 А 34 79,1 8,3 5

Ярано - Кокшаг* А3 22-32 9 30 78,6 9,7 я-3

екая равнина, А» В, 35-4« 22 40 74.4 12,0 я'9

и> жнотаежиая в, 53- ЙЗ 33 47 71,8 12.5

подзона В. »2—92 32 47 72,4 12,5

С" 130 — 140 39 5-1 69,7 14,11 б'0

Р. 13, ап 0-22 10 ЗЯ 7Г>,5 9,7 «2

Южное правобе- Ая 23 - '2~1 13 42 77,7 7,8 7.3

режье ¡р, Вятки, »г з.-) 15 37 74,2 11.9 7,4

подзона хвойно- В, -{Й-58 54 69,8 14.7 7,2

ш и р о колиствен- В.. 7-1 45 71,1 14,2 7.0

ных лесов С 120-130 21 ■43 70,1 14,5 ,1

на покровных глинах и суглинках

и а прокаленную % Молекулярные отношения Содерж.пик-в вытяжке Таыма. % Элювнально-а кк'.'м'-.ши'.ппие В ПО'ГБе

в иле в почве в иле

5Ю, А|аО, Реа03 яю, А1,Оа Б ГО, Р^цОц $10а 510, А^Оз [ РеаО, А1А ЕАт • ЕЛм

59,3 25,8 7,8 12,2 70,8 3,9 20,0 0,47 0,81

58,0 25,3 9,7 12,5 68,5 3,9 16,0 0,41 0,80

58,2 24,9 10,4 10,2 58,2 3,9 14,9 0,21 0,61

5«, 7 25,1 11,0 8,5 34,9 3,8 15,5 0,21 0,33

56,4 26,0 11,8 8,9 Зв,8 3,7 12,8 0,34 0,29

56,4 23,1 12,2 8,3 36,7 4,1 22,3 0,24 0,30

9,4 45,0 0,58 1.60

_ __ 9,7 51,8 _ _ 0,48 1,04

_ ,— _ 7,4 35,7 _ _■ 0,34 0,70

—. ' — — 7,8 35,3 _ _ 0,35 0,55

— — — 8,2 34,9 —■ — 0,20 0,30

58,3 24,5 10,4 12,0 48,8 4,0 14,9 0,29 0,59

57,1 25,3 10,9 11,2 44,7 3,8 14,0 0,11 0,49

56.8 26,0 11,1 9,4 37,3 3,7 13,6 0,13 0,39

55,4 26,4 11,8 7,3 28,4 5,6 12,6 0,23 0,49

56,2 25.8 11,4 7.5 28,7 3.7 13,2 0,01 0,29

56,7 24,7 11,7 7,7 25,0 3,9 12,9 0,03 0,21

59,3 25,8 9,9 16,2 36,0 4,1 16,6 0,07 0,79

56.6 25,6 10,9 13,4 40,1 3,8 13,3 0,18 0,74

47,2 25,8 11,5 10,6 2ё,8 3,8 14,6 0,15 0,50

55.3 26,0 11,5 9,8 21 ,7 3,7 13,2 0,12 0,39

57,3 25,7 11,7 9,9 30,0 3,8 13,1 0,11 0,33

56,8 23,4 12,0 0,00 0,0 4,1 12,9 0,11 0,17

59,3 21,5 9,1 13,4 32,8 4,1 27,3 0,95 0,87

57,2 24,9 11,1 15,0 32,7 3,9 13,7 0,62 0,96

_ — 10,6 26,9 — 0,30 0,63

56,8 25,3 11,3 8,1 25,8 3,8 13,2 0,07 0,59

56,8 25,0 11,4 8,5 27,2 3,9 13,3 0,24 0,17

55,6 23,7 11,6 8,2 26,2 4,1 13,0 0,12 0,14

-0,008 0,0

-0,017 -но, 011 0.0

—0,098 —0,094 -0,063 -0,001 -0,008 0,0

—0,288 —0,308 —0,193 +0,018 —0,028 0,0

-0,121 -0,175 +0,062 +0,041 0,0

0,325 -0,314 -0,208 -О,127 - 0,008 0,0

—0,119 -0,114 -0,064 -0,029 -0,039 0,0

—0,084 —0,098 —0,055 +0,005 —0,014 0,0 :

-0,302 -0,376 -0,210 -0,095 -0,126 0,0

-0,261 -0,327 -0,183 НО,016 -0,048 0,0

МХЬ разрезов, район Горизонт Глубже обрдоиа, см Гумус пу Тюри« Г, % Общи и азот, %

Р. 105, Ап 0—10 2,53 0,15

средне-таежная подзо- А, 23-28 0,60 0,02

на АаВ, 39—44 0,46 0,02

В, 52-5« 0,46 0,02

Ва 90-95 0,36 0,01

С 150 155 — 0,01

Р. 628. Ап 0-19 2,48 0,12

Вятско-Каме кий Аа 19-27 0,64 0,04

водораздел в, 38-48 0,41 0,03

в2 78-«8 0,40 0,03

С 140-150 — —

Р. 56, Ап 0-20 2,47 0,11

Челецко-Кильмеэский 23-28 0.73 0,03

водораздел А,,В, 32-39 0,55 0,02

в, 55—65 0,44 0,02

в3 95-105 0,41 0,02

С 139-149 0,44 0,02

Р. 8, Ап 0—20 1,74 0,09

Ярано-Кокшагская As 22-32 0,67 0,03

равнина Ал В, 35—40 0,33 0,03

в, 53-63 0,26 0,02

в» 82—92 0,15 0,02

с" 130-140 — 0,02

Р. 13, Ап 0—22 2,62 0,13

южное правобережье А5 23—25 1,71 0,07

р. Вятки а2в, 26—35 0,53 0,04

в. 4«—£8 0,56 0,05

В, 74 -J-4 0,43 0,02

с" 120-130

с NJ

9,8

18.4 16,9 14,2

17.5

12,2 8.4 7,6 7,9

13.3 14,9 14,5

13.4

12.5 13,4

11,2 12,3 7,0 6,0

12,1 13,5 7,4 6,6 11,8

почв ма покровных суглинках

рН в сусігензнях Обменная Гидро* литнче- Сумма обмен- Емкость Степень Обменный алюмннмй в мг «л 100 г почвы Обметі име

КИСЛОТ- чеека* ных оснований поглощения насыщен- Са ми

СОЛЄ-ИОҐІ ности основа-

водной в мг-экв. на [СП г почвы ниями, % мг-экв* на 100 г почвы

Г) ,6 о,6 5,0

4.0

4.1 4,8

4,1

4.0

4.1

4.3

4.5

4.6

4.4

4.5 4.5

4.7 5Д

4.9 4,2 4,0 4,2 4,2 4,9

4,9

4.7 4,5 4,4 6,1

6.8

5,8 5,8 5,8

5.8 5,3 5,«

5,7 5,6

5.9 6,2 6,3

5,5 5,3

5.2

5.3

5.4

5.5

6,2 5,9 5,9 6,0 5,8 5,7

5.6 5,5

5.7 5,7 6,2 6,7

0,17 0.22 0,38 1,39 1,23 0,48

1.91 1,49 0.р8 0,34 0,12

0,48 0,53

1.92 1,92 1,12 0,59

0,03 0,80 2,82 2,92 1,10 0,10

0,08 0,12 0,42 0,40 0,02 0,02

3.2 1,9

2.3 5,0

4.2

2.3

10,0 6,6 4,7 3,2 3,0

5,5 3,7

5.4 0,5 4.7 4,0

3,8

4.0 6,6

4.1 4,6 4,5

5,6

5.6 4.1 4Д

1.7 0,9

10,3 6,4 10,0 15,3

15.7 19,2

8,0 9,9 19,0 21,5

22.8

11.5 11,0 16,2

21.6 21,6 25,6

9,8 5,7 12,7 17,1 21,4 29,1

11,8 12,6 17,8 24,0 27,2 27,4

13.5 8,3

12,3 20,3 19,9

21.6

18,9

16.5 23,7

24.7

25.8

17.0 14,7

21.6

28.1 26.3 29,6

13.1

9,7 19,3

21.2 26,0 33,6

17,4 18,2 21,9

28,0 28,9 28,3

7,3 78 82

78

79 89

47

ТО

80

87

88

67 75 75 77 82 85

71

59 66 81 82 92

68 69 81. 85 94 97

1,0 1.4

2.7

ІМ

9,1 2,0

1^,7 12,8

5.3

2.4 0,6

4.3

4.8 17,3 17,3 10,1

5,3

нет 7,0

23.9 22,7 7,9 0,3

0,5 0,8 .3,1 2,7

С,9 4,5 6,5 П.О 11,4 12,3

8,1

8,1 16,2 19,2 19,7

7,8 8,8 12,0 18,2

18.7

21.8

6,5 3,7 9,3 16,0 18,7 25,1

8,5 9,8 16,6 21,9 23,5 24,3

16тся также дерново-подзолистые почвы. Состав гумуса всех горизонтов нодзолпстых к дсрново-подзолистых почв, несмотря на разное в них содержание гумуса, явно фульватиого типа. В составе незначительного количества гуминовыч кислот верхнего гумусового горизонта доминируют наиболее подвижные фракции и практически нет гуматов кальцин, В иллювиальном горизонте гумусовые кислоты представлены исключительно фу.ЧЬБО-кнслотами.

Механический состав, валовой химический состав почвы п ее илистой фракции, содержание подвижных форм железа и алюминия, состав обменных катионов подзолистых и дерново-подзолистых почв весьма близкие, указывают на четко выраженный в них подзолистый процесс. Сильный вынос ила и «физической» глины охватывает верхнюю толщу (25—40 см) почвенного профиля. Накопление ил по сравнению с породой в иллювиальном горизонте с достаточно высокой достоверностью (Р=0,90 и 0,95) подтверждается вариационно-статистическим анализом. Максимум ила приходится на самую нижнюю часть этого горизонта, для которого с достаточной надежностью доказывается и накопление «физической» глины. Однако количество аккумулированного здесь ила в пять-шесть раз меньше количества ила, вынесенного из верхней части профиля.

Содержание окислов по профилю подчеркивает четкую диф-ферсшшрованность его по химическому составу. Элювиальная толща выделяется сильным выносом полуторных окислов железа и алюминия, оснований и других элементов. Величины аккумуляции R2O3 в гор. Bi и Bj очень малы (а в отдельных разрезах накопления вообще нет). Интенсивное развитие подзолистого процесса в верхней части профиля подтверждается широким молекулярным отношением S1O2 : Fe203; SiOa : АЬОз и Si0a:R203 и валовым химическим составом ила. В подзолистых п дерново-подзолистых почвах содержание свободного железа больше, чем алюминия. Минимальному количеству валового железа и алюминия в верхней части профиля соответствует максимальное содержание их подвижных форм, что является результатом проявления элювиально-глеевого процесса. Элювиальная часть профиля представлена гор. Аг, а иногда и сильно оподзоленным гор. AsBi. Элювиальный характер гумусового горизонта дер-ново-лодзолистых почв морфологически маскируется гумусом, хотя степень его элювии ров а н ноет и не меньше, чем подзолистого.

По физико-химическим свойствам собственно подзолистые

почйы *ар&теризу1отся сильно кислой реакцией во всех гейетй-ческих горизонтах. Элювиальные горизонты, н особенно гор, Аа, отличаются исключительно низким содержанием и высокой степенью выноса обменных оснований. Максимум гидролитической н обменной кислотности приходится на верхние горизонты и верхнюю часть иллювиального горизонта. Обменная кислотность обусловлена главным образом алюминием.

Физико-химические и агропроизводственные свойства дерново-подзолистых почв среднетаежной подзоны в целом весьма близки к типично подзолистым. Уменьшение содержания обменных оснований в подзолистом гор. Аг, по сравнению с содержа-пнем в верхнем гумусовом горизонте, свидетельствует о проявлении в нем дернового процесса. Агрохимический анализ показывает исключительно низкую обеспеченность почв общим азотом и его доступными формами, подвижными РзОз, К2О и микроэлементами. Широкое отношение в пахотном слое С : N и низкое содержание легкогидролизуемого азота показывает слабую степень минерализации органических веществ, что свойственно также и собственно подзолистым почвам средней тайги.

Дерново-подзолистые почвы северной части южнотаежной подзоны — водораздела рек Вятки и Камы, Данная территория находится в пределах Верхне-Камской возвышенности, сильно расчлененной гидрографической сетью, имеет у в ал исто-холмистый рельеф с абсолютными отметками 210—320 м. Ее площадь почти на три четверти покрыта лесами (72,4%) и сравнительно слабо распахана (12,4%).

Изучаемые почвы встречаются преимущественно в осветленных хвойно-лиственных лесах с мохово-травянистым напочвенным покровом или находятся в сельскохозяйственном использовании, Для них характерным является небольшой мощности (5—8 см) гумусово-аккумулятивиый гор. А1 (А1Аа), лежащий под лесной подстилкой. На пашне это пахотный слой мощностью 16—20 см. Ниже залегает подзолистый гор. Ад разной мощности, с большим количеством мелких ортштейновых зерен. В профиле этих почв имеется неровный, но хорошо выраженный переходный гор. А2В[, белесовато-бурого цвета, содержащий мелкие ортштейны. Иллювиальный горизонт, в отличие от почв среднетаежной подзоны, более бурый, порист и трещиноват. В верхней части агрегаты обильно покрыты белесой" присыпкой.

Состав и свойства дерново-лодзолистых почв северной части подзоны обнаруживают по ряду признаков как сходство, так и различие с такими же почвами средней тайги. Наиболее суще-

стпсппьтм отличием является хорошо сформированный гумусово-аккумулятивный горизонт, в котором с достаточной достоверностью доказывается более высокое содержание гумуса. Вполне надежно можно заключать и о соответственно более высоком содержании гумуса в горизонтах Аа, АаВ(, Б(. Об этом свидетельствуют также запасы гумуса в 20- и 50-сантиметровом слое, составляющие соответственно 60—65 и 70—85 т/га. Неширокое отношение С: N. низкая величина нерастворимого остатка в составе гумуса указывают на высокую степень минерализации органических веществ. Отношение С г. к. : С ф. к. в гумусовом горизонте чаще всего от 0,55 до 0,65. В составе гуминовых кислот доминируют кислоты, находящиеся в свободном состоянии или связанные с подвижными Кг03. В этих почвах гуминовыс кислоты, хотя и в незначительном количестве, всегда находятся и в иллювиальном горизонте, где они связаны с Са. К числу отличительных признаков можно отнести более высокое содержание ила в верхних горизонтах и несколько меньшие абсолютные величины его выноса. Вместе с этим элювиирование ила охватывает толщу в 35—40 см. Вариационно-статистический анализ позволяет с достаточной надежностью заключить об отсутствии накопления ила в профиле почв.

Валовый химический состав, подчеркивая сильное оподзоли-вание этих почв, одновременно указывает и на некоторую биологическую аккумуляцию Са и в меньшей степени А1 и Ре в А1" или Л пах. Это подтверждается также величинами молекулярных отношений БЮг: Ре20з, 5Юз : А1Юз и ЭЮа : КЮа. Можно отметить очень незначительное накопление в иллювиальном горизонте А1203 н частично Реа03. Последний в большинстве случаев выносится за пределы почвенной толщи, что характерно в целом и для АЬ03, Для исследуемых почв характерно высокое -содержание подвижных АЬОэ и особенно Ре^Оз в верхних горизонтах, причем, если накопление АЬОз наиболее заметно только для гор. Аь А пах и Аг, то аккумуляция подвижного РегОэ имеет место и для более глубоких горизонтов (АзВI II В1). Относительное накопление подвижных форм ЯгОз происходит на фоне уменьшения их валового содержания. Содержание обменных оснований в верхних горизонтах очень низкое, но наблюдается некоторое обогащение ими гор. А1 по сравнению с гор. А3. Заметно возрастает сумма обменных оснований в гор. В1 и Вг, что подчеркивает элювиальный характер профиля почв и по данному признаку. Описываемые почвы характеризуются очень высокой кислотностью верхних горизонтов и большим содержанием 26

обменного алюминия. По содержанию в них общего и гидроли-зуемого азота, подвижных Рв05, КаО, микроэлементов эти почвы близки к среднетаежным почвам, хотя в целом агропроиэводст-венные свойства-исследуемых почв несколько лучше. В них выше содержание и больше запасы гумуса, выше емкость катион-ного обмена if; степень насыщенности основаниями, меньше кислотность.

Дерново-подзолистые почвы южной' части1 южнотаежной подзоны — Чепецко-Кнльмезского водораздела; Основная часть' водораздела представляет приподнятое плато с абсолютными высотами: 200-—180 м,.которое рассечено густой гидрографической сетью" и хорошо дренировано, отличается'высокой распа-ханностью (44,4%) и малой лео(стостыо (35,7,%).

Морфологически профиль дерново-подзолистых почв Чепец-ко-Кильмезского водораздела весьма сходен с профилем дерново-подзолистых почв северной части подзоны. Отличия'сводятся в основном к степени выраженности отдельных горизонтов. У почв данной территории более мощный и более гумусиро-ванный гумусовый горизонт. Подзолистый и переходный (А2В1) горизонты выделяются четко. Более растянут иллювиальный горизонт, в результате общая мощность почвенной толщи возрастает до 110—140 см; В пахотных почвах имеет место некоторое «погружение» подзолистого и переходного горизонтов и более обильная белесость верхней части гор. Вь Верхние горизонты имеют-ясно видимые признаки поверхностного-оглеення (ортштейновые зерна), которые иногда сохраняются и в иллювиальном горизонте = (ржавые и сизьгепятна по трещинам, темные марганцевистые дробовины и др.). В распаханных почвах признаки поверхностного переувлажнения и глееватости выражены более заметно. В'нижней части почвенной толщи по вертикальным трещинам, ходам корней и крупным порам имеются скопления тонких илистых частиц, а грани структурных отдельнос-тей покрыты темно-коричневыми органо-минеральными пленками, Эта особенность в данных почвах проявляется более отчетливо и встречается чаще, чем на севере подзоны.

Содержание гумуса достигает в целинных почвах сравнительно больших величии (3,0—7,0%) при мощности гор, Aj до 10—12 см. В пахотном слое в 70% случаев содержание гумуса находится в пределах 1,7—2,7%. Запасы гумуса в слое 0—20 см составляют 55—60 т/га и в полуметровом — 80—90 т/га. Отсутствует существенная разница в содержанки гумуса в соответствующих горизонтах почв-северной и южной части подзоны, но

наблюдается вполне определенная разница в его групповом составе: отношение С г. к.: С ф. к. становится шире. Тип гумусового профиля становится устойчиво гуматио-фульватиым. Гумн-повые кислоты преимущественно распространены до гор. АаВь и. в их составе преобладают подвижные формы. Гуматов Са очень мало, и их доля возрастает только в гор. А<> и АгВь Контрастность в групповом составе при переходе от гумусового горизонта к иллювиальному более сильная, чем в северных районах. В составе фульвокислот доминируют наиболее агрессивные фракции: 1а и 1.

Механический состав почв Чепецко-Кильмезского междуречья и водораздела истоков рек Камы и Вятки очень сходен. Результаты вариационно-статистического анализа установили: сильное обеднение илом всех верхних горизонтов; статистически , малодостоверное иллювиирование ила и физической глины в гор. В; тендецию обеднения илом верхней части иллювиального горизонта.

Валовый химический состав и молекулярные отношения ЭЮг : РегОэ, ЭЮ*: А!Юэ и 5Юг : 1?аО> указывают на резкую дифференциацию профиля и сильное оподзоливавие его. верхних горизонтов. Величины выноса здесь более высокие, чем в северной части подзоны, что указывает на более интенсивное л продолжительное разрушение минеральных компонентов почвы. Иллювиальное накопление окислов железа и алюминия в нижней части почвенной толщи, по сравнению с содержанием их п породе, статистически м;1ло достоверно.

Валовый химический состав илистой фракции в значительно менее четкой форме повторяет дифференциацию химического состава, отмеченного для всей массы почвы. Характер валового состава и изменения молекулярных отношении ЗЮ^: АЬО^ и ЭЮя : КЮз в иле по горизонтам позволяет предположить наличие механического перемещения ила вниз по профилю. Наличие лессиважа не подтверждается по критерию А. А. Роде.

Вытяжкой Тамма извлекается много свободных форм Ре и А1, а максимуму подвижных 1?аОз, в верхней части профиля соответствует минимум валового содержания ЯЮэ, что является показателем устойчивости развития восстановительных -процессов и поверхностного оглеенпя почв.

О сильном оподзоливанин почв свидетельствуют также высокий вынос обменных оснований и низкая степень насыщенности верхней толщи почвы. В ней много подвижного алюминия, высокая величина гидролитической кислотности,- Хотя максимум ■ 28

обменной кислотности и переместился глубже (преимущественно в гор. ВО, гумусовый и подзолистый горизонты имеют высокую кислотность. Содержание подвижных Р2О5 и в большинстве случаев КгО находится в минимуме. Бедны эти почвы легкогидро-лнзуемым азотом и микроэлементами (Си, Со, Mg). Только подвижного марганца очень много, особенно в гумусовом горизонте.

Дерново-подзолистые почвы северной части подзоны хвойно-широколиственных лесов Ярано-Кокшагской равнины. Эта территория представляет слабоволнистую равнину с абсолютными высотами 100—150 м, Ее площадь очень сильно распахана (55,9%) и малолесиста (24,7,%). Дерново-подзолистые суглинистые почвы занимают повышенные плоские междуречья и их пологие склоны. Они имеют такую же четкую расчлененность почвенной толщи, что и почвы Чепедко-Кильмезского водораздела. Отличия состоят в следующем: горизонт Al большей мощности и более серый, иногда со «стальным» оттенком; горизонт Аа приобретает слабо-mлевый оттенок, но выраже-н весьма ясно. Он примерно той же мощности (10—12 см), но его нижняя граница залегает глубже (30—33 см); гор. A^Bj более белесый >t мощный (до 45 см и глубже); верхняя часть иллювиального горизонта имеет обильную присыпку SiOa, которая распространяется по трещинам и ходам корней до глубины 70—80 см. Грани структурных отдельностен покрыты темной коллоидной пленкой, придающей им глянцеватость.

Содержание гумуса, близкое к почвам Чепепко-Кильмезского водораздела, уменьшается вниз по профилю с той же закономерностью. Существенные различия наблюдаются в составе гумуса. В верхнем горизонте заметно возрастает доля гуминовых кислот, а отношение С г. к. : С ф. к. достигает сравнительно высоких величин — 0,8—0,9, а в отдельных случаях оно около единицы (1,0—1,1)- Гумусовый профиль становится фульватно-гу-матным, что указывает на более высокую степень развития дернового процесса в данных почвах. Глубина проникновения гуминовых кислот, их фракционный состав, так же как и фульвокис-лот, аналогичны почвам южной части южнотаежиой подзопы.

Дифференциация профиля по механическому и химическому составу выражена четко, как н в дерново-подзолистых почвах выше описанных ареалов. Наблюдается заметное утяжеление механического состава в иллювиальном горизонте, а Аобенно в его верхней части. В этом отношении заслуживают внимания три взаимосвязанных факта:

а) сольный и глубокий вынос ила и «физической» глины из верхних горизонтов, доказываемый с очень высокой достоверностью, не сопровождается соответствующим столь мощным . его накоплением в иллювиальном горизонте. Некоторое накопление, в нем ила (по сравнению с породой) наблюдается только для гор, В1 (достоверность Р = 0,892);

б) аккумуляция «физической» глины статистически не дока" зывается (даже с низкой надежностью) для всей толщи иллювиального горизонта;

в) отсутствует одновременное и соответственное накопление в гор. В] ила и НгОэ.

Эти факты указывают на возможность дифференциации почтенного профиля по механическому составу на более ранних фазах формирования почв и на возможность огли.нивания.в верхней части гор. В, о чем отчасти свидетельствует «коэффициент оглинивания».

Валовый химический состав почвы, а в некоторой степени и ее илистой фракции фиксирует сильное оподзоливание обоих верхних горизонтов. Гумусовый горизонт, по содержанию в нем ЗЮа, Ре20з и А1£Оз и по величинам молекулярных отношений, кремнезема к полутораокисям в почве, оподзолен не менее сильно, чем нижележащий гор. Аг- Вынос окислов, кроме 3102, наблюдаемый для всех горизонтов, и особенно для самых верхних, чаще всего не сопровождается накоплением их в нижних. Молекулярные отношения $102: й2Оа и Б^Ог: А!2Оэ в илистой фракции достаточно «стабильны» но всему профилю. Накопление гумуса в верхнем горизонте не уменьшает степень элювииро-влнности минеральной части почвы, хотя и способствовало биогенному накоплению в нем питательных веществ и частично обменного кальция по сравнению с нижележащим горизонтом.

Высокая дисперсность почвы гор. А1 и А2, «стальной» оттенок в окраске гумусового горизонта, сизоватые примазки, ржавые пятна и обилие ортштейновых зерен в почвенной толще, содержание и закономерность изменения в профиле валовых и свободных форм свидетельствуют о существенном периодическом переувлажнении исследуемых почв.

Верхние горизонты сильно обеднены обменными кальцием и магнием. Вынос оснований захватывает даже нижнюю часть иллювиального горизонта, хотя степень выноса здесь невелика. Рассматриваемым почвам свойственны несколько более высокие насыщенность основаниями и емкость поглощения, чем почвам Чепецко-Кнльмезского водораздела, Вполне определенно фик-

сирустся d данном гареалс уменьшение обменной и гидрйлитиче-ской кислотностей в верхних горизонтах. Максимум обменной кислотности приходится на гор. A2Bi и Bi. В верхних горизонтах значительно меньше подвижного алюминия. В отдельных разрезах его вообще нет. Природа обменной кислотности гумусовых горизонтов в основном определяется водородом, а не алюминием. Содержание общего и легкогидролизуемого азота, обменного Са,'емкость катионпого обмена в гумусовом горизонте здесь несколько выше, чем в почвах Чепецко-Кильмезского водораздела. "Это отчетливо подтверждается данными массовых анализов и их статистической обработкой.

Дерново-подзолистые почвы южной части подзоны хвойноши роколиственных лесов правобережья р. Вятки. Эта территория по характеру структуры почвенного покрова разделяется на два подрайона. В северном дерново-подзолистые почвы доминируют и находятся в комплексе с дер ново^подзо л истыми почвами со вторым гумусовым горизонтом и реже — с дерново-глеевыми почвами. Этот подрайон представляет увалистую равнину с абсолютными высотами 150—170 м, сильно расчлененную гидрографической сетью и хорошо дренированную. В южном дерново-подзолистые почвы образуют комплексы и сочетания преимущественно с серыми лесными и дерново-карбонатными почвами. Данная территория более приподнята (абс. высоты 180—220 м) и гуще изрезана овражно-балочной сетью, более дренирована.

В целом территория всего правобережья слабо лесиста (12,5%), очень сильно распахана (78,6%). Покровные суглинки и глины имеют небольшую мощность (i—1,5 м), окрашены в буро-палевые тона и подстилаются карбонатными пермскими отложениями. Профиль почв четко дифференцирован на генетические горизонты. Гумусовый горизонт хорошо выражен. Подзолистый гор. А2 часто отсутствует или имеет мощность 2—5 см. На пашяе он обычно вовлечен в пахотный слой. Нижняя граница гор. А2В] обычно залегает глубоко (до 45—55 см). Для него характерна обильная присыпка SiC^ на поверхности ореховатой структуры. Иллювиальный горизонт плотный, более тяжелый, чем вышележащий. В нем на буром фоне'много темных натеков гумуса, а по трещинам белесой присыпки SiC>2. Встречаются, но значительно реже, чем в северо-западной части подзоны, мел-кие'ортштейновые-зерна в гор. А пах и AjBi.

Количество гумуса, его распределение по профилю и состав в южном 'правобережье р. Вятки позволяет считать, что дерновый процесс здесь сильнее выражен, по сравнению со всеми

рассмотренными выше почвамп. Запасы гумуса п 20-сантнметро-пом н полуметровом слое соответственно составляют 70—75 н 100—110 т/га, или на 20—30% больше, чем в южнотаежной подзоне. Существенной разницы в гумусонакоплении меладу почвами двух подрайонов правобережья нет. Отношение С г. к. : С ф. к. и гумусовом горизонте около единицы, а в отдельных случаях даже 1. Фульватный тип гумуса в иллювиальном горизонте сохраняется. В целом эти почвы имеют четкий фульватно-гумат-11ЫЙ гумусовый профиль. Гуминовые кислоты проникают глубоко. В гор. А пах они представлены почти полностью подвижными фракциями и связанными с R2O3. В гор. А2В1 в составе гуминовых кислот доминируют кислоты, связанные с Са, а начиная с гор. Bi, последние составляют почти всегда 100%. Заслуживает быть отмеченным, что в почвах правобережья оптическая плотность гуминовых кислот более высокая.

Механический состав почв в верхней части профиля тяжело-суглнпнстый, в иллювиальном горизонте он часто становится глинистым. Обеднение илом ограничивается верхними горизонтами, в иллювиальном горизонте накопление ила по отношению к породе выражено четко, особенно в верхней его части, где количество илистых частиц и «физической» глины может достигать очень больших величин (60—65,%).

Валовый состав почвы и ее илистой фракции »скрывают высокую о подзол епность самого верхнего горизонта, которая морфологически замаскирована гумусонакоплением. Сопоставление элювиировапия и иллювиирования ила и полуторных окислов показывает отсутствие соответствующего их накопления в нижних горизонтах профиля. Окислы кальция, магния также не накапливаются в почвенных горизонтах. Вытяжка Тамма указывает па ослабление здесь повсрхностно-глеевых процессов, тогда как в северной части они выражены еще достаточно ясно. На юге подзоны редко также встречаются и морфологические признаки сезонного переувлажнения почвенной толщи.

Вынос обменных оснований из верхних горизонтов отчетлив, по содержание их остается сравнительно высоким, что обусловливает и относительно большую степень насыщенности основаниями этих почв. Это характерная черта дерново-подзолистых почв правобережья р. Вятки, сближающая их с серыми лесными почвами. Максимум обменной кислотности приходится на верхнюю часть иллювиального горизонта Вь Следовательно, и физико-химические свойства генетических горизонтов, и особенно гумусового, подчеркивают ослабление признаков современного 32

о подзол ива ни я н, наоборот, показывают наиболее яркое проявление процессов гумусообразования и гумусонакопления.

В почвах правобережья р. Вятки, наряду с подзолистым процессом, дифференциация профиля обязана элювиалыго-глеевому процессу. Нельзя полностью исключать и механическое перемещение из верхних горизонтов тонких частиц. Последнему способствовали трещины, ходы корней, крупные поры. Большой абсолютный возраст почв южного правобережья р. Вятки, несомненно, являлся фактором, когда незначительные, малоинтенсивные, но действующие в одном направлении процессы могли проявиться и морфологически и аналитически достаточно четко.

Общие закономерности изменения почвенного покрова, генетических и агропроизводственных свойств почв на покровных суглинках региона.

1. В пределах области от среднетаежпой подзоны к южнотаежной и далее к подзоне хвойно-ишроколиственных лесов последовательно и существенно изменяется структура почвенного покрова, образуемого подзолистыми почвами на покровных суглинках и глинах. Эти изменения {таблица 3) касаются как основных, так и сопутствующих компонентов почвенного покрова и в целом показывают уменьшение в его составе собственно подзолистых и дер ново-подзол истых почв в южном направлении.

2. В этом же направлении изменяется строение почвенного профиля подзолистых почв, нарастает мощность гумусового горизонта и увеличивается общая мощность элювиальной толщи,

Увеличение к югу мощности гумусового горизонта объясняется более интенсивным процессом гумусообразования, сопровождающееся существенным повышением в метровой толще запасов гумуса и изменением его группового и фракционного состава.

Вариационно-статистический анализ с очень высокой доверительной вероятностью доказывает существенные различия в содержании и распределении гумуса в почвах всех трех подзон (табл. 6). Увеличение содержания* гумуса в профиле почв наиболее резко проявляется при переходе от средиетаежной к южнотаежной подзоне и менее резко—от южнотаежиой к подзоне хвойно-широколиственных лесов. В этом же направлении в гумусовом горизонте значительно расширяется отношение С г. к. : С ф, к. и имеет место последовательное подзональное изменение в целом типов гумусового профиля от фульватного к гуматпо-фуль-ватному и затем к фульватно-гуматному. Гуматный тип гумусового профиля среди собственно дерново-подзолистых почв не

3 Заказ 3932. 33

Структура почвенного покрова на покровных суглинках восточной окраины Русской равнины

Подзоны Ареал распространения Основные компоненты почвенного покрова Сопутствующие компоненты

преэйла-да ют занимают второе место почвенного покрова

Среднета-ежноя Водораздел рек Юг и Лузы Подзолистые Дерново-подзолистые Подзолистые глееватые, дерново-подзолистые глееватые

Южнотаежная Водораздел верховья рек Камы к Вятки Дерново-подзол истые Подзолистые Подзолистые глееватые, дерново-подзолистые глееватые, дерново-подзолистые со вторым гумусовым горизонтом

Ченецко-К'пльмез-ский водораздел Дер| юво- ИОДЗОЛЛС-тые Дерново-подзо-л истые со вторым гумусовым горизонтом Дерново-подзолистые глееватые

Ярано-Кок-шагская равнина Дерпово-поллолистые Дерново-подзолистые глееватые Дерпово-глеепа-тые

Хвойно-широко-л ист венных лесов Правобережье реки Вятки Дерново-подзолистые Серые лесные Дерново-подзолистые со вторым гумусовым горизонтом, дерново-карбонатные

Содержание гумуса в подзолистых почвах на покровных суглинках

(пашня)

Подгони

Колнче-. ство разрезов

Среднеарифметическое содержание гумуса, К М

Довер ктеяьшле границы случайных К01еба* нкй гфн вероятное! и 0,997 •(

Разница в содержании гумуса почв со -седин* подзон

Достоверность разницы при доверительной ВСрО-■ ятности, (Р)

Горизонт Ап

Средне таеж ная 44 1,7« 1,63—1,93 0,997

ГОжнотаежная 254 2,18 2,09-2,27 0,40 0,998

X войяо-шн роко л не т -венных лесов 40 .2,52 2,34-2,70 0,34 0,997

Горизонт - А;В] (или А2 Для среди етаежнои зоны)

Средне таежная А2—20 0,14 0,35-0,53 — —

А.В,-14 0,48 0,39-0,57 - —

Южнотаежная 54 0,66 0,60—0,72 0,1 Б 0,997

Хв он й о-шя ро ко л ис т в. лесов 20 0,78 0,62-0,93 0,12 0,690

Горизонт В]

Средне таежная 21 0, 11 0,32-0,50 — . --

Юшнотаешная 87 0,54 0,48—0,60 0,13 0,997

Хвойно-шнроко лиственных лесов 21 0,62 0,56-0,68 0,08 0,995

3*

35

-встречается. Гумнновые кислоты в почвах среднетаежной подзоны встречаются только в верхней части профиля и почти полностью отсутствуют в иллювиальном горизонте. В других подзонах гумнновые кислоты входят в состав гумуса всех генетических горизонтов почв. Гуматы Са почти полностью отсутствуют в пахотном слое даже почв южной тайги. В почвах ■ подзоны хвойно-широколиственных лесов их содержание уже заметно. В нижележащих горизонтах почв обеих южных подзон в составе гуминовых кислот доминируют кислоты, связанные с Са. Максимум фульвокислот в профиле почв в среднетаежной подзоне приходится на верхние горизонты, в южнотаежной на гор. В], а в подзоне хвойно-широколиственных лесов па верхнюю часть В2.

Морфологическая выраженность генетических горизонтов почв создает четкую картину нарастания мощности элювиальной толщи от средней тайги к подзоне хвойно-широколиственных лесов (рис. 1). Мощность собственно подзолистого горизонта Аа в этом направлении уменьшается, соответственно изменяется я его окраска; снижается интенсивность бслесостн, появляются палевые оттенки. Выраженность и глубина гор. АгВь наоборот, в южном направлении существенно возрастают.

3. Специфика элювиального и иллювиального процессов п исследуемых почвах позволяет отметить, прежде всего, две общие особенности: .

а) обеднение илом верхних горизонтов, как правило, не сопровождается (и тем более в соответствующем количестве) накоплением его в нижних горизонтах почвенной толщи. С достаточной степенью достоверности аккумуляция ила в иллювиальном горизонте установлена для почв среднетаежной подзоны с максимумом в гор. В. Для южнотаежной подзоны иллювииро-вание ила отсутствует или оно выражено слабо и не достоверно. В северной части подзоны хвойно-широколиственных лесов (Ярапо-Кокшагская равшша) (накопление ила статистически достоверно (Р = 0,862) лишь для горизонта Вь по здесь оно могло идти, возможно, и за счет некоторого оглипивания. Однако во всех случаях, где и наблюдается некоторое накопление ила, количественно оно в несколько раз меньше той потери ила, которое свойственно элювиальной части профиля;

б) в почвах, которым и свойственно некоторое накопление ила в гор. В, оно, как правило, не сопровождается параллельной аккумуляцией полуторных окислов железа и алюминия. Наличие элювиального процесса в целом для подзолистых почв реги-36

она доказывается с высокой степенью достоверности (Р = 0,999). Этот процесс в наибольшей степени проявляется для двух верхних горизонтов, без существенной разницы между ними (табл. 7). Элювиальный характер верхнего, наиболее гумуснрованного горизонта, морфологически маскируется накоплением органического вещества. Степень выноса полуторных окислов из горизонта А2В1 существенно ниже, но остается все-таки достаточно высокой. Иллювиирование окислов железа и алюминия статистически недостоверно (Р=0,233) для веркней части иллювиального горизонта (В1) и полностью отсутствует для его нижней части (Вг). В среднетаежной и южнотаежной подзоне и северной части подзоны хвойно-широколиственных лесов потеря окислов наблюдается в ряде случаев и для верхней части иллювиального горизонта. Сильная оподзоленность его («деградация») ставит вопрос о правомерности отнесения к группе «иллювиальных» этой части генетического профиля.

4. Изучаемым почвам всех ареалов, и особенно в южнотаежной подзоне, свойственно проявление также элювиально-глеевого процесса. Морфологически этот процесс отражается в скоплении в верхних горизонтах, прежде всего в подзолистом, ортштейно-вых зерен и в появлении сизоватых пятен и примазок. Аналитически элювиально-глеевый процесс подтверждается высокой аккумуляцией подвижных Кг03 в верхних горизонтах на фоне обеднения их валовым содержанием Кг03.

5. В почвах северной части южнотаежной подзоны в иллювиальном горизонте наблюдается появление на поверхности структурных отдельностей коллоидальных коричневых пленок и скопление в трещинах и ходах корней глинистых частиц. В южном направлении эта натечность становится яснее видимой: пленки приобретают более темную окраску, глянцевитость. Иллювиальный горизонт с этими признаками в почвах южной части хвойно-широколиственных лесов становится очень характерным и типичным. Незначительно изменяются в профиле и отношения 5Юа : АЬ03 и 5Юг : в илистой фракции почв. Однако об отсутствии явно выраженного лессиважа свидетельствует незначительная аккумуляция ила в иллювиальном горизонте, к тому же не сопровождаемая соответствующим накоплением в нем полуторных окислов железа и алюминия. Физико-химические и агрохимические свойства пахотного слоя и в целом всех генетических горизонтов, исследуемых почв хорошо подтверждают отмеченный характер изменения их генетических и агропро-нзводственных особенностей.

Содержание 5юг> рєг03, Аі3Оі в дерново-подзолистых почвах. аа покровных суглинках, % иапрскаденную навеску

Окислы | Горизонт п м ч | + т V, я | ш р

БЮа А ¡(пах) 19- 77; 34 0,40 1,76 2,28 10,1 0,999

А,. ¡5 77,88 0,45 1,74 2,24 10,2 0,999

Аз В, 14 74,36 0,31 1,18 1,58 5,6 0,999

Б, 19 71,57 0,60 2,60 3,63 0,2 0,156

в,.. 18 71,89- 0,88 3,72 5,17 0,5 0,377

с 19 71,38 0,45 1,95 2,73

Аг (пах) 19 4,10 0,20 0,87. 21,12 6.3 0,999

Аг 15 4,11 0,24 0,92 22,38 6,3 о.дау

Ап В,. 14 5,19 0,26 0,98 18.98 2,У о.эаа

в. 19 6,25 0,24 1,05 16.75 0,3 0,233

В» 18 6,10 0,25 1,07 15,54 0,1 0,078

с 19 6,13 0,25 1,10 17,94

ЛЬО;, А[ (пах) 19 11,27 0,28 1,20 10,62 9,(3 0/999

А 2 15 11,39 0,38 1,48 13,02 8,2 0,999

А«В1 1-І 13,30 0,27 1,01 7.59 4,3 0,999

в, 19 15,06 0,37 1.63 10,80 0,3 <1,233

В, 18 14,74 0,49 2,10 14,25 0,4 0,306

С 19 14,94 0,26 1,13 7,58

Примечание: п — количество случаев, М — среднее арифметическое, ° — среднее квадратическое отклонение, ± т — ошибка средней, Р, % — показатель точности средней, V, % — коэффициент вариации, М — достоверность разницы средних, Р — доверительная вероятность.

Таким образом, при продвижении с севера на юг — от сред-иетаежной подзоны к подзоне, хвойно-широколиственных лесов в подзолистых почвах одновременно усиливаются признаки'двух важнейших процессов: гумусоиакопления и подзолообразования. Если изменение процессов гумусообразования и гумусонакопле-ния согласуется с географическим изменением современных условий почвообразования, то формирование более мощной и резко выраженной элювиальной толщи идет в разрез с ними. Оно не может быть объяснено проявлением только какого-либо современного процесса почвообразования, в т. ч. и подзолистого процесса,; Это подтверждается-»прямым изучением современных— текущих процессов в исследуемых почвах.

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И РЕЖИМЫ В ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ ЮЖНОТАЕЖНОЙ ПОДЗОНЫ

В главе приводятся результаты исследований водно-физических свойств, динамики водного и температурного режимов, динамики СОг почвенного воздуха и «дыхания» почв, изменения окислительно-восстановительных условий. Все исследования проводились в почве под лесной растительностью и в почве пашни под зерновыми культурами и продолжались пять лет (1966— 1970).

Почвы стационарных площадок являются типичными для почвенного Покрова Чепецко-Кильмезского водораздела н в целом восточной окраины Русской равнины. Водно-физические свойства почв пашни и под лесом сравнительно близкие. Некоторые различия наблюдаются для верхней метровой толщи, выражающиеся в более низкой НВ почвы пашни и ПВ в почве под лесом, что указывает на сравнительно высокую капиллярную скважность распаханных почв. Характерным является повышенная порозность аэрации (ПВ—НВ) в иллювиальном горизонте, подчеркивающая его (а также покровных суглинков) пористость и трещи нов атость по сравнению с такими же почвами центральных районов (Васильев, 1959).

Климатические условия в годы исследования были следующими. Годовая температура воздуха близка к среднемиоголет-ней. Отклонения в отдельные месяцы достигали 40—80% и приходились главным образом на зимнее время. В теплый период (май—сентябрь) отклонения от среднемноголетней нормы- до-

стнгали 45—16%, причем в четырех годах из пяти — в сторону уменьшения температуры воздуха. Среднегодовое количество осадков было в 1968 и 1970 гг. на 30% и в 1969 г. на 10% выше среднемноголетней нормы; в 1966 и 1967 гг. — около нормы. За теплый период нз пяти лет в трех выпало осадков значительно больше нормы {1968, 1969, 1970), в 1966 г. —норма и в 1967 г. — на 10% меньше среднемноголетней нормы. Сопоставление количества осадков за многолетний период и годы исследований со среднемноголетними суммами осадков «по скользящим» пятилетиям (по А. А. Роде) показало, что наблюдения за водным режимом почв пришлись на наиболее влажную часть последнего тридцатипятилетнего периода. Об этом свидетельствуют также коэффициенты увлажнения территории стационара.

Водный режим. Наибольшее насыщение влагой почвенно-грунтовой толщи и ее сквозное промачивание под лесом происходит преимущественно в зимне-весенний период. Отсутствие осеннего сквозного промачивания наблюдалось в четырех из пяти лет, кроме 1968 г. В годы с повышенным количеством осадков летом л осенью (каким являлся 1968 г., когда в июле — сентябре выпало 242 мм, или 131%) кратковременное промачивание почвенного профиля наблюдается также в поздне-осенний и ранне-зимний (во время оттепелей) периоды. В 1969 и 1970 гг. имело место весеннее промачивание тючвенно-грунтовой толщи, тогда как в 1968 г. насыщение влагой было на уровне НВ (но не больше), а в 1966 н 1967 гг. оно было ниже НВ.

Для почв пашни наибольшая насыщенность почвенных горизонтов (до глубины 120—150 см) наблюдается весной if осенью, но сквозное промачивание всей почвенно-грунтовой толши происходит преимущественно в поздне-осенний период (до установления в почве постоянных отрицательных температур). В 1966 и 1967 гг. не наблюдалось ни весеннего, ни осеннего сквозного промачивания. В трех (1966, 1967, 1968 гг.) из пяти лет отсутствовало весеннее сквозное промачивание н также в трех из пяти лет (1968, 1969, 1970) наблюдалось поздне-осеннее н ранне-зимнее (ноябрь—декабрь) промачивание почвенно-грунтовой толщи.

Весеннему сквозному промачиванию почвы пашни, как правило, препятствует наличие глубокого (иногда до 120—140 см) мерзлого слоя. Он сохраняется часто до третьей декады мая, тогда как снег сходит уже к концу апреля. Поэтому значительное количество влаги теряется в виде поверхностного и внутри-почвенного стока и на испарение. К осени «ссуш^нным оказы-

ваехся . лишь, верхний полуметровый.-, слой.- Глубже влажность сохраняется на уровне-HB-. Поэтому обильные- осадки-в октябре —-ноябре, промачивая верхнюю часть профиля, хорошо насыщают влагой всю почвенно-грунтовую толщу почвы,пашни.

В,.лесу промерзание почвы значительно слабее, снег сохраняется-дольше (до середины мая); и^значительная часть влаги поглощается почвенно-грунтовой толщей, способствуя ей сквозному промачиваиию в.весенний,период. Осенью почва под лесом на,глубине 50—120 см сильно иссушена,, а .часть.осадков задерживается кронами.деревьев.. Поэтому в годы со среднем но гол ет-ним количеством осадков;:в этот период .почва-медленно насыщается влагой. Только в декабре — январе* когда почва в лесу промерзает еще,слабо, в.период оттепелей, влага такнцего снега просачивается в-глубокие горизонты почвенш>гру«товой. толщи.

Таким образом, на востоке Русской равнины сквозное про-мачивание почвен но-грунтов ой толщи дер ново-подзол истых почв как под лесом, так и пашни, наблюдается не ежегодно. Следовательно, одной из закономерностей, современного почвообразования в этих условиях, в отлгичие.от западных и более северных территорий, является ослабление действия промывного типа водного режима. Периодически.промывной, а не постоянно промывной тип водного режима является наи-более характерным для почв под лесной растительностью. Почве пашни более свойственен постоянно промывной водный.-режим с отсутствием сквозного промачивания в отдельные годы.

Режим влажности почвы пашни характеризуется значительно более высокой динамичностью и контрастностью, чем в почве иод лесом. Особенно это относится к верхней части почвенного профиля, в которой ■ создаются благоприятные условия для развития поверхностно-глеевого процесса, В почве под лесом наиболее резкие изменения влажности, свойственны средней части почвенного профиля на глубине 50—100 см.

Даже во влажные годы зерновые культуры в критические периоды их развития испытывают острый недостаток влаги. В это время в слое 0—20 см отмечаются самые низкие запасы продуктивной влаги, влажность падает до величин, близких к ВЗ. В слое 20—50 см влажность находится ниже величины ВРК. Запасы из более глубоких горизонтов.(50—150 см) практически мало используются.

Температурный режим. Почва пашни ежегодно и глубоко промерзает (в среднем до 75 см), тогда как почва под лесом промерзает на ..более короткое время и менее глубоко, а в-от-. 42,.""'

дельные годы в поч.ве вообще мет постоянного мерзлотного слоя. Почва под лесом прогревается медленно, па меньшую глубину и слабее, чем почва пашни. На пашне температура почвы выше + 15° в пахотном слое удерживается до 50 дней, а почва под лесом кратковременно нагревается выше +15° только в наиболее теплые годы. Температура выше -$-10° в почве пашни достигает двухметровой глубины, а в почве под лесом глубже одного метра такая температура не наблюдалась. Продолжительность периода с температурой почвы выше +10° на глубине 20 см была на пашне в среднем 3,5, а под лесом только 2,5 месяца. На глубине 80 см эти различия были еще более существенными п соответственно -составляли 85—105 и 25—60 дней, В почвах пашни наблюдаются более широкие амплитуды колебаний температур во всей почвенпо-грунтовой толще и особенно в верхних горизонтах профиля. Таким образом, температурный режим почвы пашни более интенсивный и контрастный по профилю и во времени, чем почвы под лесом.

Для пахотных почв характерно охлаждение поверхностного пахотного слоя .и довольно резкий перепад температуры в конце мая — начале июня, когда температура почвы опускается ниже + 10°. Сельскохозяйственные культуры испытывают недостаток тепла. Почвы под лесом в этот период еще пе нагреваются до активных температур, а поэтому в них отсутствуют резкие тепловые колебания, ослабляемые к тому же лесной подстилкой.

Содержание в почвенном воздухе углекислого газа и «дыхание» почв. Гидротерм,нческие условия более резкие и контрастные на почвах пашни обусловливают и более динамичный режим продуцирования в ней СОг, и большую изменчивость интенсивности «дыхания», по сравнению с почвами под лесной растительностью. Почвы в лесу «дышат» интенсивнее, чем в поле, и в теплые и холодные годы. Динамика «дыхания» почв в лесу менее выражена, чем в поле. В почве под лесом идет плавное нарастание интенсивности «дыхания» от весны к середине лета и постепенный спад осенью. В поле наблюдается более резкое возрастание интенсивности «дыхания» в июне и резкое падение в августе. Максимальное количество углекислоты в почве пашни наблюдалось при влажности в пределах НВ и температуре почвы 15—20°. Дальнейшее повышение температуры интенсивность газообмена не усилило.

Период относительно высокой биологической активности, сопровождающийся интенсивным выделением С02 из почвы в исследуемом регионе, более короткий, чем в . центральных и

западных районах южиотаежиой подзоны, что объясняется, в основном, термическим режимом. Здесь меньше интенсивность газообмена, особенно в почве под лесной растительностью. Это, в первую очередь, свидетельствует о более низкой биологической активности почв и замедленности биологического круговорота. Изучение микрофлоры (Л. А. Юнг, 1971) показало сравнительно высокую интенсивность процесса минерализации органических веществ в почве пашни по сравнению с почвой под лесом, что также указывает на более замедленный круговорот веществ в лесных почвах.

Наблюдения за ОВП показали, что максимальные колебания его происходят в гумусовом и подзолистом горизонтах. Наиболее широк диапазон этих колебаний в подзолистом горизонте дерново-подзолистых почв, в реликтовом гумусовом горизонте почв со вторым гумусовым горизонтом. Однако только осенью показатели снижаются до величины 500—450 мв, а в остальное время они колеблются в пределах 600—700 мв.

Все изложенные материалы позволяют сделать общий вывод о том, что современные условия почвообразования, хотя и не способствуют интенсивному подзолообразованию, по и не препятствуют некоторому проявлению элювиальных процессов, в том числе распаду минеральной части почвы верхних горизонтов и выносу продуктов почвообразования в нижние горизонты и за пределы почвенного профиля, В почвах травянистых хвойно-лиственных лесов существуют более благоприятные условия для гумусообразования и гумусонакопления, чем в почвах пашни {конечно, если почва пашни не подвергается интенсивным приемам окультуривания). При экстенсивном использовании почв пашни в них создаются благоприятные условия для подзолообразования и, главным образом, для активного проявления поверх ностио-глеевого процесса.

влияние ДЛИТЕЛЬНОГО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗЕМЕЛЬ НА ПОЧВЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И СВОЙСТВА ПОЧВ

К настоящему времени выполнено большое количество исследований, всесторонне освещающих влияние освоения и различных приемов окультуривания подзолистых почв на изменение их главнейших свойств. В их числе подводящие итоги и касающиеся различных сторон этой проблемы работы И. В. Тю-44

рнна, В. Е. Егорова, Н. Л. Благовидова, И. Ф. ГаркуШИ, Г. Й. Григорьева, Г. И. Григорьева и В. М. Фридлапда, Н. П. Карпинского, Л. А. Короткова, А. С. Коноваловой и др. Проведенные исследования убеждают, что изменение уровня плодородия почв определяется системой использования земель, однако направленность и степень этого изменения имеют зональную н провинциальную специфику. Наибольшее количество исследований по данной проблеме было выполнено в центральных и западных районах Европейской части стра<ны. В ее восточных районах, отличающихся специфическими условиями развития почв подзолистого типа, таких исследований проведено мало. Среди них можно отметить работы: Рубцова Д. М., Макарова Л. А., Чебы-кина И. А., Стениной Т. А. (1954), Короткова А. А. (1957), До-лотова В. А. {1963 а, 1963 6, 1965), Метел ьского Ф. И. (1969), Макарова И. П. (1969, 1970).

В настоящей главе приводятся результаты сравнительного изучения в 1965—1969 гг. влияния распашки целинных земель н разного уровня агротехники возделывания сельскохозяйственных культур иа подзолистые почвы среднетаежной и южнотаежной подзон. Исследования проводились методом «парных разрезов», путем сравнительного изучения почв, разных угодий, расположенных на одинаковых элементах рельефа, на одних поч-вообразующих породах, близко находящихся друг от друга.

Проведенные исследования, согласуясь с наблюдениями за современными почвенными процессами, показывают, что сельскохозяйственное освоение дерново-подзол истых суглинистых почв вызывает наиболее глубокие изменения в верхней части почвенного профиля.

1. В среднетаежной подзоне при освоении слабогумусирован-иых почв происходит формирование пахотного слоя с относительно невысоким содержанием гумуса (1,4—1,8%). Процесс гумусонакопления без интенсивных мер окультуривания почв резко затухает или прекращается полностью. Окультуривание почв (при агротехнике, принятой на сортоучастке) несколько увеличило запасы гумуса и азота. В южнотаежной подзоне распашка более гумусированных дерново-подзол истых почв без достаточных мер по их окультуриванию привела к снижению запасов гумуса и азота на 35—40%. Повышенный уровень агротехники на полях сортоучастка несколько снизил в почве потерю запасов гумуса и азота (на 15—20%) н стабилизировал содержание гумуса в пахотном слое на уровне 2,3—2,6.%.. Следовательно, уровень агротехники сортоучастков не способствует ин-

тенсивному гумусонакоплению, а лишь сохраняет имеющийся запас органического углерода н азота и -несколько улучшает качественный состав гумуса. Поэтому мероприятия по повышению плодородия дерново-подзолистых почв, рассчитанные на обогащение их органическими веществами, должны быть более интенсивными, чем на полях сортоучастков.

Наблюдения массового характера показали, что длительная обработка почвы способствует выносу минеральных илистых частиц в более глубокие горизонты и относительному «погружению» нижней границы подзолистого и переходного горизонтов. С повышением глубины и интенсивности обработки вынос ила несколько увеличивается. Обеднение коллоидными частицами вызывает уменьшение емкости поглощения и изменение состава поглощенных катионов почвы пахотного слоя. Применение удобрений без известкования на полях сортоучастков не улучшилр физико-химические свойства пахотного слоя, а в некоторых случаях даже ухудшило их (увеличилась кислотность, уменьшилась насыщенность основаниям«). Объясняется это односторонностью и недостаточностью мер окультуривания, что, в свою очередь, обусловливает получение только средних и неустойчивых урожаев.

Почвообразование в пахотных дерново-подзол истых почвах надо рассматривать как сопряженный аккумулятивно-элювиальный процесс и их окультуривание в основе должно базироваться на коренном изменении соотношения процессов выноса и аккумуляции. Последние должны преобладать над первыми, или, по крайней мере, между ними должно быть равновесие. Этого можно достичь только при интенсивном окультуривании почв; известковании полными дозами, применении высоких доз минеральных и органических удобрений, обогащении почвы корневыми и пожнивными остатками культурных растений и др.

Экспериментальные данные дают основание отнести подзолистые и дерново-подзолистые почвы совхозов и колхозов к группе только освоенных, но не окультуренных, а такие же почвы сортоучастков — к группе с л аб о о ку л ьту р енны х.

дерново-ПОДЗОЛИСТЫЕ почвы со ВТОРЫМ гумусовым ГОРИЗОНТОМ

В восточной части Русской равнины почвы дер ново-подзол истые со вторым гумусовым горизонтом особенно широко распространены на Челецко-Кильмезском водоразделе, где они зани-46

мают около 720 тыс. га (или 45%' территории водораздела), размещаясь среди дерново-подзолистых почв. В литературе почвы со вторым гумусовым горизонтом этого водораздела одни авторы относили к типу серых лесных (Е. И. Иванова, 1959; Л. А, Хантулев, Э. И. Гагарина, О. Г. Растворова, Л. С. Счастная, И. А. Терешкова, В. П. Цыпленке®, 1968), другие к типу подзолистых (К. А. Уфимцева, 1955; Н. А. Ногина, 1962; В. В. Ттолин и М. В. Россохина, 1967, 1968, 1969). На государственной почвенной карте (1939, 1945, 1962) они выделялись в типе серых лесных почв, а на областных картах здесь серые лесные показывались в сочетании с дерново-подзолистыми со вторым гумусовым горизонтом. При крупномасштабных почвенных обследованиях почвы со вторым гумусовым горизонтом самостоятельно вообще не выделялись н они не значились в рабочей классификации почв области. Они относились к серым лесным почвам, Такая неопределенность классификационного положения почв со вторым гумусовым горизонтом являлась следствием отсутствия достаточных сравнительных материалов, объясняющих их генетические особенности.

Распространение, состав и свойства почв со вторым гумусовым горизонтом Чепецко-Кильмезского водораздела. Эти почвы на Челецко-Кильмезском водоразделе приурочены к наиболее повышенным его частям с абсолютными отметками выше 200 м. Однако какой-либо строгой закономерности их распространения в зависимости от мезо- и микрорельефа не установлено. Они имеют четко дифференцированный профиль, в котором имеются два соприкасающихся между собой гумусовых горизонта: верхний — А] или А пах. и второй — А1А2 и нет, как правило, разделяющего белесого гор. Аг. Гумусовые горизонты резко различаются по мощности, окраске и структуре. Верхний гумусовый горизолт морфологически выглядит так же, как и гумусовый горизонт типичных дерново-подзолистых почв. Второй гумусовый горизонт залегает на глубине чаще всего от 14 до 35 см. Его морфологическая выраженность варьирует от слабозаметного пятнистого потемнения в подзолистом горизонте дерново-подзолистых почв до сплошной темно-серой, почти черной полосы, мощностью от 3—5 до 8—12 см. Он отличается хрупкой листовато-пластинчато-плитчатой структурой с обильной мучнистой белесой присыпкой. Внутренняя окраска агрегатов более темная, чем внешняя, что объясняется хорошей пропитанностью их гумусом и свидетельствует о его остаточном, а не натечном характере. Иллювиальный горизонт такой, как и у подзолистых почв. Неко-

торой особенностью можно считать существование .более отчетливо выраженных темных гумусовых пленок на гранях ореховатых отдельностей. Несколько четче видно наличие здесь ориентированной глины по трещинам, порам и .ходам корней. Таким образом, морфологические признаки фиксируют «двойственную» Природу этих ПОЧ'В, С одной стороны, они ставят их в ряд с глубоко гумусированными почвами, а с другой — с зональными дерново-подзолистыми. Аналитическая характеристика почв со вторым гумусовым горизонтом да-на в табл. 8 и 9.

Почвам со вторым гумусовым горизонтом свойственен илова-то-лылеватый, преимущественно тяжелосуглинистый, механический состав. По содержанию ила профиль почв дифференцирован весьма четко. Его верхняя часть значительно обеднена илистыми частицами. Это наиболее резко проявляется во втором гумусовом горизонте. В нижних горизонтах количество ила резко возрастает, однако накопления его, по сравнению с породой, не отмечается. Вариационно-статистический анализ свидетельствует об отсутствии явления иллкхвиирования ила при весьма интенсивном выносе его из верхней почвенной толщи. Обеднение «физической» глиной иДет параллельно изменению содержания илистых частиц. Микроагрегатный состав показывает высокую «распыленность» почвенной массы обоих гумусовых горизонтов. Судя по коэффициентам дисперсности, почва второго гумусового горизонта пептизирована даже значительно сильнее, чем гор. Аг дерново-подзолистых почв.

Валовый химический состав всех почв со вторым гумусовым горизонтом довольно близкий и указывает на одинаковую направленность в них общего почвообразовательного процесса. Максимум кремнезема находится в верхних горизонтах, причем во втором гумусовом горизонте содержание ЭЮз даже несколько больше, чем в верхнем. Максимум А1203 и Ре203 приходится на нижнюю часть иллювиального горизонта, а минимум наблюдается во втором гумусовом горизонте. Весьма обеднены поверх-постные горизонты почв окислами оснований. В целинных вариантах фиксируется некоторая биологическая их аккумуляция в самом верхнем гумусовом горизонте.

Вариационно-статистический анализ содержания полуторных окислов железа, алюминия и окислов кремнезема (табл. 10) с очень высокой достоверностью подтверждает ярко выраженный элювиальный характер верхней толщи исследуемых почв. Аккумуляция А1203 в иллювиальном горизонте со статистически малой достоверностью отличается только в его нижней части, а

для верхней вообще фиксируется вынос, а не накопление, Ре5Оз накапливается в обеих частях горизонта, но только для самой нижней части профиля (гор. Вз) оно статистически существенно. Одной из причин накопления железа, с нашей точки зрения, является миграция его вниз по профилю совместно с фульвокисло-тами. Элювиально-аккумулятивные коэффициенты также указывают на относительно большую динамичность железа и стабильность алюминия в процессе формирования исследуемых почв. Несколько более широкие молекулярные отношения АЬОэ: РегОз во втором гумусовом горизонте указывают на более прочную форму связи алюминия, чем железа, так и на более сильную аккумуляцию А1 в этом горизонте на одной из фаз формирования почв. Наиболее широкие отношения ЭГОг: Ре20з, ¿¡02: АЬОз и ЭЮа: Р^Оз наблюдаются в двух верхних горизонтах. Они особенно широки во втором гумусовом горизонте, что служит показателем их сильной оподзоленности. Валовый химический состав ила указывает на некоторое обогащение верхних гумусовых горизонтов кремнеземом и обеднение полуторными окислами железа и алюминия, а также СаО, МдО, МпО, К;0. Эта особенность заметнее проявляется для верхнего горизонта. Молекулярные отношения БЮа : А1гОз и 5Ю3 : Е?203 в иле (в отличие от почвы) очень мало изменяются по генетическим горизонтам.

Б изучаемых почвах, в отличие от дерново-подзолистых, содержится несколько больше свободных РегОз и АЬОз во всех горизонтах. Наиболее велики эти различия для верхних гумусовых горизонтов. В иллювиальном горизонте количество подвижных железа и алюминия уменьшается. Это снижение более резкое, чем в дерново-подзолистых почвах. Свободного железа больше, чем алюминия, во всех горизонтах, но особенно велика эта разница для верхних гумусовых, где РегОз в три-пять раз больше, чем АЬОз. В верхних гумусовых горизонтах содержится примерно одинаковое количество подвижного железа. В-изучае-мых почвах весьма четко минимуму валового содержания ИаОз в верхних гумусовых элювиальных горизонтах соответствует максимум подвижных форм 1?г03, а в иллювиальном горизонте имеет место обратное соотношение. Эта закономерность свидетельствует об активном развитии элювиально-глеевого процесса в почвах со вторым гумусовым горизонтом.

По окраске второго гумусового горизонта создается представление о таком большом количестве в нем гумусовых веществ, которое намного выше, чем в верхнем гумусовом горизонте, Од-

4 Заказ 3932, 49

Аналитическая характеристика ночв со вторым гумусовым горизонтом

М>6 разрезов Горизонт Глубина образца, см Содержание фракций, \, размер частиц, им Валовсе с о і.'.:е почву, в почве

< 0,С01 < 0.01 510а А1.08

Р. 75 А і 2-18 24 46 73,3 13,9 5,5

(лес) А, А» 19—25 16 35 74,5 14 0 ,4,8

А.ВІ 27—34 2о 40 72,5 15,5 '5,3

в, 45-55 33 47 70,8 16,2 6,2

В., 90-100 35 48 70,2 16,8 6.4

с' 130-140 35 47 71,3 16,2 5,8

Р. 63 А і 10-22 10 43 77,2 13,2 3,7

(лес) А,А, 24-32 13 41 78,4 12,4 3,4

А-В, 34- 43 24 48 73,9 14,7 4,8

В, (І7—74 32 52 71,3 16,5 5,9

в.; 82—92 33 52 70,7 16,2 5.9

С" 127-137 32 53 70,8 16,2 5,4

Р. 74 А пах 0-18 20 40 76,0 12,6 5,0

(пашня) А,Аа 19—29 17 39 76,8 12,0 5,0

АА 32—40 23 34 74,3 13,1 5,1

в, 50—60 34 46 71,2 17,1 5,1

■ в; 85—95 36 45 70,1 16,9 6,2

с 145—155 36 43 71,3 15,5 5,8

Р. 27 ' Апах 0—2« 16 44 73,4 14,8 4,5

(пашня) А[А-. 29-35 12 40 76,0 13,1 3,7

А.В," 42-52 25 4> 72,3 16,6 4,9

в, 69-79 32 51 70,2 15,3 5,5

В.. 100- 110 33 12 70,8 16,4 5,8

С 150-160 35 58 70,0 17,0 5,8

на покровных глинах и суглинках (Чепецко-Кнльмезскнй водораздел}

на прокаленную % Молекулярное отношение Содержание в вытяжке Тамиа, % ЭлтвИлльно-зкку ыулятивны е коэффициенты в почве

в нле В ПОЧВ Є в иле

БЮ,, АІА Ро,Оа <но„ А1ао;1 МО, 510а АГДЛЇ , СО 1 ь V А1„Ол Г^Сь, КАт ЕАм

5б,з 25,1 10,4 9,0 35,3 3,8 14,2 0,80 1,22 -0,027 -0,093

56,4 25,2 11,0 9,1 41,5 3,8 14,2 0,96 1,42 -0.043 -0,147

55,8 25,4 10,8 7,9 36,3 3,7 13,7 0,19 0,54 -0,017 -0,058

55,9 25,6 11.9 7,4 30,2 3,7 12,6 0,09 0,54 +0,007 +0,025

56,1 26,3 11,6 7,1 29,0 3.6 12,9 0,03 0,42 +0,015 +0,055

55,7 26,2 11,5 7,5 32,8 3,6 12,9 0,05 0,46 0,0 0,0

10,0 53,1 0,32 0,78 —0,083 —0,284

— — — 10,7 60,9 — 0,21 0,46 -0,097 -0,332

— — — К,6 41,6 — — 0,20 0,29 —0,043 -0,147

— — — 7,4 32,0 — _ 0,16 0,30 -0,007 -0,025

— — — 7,4 32, У — — 0,30 0,23 0,0 0,0

7,4 34,8 — 0,22 0,29 0,0 0,0

56,5 25,4 ll.fi 10,2 40,4 3.8 13,0 0,96 1,13 -0,062 -0.216

55.6 24,6 12,2 10,9 41,3 3,8 12,7 0.73 1,20 -0,071 —0,217

57,3 25,7 11.3 9,6 39.0 3,8 13,6 0,30 0,46 — 0,041 —0,140

56,4 24,8 12,0 7,1 36 8 3,9 Г2,5 0,13 0,34 +0,001 +0,005

— — — 7,1 30,0 — — 0,21 0,26 + 0,017 +0,061

5«, 8 25,0 11,8 7,8 32,8 3,9 12,8 О.П 0,23 0,0 0,0

58,2 25,5 8,4 8,6 40,0 3,9 18,4 0,39 1,40 —0,047 —0(157

55,3 24.6 11,2 9,8 55,1 3,8 1-1,2 0.30 1,21 • 0,080 —0,267

55,6 25,9 11,1 7,4 38,0 3,6 13,3 0,22 0,49 —0,033 —0,109

55,6 25,4 И.З 7,8 34,2 3,7 13,2 0,20 0.54 —0,004 —0,013

55,6 24.6 11.0 7,4 30,0 3,9 13,7 0,25 0,46 —0,012 —0,040

55.6 24.9 11,82 6,9 31,8 3,9 12,8 0,12 0,40 0,0 0,0

4* 51

Аналнтнчеекая характеристика почв со втормм гумусовим горизонтом

•Мґ.Ч рзлрезо»

Горизонт

Глубниа образца, см

Гумус, Н

Овщий азот,

С ТГ

Р. 75 (лес)

Р. 63 (лес)

Р. 74 (пашня)

Р, 27 (лашня)

А, А1А1

т

Вг

с

A, АіА2 АгВ(

B, вг с

Апах А,Аа АгВ, В, Вд

с

Апах АіАЇ А А

а

с

2—18 19-25 27—34 45—55 90—100 130-140

10—22 24-32 34—43 67—74 82—92 127-137

0—18 19-29 32—40 50-60 85-95 120—130 145—155

0-28 29-35 42—52 69—79 . 100—110 150—160

3,4 2.8 0,7

0,4 0.4

2.9 2,5 0.7 0,7 0,6 0,5

3,43 2,83 0,68 0,60 0,34 0,33 0,39

5,33 3,87 0,98 0,70 0,50 0,48

0,16 0,10 0,05 0,03 0,03 0,02

0,17 0,12 0,04 0,05 0,03 0,04

0,19 0,14 0,06 0,05 0,04 0,04 0,04

0,26 0,16 0,05 0,04 0,03 0,03

12.3 7,7 7,3 7,7 8,1

10.4

10,0 12,6 8.7 7,9 9,1 8,9

10.5

11.6 7,2 6,0 5,1 5,1 4,9

12,0 12,5 8,4 7,6 7,8 7,6

Таблица 9

»а покровных глинах н суглинках (Чепецко-Кнльмезский водораздел)

Обмен- Гнлро* Сумма

ный днтиче- обмен*

алншч- скал Нык ос*

ККЙ к-ть новдокй

РН суспензиях

солевой

водной

Общая обменная кислотность

Емкость поглощения

£ МГ-ЭКВ НЛ 100 Г ПОЧВЫ

Степень насмщен-ности основаниями,

К

Обменные

Сі

в мг-їкв на 100 г почвы

3,9 4.1 4,0

4.0

4.1

4.2

4,1

4.0 3,8

3.8

3.9

4.1

4,1 4,3

4.0

4.1 4,1 4,3 4,3

4,8

4.8 4,6 4,6 5,0

4.9

5.1

5.4

5.2

5.5 5,9 6,0

5,0

5.0

5.1

5.2

5.3 5,8

5.4 5,6 5,6

5.8

5.9 6,1 6,3

6,0 6,0 5,8 6,0 5,8 5,8

1,54 0,53 0,82 0,59 0,30 0,19

1,43 1,18 1,61 1,09 0,§6 0,24

0,29 0,16 0,52 0,32 0,46 0,05 0,16

0,32 0,42 0,84 1,54 1,07 2,15

1,51 0,50 0,78 0,55 0,27 0,16

1,36 1Д2 1,52 0,97 0,77 0,12

0,26 0,13 0.48 0,29 0,42 0,02 0,13

0,23 0,33 0,66 1,40 0,93 1,92

12,0 10,0 5,7 4,9

3.6 3,3

9,8

9.8

5.9 6,1 4,3 2,5

8,6 6,8 4.6 4,0 4,3 3,3 3,0

10,1 9,6 5.4 4.9

4.1

3.2

34,4

15.8 17,7

21.9 23,4 24,1

12,8 9,6 15,2 21,2

23.5

23.6

16,8 16,0

17.8 22,8 27,6 28,6

28.9

17,7 13,9 16,2 20,6 21,5 24,7

26,4 25,8 23,4 26,8 27,0 27,4

22,6 19,4 21,1 27,3 27,8 26', 1

25,4 22,8 22,4 26,8 31,9 31,9 31,9

27.8

23.5

21.6 25,1 25,6

27.9

54 61

76 82 87 68

50 49 72 78 84 90

66 70 79 85 84 88 90

64 59 75 81 84 88

30,6 8,5 12,1 15,4 15,9 16,4

8,5 7,7 11.0 15,0 17,0 19,4

11,4 9,9 12,0 16,1 16,6 17,2 17,2

13,7 12,1 11.7 16,2 37.0 18,6

Содержанке 5Ю2, Ре8Оа н A^гOi я почвах со вторым гумусовым горизонтом Чепе цко- Кнльмезского водораздела, % на прокаленную навеску

Компоненты калового состава Горизонт п | м IX + т V, % Р. к р

ЭЮг Л( (пах.) ю 75,06 2,39 0,76 3,18 1,01 5,47 1,00

А, А3 10 77.00 1,71 0,54 2,22 0,70 9,94 1,00

АаВ, 8 73,27 1,05 0.37 1,43 0,50 5,35 1,00

в, 10 70,83 1,00 0,31 1,41 0,44 0,81 0,561

В. 9 69,59 1,71 0,57 2,46 0,82 1,23 0,746

с 9 70,43 1,14 0,38 1,62 0,54 — —

РегОа А( (пах.) 10 4,25 0,66 0,21 15,41 4,87 6,27 1,00

Л1 Аа 10 3,77 0,69 0,22 18,30 5,78 8,10 1,00

АэВ, 8 4,90 0,49 0,18 10,88 3,57 3,79 0,£95

В, ' 10 5,71 0.45 0.14 7,95 2,£0 0,71 0,501

Ва 9 6,29 0,71 0,24 11,29 3,77 2,83 0,978

С 9 5,60 0,18 0,06 3,13 1,05 -- —

Л!303 А, (пах.) 10 13,20 1,48 0,47 11,18 3.5-1 5,29 1,00

А1А з' 10 12,26 1,15 0,36 9,38 1,97 8,27 1,00

А-А 8 14,72 1,72 0.61 П ,68 4.14 2,03 0,921

в». 9 , 15,59 1,55 0,49 9,91 3,14 0,91 0,6Н

Вг . 9 , 16,57 2,03, 0,68 12,23 4,10 0,62 0,447

С 9 16,11 0,86 0.29 5,34 1,80

Содержание гумуса в дерново-подзолистых почвах со вторым гумусовым горизонтом

Го|>и-3(Г1Т и м 3 ± т V, ■>, Р.

Целинные А, 22 3 ,92 1,52 0,32 38,77 6 23

А,Л, 22 2,03 0,71 0,15 35,15 7,49

Л-в, и 0,84 0,22 0,07 26,27 7,92

В, 15 0,04 0,12 0,03 19,26 4,97

На 11 0,52 0,09 0,03 16,77 5,06

Пахотные Ап 87 2, М 0,80 0,09 27,65 2,96

А|А3 87 1,87 0,71 0,08 38,23 4.10

А;В, 21 0,71 0,19 0,04 26,-16 5,77

В, 58 0,59 0,15 0,(9 25,08 3.29

вг 2У 0,49 0,11 0,02 24,35 4,51

Сильно де градиров эн- Апах 32 2,63 0,76 0,13 26', £0 5,00

ные

Аз А^ 32 1,25 0,16 0,03 12,Ъ7 2,21

С реднедеградиро ван- А1141 32 2,66 0,59 0,04 22,21 3,91

ные

А| А 2 32 1,98 0,23 0,10 11,70 2,30

Слабо де градирован- Анах 22 3,70 0,81 0,23 21,00 6,00

ные

А|А5 22 3,22 0,43 0,12 13,42 3.80

нако аналитически это не подтверждается — его здесь всегда достоверно меньше (табл. II), чем в верхнем. Более темная окраска этого горизонта зависит от состава и свойств гумусовых веществ. Состав гумуса первого и второго гумусовых горизонтов существенно различный. Во втором гумусовом горизонте растворимых гумусовых веществ в 1,5—2 раза больше, чем и в верхнем гумусовом, и в иллювиальном горизонтах. 'В обоих гумусовых горизонтах гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами, указывая на гуматный тип гумусового профиля этих почв. Однако, если в верхнем горизонте их отношение колеблется в пределах 1,1—1,4, то во втором гумусовом горизонте туминовых кислот в 2—3 раза больше, чем фульвокислот. Мы полагаем, что это указывает на остаточный характер гумусовых веществ этого горизонта. В иллювиальном горизонте В] отношение С г. к. : С ф. к. принимает резко противоположный характер и становятся много меньше единицы. Спецификой состава гумино-вых кислот гумусовых горизонтов является явное преобладание среди них фракции кислот, связанных с подвижными полуторными окислами. Особенно высокой подвижностью гумуса выделяется второй гумусовый горизонт, в котором содержание первой фракции и абсолютное и относительное (по сравнению с гор. А] или А пах) составляет до 80% от суммы гуминовых кислот. Столь большое содержание гуминовых кислот -при их высокой подвижности можно объяснить тем, что такая подвижность гумусовых веществ стала характерной для них на более поздней фазе развития второго гумусового горизонта и вероятнее всего при его оподзолнвании («деградации») в период позднего голоцена. Поэтому высокая доля подвижных фракций в составе гумуса является одновременно признаком его реликтовости и существенного оподзоливания. Другой специфической особенностью является исключительно резкое изменение группового и фракционного состава гумуса иллювиального горизонта. Так, если во втором гумусовом горизонте отношение гуминовых кислот к фульвокислотам колеблется от 1,5 до 3,4, то в иллювиальном горизонте ОНО очень резко меняется и находится чаще всего в пределах 0,1—0,3, Еще более контрастные изменения наблюдаются в группе гуминовых кислот, а также фульвокислот. Такая резкая контрастность в составе гумуса по профилю почв позволяет предполагать разновременность его формирования, а Также указывает на сильное влияние фульвокислот на верхнюю часть иллювиального горизонта, что, вероятно, и является одной из причин его «деградации», £6

Оптическая плотность гумусовых веществ почв второго гумусового горизонта в среднем в полтора раза выше оптической плотности гуминовых кислот верхнего, наиболее гумуснроваи-ного горизонта А1 или А пах. С глубиной оптическая плотность гуминовых кислот резко снижается. Это также позволяет считать, что гумусовые вещества второго гумусового горизонта более древние по своему происхождению.

Содержание и распределение но профилю обменных оснований, формы почвенной кислотности, емкость поглощения, степень насыщенности кальцием и магнием, количество подвижных макро- и микроэлементов позволяют вполне обоснованно поставить почвы со вторым гумусовым горизонтом в ряд с дерново-подзолистыми, Следует подчеркнуть, что природа обменной кислотности в изучаемых почвах почти полностью обусловлена обменным алюминием, а не обменным водородом. Эта особенность является существенным типовым диагностическим признаком почв со вторым гумусовым горизонтом и позволяет отнести их к лодзолистым почвам.

Особенности генезиса и эволюции почв со вторым гумусовым горизонтом Чепецко-Кильмезского водораздела. Результаты исследований указывают на древнее происхождение и остаточный характер второго гумусового горизонта, измененного более поздними почвенными процессами. О его реликтовости свидетельствуют отсутствие какой-либо закономерной зависимости распространения этих почв от элементов рельефа и растительности и о прямой связи современных условий почвообразования со степенью выраженности второго гумусового горизонта. Реликто-вость подтверждается также различной природой гумусовых веществ гумусовых горизонтов, подчеркивающих их существенную разнокачественность и различный относительный возраст.

Исходными высокогумусированными почвами, остатки которых сохранились в виде второго гумусового горизонта, были почвы, сформировавшиеся в гидроморфных или полугидроморф-пых условиях почвообразования, вероятно, близкие к современным лугово-черноземным почвам. На это указывают не только аналитические данные {высокое содержание во втором гумусовом горизонте подвижного и обменного алюминия, широкие молекулярные отношения АЬ03 : Ре203, очень высокая дисперсность почвенной массы), но и са.м факт образования больших количеств органических остатков (как исходных продуктов для гумификации), который возможен только при хорошем развитии растительности в условиях высокой увлажненности.

Сохранение- гумусового горизонта при сильном разрушении минеральной массы почвы и выносе продуктов распада вполне определенно указывает, что он развился на уже расчлененной на элювиальную л иллювиальную части «двучленной» толще. Следовательно, фазе древнего гумусоиакопления предшествовала еще более древняя фаза подзолообразования. Последующие фазы почвообразовательного процесса, сменившие древнее гумусо-наксшленне, протекали на еще более дифференцированной почве и шли в направлении дальнейшего э л юви и ро в а ни я и расчленения почвенного.профиля, усложнения его строения. Доказательством этому является «деградация» гумусового горизонта. Среди слагаемых этого общего элювиального процесса ведущее значение принадлежало подзолистому процессу, определенную роль играл элювиально-глеевый процесс и лесснваж. Об оподзолива-¡(пн древнего, гумусового горизонта, приведшего к его деградации, свидетельствуют содержание и степень выноса полуторных окислов железа и алюминия и относительное накопление вЮг, вынос оснований, илистых частиц и др. Однако не исключено, что данные-признаки могли быть свойственны верхней толще современного профиля еще до формирования древнего гумусового горизонта. Наряду с отмеченными признаками, об оподзо-ленности свидетельствуют также и более динамичные и обратимые признаки: высокая кислотность; преобладание в составе гумусовых веществ агресси®ных н подвижных фракций; обедне' ние обменными основаниями и, прежде всего, кальцием. Признаки подзолообразования одинаково присущи обоим гумусовым горизонтам. Однако современная биогенная аккумуляция веществ, свойственная почвам южной тайги и подзоны хвойно-ши-роколиственных лесов, в известной мере замаскировывает опод-золивание верхнего гумусового горизонта. Мы предполагаем, что в современных условиях идет процесс проградации дерново-подзолистых почв" со вторым гумусовым горизонтом. Природа глубокой оподзолепности профиля этих почв и «деградация» верхней части иллювиального горизонта, по-видимому, имеет остаточный характер, так как древняя фаза гумусоиакопления протекала на уже глубокорподзоленной почве. Сильную оподзо-ленИость иллювиального горизонта В1 можно объяснить также воздействием на него мигрирующих из верхних горизонтов фульвокислот, образовавшихся при оподзоливапии былого гумусового горизонта ¡г, возможно, сопровождающихся развитием эдювиалыю-глееяых протес сое.

Об активности элювиально-глеевых процессов в почвах со

вторым гумусовым горизонтом свидетельствуют наличие в элювиальной зоне н особенно в верхних горизонтах большего количества темных ж ел ез исто-м а р га н цевн стых конкреций, маргаицс-вистых и желез исто-мар ганцев истых мелких темных пятен и примазок в иллювиальном горизонте, высокая дисперсность почвенной массы гумусовых горизонтов, высокая подвижность железа при относительно малой подвижности алюминия, соответствие минимуму валового содержания R203 в верхних горизонтах максимума подвижных форм R2O3.

Таким образом, в профиле почв со вторым гумусовым горн-зонтом фиксируется четыре фазы .развития:

I — фаза древнего элювиирования, приведшая к формированию дифференцированной толщи с четким элювиальным и текстурным горизонтами.

II — фаза первичного — древнего гумусонакопления," приведшая к образованию древнего гумусового горизонта, остатки которого и представляют современный второй гумусовый горизонт.

III — фаза оподзоливания — деградации древнего гумусового горизонта.

IV — фаза вторичного — современного гумусонакоплення или фаза проградации, приведшая к накоплению гумуса и ряда веществ в верхней части почвенной толщи. Последние фазы развития почв со вторым гумусовым горизонтом весьма сходны и проходят в одинаковых условиях с зональными дер ново-подзолистыми почвами, вследствие чего у обеих этих почв очень много общих генетических признаков и свойств. Они позволили отнести изучаемые почвы к подтипу дерново-подзолистых и выделить их в нем на правах самостоятельного рода. К числу специфических генетических свойств, отличающих эти почвы от серых лесных, мы относим: а) листовато-ллнтчатую структуру почвы второго гумусового горизонта; б) высокую дисперсность его почвенной массы; в) сильную обедненность обменными основаниями, особенно кальцием, верхней части профиля; г) доминирование в составе обменной кислотности алюминия, а не водорода; д) преобладание в составе гуминовых кислот наиболее подвижной первой фракции, связанной с полуторными окислами железа и алюминия.

В основу классификации изучаемых почв внутри рода положена степень выраженности — сохранности второго гумусового горизонта и количество в нем гумуса. По данным признакам эти почвы разделены:, сильнодеградированные —г сильн.оолодзолен-

пые с содержанием гумуса от 1,0% до 1,60%'; среднедеградпро-ванные — среди eon одзо ленные с содержанием гумуса от 1,61%| до 2,60%; слабодеградированные — слабооподзоленные с содержанием гумуса от 2,61,% до 3,20% и более. При сильной дергада-ции нет ясно выраженного, сплошного второго гумусового горизонта или его мощность менее 2 см. У среднедеграднрован'ных почв его мощность чаще всего лежит в пределах 2—5 см, а у слабодеградироваиных она более 5 см.

Более высокая г у мус л ров а нн ость исследуемых почв по сравнению с дерново-подзолистыми, казалось бы, должна свидетельствовать и о более высоком их плодородии. Действительно, запасы гумуса и азота в верхних 0—20 см, 0—50 см и метровом слое намного превосходят запасы аго в дерново-подзолистых почвах. Однако отдельные свойства второго гумусового горизонта,' и прежде всего физико-химические, агрохимические и физические, не позволяют безоговорочно относить эти почвы к группе почв с высоким потенциальным, и тем более эффективным плодородием. По важнейшим агрономическим и биологическим свойствам они СТОЯТ В ОДНОМ ряду С ДерИОВО-ПОДЗОЛгНС-тымн почвами и для повышения их плодородия и окультуривания необходим в основном одинаковый комплекс агротехнических мероприятий. Отдельные важнейшие приемы окультуривания почв, например известкование, приобретают для исследуемых почв даже большее значение, ибо они требуют более высоких доз известковых, материалов, по сравнению с дерпово-под-золистымн почвами.

о генезисе подзолистых ПОЧВ НА ПОКРОВНЫХ СУГЛИНКАХ И ГЛИНАХ ВОСТОЧНОЙ ОКРАИНЫ РУССКОЙ РАВНИНЫ

Изложенные выше материалы дают возможность ответить на заключительную часть задачи наших исследований: об особенностях эволюции почвенного покрова на востоке Русской равнины в послеледниковый период, о природе дифференциации генетического профиля подзолистых почв, о несоответствии увеличения с севера на юг мощности элювиальной (оподзоленной) толщи при ослаблении условий для развития современного процесса.

Основные выводы по этим вопросам следующие: . 1. Формирование элювиальной толщи и дифференциация ге-

(гетического профиля являются результатом совокупного" проявления различных современных и древних почвенных процессов. Современные почвы отражают длительный и многофазный путь их развития.

2. В эволюции почвенного покрова можно выделить те же четыре фазы, которые свойственны дерново-подзолистым почвам со вторым гумусовым горизонтом. Сочетание этих почв с типичными дерново-подзолистыми почвами, сохранность этого сочетания служит основным ключом к расшифровке эволюции почв исследуемой территории. Действительно, как уже отмечалось, фазе древнего гумусонакопления почв со вторым гумусовым горизонтом предшествовала более ранняя фаза подзолообразования, которая и способствовала расчленению толщи на «элювиальную» и «иллювиальную» части. Точно такую же расчлененность («двучлеешость») .профиля имеют и находящиеся в сочетании с ними дерново-подзолистые почвы. Следовательно, первая фаза древнего глубокого оподзолмвания была свойственна всем подзолистым почвам па покровных суглинках исследуемой территории. Ведущая роль подзолистого процесса в формировании такой «двучленности» в приледниковой зоне восточной окраины Русской равнины может быть связана с длительным развитием здесь темнохвойных таежных лесов в начале раннего голоцена (Шернин, 1960). Факт древней дифференциации на два основных горизонта — элювиальный и иллювиальный — позволяет считать, что ряд диагностических признаков подзолистостн почв (степень выноса ила, характер изменения по горизонтам величин молекулярных отношений ЭЮг: РгОз и аккумулятивно-элювиальных коэффициентов и др.) являются, прежде всего, показателями дифференциации почвенного профиля и его «двучленное™». Они не могут быть надежными признаками проявления современного подзолообразовательного процесса. По-видимому, результаты текущего подзолообразования фиксируются показателями, характеризующими более динамичные свойства почвы, связанные, прежде все™, с ее органической частью.

3. Более глубокая элювиальная толща подзолистых почв в южнотаежной подзоне в основном носит остаточный — реликтовый характер, сформированный в период развития первой, древней фазы подзолообразования.

4. Рассматривая древнее гумусопакопление как вторую фазу развития почв на покровных суглинках Восточной окраины Русской равнины, мы не исключаем возможности, что оно могло

проявиться не повсеместно или развивалось с неодинаковой степенью интенсивности, не оставившее -своего четкого следа. В этих случаях фаза первичного оподзоливания без существенных признаков в изменении строения профиля и свойств почв сменилась фазой оподзоливания в период позднего голоцена.

5. В третью фазу развития изучаемых почв сочетание элементарных почвенных процессов в целом определило элювиальный харастер общего процесса почвообразования и способствовало дифференциации почвенного профиля. Таежный характер лесной растительности территории в этот период позволяет заключить, что ведущая роль среди слагаемых общего процесса почвообразования длительное время принадлежала подзолистому и в меньшей степени — элювиально-глеевому процессам. Значение первого ослабло, а последнего усилилось в последние 300—250 лет, когда началось осветление лесов' и, главное, интенсивная распашка земель. Механическое перемещение ила вниз по профилю зримо увеличивается в южном направлении, но его значение, как слагаемого общего современного процесса элювииро-вання, не было определяющим. Усложненная дифференциация профиля почв на покровных суглинках региона является также результатом сохранности в ряде мест реликтового второго гумусового горизонта и современного текущего гумусонакопления.

6. Отмеченный многофазный путь развития подзолистых почв на востоке Русской равнины наиболее характерен для вне-ледниковой части, т. е. для подзон южнотаежной и хвойио-ши-роколиствонных лесов. В средметаежной подзоне развитие почв было менее сложным и шло в основном в одном направлении. В их формировании доминировали до самого последнего времени элювиальные, главным образом, подзолшггый, процессы. Только в последние сотни лет в осветленных хвойно-лиственных лесах и на пашне начали заметнее проявляться гумусонакопленив и образование дерново-подзолистых почв. Они существенно отличаются от своих аналогов более южных территорий мощностью гумусового горизонта, содержанием гумуса и, главное, его составом н свойствам«. В классификационной схеме их можно выделить самостоятельно и назвать слабо дерново-подзолистыми с фульватным топом гумусового профиля, в отличие от таких почв южной тайги <и подзоны хвойио-широколиственных лесов с гуматно-фульватным или фульватно-туматным типом.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Формирование подзолистых почв на покровных суглинках восточной окраины Русской равнины явилось совокупным результатом сочетания как современных условий почвообразования и текущих почвенных процессов и режимов, так и длительного развития и эволюции почв в послеледниковом периоде — голоцене.

2. Влияние специфики развития и эволюции почв в голоцене на формирование современного генетического профиля на покровных суглинках восточной окраины Русской равнины доказывается как материалами палеоботаники и палеографии, так и наличием в почвенном покрове дериово-подзолнстыл почв со вторым реликтовым гумусовым горизонтом. Они свидетельствуют о неоднократной смене растительности и смещении границ природных зон в послеледниковый период, вызванных изменениями климата.

3. В послеледниковый период можно выделить четыре фазы * в эволюции подзолистых почв: древнего — первичного оподзо-лги-вания; древнего — первичного гу м у со« а коп л е н и я; современного — вторичного оподзоливавия; современного — вторичного гумусонакопления.

Почвообразование, начиная со второй фазы, развивалось на ранее расчлененном «двучленном» профиле с мощной элювиальной толщен и иллювиально-теюстурным горизонтом. В общей совокупности почвенные процессы послеледникового периода до наших дней обусловили преобладание процессов выноса продуктов почвообразования над накоплением. Наибольшее значение среди элювиальных процессов ,имелн процессы, сопровождающиеся разрушением минеральной части почв и, главным образом, подзолистый, а также элювналыю-глеевый процесс. Последний приобретает доминирующее значение в подзолообразовании на современном этапе развития дерново-подзолистых почв, а прежде всего почв под пашней. Аккумулятивные процессы, связанные преимущественно с древним и современным гуму-сонакоплением, слабо отразились на элювиальном характере почвенной толщи и способствовали ее дифференциации.

4. Региональными особенностями современных условий почвообразования по сравнению с центральными и западными территориями Европейской части страны являются: а) специфика покровных суглинков и глин; высокая насыщенность основаниями, более тяжелый механический состав, повышенная трещинова-

тость и пористость, близкое к поверхности подстиланне карбонатными отложениями; б) повышенная континентальность климата, резкие сезонные переходы погодных условий и существенно меньшая увлажненность территории, главным образом, в теплый период года.

5. Особенности современных ^ текущих почвенных процессов и режимов на востоке Русской равнины следующие:

а) ослабленная промываемость поч.венно-грунто вой толщи. В почвах под лесной растительностью ее сквозное промачйвание происходит не ежегодно и преимущественно в весенний период, В почвах пашни кратковременное глубокое промачивание почвенной толщи происходит, главным образом, в поздне-осеннпй период, п только в отдельные годы оно отсутствует;

б) температурный режим почв отличается более сильным, глубоким и продолжительным их промерзанием (особенно почв под пашней) и более медленным, слабым я менее глубоким прогреванием (особенно почв под лесом). Температурный режим почв под лесом и под пашней более резко различен в,Кировской области, чем на западе;

<в) биологическая активность почв на востоке Русской равнины менее интенсивная, а характер микробиолосичесмих процессов в почвах под травянистыми лесами способствует более медленной минерализации органических веществ, их лучшей гумификации и в целом обусловливает доминирование аккумулятивных процессов над элювиальными, В почвах пашни из-за малого количества поступающих органических остатков и повышенной их минерализации, в результате отчуждения части веществ с урожаем л более выраженного промьшного водного режима, процессы выноса веществ чаще всего преобладают над их накоплением.

6. Почвообразование в почвах пашни следует рассматривать как сопряженный аккумулятивно-элювиальный процесс, в котором доминирование одного процесса над другим зависит от уровня агротехники. Процессы аккумуляции будут преобладать над элювиальными процессами только при сравнительно высокой степени окультуривания почв,

7. Особенностями почв подзолистого типа на покровных суглинках восточной окраины Русской равнины, по сравнению с такими же почвами более западных территорий, являются: а) увеличение содержания гумуса без увеличения мощности гумусового горизонта; б) сочетание повышенной гумусированностн с большой мощностью элювиальной толщи; в) более высокая насы-

щенность обменнымн основаниями (Са, Мд), резко увеличивающаяся в иллювиальном горизонте.

8. Сравнительный анализ структур почвенного покрова, состава н свойства почв, а также современных условий почвообразования на покровных суглинках и глинах различных подзон и физико-географических районов позволяет внести некоторые изменения в характеристику почвенного покрова и классификационную схему почв исследуемого региона. В этой связи рекомендуется сделать уточнения в государственных и областных почвенных картах, в систематическом списке почв, используемом в крупно-масштабном почвенном картографировании. Это, прежде всего, относится к выделению: в среднетаежной подзоне дерново-подзолистых почв; в южнотаежной — подзолистых почв со вторым гумусовым горизонтом, с подразделением их на три вида по степени деградации реликтового гумусового горизонта. Почвенный покров южного правобережья р. Вятки следует характеризовать как сочетание дерново-подзолистых с серыми лесными почвами. Ярано-Кокшагскую равнину по совокупности почвенных особенностей и других природных условий правильнее отнести к подзоне южной тайги, а не к подзоне хвойно-широ-колиственных лессхв.

9. Естественное плодородие подзолистых почв является низким и при сельскохозяйственном освоении для получения высоких и устойчивых урожаев необходимо их интенсивное окультуривание, предусматривающее более высокий уровень технологии возделывания сельскохозяйственных культур, чем тот, который до последнего времени применялся на сортоучастках области. Решающее значение в окультуривании почв имеет известкование полными дозами, применение не менее 7—8 т/га органических и повышенных доз (ЫРКбо-эо) минеральных удобрений.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Тюлнн В. В., Щеклелк С. JI. Почвы и агропочвенное районирование. В сб.: Система агрономических, зоотехнических и организационных мероприятий по увеличению производства с/х продуктов в колхозах и совхозах зоны северо-востока нечерноземной полосы (проект). Кировское книжн. изд-во, ч. 1, 1957,

2. Тюлнн В. В. Эффективность известкования, при коренном улучшении малопродуктивных лугов. Ж, «Химия и урбжай», Ng 9, 1957.

3. Тюлнн В. В., Россохнна М. В. Почвенные и агрохимические карты колхозов и совхозов, Изд-во Кировской областной с/х опытной станции, 1965.

4. Тюлнн В. В., Россохнна М. В. Почвы со- вторым гумусовым горизонтом Ч en е цн о-Кн ль мезского водораздела. Почвоведение № 7, 1967,

5. Тюлнн В. В. Пахотные почвы и агролочвенные районы Кировской области. Труды Кировского сельхозинститута, т. 19, вып. 37, 1967.

6. Тюлнн В. В., Солмнн Л. И. Кислотность почвы и применение известковых материалов. Рекомендации по использованию почвенных н агрохимических исследований. Кипов, 1968.

7. Тюлнн В. В., Россохнна М. В. Сравнительная характеристика содержания и состава гумуса дерново-подзолистых почв со вторым гумусовым горизонтом, дерново-подзолистых и серых лесостепных почв восточной окраины Русской равнины. Научные доклады высшей школы, серия: биологические наукч. Me 3, 1968'.

8. Тюлин В. В. Изменение строения почвенного профиля дерново-подзолистых почв и их физико-химических свойств под влиянием с/х освоения. Труды Кировского сельхозинститута, т. 22, выл, 44, 1969.

9. Тюлнн В. В. Изменение содержания гумуса и азота, состава гумусовых веществ в дерново-подзол истых почвах под влиянием длительного с/х освоения. Труды Кировского сельхозинститута, т. 22, вып. 44, 1969. '

10. Тюлнн В. В., Росляков Н. Т. О составе гумуса серых лесостепных почв южной части (Кировской области. Труды Кировского сельхозинститута, т. 22, вып. 1969.

11. Тюлин В. В., Россохнна М. В. О выраженности степени подзо-листости в почвах со вторым гумусовым горизонтом. Труды Кировского сельхозинститута, т. $2, вып, 44, 1969.

12. Тюлнн В. В. Почвы Волго-Вятского экономического района. Система ведения сельского хоз-ва Волг<НЗягсксж зоны. Волго-Вятское кн. изд-во, т, 1, 1969.

\

13. Тюлмк В. В., Никонов П. П., Стефанов Г. М. Научные основы и практическое применение удобрений в колхозах и совхозах Кировской области; Материалы научно-производственной конференции Кировского -сельхозинститута. 1969.

14. Тюлин В. В., Ногина Н. А., Кузнецов Н. К., Калинин А. И. Результаты Стационарных исследований дерново-подзолистых почв Кировской области. Тезисы докладов IV съезда почвоведов, т. 1, Алма-Ата;

1970.

15. Тюлин В. В., Россохнна М. В. География, генезис н класснфи* кационное положение почв со вторым гумусовым горизонтом восточной окраины Русской равнины. Тезисы докладов IV съезда почвоведов, т. 3, Алма-Ата, 1970.

16. Тюлин В. В., Лукоялов В. Н., Солдатов В. П. Корреляция между различными агрохимическими характеристиками дерново-средне подзолистых почв Кировской обл. Ж. «Химия в сельском хозяйстве». К» 1,

1971.

17. Тюлин В. В., Росляков Н. Т. Географические закономерности -изменения состава и свойства гумуса дерново-подзолистых суглинистых почв в пределах территории Кировской области. Тр. Кировского сельхозинститута, т. 23, в. 55, 1971.

18. Тюлин В. В., Кузнецов Н. К. О прокачивании с ре дне-су глин истых дерново-подзолистых почв в зависимости от растительного покрова. "Труды Кировского сельхозинститута, т. 23, вып. 55, 1971.

19. Тюлин В. В., Кузнецов Н. К. Содержание углекислого газа в почвенном воздухе и дыхание дерново-подзолистых почв под лесом и <с/х культурами. Труды Кировского сельхозинститута, т. 23, вып. 55, 1971.

20. Тюлин В. В., Шнночкнна Г. Н. Структура почвенного покрова правобережья р. Вятки южной части Кировской области. Труды Кировского сельхозинститута, т. 23, вып. 55, 1971.

21. Тюлин В. В., Россохнна М. В. К вопросу о природе почв со вторым гумусовым горизонтом Чепецко-Кильмезекого водораздела. Тру-_ды по почвоведению, агрохимии и земледелию, т. 41, Горький, 1971.

22Тюлнн В. В. Влияние длительного сельскохозяйственного освоения почв подзолистого типа на почвенные процессы и свойства почв, "Труды ло почвоведению, агрохимии и земледелию, т. 41, Горький, 1971.

23. Тюлин В, В. Покровные пылеватые суглинки и глины, как лоч-вообразующие породы Кировской облает». Труды Кировского сельхозинститута, т. 30, 1971.

24. Тюлин В. В., Кузнецов Н. К. Динамика запасов продуктивной .влаги в дер но-во^под золистых почвах на покровных суглинках под яровыми зерновыми культурами. Труды Кировского сельхозинститута, т. 30, 1971.

25. Тюлин В. В., Росляков Н. Т. Содержание гумуса в пахотных дерново-подзолистых почвах различных подзон Кировской области. Труды КСХИ, т. 30. 1971.

26. Тюлин В, В., Гущина А. М. Свойства пойменных дерновых

почв среднего и нижнего течения реки Вяткн, Труды Кировского* сельхозинститута, т. 30, 1971.

27, Тюлян В. В. О генезисе и свойствах почв подзолистого типа, развитых на покровных суглинках северо-западных районов Кировской области. Второе региональное совещание почвоведов северо- н средне-таежной подзон Европейской части СССР, тезисы докладов, Сыктывкар, 1972.

28. Тюлнн В. В. Агрохимическая характеристика почв Кировской, области. В сб. «Агрохимическая характеристика почв СССР». Нзд-во «Наука», М.. 1972.

Кировская областная типография. Зан. 3932, т. 220.