Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ПРОЯВЛЕНИЕ ГИДРОМОРФИЗА В ПОЧВАХ СЕРОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "ПРОЯВЛЕНИЕ ГИДРОМОРФИЗА В ПОЧВАХ СЕРОЗЕМНОЙ ЗОНЫ"



МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА Л2ШНА. ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕЗОЖВДИ 11 ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ем.М.В.ЛШОНОСОВА

Факультет почвоведения

На правах рукописи УДК 631.41

СИЯГХ Далзмт

. ПРСЯВЛЕШЕ ШРОМОРШЗМА В ПОЧВАХ СЕРОЗШНОП зоны

Специальность 03.00.27 - по'чвовадениа

АВТОРЕФЕРАТ . диссертации на соискание ученой Степени кандидата биологических наук

МОСКВА. - 1992

'pf j-j ґ £ < С-

f

Работа выполнена на кафедре хкиги лоїш факультета почвоведения Московского государств еішог о унквер.дагета имена .Ломоносова .

Научный руководитель доктор биологических• itayF Л.А.Воробьева і

Сріїщальще оппоненты : доктор сельскохозяйственных наук Ф.Р.ЗаЯделъман кандидат биологических наук Г.М.Майнащева

і

Ведущее учреждение:. Почвенный институт км.В.В.Докучаева

Защита.состоится "12 " гяя I&S2 г, s 15 vac-30кия. в аудитории М-2 на эаседаши Специализировашіслго совета по почвоведению К053.05.І6 в МГУ им. М.Б.Ломоносова по адраоу: &(ookss,II9êCC, * Ленинские горы, МГУ, факультет почвоведения.

■ С диссертацией можно ознакомиться а библиотеке факультет« почвоведения [ЛГУ*

Автореферат разослан щ Q щ 1992 г.

Приглашаем Вас принятъ участке в обсуждения диссертации не заседании Специализированного совета по почвоведению в МГУ. Органа автореферат в двух, экземплярах, заверенною печатью, просим ..•--равлять по указаннему ваше адресу. ' - .

Ученый секретарь ' -

Специализированного совета " Г.В.о®а" .

- з -

Актуальность теми.'В пределах сероземной зони Средней Азии под .влиянием избыточного грунтового увлажнения формируются полугид-роморфные И ГЮфОМОрфКЫв почвы. В связи с орошение« площади этих почв увеличиваш-ся.

Главным диагностическим показателем при выделении полугидро-шэрфикх и гидроморфных почв служит уровень грунтовых вод. Почвеяно-гшические показатели гядроморфизыа для почв оврэдамвок зоны разработаны недостаточно, что делает тем/ работ» актуальной.

Сель и задачи, .Пелъо Есслздовадив является оце яка

проявлення и разработка показателей гидрсшорфитмв и почвах серозем- , ної зоны. При разработке теыы предполагалось района опдяях основных задач: ' • . . ,

' У - "

1/ выявить особеваостя морфологии избыточно увмммию ночв.

сероземной зоны; . . '

2/ оценить засоление, распределен*в лика к.карвомтов в покр-

пщрокор^шлс и івдроморфнис почвах овроммюв «ооц 3/ оценить- влняпве гядрокорфивма к а состояв!« мкргищя а маем

в'почвах сероземной золы; 4/ установить почвскяо-тампчесетів показатели пирсаюрфпыа в

почвах сероземной зоны. -

Яауч.чая довкзна. Выявлены особенности аяяяаяя жзбнточвого увлажнений ка ыорфологлв л »пяческяе свойства природяо и вторично гвд-роморфнкх' почв сероземной зоны. Показано, что гадромор<1язм влияет на 7 распределение ~лег?'орастворшыг солей, гипса и карбонатов а почвенной профиле, а аккумуляция гипса в верхней части профиля исследованных ночв свидетельствует об их цркроднш гидроморфизме. Оценено влияние избыточно!« увлажнения ка состояние і^уІеза^ ¡¡^^р^р^ца в полугидроморф-нкх к пздроморфенх почвах сероземной цон1^р^.таковлёпоГ*рто по степени гвдромор&ізі'л почвн сероз емя о^зОнЁ1 ^каиббльшеа-йёре: диф$ерекци- '

- ■ ■ -.. . ■ * . | Ьоск. ачг-дем«* ■

руются по доле аморфного железа отшелез&.яесилркагйрго.

! Иио. ¡^з.................................

Практическая пеняооть~работн.~йодучеиные результаты могу» служить основой пр* разработке системы почвенно-хшдогесккх показателей отегчя* шдроморфязма почв сероземной воны. Цредлохено в качестве одного кэ показателе* степени гидроморфизма почв сероземной зоны использовать доли аморфного железа от железа иесщликатншс соедянвнчЯ.

.Работа обсувдалась ь& эаседадая кафедры химии почв факультета почвоведения МГУ в иартв 1992 гон*.

руДдикшрщ. По теме диссертация овуСляковаяа 1 статья.

Сгдтургто я об^ч ти^гн.1исоерташоияая работа состоит кз в?едонад, б глав, вкводоя, списка литература ш приложения. Она изломил на страницах мюошошсвого текста, включает таблиц, рисунков. Список литературе седердгт еаяненованкА, из югх на английском языке. - ' . -

COIBrUHES РЛБОТН

1» Влияние избыточного ущлаляенид tía химические свойства почв.

Избыточное увлажнение влияет на химические, $нз%ч»сквд и морфологические свойства почв. Сно'теиатиэодоя морфологических признаков и ксличэетвояинх диагностических критериев гндроыор{изма для почв гу-издных ландиафгев проведена Ф.Р.Зейдельманом /1987,1991/. Морфологические к химические показатели степени гадроморфязма почв серо-»шкоА 50HU разработаны гедостагочно.

Известно, что в формировании химических и морфологических свойств гидропонных почв основну» роль дграот окислстельво-восстано-вигальнш процессы. Наиболее полно изучены процессу, происходнее при эатошешт почв. Согласно РспПатрегитв /1972/ последовательность процессов, которые осуществляются в почвах при снижеаш! окислительно-вос стаиовителы; ого по те (вд: ала, ¡¡редопреде ле яа термодинамически. В таблице 1 приведены стандартные и реальные,справедливые для рН 7,

значеная Є*- некоторых системі Они свидетельствуют, что в нейтральной среде сначала потребляется микроорганизмами я восстанавливается ' ксилород, затем вое ста« авжваш ся нитраты о» .РеЛон^и сульфат-ионн.

+Н>Є"г=ь1/г/,'ОЇ + 1/2.КгО 0,834 0,420

1/гМлСі + 2.Н + Є." 1,229 . 0.4®

Ре(0Н)3 Ші + Зн++ ^ ЗНіО 1,067 - 0,184

+ УвНі5УС)Н}+ %н^0 '0,303' - 0,214

В почвах аридных территорий избыточное увлажнение, кроїте того, влад-эт на рле пределе гп:е в прс£ялэ почв ле гкорастворкмыг солей, отоса, карбонатов.

2. Объекты.« методи исследования

Исследовали сі почвы авдгорлой Голода ос тел слой равчяйы, в пределах которой вк^е-иам-ся два висот.:иг. уровня. Для территории високого уровня подгоріхй равіїиян /св.ЗС-0 и над у.м./ характерно глубокое за- . легание грунт оылс вод. Почва азто^ор^ш, продстевлокы сероземами /разрез 6/. Ороюеапе сероземов подигмает уровень грунтовых вод к переводит кх в грушу вторично кслугадрошр^нкх лугово-сероэемннх почв-, /разрез 11/. Территория высокого уровгщ квотами прорезана логаш, плоские днища которых зандты прирешдада цолугкдроморфиши /разрез 7/ ! к гвдрс*лорфиз.я /взрезы 9,10/ почвами. ^ - -

Территория кпзкого уровня подгоркоЭ раижкы язляотся тдейфовой зоной слившихся конусов выноса а совпадает с зоной вшишнивашя потока эасогдяяых груятоъых вся', ^есь формируются полугадроморфные л/-гово-серозем'їиз в сероземно-луговке почвн /разрезы 3,4,5/ в разной стєдєіш засолешша и загкпеопаяаые. Озерные депрессии заняты гядро-морфвшш /шоровыми/ солончаками /разрезн 1,2/.

Таблица 1

Оки слительно-во останови тэлЬЕшв системы / по рйїсиаії>реї\цгй,1972/

Система'

Почвы анализировалась традицяоняши метода™: лвгкорастворимые соли определяли методом водной вытяш, в отдельных случаях использовали мєїод насиненных водой почвенник паст /RlCHft(U>s ,1954/. Со-деркшше карбонатов определяли с помощью экспресс-анализатора на углерсщ АН-7529. шо извлекали 0,2в раствором HCÍ- , гуиус определял! по Тіор;іііу /деиянне хлорид—ионов учитывали расчетным методом/. Грушової cocías соединений хвлеза и иаргаяца определяли по схеме С.В.Зонна /1962/, "-лгковосстаноБЛНваемый" марганец извлекали вз почвы по Шахтоабелв раствором сульфата магния и сульфата натрия /Зофяаw*197S/, Количе ственное определенно железа к марганпя. в внтвокх провадили атоино-абсорбциошилі методе«. Валовое содержала Мамонтов определил в инструментальной аналитической лаборатории Почвенного цщцю ю».В. В Локучаааа рентгевофгюоресодптеи» метчпок.

Э. ■ особ—аоот* распределения в профиле почв

метюраепорпшх оомС. «шс&, карбонатов

Дни мромнкв аоны характерны почт» абсолютно сухой летний паршзд > высокая ксоаряемооть, что при йялаком залегании грунтовых: вся способствует испарительному кондакгряроса; то солей -в почвах. Поэтому сояевов профиль почввыожет служить показателем современного пщроморфгзма.

В автеморфгщх почвах сероземкой зовы легкорастворимые соли залегают на глубине 80-90 ом* иногда они опускаются кике 2-3 и более метров /Пайкова, 1978/. В разрезе 6 лехкорастворпыые соля. /0,21?/ обнаружены глуйюе 120 см. Во вторично повугидротрфной лугово-серозеї ной почве, образовавшей ся в результате 30-летнего орошения серозема на фоке горизонтального дренажа, заложенного на глубине около 3 м, ооли /0,285а/ обнаружены ка глубине окачо 70 см. Таким образом, орошение я вторичный гидромор^изи в данном случае практически' не изменили солевого дрогши'почвы.

В то же время природные нодутядроморфиые неорошаемые серозешо-

луговые почвы /разрез 7/ засолены, максимум солей приурочен к верхнему полуметру, в этом же слое находится я максимум игорядов. Серо- . зекно-лутовш орошаемые почвы в зависимости от режима промывок и орошения имеют разное распределение солей по почвенному проболю. В разрезе 5, заложенном на поле хлопчатника содержание легкорастворимы* солей не превышает 0,9$, максимумы сатей звделяются на глубине &-15 и 60-90 см. Почвы рисовых чеков /разрезы 3 н 4, залоге (ш на расстоя-ниа^ЮО м от разреза 5/ промыты от солей до глубины 100*120 см. Таким образом, а группе полугидроыор^пих почв аккумуляция солей в верк-нем полуметровом слоа в качестве показателя избыточно!« увлажнения может рассматриваться лишь дчиг почв природного птдромсгСязь».

.. .Содержание логкоиаствоол-л!л: /токсич,г:ю/ Таблица 2

солня, >

Разрез, глубина.см • ■ Раэпзз, ■ глуоша, ел; сГ а -.4 Разрез глубина,см

- 5 ' 12.

0-5 0,15 0-15 0,77 0-3 12.47

5-30 0,10 15-40 0,37 3-7 4,44

10-32 0.04 40-60 0,51 10-30 * £

32-60 0,02 60-90 0,89 30-50 2,78

60-85 0,05 90-120 0,75 50-60 2,80

90-120 0,05 ,80-90 2,15

120- * *» 0,21

¿Ш а 4 &А

0-22 0,06 0-10 0,17 0-5 0,38

22-48 0,05 10-30 0,10 &Г.12 0,61

48-£8 0,08 30-50■ 0,13 12^30 0,88

68-83 0,28 50-100 0,15 30-90 0,81

83-108 0,2? 100-110'. 0,23 90-140 0,28

135-145 0,46 14&-160 0,23

Р 7 - - -

0-10 1,49 0^15 0,24 М5 ' 0,46 •

10-20 5,49 15-40 0,19 15^45 0,66

25-50 1,56 40-60 0,18 45-80 0,31

60-75 1,03 60-90 0,09 80-90' 0,15 .

100-110 1,19 90-120 0,12 90-100 0,28

135-175 1,16

В группе гвдроыорфных. почв иссяедовались шоровыо солончаки /разрезы 1,2/, луговые /разрез 9/ и болотяо-луговые /разрез 10/ почвы. Шоровые солончаки испытывают влияние силъноминералкэоваяных /около 150 г/л/ грунтовых вод. На поверхности почвы выделяется солевая корка, что свидетельствует о современном соленакошгении. Тип еаеолеаия тлорпдшіб я сульфатно-хлорндный.

Дуговые х болотно-луговае почны логов формируются на проточных сдабсмикераллэаваяяых /2-І г/л / водах. Эти почвы перясдагческл эа-тшиявтся цреонмк догдев'Двг я талии вещами, поотупапцимк с горГ №ям менее 8асолш;ы, ссдоркавнв легкораствориыых /токсичных/ содей ее £остчг*от lí, солончаковій профиль выражщг нечетко* Тип эасоле-ш - су.ягь*а.тиЛ. .

Получонг.ые результаты позволяют утварудать, что солончаковий солевої профаль е максимумом содей в верхних горизонтах не может ьяузкть ушшероадьнш показателе» гвдромор<*язма для почв сероземной мои. ОшювоА профіль зависит не только от досня грунтовых воя, но і отвх мккерализггчк, а также ! от поступления на поверхность почвы пресякх вод в результате ородеяяя и паводков.

Все но следовал р. ыо почвы іарбонаткн* В неорошаемом сероземе /paspes 6/ я орошаемой вторично палугчдроыорфв ой едроаемцо-луговой почве /разрез 11/ карбонаты по профилю распределены равномерно /рис.1/. В природных лолугкдроморфкт: и падршорйшлс почвах распределение 'карбонатов неравномерно, максимуми кароогіатов располагаются ка разных глубинах.

Дм природник далугвдроморфнык и гцдроыорфщх яо1ш харалтерг.о наличие гппса. 1Ірлче;і в некоторых разрезах ход кривой распределения renca противоположен хода гірхвой распределения карбонатов /ряс.І/. Подобную Еакоиомррность отмечал А.Н.Розанов /1951/ для,гипсовых аккумуляций в элювкях Средней Азии. Обнаруженный характер распределения карбонатов и ганса может быть связан с образование« гипса по реакции

_ 9 -

í. fu.ОЛь/100 Г ПОЧВЫ , мгольДОО г почвы 40 80 130 Ц0.200 4P 80 12p 1QQ 5Ç0

Рис.I распределение карйонатов я гипса

Гилыацпа в результате взаимодействия СаС03' с сульфатш натрия. И .И,Герасимов /1937/ считал, что эта реакция привела к образованию гипсовых образований в каменистых пустынях Турака. Э.А.Соколенко и

Е.Н.Зеличенко /19*16/ расчеташ путем установили, что реакция Гиль-

мп«ь iMVAfli im»t 9 КлИйй Л 1 am* Tet/ил -виллмм wtj^g^

др. ,1981/, показали,что взаимодействие СаС03 с растворами, со ответ-' cnjmna по оостаэу экстрактам из васшешых водой каст З-^верхиих; горизонтов разреза 2, приводит к образованию гнпса. Ынк^оыорфологи-ческнв исследования изучаемых нами почв /Панксва, Ямнова,1987/ подтверждают вто шшоавняв. 3 солончаках и серозешо-луговнх сильно за-оолванв почвах среди гшзсовюс новообразований господствует неплотные колкр«шш кя мелкокристаллического гипса. Образование рассеянного в почвенной г гас се гипса принято связывать с взаимодействием j<aj>-боната кальция с ¿/а ,4« /Феоф*рсва, 1958/.

■ Хают образом, едню.; из воэмсетшх путей обраэовшгчя гипса в почвах сероземной зоны наряду с его педюгенкой аккумуляцией жжет быть реакция Гильгардд.

В свмзи о тем, что аккумуляция гипса в верхней части почвенного профиля специфична ДЛЯ природсюс ПОЛуГИДрОМСр£й!УХ И ГйДрОМОрфКВД почв, ее uo&tto рассматривать в качестве диагностического признака этитс групп по»:в.

Гвдромор^изм влияет па щелочность почв. Это влияние обусловлено действием ги и*. .. На рис ,2 показано соотношение рН и суммарно и концентраций Со|" и НООз ионов в карбонатно-каяъцпевой /линия 1/ системе

/СаСО-Hg 0/ и в системе СаС03-СаЗ O^-COg-I^Ó /линия 2/. Уменьшение значений рН и карбонатной щелочности при введен:« в карбонатно-

кальоиевую систему гапса связано с уличением концентрации кальция

2в >,тдхсй ("азе и оеаадеЯЕем СО : в форме СаСО Расчет рН и карбонатной

щелочности б этих системах бил проведен по программе LIBRA*

О' I •• 2

."■■ Рис.2Соотиошенив рн * Ч«вЧВб«Я1 водных вытяжек;

"1 рисунке 2 соотватствувдиш знаки« пок&эдяо соотйовыимрр ВОДНЫХ вочавввнг суенвивьй /1:5/ ж водных вытяжек м почв,- м оомрая-ирк толе,.* полугхцрсалорфят л гздро^ворлшхпгасовостге пота. Рисунок срздетелг ствувт, что я почвах ч» осц!ржа*гс хшю/рюр,6 ж 11/ рН г общая щелочность контролируется карбздатно-кадьцнеза* радио— схями; знают, харадтеркэукщке соогяошеняз рЙ я обц»1 реяочностж »тых почв, расположены на рисунка* адоль линия X, В гипсоносцых сочв&к соотг ношение рй и ойдей щелочности, как праямо, контрохкруктсл рваяоавожя-IM, которые осуществляются в ^ютемо OftCOJ-Ca So^O^-HgO. Разброс результатов иокет Скть обусловлея действием разнообразнее ректоров /ионная сила, концентрация суль^ат-иояов и Др./, учесть которые для. каждого конкретного случая не представляется возможным. В частности, 2?. на рис.2 справедлива для елстекн CaCOg-CaSO^- C0j-0,l IWaCL 0,3 ' ' - .. . ..,'.

Таким образом, яалкчие гипса в почвах иэбцточяого увлаглечкя

приводит к некоторому укекылешш рИ и общей щелочности,

4. Влияние гвдроморфязка состояние гедсза в почвах

Валовое содержание. гш:оза в исследовании* почвах изменяется от 0,4 до 5,7% /та?' :.3/. Мияпмуи лгелеза характерен для почв, обогащенных карбоиагеш н гипсом, и связан с разбавлением минеральной пассы почвы этими соединениями. Поэтому распределено гелеза и марганца до группам соединений _ работе оценивается по относительным долям зг.еле-. за к марганца отдельных групп соединение от валового содержания .каждого нз элементов.В работе использованы названия групп соединений, принятые С.В.Зонном /1982/.

Во всех исследованных почвах доля силикатного железа от общего содзржаяая келеза не опускается ниже 50£. Максимальная доля «штатного железа от его общего содеркаяия, превышакщая 10%, характерна для щпроморфных и полу1мдрадор§лих солончаков /разр.1,2,7, табл.2/. Еслг в соответствии с лредсгавдооляш С.в.Зояяа /1962/ принять, что соотношение сллеза силикате шс и кесялнкатких соединения характеризует "степень вывотрелости почвенной массы", то иавио предполагать, что ьнсокке концентрации легкорастверяшх салей гер&озят процессы выветривания.. ■ ' 1

' Определение аморфного железа проводилось при трехкратно?! обработке навески почвк реактивом Тал'«.?.. Несмотря на высокоо сог.ормааде

карею.чатов, рН почвокмих суспензий при первой обработке кавзскл коле— - ч практически кв бачея в пределах 3,35 - 3,ЕЬ , «Отличался от рН исходного экстрагирующего раствора. Е табляне 3 приведено общее количество желээа, из-глечайного из гочвы при ее трехкои'гиоВ сбрлбо^кв реактивом Тай. а.

Полученные результата показыпает, что в серозег.:о я вторично по-лугкдрогорфно 1 лугоьо-сйрозоуной почве долч аморфного железа от его общего содержания, как правило, не достигает 1 %, в природных полу- -гздрошр^кнк и гадрошрЗ-икх почв-ах ока презмиаот 1 Показателей,

- ІЗ -

который Б наибольшей І'.ере дяіференщ'рувт почвн сероземной зони по

степени гидрок.орфиэьа, является коэффициент Швертхана, ила доля » *

аморфного железа от железа несиликатного. Дяя большей наглядное?« ч эта доля выражена в процентах. Она служит относительной г.ероЙ степени стареная или кристаллизации свободных оксіиюв железа /Війте. ,

1969/. По доле аморфного хелеэа от железа несиликатного исследованные почвы разделены па три группы, в которых эта величина изменяется от 1,1 до 3,5 , от 3,6 до 16 я от 12 до 32 £ и вше. Во агорой и третьей группах значення в едпопнык случаях перекрываются. Однако однофакторный дисперсионный анализ показал, что вкдеден-ныв группа почв различаются по названному показателю о вероятностью 99,9 %. На рис.3 показаїн средние значення величин и доверительные интервалы среднего при уровне значимости 0,05. . . ' . -

28 23

18 13

3

о

I

Т і

; разрезы. ' ■ .

Є,II 3,4,5,7,9,10 1,2,590 • ' ..

■ Рис.З Доля аморфного железа от яелеза носиликатного . - '■:"

Результати показывают также, что луговые н лугЪво-болотные почвы /разрезы 9 и 10/, который по уровню грунтовых вод должны бить отнесены к группе пщрот-.орфкых, по доле аморфного железа от жэлеза неск-ликатпого попадают в одну группу с первично полугздроь;орфнм*.и почвами. Для исследованных луговых и болотно-луговых почв /разрезы 9 л 10/' характерно чередование процессов увлажнения я иссушения почвенного

профиля, в то вреі/л как. гидроьдарфные /шоровне/ солончаки /разреза 1 к 2/, которые по доле аморфного железа от кесалигсатыого составляют самостоятельную группу, постоянно испытывают влияние Слизко-залегаэднх грунтовых ъод.

Заслуживает внимания тот факт, что тридцатилетнее орошение ое-розана іів оказало владная на групповой состав соединений яелеза /разреаи 6 е 11, табл.З/, & затопление сврозедяо-лутово й• почвы при вцршцкваюи раса в течение одного вегетационного пэриола привело к увеличению содержания аьогфного железа и доли амзрфного аг-иеза от жамза неошикдтного /твйл.З, разрезы 3,5/.

Групяовоа оосто совДиненяй железа, %

Таблица 3

X разреза и

> ияюоошя доля дел* от валового

глубины содерха- Ситакатное Несилюсат- .Аморфное

яле

Доля, «кордного железа от носил юсатн

2 0-3 3-? 10-Э0 50-80 < 80-90

2,06 1,40

і.ет

1,98 1,26

■ш

ш ш ш

ш .-ш ш ш 4$

0.04

29.7 "

18.8 , 15,8

14.2 12,5

7 0-10 3.44 ..ю-зэ ■:: 3,68

■ш

' 0,64

0.048 1.3У

0,030

■таг

4.6

4.7

1 2 З 4 5 .6

«... -,.,». _ — — "■■ 1 — "--- — 1 _ і

25-50 3,00 . 5,6

100-110 2,69 -Щ- 6,3

10 0-15 2,64 fcffi1 12,0 ^

15-45 2,89 -Щ- ™

45--8Q 2.16 ЧїЙ- -Ш- -W- - M

90-100 2,10 -Щ- -ЇЙ®4- 3,2

конкреция 8,33 5.вЙ '* 2.44 .. 1,74 71,3

70,7 25,3 30*9

5 0-15 3,22 rW-

15-40 3,20 ДЦ- -Щ- ' 3,59

40-60 . 3,35 іЩ- -Щ-. 13.64

60-90 4,79 .i-g^Zä. - 10,17

• J ; ' . » > % •

100-ш 3,14 .¿й- ^ З,вв ;

з 0-15 5,06 HfeSv -ї^2- 14,1

40-60 5.С8 , -ЬЯ" 9,2

60-S0 4,17 -ffrTT- ' ■ -ЇЙ^* 10,4 '

ñ 0-22 3,07 ; ¿if. ; -£4F- i'5

■'- ■ • is -

- 1 2 3 4 5 6

22-48 3.08 46S- 2,0

48-68 3,01 -Ш- 0.02 O.tfff" ' 1,4

135-145 3.08 ** **lJ ' 78.9 Н№ -w- 3,5

0-5 3,03 1.97 Т5ЯГ 1.06 3570 2,3

6-ЭО . ЗД1 . г. об. -ш- -ftlP-

20-32 2,95 ш 1.40 ЖГ -MF fcft

»-6Q " 4,3; - Ztlj . ЪА:

90-120 2,91. тз'З jr.05 ^.033

S„ Влияние гиярокорфнгна на состояние марганца

.ft таблице 4 приведены результат« опредателия валового содзряа-ь иия ьарганш и содержания ьаргапця, извлекаемого из почв кетодаш * 15ера-Дяэксона, Там*а и ШахтмаЗаля. Группа соединений ыаргаицд, одрэ-^ даляекые методам! Мора-Джексона и Та*/иа, в работе условно названы также., как и группы соединений железа. Как показали В tutvS- и : Sch t- tmamrt /1969/» эти методы довольно хорошо отделяют "свободные оксиды карганиа" от ьаргакщ силикатов.

Валовое содержание марганца изменяется в широких пределах от 150 до 6200 кт/кг почвы. Шхсж.зльное содержание ^аргшвд обнаружено В горизонте СКОПЛЕНИЯ неирочннх ИЭЛКИХ чернше ЮЖКрСЦ'ТЛ /раэрезЭ,/. В этом горизонте несиликатннй марганец составляет 97 % от валового

содержания, 94 % несиликатного ьарганда представлено охсалатораот-вориккли /аморфными/ соединениям. В горизонтах скопления черных конкреций /разрез 9, 90-140 см, 140-160 си/ содержание оксалаторас-творимого марганца в 2 —2,7 раза вше чей охсалаторастворккого железа. Состояние иарганпа, кекее чек состояние железа, специфично для разных групп гшфспюрфннх почв. По дохе оксалатораствор.п. ого марганца от марганца несиликатных соединений гсслеяованнне почвы можно разделить на две трущга. В автсморфяых почвах /серозеиы/ эта доля ниже 28 в полушдроюрфны* и гидрогорфных почвах иревдаает 28 но не дифференцирует эти почвн по степени i*ttqpc*op$<mst

Разное малою избыточного увлажнения на омгтояюп кьюм ж ' карганта связано с тек, что. восстановлен*« »аргон» промшкг крк относительно высоких окислителько-восстановательинх аотадцаалах /табл.1/, которые, по-видиьхлу, реализуются во ьч*х • моркчт» к природно пщхжорфннх почвах. Понижу, по ооотоянив liiprtma гсчш избыточного увлажнение не дифференцируйте* по стонет тяроюрфвд-ма. По состоянию железа. которое вдоотаяааливаетоя при Золе« низки* аотекдаалах, почвы избыточного увлажнения разделены на две группы, ' в одной из них дол* адорфюго железа от кесхлнкатного изменяется от 3,6 до 16 %, в другой от 12 до 60 -А Гчдроыорфизк, в первую очередь, влияет на соетойлие шрганда, затем - па состояние железа. Тридцатилетнее орошелие серсэ&ыа привело к увеличение доли аморфного марганца от Марганца нескликатного. В серозеюе /разрез б/ она составляет 12 ~ ?8 %, а в орошаемой лугого-серозекноЙ почэе /раз-pes 11/ ггревмвает 40 %, В то ке вреь'я орошение не изменило окислв-тельно-восстановлтельных с-йойств серозема настолько, чтобы произошла трансформация оксидов железа. Доля аморфного железа от железа нескликатного и в coposer.*e, и в лугово-сероземной почве не превышает 3,5

Групповой состав соединений марганца, лт/кг

Таблищ 4

* ■ .разшза доля от валового доля агорфно-

и гглубина Валовое ,гние еСяликат-- -вый Весали-катный Агдорфннй ЛегкоВСс-станавли-ваешй ~ го ьлр-ганпа от несилл-катного

1 3 4 ■ , 5 6 7

г. о-з -«52 ■■Щ 110 ' тятз 100

3-7 " "312 92, 25"5 ^7075 -V- 40,9

10^30 ,351 ■.чь- 62.6

;ь0-80 382 • 272, У172 157§2 -ък 63,6

• 80-90 328 -■т ■ * 60 ' 18, й 4,5 ■114 54,5

7 0-10 694 274 39,5 ^6075 -«5 12 • 28,6

10-20 702 372 ' ьз;о 330 "'47,0 4,3 36,4

.25-50 546 336 61,5 ■ш 3.8 72,7

100-110 491 241 4971 -т 80.' 16,3 ■ -Я- . 32 •

Й 0-5 749 460 61,4 460 61,4 8,3 . ТД 100

5-12 640 270 42.it , 370 Б7.8 190, 29,7 6.5 Т^ТЗ 51,3

12-30 * 515 355 а1,1 100, 19,4. 12 ""273" : 62,5

30-90 328 218 . 56,4 Ир 50 . 1Ь,У з.а 45,5

90-140 2300 ЭСО 13,0 2000 87,0 1610 70,7 13 0.5Й 80,5

140-160 6200 ' аоо; 3,2 & 5660 91,У . 24 о,4; 94,3

12 3_Л_ S S 7

«pl... ' 507 -jg, ' -Jgj Jgfo ^ 62,5

3 0-15 741 -flfc -fft # 72,1

40-60 718 -§ig- 52,7

60^90 686 ■" -fth " .-ЯЬ ГШ '.-Ufr 5Ät<

U 0-22 563 ^fe «

-fk«

48-68 546 -^6,

135-145 569 -äjr "Bfe "Я" *M> 6 0-5 . TSB НЙГ

^ 5W >МЬ -Щг -fr 27,3

20-32 5» "ftf

* • • * *

^ 546 "ÜB 21.2

90-120 530 . 27.3

■ -—.1 . - — ..........— . -.

6. Влияние избыточного увлажнения на морфологические свойства почв - ' :

Специфические процессы, происходящие в почвах избыточного увлажнения, приводят к изменению юс морфологических свойств. Однако в почвах аридных ландшафтов морфологические признаки избыточного

увлажнения выражены кенее ярко, чех в почвах гуу.кдншс ландшафтов.

По ьтт>е развития гидрокорфязыа появляется оливковая окраска почленных горизонтов, колкие неяснзвыраженнае сизоватые и ркавае ПЯТНЫШКИ, *влккепрпаэки, скопления ь.слких черншс непрочных конк-peroit, ^оржрзтогся черные горязоггтн. В качестве морфологических признаков гвдромзрфизка в почвах сероземной :юн« ю^жо рассьатриват я скопления легко ре ""во pin нх сол^д, гипса, карбонатов.

.Оливковый оттепок в окраске почвонннх горизонтов характерен д^ »сех исследованных вторично * пркродао ж>лугидро^орфных почв /разрезы 3,4,¡5,7,8,11/. Гаэвитже urkbî;jbo2 окраски, воэгсскно связано с особенностями проявления окаслптельно-в ;сстановительных процессов в нейтральных г. мелочных почва::. Sitmi I /1969/ откачает, что в щелочной среде окисяеняэ двухвалентного мелеза происходит значительно легче, чек. » кксиой. ,

Оливковая огласка свойственна не только язучаеилл почвам. Она отмечена З.А.КорнОлхкоь, /1970/ s слитых горизонтах гидроидных почв стапной эонн", К.Ь.ДуброяскоЯ /19С1/ в донных отлдаеншгс, piï KOTÔpîîx прсвиаает 7. Э.А.КорнбЛ№. виске зал преллоло~ск;,.а, чтс рчзвд-тие олиикоьой окраска осуществляется в горизонтах ьерзьеш:ого окис-лителько-восстачовитедьного и непроишиогэ водного рвжиьлв и обусловлено внедрен^ двухвалентного хелеза в ревотку глдейсткх синера-" ' лов п последуюаин его окислониеи. ~

: - Б изучаем»* нэмг объектах.-оливковая окраска свойственна полу-■ гитрогор^н*". иочваьч для которая характерна уваа&ийнае-иссуаюш:« -; профиля и, к х следствие, пораешь-й с-гшсл¡ггельгто-восстянс5 лтельнкй рлтлк-. ' v

Характерный для почв 1>уквднюс ландшафтов глесв£/й горизонт,' ш.:е-шай неоднородную окраску с ржавиа; пятнапя я спзьз.н прослойкам, вкдаляется лишь в шоровом солончаке на глубина 15-40 см /разрез 1/. Б эток горизонте Максимальны дола ш-'орфяого келеза от его

валового содержания / 9,63 % / и аморфного железа от несклккатного / 60 % /. Локальное оглеение вокруг крупных корней наблюдалось в разрезах 3 и 4, заложенных на рисовых чеках. В остальных разрезах сизые и ржавые тона в окраске проявлялись в форме мелких, иногда ноясновыраженннх, пятншек. В то же времі в гкцроиорфншс почвах аридные ландшафтов выделяются горизонти скоплены черных кэлких непрочных конкреций /разрев 9/ > горвзонтн, равишерзо окраяекнге в черны* цвет /разрез I/. Черная окраска вмасрмш! обусловлена диок-с идо і: іарганш, в горизонте скопления конкреїші содержание картав* на достигает 0,6 долее 90 % которого отвлекается кетодат Цера» Лдоссона к Там,а, а содержи» оксалаторастворшого марганца * 2.5 раза зиае, чек оксвлатораотворяиого пик.

В поровсь солончаке /разрез і/ на глубине 1,5-4 см выделяется черный горизонт с запахе*, сероводорода. Этот горизонт юхет свидетельствовать, что окислвтвльно-воостановятедыш* потенциал опускался до значений, при которых происходит восстановление сульфатов к образование сероводорода и сульфидов /табл.1/» Черные горизонти, окраска которк* связана с обраэоазнжад сульфидов, кожао рессілгр*-вать как показатель наибольшее степени проявления гидрелорфиэка в исследованных нами почвах. .

- -

ОСНОВНЫЕ виводу

1.'Установлено, что в исследованных почвах сероземной зоны избыточное увлажнение влияет на распределение легкорастворишх солей и гипса в почвенном профи..і, на состояние марганца, железа я серы в почвах, на морфологи» почв.

2, Среди исследованных почв по генезлсу гидроморфаэма выделяется : 2 группы почв: природно гидромор5«.ые я вторично ПЦфОМОрфше, обра-

•оваваиеся в результате поьема грунтовых вод при оротепт. Среда дри-рашо гядро:*)рфш«с почв с высоким уровнем залегания грунтовых под выделяются почвы периодически затопляемые паводковыми видами. Дгга-: гностические признаки ГИДрОМОрфИЗЩ этих груш почв разные.

Ь. Аккумуляция легкорастворишх солей в верхних горизонтах почвенного профмля может рассматриваться в качестве диагностического нраз-веке природного гкдрсморфнзма для почв.ш подверженных промивкам па-водковаызводаш.

4. Диагпостячэскхм признаком природно подуглдрошрфнщ: и гидромор-> фных почв может служить ахкуглуляля.ч гита в верхней части превши.В

, автоморфиых и вторично полугкдроморфных дугово—сероз ємних почвах накопления гипса не, обнаружено..

5. По степени гкдроморфнзма почвы сероземной эогш в наибольшей мери дкфоренцируются по доле аморфного железа от железа нееялккатяых соединений. 1ш уровне этого показателя исследованные почвы разделены яа 3 группы. Эта группировка не всегда соответствует деления почв на груша по уровню грунтовых вод. ііо доле аморфного железа б 1-ой группе объединены сероземы и вторично полугидроморфные лугово-оероземные почвы, во - природно Еолугкдрох:орфнне сероземно-дугсвке п гядромор£:гае луговые и болотно-дуговые почвы, в Ь-ей группе объединены гидроморфные /шоровые/ солончаки с уровнем грунтовых вод вьшз

■. ї м. -. ■■ . V":

Вторично полугидроморфже лугово—серо з ЄіМі ї ые почвы, образовав-

- ¡¿з -

швея в результате 30-летнего орошения серозема на фоне хорошо работающего дренажа, по распределению легкорасгворнмнх солей и гипса в почвенном профиле, а также по состоянию железа в почве практически

не отличаются от сероземов, орошение наменяло состояние Марганця, уве-■ - і* ллчив долю оксалаторастворимого марганца от марганца несиликатяых соединений. ; *

7. .Затопление почв при выращивании риса в течение X вегетационного периода привело к увеличению как содержания аморфного железа, так и его доли от железа несиликатных соединений.

ПЧ.материалам диссертации опубликована I работа: Гидроиорфиам и особенности засоления почв серовемной зоны // Вести, мое ко век. ун-та, сер. 17 почвоведение, І992, ЛІ / в соавторстве /.

Заказ № 51 от 7.04.82 г. Отпечатано тиражом 100 вкз. офсетным способом в отделе печати МГУ