Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Закономерности формирования почвенного покрова центра Ярославского Поволжья

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Закономерности формирования почвенного покрова центра Ярославского Поволжья"

РГ6 од

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ, ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В.ЛОМОНОСОВА

Факультет почвоведения

• на правах рукописи

РУСАКОВ Алексей Валентинович

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ЦЕНТРА ЯРОСЛАВСКОГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность: 03.00.27- почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени . кандидата биологических наук

МОСКВА 1993

Работа выполнена в лаборатории географии почв Биологического НИИ Санкт-Петербургского государственного университета.

Научный руководитель: кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Н.Н.МАТИНЯН.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

и.с.зрасЕвсш:

доктор географических наук Т.Д.МОРОЗОВА

Ведучая организация: Почвенный институт им.3.В.Докучаева.

в 15 ч 30 нин на заседании специализированного совета . К.033.05.16 по почвоведению МГУ имени X.В.Ломоносова: 119399, Москва, Ленинские горы, МГУ, факультет почвоведения, ученый совет.

С диссертацией мокко ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ.

Автореферат разослан "У " 1993 г.

Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на 'заседании специализированного совета, а отзывы на автореферат в 2-х экземплярах просим направлять по адресу: 119899, Москва, Ленинские горы, МГУ, факультет почвоведения, ученый совет.

Защита диссертации состоится

1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета

Г.В.Мотузова

Общая характеристика работы.

Актуальность темы. Для познания процессов, определяющих развитие почвенного покрова (ПП) конкретной территории, крайне ванной задачей является установление тренда его эволюции. Летальное изучение структуры почвенного покрова (СПП) поверхностей сопряженных геоморфологических уровней, сформированных о поздних стадиях плейстоцена и в голоцене, при различных условиях естественного дренирования, помояет воспроизвести целостную картину формирования ПП и развития ландиафтов на последнем этапе геологической истории. Особу® актуальность исследований определяет усиливающееся влияние антропогенного фактора, кардинально изменившего ПП центра Ярославского Поволжья на определенном этапе голоцена.

Изучение закономерностей формирования ПП центра Ярославского Поволжья, где широким спектром представлены зональные почвы и закономерно организованные ими комбинации, мояет служить ключом для познания эволюции ПП центра Русской рззнины. Этому способствует наличие палеопочв, служащих конкретными реперами эволюции ПП региона в голоцене.

Цель исследования состоит в выявлении роли геоморфологического фактора в формировании ПП центра Ярославского Поволжья и эволюции ПП территории в позднем плейстоцене и голоцене.

Задачи работы. 1. Провести анализ форм рельефа и особенностей геоморфологической динамики, как основных факторов, определяющих дифференциацию ПП территории. 2. Изучить основные свойства доминирующих почвенных разновидностей территории. 3. Изучить особенности СПП и механизмы ее дифференциации в пределах сопряяенных геоморфологических районов (моренно-холмистых образований и озерной котловины). 4. Провести типизацию земель антропогенно измененных районов (в пределах Ростовской низины). 5.Выявить основные закономерности эволюции ПП региона в позднем плейстоцене и голоцене.

Научная новизна и практическое значение. 1. Впервые для центра Ярославского Поволжья детально определены иорфометри-ческие характеристики рельефа и установлена ведущая роль геоморфологической динамики в формировании ПП территории.

2. Получена комплексная характеристика СПП поверхностей сопряженных геоморфологических уровней, имевших различный абсолютный возраст.

3. Предлоген новый для данного региона принцип типизации земель по общности ландшафтно-генетической принадлежности, организации СПП и характера сельскохозяйственного использования территории,

4. Впервые для центра Яро:лавского Поволжья рассмотрены основные этапы геоморфологической эволюции ПП территории в позднем плейстоцене и голоцене.

Материалы выполненной работы легли в основу составления почвенной карты Ростовского района М 1:50 ООО, переданной в Ярославский филиал ин-та Центргипрозе'м. Полученные данные по количественной характеристике СПП нашли применение в разработке классификации и типизации земель и при проведении крупномасштабного почвенного картографирования, осуществляемых в системе Коми и Ярославском отделениях Росгипрозека.

Апробация. Основные положения диссертационной работы изложены в 5 научных докладах на конференциях и совещаниях (Всесоюзная научная конференция, посвященная 150-летию агропоч-' воведения в Санкт-Петербургском университете, Ленинград, 1986; 4-я Всесоюзная научная конференция по эрозии и русловым процессам, Москва, 1987; 7-е Всесоюзное совещание по СПП, Ленинград, 1989; Всесоюзная конференция по географии и картографии почв, Москва, 1991; Меядународная конференция по эволюции почв, Пущино, 1992). По материалам диссертации сделаны научные доклады на заседании секции мелиоративного почвоведения БелНКИПЙ, Минск, 1991; на заседаниях кафедры почвоведения и географии почв СПбГУ.

Пцбликации. По результатам исследований опубликовано 5 печатных работ, в печати находится 1 работа.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы из 176 наименований и 20 страниц при-логений; содержит 5СО страниц», из них машинописного текста страниц. 4? таблиц'и 31 рисунок.

Содеркание работы. Объекты и метод» исследований. Объектами исследований являются почвы и почвенный покров центра Ярославского Поволиья. 'Полевые работы проводились автором в течение 1983-1990 г.г. в составе почвенной экспедиции БиНИИ по почвенному обследованию хозяйств Ярославской области. В камеральный период были проанализирована крупномасштабные почвенные карты землепользовании различных хо-

зяйств Ярославской области, составлбнние лабораторией географии почв БиНИИ в течение 1975-1990 г.г. С! тур).

В ходе полевых и камеральных исследований применялись сравнительно-аналитический, сравнительно-географический, геоморфологический и почвенно-археологический методы в изучении почв и эволюции ПП территории.

Определение возраста образца погребенного торфяника выполнялось в ИГ СО РАН ст.н.с. Л.О.Орловой на двухканальной установке по бензольно-сцинтилляционному варианту.

Опорные разрезы располагались по трансекте, охватывающей ступени в пределах восточной окраины Борисоглебской возвышенности и граничащей с ней западной части Ростовской низины. Протяженность трансекты 13 км, относительный перепад высот внутри нее составляет ¡11 м. Аналитические характеристики 20-ти опорных разрезов, включающих 11? образцов, выполнены общепринятыми методами (Аринушкина, 1970).

В районе исследования были выбраны массивы 16-ти ключевых участков, 15 из которых расиоловены в пределах сопряженных геоморфологических уровней на территории выделенных геоморфологических районов. Площадь ключевых участков варьировала от 764 до 5639 га, которая является достаточной для определения в них параметров СПП (Симакова, 1980). Ростовская низина рассматривалась нами как единый кльчевой массив (38271 га).

Изучение СПП проводилось по методам В.М.Фридланда (1972), Й.К.Юодиса (1967), Я.М.Годельмана (1963), Т.А.Романовой и др. (1983), М.Н.Строгановой (1969), Г.С.Гринь, М.Т.Донченко (1978), Ostrowski, YankouskI (1969). Контрастность ПП Ростовской низины определялась с помощью монофакторной шкалы контрастности, составленной на основе иатрицы для определения контрастности ПП Беларуси (Никитина, 1978, 1985). Общее число почвенных ареалив, подвергнутых измерениям, составило около 6700.

Рельеф как основной фактор формирования ПП территории. Район исследования охватывает Борисоглебскую возвышенность, Ростовскую низину и южную окраину полого-волнистой равнины (IU), территории которых относятся к бассейну озера Неро. Возвышенность подразделена нами на 3 геоморфологических района: восточную часть центрального района (I), шяную (II) к юго-восточную (III) части. По топографическим материалам, в пределах районов обособляится верхние (160-180 м а.в.), средние (155-185

м), нижние (120-150 м) ступени позднемосковского времени и фрагменты III древнеозерной послемикулинской террасы (120-125 м) Их рельеф представлен чередованием пологосклонных холмов, гряд, плоско-западинных участков и древнеозерных расширений. Поверхности в I районе и верхняя ступень в IU сложены бескарбонатными лессовидными суглинками. Б остальных геоморфологических районах преобладают моренные отложения и различные варианты двучленных наносов.

Ступени четко отделены друг от друга пологосклоновыыи уступами. Нижние ярусы рельефа оканчиваются уступом в 20-30 м (нижние ступени) или 10-15 м (III терраса) к I раннеголоценсвой и (или) II позднеплейстоценсвой террасам озерной котловины. Установлена различная степень расчленения овражно-балочной сетью (05С) поверхностей ступеней и III террас. Она усиливается от 0,32-0,49 км/км^ на водоразделах до 0,61-1,73 км/км2 на нижних ярусах рельефа.

Полевые исследования и анализ топокарт свидетельствуют о доголоценовоы возрасте 05С. В пределах Борисоглебской возвышенности развитые долины с поймой и надпойменными верхчеплейстоце-новыми террасами имеит в своих нижних и средних течениях только реки Сара, Устье и их крупные притоки. В верховьях долин террасы выклиниваются, В краевых частях низины русла водотоков прорезают собственные прслювиально-делювиальные наносы, при этом русла незначительно заглублены в' поверхность I террасы. Большинство небольших водотоков, имеющих слаборазвитый продольный профиль, не достигают озера, их устья приурочены к заболоченным массивам I террасы. Долины практически всех водотоков в пределах ступеней врезаны в овражно-балочные наносы, состоящие из переотложенной морены, овражного аллювия и лессовидного суглинка. Последние перекрывают микулинские (Марков, 1939; Чеботарева, 1959; Разрезы отложений...,1977) торфа и гиттии. Изложенное показывает, что современнный эрозионный врез отличается сравнительной молодостью и вторичным характером расчлннения территории.

Для рассматриваемой территории региональным базисом эрозии является Каспийское море, а местным- долины рек Устья, Кото-росли и озеро Неро. Исследоьания показали, что величины местных базисов эрозии (М5Э) здесь значительна, в среднем 48-80 м (иногда достигают 90-112 м). Максимальная расчлененность и наи-

болызие величины МБЭ установлены для I района. Это находит свое охранение в эрозионно-геоморфологичг«ком коэф-те (по Сильвест-рову, 1970), составляющем здесь 7,54, что в 1,3-3,6 раза превосходит аналогичные показатели для II-IU районов.

Большие величины. МБЗ при малой (от 3-5 до 25-30 км) протяженности водотоков создают большой уклон местной гидрографической сети, в среднем 8,8 °/оо (макс. знач. 21 °/оо). Это способствует формированию крайне неуравновешенного продольного профиля водотоков, невыработанного в верхних и средних ступенях и достигшего фазы относительного динамического равновесия в нижних ступенях и фрагментах III террас. В нианем течении водотоков, при прорезании борта котловины, происходит резкий перегиб их русел в сторону уменьшения уклонов и, как следствие этого, образование конусов выноса, сливающихся в единый пролювиаль-но-делшвиальный шлейф.

Изложенное свидетельствует о -незавершенности эрозионного цикла в развитии рельефа в целом и указывает на интенсивное проявление геоморфологической динамики.

Характеристика основных разновидностей почв Борисоглебской возвниенн'ости и Ростовской низины. В составе ПП дренированных водоразделов доминируют пахотные автоморфные почвы. Полученные нами аналитические характеристики для дерново-неглубоко и -глубокоподзолистых почв в пределах ступеней возвыиенности, а такяе для дерново-глубокоподзолистой почвы, сформированной на I террасе, .в ш«ней части трансекты, согласуются со свойствами дерново-подзолистых почв, развитых на бескарбонатных лессовидных суглинках в пределах водораздельных частей центра Русской равнины ( Александровский, 1383; Таргульян и др., 1374). Установлено, что дерново-подзолистая эродированная и дерново-мелкоподзолистая почвы характеризуются малой мощностью (21-24 см) гумусового горизонта, укороченным профилем и слабой дифференциацией в ней высокодисперсных гранулометрических Фракций, Почвы отличаются очень низким (1,0-1,8 7.) содеряаниен гумуса.

Профиль дьрново-глубокоподзолистой почвы со вторым гумусовым (ВГ) горизонтом характеризуется элювиированием тонкодисперсных фракций и минеральных соединений из всей суглинистой толщи. Среди генетических горизонтов в наибольшей степени обеднен илистой Фракцией и полуторными окислами ВГ, что указывает на слабув выраженность в нем аккумулятивных процессов. Подобное явление

для данных почв ранее отмечено fl./i.Александровским (1983).

Физико-химическая характеристика пахотных болотно-подзо-листых почв, развитых на слабодренированных водоразделах ступеней, свидетельсьвует о сходном с автоморфными почвами характере распределения по профили содержания гранулометрических фракций и минерзльных соединений.

Полученные материалы позволяют отнести почвы водораздельных частей в пределах ступеней и повышенных элементов I террас к полноголоценозым текстурно-дифференцированным почвам.

Особенностью пахотных дерново-глееватых почв, "развитых на озерных суглинках в пределах I террасы, является заметное обеднение илом гумусовых горизонтов, особенно у осушенной почвы. Балансовый расчет показывает вынос полуторных окислов из всего профиля, что связано с длительной распашкой и осушением территории. Для почв характерно среднее содержание гумуса фульват-но-гучатного (подпахотные горизонты) и гуматно-фульватного (пахотный слой) состава, слабощелочная и нейтральная реакция среды, заметное преобладание поглощенного кальция в составе обменных катионов. Для профиля болотных низинных почв, занимающих бессточные понижения I и луговой террас, отмечено присутствие гаие-вых гидрогенных горизонтов. Почвы имеют слабощелочную реакцию среды, среднюю зольность. Для погребенного торфяника, перекрытого 46 см слабосортированным наносом в центре пролювиально-де-лювиального шлейфа, установлена слабая дифференциация торфа.

Специфическими компонентами ПП Ростовской низины (вне трансекты) являются засоленные пйчвы, одиночные ареалы которых приурочены к слабодренированным депрессиям I и луговой террас, в местах выклинивания напорных пермско-триасовых высокоминерализованных грунтовых вод. По содерианию токсичных солей почвы относятся к сильнозасоленной (дерново-глеевая) и солончаковой гигсоносной (торфянисто-глеевая). имеющим хлоридный тип засоления. Преобладающей солью в обоих случаях является гипс.

Структура почвенного покрова Борисоглебской возвышенности и окраины полого-волнистой равнины. Установлены общность и различия в организации ПП поверхностей сопряженных геоморфологических уровней. На формирование СПП существенное влияние оказывает антропогенный фактор. Распахакность в верхних ступенях составляет 23-38 X, г нижних ступенях и фрагментах III теграс- 55-73 '/., что объясняется увеличением дренированное™ поверхностей, обуслов-

ленным глубинным эрозионным врезом. Средняя площадь пашни при этом увеличивается от 16-28 до 49-92 га, балл контурности пахотных участков уменьшается в 2-3 раза.

В составе ПП водоразделов доминируют болотно-подзолистые (38-43 У.) к автоморфные неэродированные (20-45 У.) почвы при заметной участии болотных (в т.ч. торфяных верховых) и включении дерновых заболоченных .почв. По мере ослабления гидроморфизма и усиления распаханности к нижним ступеням, в составе ПП резко (в 4-11 раз) уменьшается удельный вес болотио-подзолистых почв, заметно увеличивается содержание эродированных почв и почв ов-раяно-балочного комплекса (до 4Г9 %). Коэф-т заболоченности уменьшается с 46-68 У. до 13-22 У.. ПП фрагментов III террас по участив автоморфных незродированных почв идентичен нижним ступеням, однако в участках тыловых швов преобладают полугидро-морфные. и гидроморфные почвы.

Актуальная СПП. рассмотренная На уровне мезоструктур, свидетельствует о замене гидроморфно-подзолистых сочетаний от водоразделов на эрозионно-подзолистые к нияним ступеням и фрагментам III террас.

Лучшая морфологическая выраженность ступеней, отделенных друг от друга четкими уступами и значительный уклон местной гидрографической сети в I и II районах, способствуют достоверному (по HCPq 5) уменьшению размеров ареалов болотно-подзолис-тых почв (с 13-16 га в водоразделах.до 2-4 га в нижних ступенях), а в I районе- и увеличению размеров ареалов эродированных (с 3 до 5 га) и дерново-мелкоподзолистых "почв (с 3 до 19 га). Последние целесообразно относить- к "медленно" эродированным почвам, что подтверждается аналитическими характеристиками.

В IU районе, где ступени отделены друг от друга пологоскло-новыми уступами и наблюдаются-малые уклоны водотоков, достоверно установлено уменьиение размеров ареалов болотно-подзолистых почв (с 6-12 до 3-6 га) лишь между средней и нижней ступенями. Слабая выраженность ярусов.рельефа, малые величины МБЗ и неглубокий эрозионный врез в III'районе определяют, соразмерность величин ареалов групп почв-между ступенями.

Для всех ключевых участков характерна мелклконтурность ПП. 70-80 У. контуров относятся к очень ыелиим «5 га) и мелким (510 га). Наибольшей пестротой отличается ПП средних ступеней в I и II районах (табл. 1). Усложнение ПП здесь, на фоне литологи-

Таблица Г

Количественные параметры структуры почзенного покрова ключевых участков

пара». сложность , контрастность неодно-i

гео- число Оалл по гид- агро- гене- сум- род-

морфо-*ч. СПП ИД да гра- разновидн. конт. кон- №пк КС ромор- произ- ти- мар- кость

яэгичесХ,^ кий район\ ниц на I км ключ, уч. на 1000 га на 1000 га тур-нос-ти физму водст-венкая чес-кая ная

ступени: верхняя 0,12 0,99 6,6 41 13 124 13 9,94 1,17 13,5 16,0 11,3 40,8 47,7

I средняя 0,15 0,88 7,5 54 10 145 15 10,89 1,53 7,6 11,0 11,1 29,7 45,4

нижняя 0,12 0,86 6,7 47 9 117 12 10,91 1,25 5,1 10,4 10,4 25,9 32,4

III терр 0,08 0,94 4,9 25 23 76 8 7,46 0,48 5,6 7,9 9,9 23,4 11,2

ступени: верхляя 0,09 1,02 5,7 22 13 91 10 8,65 0,72 14,0 14,3 12,1 40,4 29,1

II средняя 0,11 1,01 6,7 58 23 ИЗ 12 10,24 1,12 7,7 10,1 7,7 25,5 28,6

нижняя .0,09 1,01 5.6 45 17 90 9 9,13 0,79 5,1 9,1 7,6 21,8 17,2

ступени: верхняя 0,08 1,06 6,1 29 14 78 8 9,18 0,58 10,1 9,7 10,7 30,5 17,7

III средняя 0,08 0,95 5,4 54 10 82 9 8,47 0,67 11,3 14,0 11,3 36,6 24,5

НИЖНЯЯ 0,10 0,84 5,7 41 15 101 II 8,55 0,78 6,4 11,2 6,6 24,2 18,9

III терр 0,11 0,97 6,9 23 30 114 12 8,68 0,93 6,4 9,4 7,9 23,7 22,0

ступени: верхняя 0.Ü9 0,92 6,0 62 14 94 10 9,36 0,82 15,7 15,8 12,1 43,6 35,8

1У средняя 0,09 0,84 5,6 45 19 89 9 8,30 0,70 9,9 11,5 10,2 31, б! 22,1

нижняя 0,10 0,92 6,4 60 8 104 Г1 9,00 0,90 6,5 11,9 11,1 29,5. 26,6

III терр 0,15 С,91 6,3 44 29 146 15 9,10 1,12 8,0 12,5 9,2 29,7 33,3

ческой однородности территории внутри районов, указывав г на "напряженность" ПП, вызванную перераспределением подчиненногид-роморфных связей. Это обусловлено- современным боковым разветвлением ОБО в пределах ступеней вследствие углубления русла- водотоков. 3 остальных районах усиление дрениросанности ступеней по мере эрозионного расчленения сопровождается увеличением пестроты ПП нижних ярусов рельефа благодаря разнообразию почво-образующих пород.

Наибольшей контрастностью во всех геоморфологических районах отличается ПП водоразделов, что отраяает прогрессивный характер заболачивания территории. Улдчвелие дренированности ступеней и фрагментов III террас по мере усиления эрозионного вреза и распахэнности, повсеместно сникает суммарную контрастность ПП, особенно ев составляющую по гидронорфизму (лабильный признак) и. в меньией степени- агропроизводственную контрастность. Генетическая контрастность изменяется слабо (устойчивый признак), т.к. отражает тесную взаимосвязь и соподчинение компонентов между собой. В итоге козф-ты неоднородности ПП верхних и средних ступзней в I и II районах имеют сходные величины и заметно превышают показатели для нижних ярусов рельефа. В остальных геоморфологических районах неоднородность ПП ступеней и Фрагментов III террас выражается соразмерными величинами..

Таким образом, количественная характеристика СПП сопряженных геоморфологических уровней отражает пространственно-временную зависимость состояния (организации) ПП отдельных поверхностей от степени вовлечения его в ход геоморфологической динамики, определяемой величинами местных базисов эрозии, уклонами местности и степенью уравновешенности продольного профиля водотоков.

Структура почвенного покрова и типы земель Ростовской низины. Чрезвычайно высокая сельскохозяйственная освоенность территории диктует необходимость, опираясь на данные по СПП, провести здесь типизацию земель. Тип земель представляет собой конкретную территорию, объединенную общностью ландкафтно-гене-тической принадлезности, черт ПП с количественной характеристикой его структуры, диалогического строения поверхности и характера специализации хозяйственного использования.

По типам рельефа в озерной котловине выделены земли повышений, депрессий и пойм. Повниения подразделены на выпуклые (сочетания хорошо выраженных пологих и очень пологих склонов террас)

и плоские (присутствие замкнутых и полузамкнутых западин), по относительной высоте- на высокие и низкие. Депрессии делятся на неглубокие (понижения с близким или меняющимся уровнем грунтовых вод) и глубокие (постоянно высокий уровень грунтовых вод). Прирусловая пойма включает земли, вытянутые' непосредственно вдоль русла реки шириной 1,5-3,5 км. Земли центрально-гривистой поймы вытянуты полосой 3-5 км в зоне активного меандрирования реки. Земли дифференцированы по степени естественного дренирования (слабая, средняя, сильная), которая отражается через соотношение автоморфных, полугидроморфных и гидроморфных почв.

Для земель высоких повышений (тип 1-3), занимающих 29,2 У. от общей площади, характерно фоновое строение ПП с доминированием дерново-подзолистых автоморфных (выпуклые повышения) и болотно-подзолистых почв с участием дерново-глеевых (плоские повышения). Понижение гипсометрических уровней поверхностей земель сопровождается ступенчатым усилением контрастности ПП,в меньшей степени-сложности и неоднородности (табл. 2). Распаханногть земель со-' ставляет 60-85 '/.. Земли плоских низких повышений (24,ОХ)отлича-ются гомогенным составом ПП. Приуроченность земель 4 и 7 типов к коренному уступу, выклинивание вестких'аллохтонных вод, определяют преобладание в составе ПП дерновых заболоченных и болотных низинных почв. Более низкое стс'яние грунтовых вод-способствует в ПП земель 5 и 6 типов доминированию автоморфных дерново-подзолистых и болотно-подзолистых почв. Параметры СТ!П имеют в целом сопоставимые величины и оцениваются как среднеконтрастные и слабонеоднородные. Усиление неоднородности в землях 5 типа связано с дренирующим действием на ПП долин рек и уступа к луговой террасе. Распаханкость земель варьирует от 5 до 90 '/..

Особенностью земель неглубоких депрессий ( 22,5 7.) явялется их расположение единым массивом в центре котловины. Преобладание аллохтонных или автохтонных вод определяет доминирование в составе ПП дерново-глеевых и болотных низинных почв (тип 8) или сочетания болотных верховых,'переходных и торфянисто-подзолистых почв участием болотно-подзолистых (тип 10). Эти земли отличаются низкими и сопоставимыми кекду собой параметрами СПП. Усиление дренированности территории и пульсирующий уривенъ грунтовых вод отражается в замене гомогенного строения ПП на широкий спектр компонентного состава (типы 9 и 1!) с равноценным участием почв различной степени гидроморфизма. Это определяет край-

Таблица 2

Количественные параметры структуры почвенного покрова земель Ростовской низины

сложность

группы геомор- отно- типы балл конт- неод-

типов ре лье- фологическая приуроченность сит, высо- земель ИД- да разновидностей на 1000 га контуров на 1000 га конТур-нос- ТИ *Рпк КС растность но род ность

выпук- I 0,09 0,76 22 95 10 6,0 0,40 3,5 1,4

лые ВЬ!СО- кие 2 0,05 0,74 33 56 6 2,9 0,15 4,1 0,6

повы- плоские 3 0,10 0,79 22 104 II 6,6 0,46 6,4 2,9

шения 4 0,06 0,71 13 56 6 9,4 0,13 3,9 0,5

низ- 5 0,11 0,77 30 III 12 9,4 0,64 7,8 5,0

плоские кие б 0,08 0,90 47 122 13 4,4 0,22 4,7 1,0

С* 0,06 0,81 20 65 7 6,2 0,15 4,3 0,6

8 0,05 0,74 10 49 5 8,5 0,10 3,8 0,4

депрес- неглубокие 9 10 0,16 0,07 0,95 0,95 29 27 163 70 17 7 14,1 10,5 1,15 0,16 10,1 4,2 11,6 0,7'

сии ' II 0,12 0,82 28 121 13 13,9 0,54 7,1 3,8

глубокие 12 0,11 0,85 33 108 II 14,1 0,47 5,7 2,7

13 0,08 0,77 23 76 8 7,1 0,21 4,4 0,9

14 0,09 0,73 28 36 4 5,7 0,14 ' 3,7 0,5,

пойуа прируел. 15 0,12 1,09 14 120 12 7,8 0,81 9,0 7,3

ц.-грив. 16 0,10 1,18 8 98 10 2,9 0,35 7,7 2,7

не высокую сложность, контрастность и неоднородность ПП (табл. 2). Распаханность земель достигает 45-60 У., за исключением массива верховых торфяников (тип 10).

Земли глубоких депрессий (12,1 У.) имеют однородный компо-иэнткый состав ПП. Для замкнутых депрессий (тип 12.) с преобладанием болотных низинных и болотно-подзолистых почв, характерны наибольшие величины -параметров СПП. . Более низкое положение грунтовых вод и полузамкнутость территории определяет преобладание болотных иловато-глеевых и болотно-подзолистых почв С тип■ 13). Постоянно высокий уровень грунтовых вод . (тип 14) способствует доминированию болотных иловато-глеевых и низинных торфяных почв. Распаханность земель незначительна, до 30 У. территории используется под кормовые угодья.

ПП земель прирусловой поймы (5,0 У.) определяется динамичным характером аллювиального процесса, что отражается в присутствии аллювиальных почв нормального, длительного и постоянного избыточного увлажнения. ПП отличается сложностью и крайней неоднородностью (табл'. 2). Земли заняты в основном под пастбища.

!еыли..центрально-гривистой поймы (тип 16), занимающих 7,2 У., территории, находятся под влиянием аллювиального и поемного процессов. Преобладают сочетания аллювиальных полугидроморфных почв с аллювиальными болотными. ПП отличается невысокой пестротой, высокой контрастностью и средней неоднородностью. 70 У. территории используется под естественные сенокосы.

Эволюция ПП центра Ярославского Поволжья в позднеледниковье и голоцене. Очень низкое (ниже современного) положение М53 в ми-кулинское менледниковье (Гунова, 1375) способствовало резкой активизации эрозионных процессов и первичному, глубокому вертикальному расчленению овражно-балочной сетью краевых частей Борисоглебской возвышенности и полого-волнистой равнины. В условиях залесенности и отсутствия плоскостного смыва, СПП ступеней была представлена слабоконтрастными крупноконтурными сочетаниями-вариациями почв типа бурых лесных, лессиве, развитых также в других районах, центра Русской равнины (Величко, Морозова, 1932; Морозова, 1981, 1982). В Ростовской низине формировались низинные торфяные, дерновые заболоченные и засоленные почвы.

Во время максимума Валдайского криохрона, когда ледник преграждал сток'рек Ярославского Поволжья на север ( Квасов, 1974, 1975), здесь образовалась сеть приледниковых озер. Данные наших

полевых исследований указывают на слабопроточность озер. В пределах окраины Молого-Иекснинской низины, верхний нанос тонкосор-тированных супесей, подстилаемых лессовидными суглинками валдайского (Москвитин, 1975; Заррина и др., 1973) времени, выше отметки 135 м выклинивается. Следовательно, уровень подпрудных проточных озер в Верхневолжье не поднимался выше этой отметки. Затопляемым оказалось Есе пространство котловины озера Неро и поверхность III террасы. В результате резкого сокращения поверхностного стока и глубокой (Варущенко и др., 1980)- Енотаевской регрессии Каспия, процессы линейной эрозии были подавлены. Первичная эрозионная сеть была погребена мореноподобными солифлюк-ционными отложениями овракнын аллювием, и поверхности ступеней вновь оказались нерасчлененными. ПП никулинского времени (за исключением сохранившихся остатков торфов и гиттий в ложбинооб-разных понижениях) был уничтонен. Сухость климата способствовала закарбоначиванию суглинистой толщи (Полынов, 1955).

Начало формирования современного ПП связано с голоценом и проходило поэтапно в течение периода.

В период деградации Валдайского ледника (конец беллинга.ал-леред), во время Тутаевского прорыва Волги, произошел спад при-ледниковых озер (Квасов, 1974, 1975). По нашим данным, древние лож'жн стока четко маркируются по присутствию водно-ледниковых песков и супесей, слоем мощностью 0,1-0,7 м перекрывающих морену, в пределах Волжско-Нерльской низинт, II и III террас Ростовской и Яросласко-Костромской котловин, долин рек Могзы'и Лахости. В этот период из аквального состояния выходят поверхности повышений, в основном в пределах Птеррас.

Завершающие этапы плейстоцена характеризовались резким потеплением климата и увеличением стока Волги (Новохвалинская трансгрессия). Потепление сопровождалось резкими ллювиалами (Варуцен-ко и др., 1980 ), вызвавшши переполнение озер и перемещение мезолитических приозерных стоянок (Матюшин, 1980). Кратковременный плювиал не привел к сильному глубинному врезу, эрозионным процессам подверглись лишь поверхности III террас и краевых частей нижних ступеней. В этот пёриод могли формироваться темноцветные позднеплейстоценпвые почвы, встречающиеся в погребенной состоя- ■ нии по балочным террасам в пределах ступеней и III террас.

Похолодание и иссушение климата пребореального и бореаяьно-го периодов способствовало понижению уровня озера Неро до

-1495-100 м (Алешинская, Гун.ова,. 1976; Кордз, 1956). В это время освободились от воды фрагменты неглубоких депрессий, на которых . сформировались торфяники. На водораздельных пространствах возвышенности и полого-волнистой равнины преобладали процессы слабой дифференциации верхней суглинистой толщи.

Значительное увлажнение климата- оптимума атлантического периода носило флуктуационный характер, что фиксируется по транс-, грессиям и регрессиям озер ь перемещениям неолитических приозерных стоянок (Матюшин, 1980; Никитин, 1978), а также по колеба- ■ ниям уровня Каспия (Варущенко и др., 1980). В плювиальные фазы периода при слаборасчлененном рельефе и недренированной поверхности ступеней, происходило повышение уровня грунтовых вод (предположительно жестких), что способствовало формированию темноцветных суглинистых почв в депрессиях рельефа и на пологих склонах, особенно в их нижних частях. На исходно дренированных, выпуклых поверхностях высоких моренных холмов, под пологом широколиственных лесов преобладали, скорее всего процессы иллювииро-вания (Морозова, 1989), охватившие всю покровную' суглинистую толщу. СПП ступеней в атлантический период, вероятно, была представлена менее контрастными по сравнению с настоящим временем и более крупчоконтурныыи сочетаниями.почв типа бурых лесных с по-лугидроморфными темноцветными ПоЧйами депрессий. Отсутствие эродированных почв обусловило гомогенный состав ПП. СПП верхних и средних ступеней, по всей видимости, были идентичны. Состав ПП нижних ступеней был представлен выщелоченными от карбонатов ав-томорфными почвами с участием смыто-намытых почв водотоков.

. В атлантико-суббореальный ри£ея происходит резкий спад уровня воды в озере Неро (Алеминская, Гунова, .1976), сопряженный с обмелением гидрографической сети центра Русской равнины (Край-нов, Хотинский, 1974). На фоне резкого обмеления озера и выходом из аквального состояния земель депрессий, происходит значительное падение-МБЭ. Это определило интенсивный и относительно быстрый вторичный врез ОБС по унаследованному тальвегу погребенного рисского рельефа в никних и частично средних ступенях.

0 начале и скорости развития интенсивных.процессов линейной эпозии можно судить по наличию погребенных торфяников, протянувшихся полосой в западной части котловины. Торфяники перекрыты пролювием конусов выноса ОБС. Мощность наносов в среднем составляет 80-90 см. Окончательный выход I террасы из пойменной ■

стадии произошел в среднем голоцене (Разрезы отложений..., 1977) и, следовательно, верхние части погребенннх торфяников имеют сравнительно молодой возраст. Начало интенсивного глубинного вреза ОБ С произоило уже после формирования почв с ВГ, о чем свидетельствуют погребенные горизонты палеопочв, чарто прорезанные оврагами.

На примере Борисоглебской возвышенности видно, что почвы с погребенными темноцветными и ВГ горизонтами, развивавшиеся по нежхолмным понижениям, широким лощинам, на пологих склонах, до значительного расчленения территории, не могли не испытывать избыточного грунтового увлажнения. Регрессивный эрозионный врез и расчленение поверхности привели к снижению уровня грунтовых вод. При этом автоморфнне условия почвообразования распространились от нижних ступеней и фрагментов III террас к водоразделам.

Относительно прохладный и влажный климат губбореала и субатлантики и преобладание в составе растительности еловых лесов (йлешинская, Гунова, 1976), определили на водоразделах преимущественное развитие подзолообразовательного процесса с дальнейшей дифференциацией профиля по элювиально-иллювиальному типу. В котловине, наряду с Формированием дерново-подзолистых почв на поповышенных участках террас, в землях неглубоких депрессий ведунья роль принадлежала грунтовому гидроморфизму.

Таким образом, за время позднего плейстоцена и голоцена наблюдается неуклонный спад уровня вод, постепенное обсыхание котловины и высвобоядение дневной поверхности для процессов почвообразования. Голоцековая эволюция ПП Ростовской низины тесно связана с изменением трансгрессивно-регрессивного ритма озера Неро. В окружающих котловину ярусах рельефа в этот период наблюдается постепенное обсыхание фрагментов III тррас, нижних и средних ступеней, вызванное дренирующим действием усиливающегося вреза ОБС. Субазральный ПП на протяжении большей части голоцена существовал только на вершинах и склонах холмов. ПП выпуклых поверхностей в настоящее время находится в квазиравновесном состоянии, но чаще всего подверккн плоскостному смыву и обновлению. Палеопочвы здесь не могут встречаться (нет консервирующих факторов в виде быстрого погребения).

Интропогенное влияние существенно изменило тренд эволюции ПП региона на заключительном этапе голоцена. Территория бассейна озера Неро является очагом интенсивного земледелия, насчиты-

вающвги не менее 1000 лет. Влияние человека на ПП проявилось в уничтожении лесов и распашке территории. В наибольшей степени этот процесс отразился на трансформации ПП в пределах восточной части центрального района Борисоглебской возвышенности.

Определение возраста гуминовых кислот из верхнего слоя торфа, погребенного тонким слоем агроделювия в краевой части пролю-в!мльно-делввиального'шлейфа, свидетельствует, что.торфонакопле-ние закончилось 830 1 20 лет назад (С0ЙН-3002). Это время соответствует широкому распространению пашенного земледелия в бас- ' сейне озера Неро. На основании топокарт выяснено, что за последние 20 лет рост ОБС здесь увеличился в 1,3-2,7 раза , главным образом за счет бокового разветвления и появления новых врезов.

Вследствие нарушения человеком относительной стабилизации неустойчивого равновесия рельефа и водного режима территории бассейна озера Неро, нормальная форма естественно-исторической эрозии сменилась ускоренной антропогенной, что отражается в актуальной СПП. Оллоэволюция СПП поверхностей сопряженных геоморфологических уровней шла от сочетаний полугидроморфных и гидро-морфных почв к сочетаниям автоморфных и эродированных. Реликтами гидроморфного почвообразования на ныне дренированных поверхностях являются погребенные темноцветные почвы и текстурно-дифФеренцированные почвы с ВГ, занимающие отрицательные формы современного и древнего рельефа. Незаконченный эрозионный цикл в развитии рельефа, отраженный в антропогенной динамике ПП, ведет к формированию эрозионных ландшафтов с менее сложным, менее контрастным (особенна по гидроморфизму) и более гомогенным ПП С табл. 1).

Характер эволюции ПП Ростовской низины на завершающих этапах голоцена определяет положение уровня грунтовых вод. .ПП земель повышений, находящийся в субаэральном состоянии большую часть голоцена, харак теризуется как достаточно однородный, слабо- и среднеконтрастный (табл. 2). В наибольшей степени трансгрессивно-регрессивный ритм озера отразился на формировании ПП земель неглубоких депрессий. В регрессивную фазу поздней субатлантики, в центральной части депрессий, произошел отрыв грчнтовых вод от деятельного слоя торфяной толщи с образованием верховых болот типа аапа (тип 10). Преимущественно автохтонное рлаинение обусловило здесь формирование слабоконтрастног.о и однородного ПП. В краевых частях депрессий (тип 8) в условиях

преобладания аллохтонных грунтово-напорных вод, формируется также слабоконтрастний и гомогенный ПП. Смешанный режим увлажнения, колебательный характер уровня грунтовых вод, вызывают развитие сильно контрастного, чрезвычайно сложного и крайне разнообразного по компонентному составу ПП (типы 9 и 11). По-верхнг ,ть именно этих земель следует рассматривать в качестве "первичной равнины" (Неуструев, 1977) позднеголоценового возраста.

Проведенная в последнее время осушительная мелиорация территории Ростовской низины способствовала общему снинению грунтовых вод на 1-2 м. Из состава ПП земель депрессий практически ' выбыли разновидности, засоленных почв, занимавших по данным почвенного обследования 1964 г., сотни га.

Выводы.

1. В пределах Борисоглебской возвышенности и окраины полого-волнистой равнины выделены и охарактеризованы 4 геоморфологических района, в каждом из которых обособлены средне- и позд-неплейстоценоьые поверхности сопряженных геоморфологических уровней (ступени) и Фрагменты III террас. Крайне неуравновешенный продольный профиль местных водотоков, сравнительная молодость овражно-балочной сети и вторичный характер расчленения пог-грхностей, свидетельствуют о незавершенности эрозионного цикла в развитии рельефа', определяющего дифференциацию почвенного покрова и тренд его эволюции.

2. Зональные почвы ступеней Борисоглебской возвышенности • и повышенных элементов I террас являются развитыми голоценовыми почвами, профиль которых текстурно дифференцирован по элювиально-иллювиальному типу. Присутствие карбонатов в профиле полу-гидроморфных и гидроморфных почв на участках Ростовской низины, геохимически сопряженных с возвышенностью, свидетельствует о былой закарбокачекности почвогрунтов ныне дренированных поверхностей водоразделов.

3. Голоценовые по-ребенные почвы и вторые гумусовые горизонты почв исследованного региона чаще всего являются реликтами гидроморфного'почвообразования. Первоначально они развивались в условиях слабого расчленения территорий оврамно-балочной сетью и преимущественно з депрессиях мезо- и микрорельефа.

4. Усиление вреза овражно-Салочной сети от верхних ярусов рельефа к нимним, наряду с интенсивной распайкой территории.

отражается в компонентном составе почвенного покрова в смене гидроморфно-подзолистых сочетаний водоразделов на эрозионно-подзилистые нижних ступеней и Фрагментов III террас. В районах с большими-величинами местных базисов зрозии и уклонов водотоков, ослабление гидроморфизма сопровождается уменьшением размеров ареалов болотно-подзолистых почв, а на поверхностях, сложенных бескарбонатными лессовидными суглинками- и "медленно" эродированных почв.

5. количественные параметры СПП, сопряженные с геоморфологической динамикой территории, отражают этапы формирования почвенного покрова. Современное боковое разветвление эрозионной сети в пределах ступеней способствует усложнению строения почвенного покрова ч увеличению его "напряженности", вызванной перераспределением подчиненно-гидроморфных связей. Значительно большая контрастность почвенного покрова водораздельных пространств обусловлена процессами прогрессивного заболачивания территории.

6. В Ростовской низине выделены и охарактеризованы 16 типов земель, подразделенных по общности лзндшафтно-генетической принадлежности, литологического строения поверхности, особенностям СГТП и характера специализации хозяйственного использования.

7. Геоморфологическая динамика территории и. развитие форм рельефа определяли тренд эьолюции почвенного покрова центра Ярославского Поволжья в позднеледниковье и голоцене. На водораздельных пространствах эволюция почвенного покрова обусловлена поэтапным врезом овраыно-балочной сети вследствие падения местных базисов эрозии. Формирование почвенного покрова депрессий определялось трансгрессивно-регрессивным ритмом колебания озера и понижением уровня грунтовых вод, усиленного мелиоративными воздействиями.

Тренд мыслимой эволюции почвенного покрова территории направлен в сторону дальнейшего развития эрозионных структур с менее сложным, менее контрастным и более гомогенным почвенным покровом.

Список опубликованных работ по теме диссертации.

1. Русаков A.B., Керзум П.П. Влияние интенсивного осушения на почвенный покров Ростовской низины // Тез.докл. Всес. научн. конф. "йгропочвоведение и плодородие почв".- Л., 1986.-С.15.

2; Керзум П.П.. Матинян H.H.. Руг.акив й.В. Особенности про-

- Появления эрозионных процессов в различных геоморфологических районах Ярославской области // Тез. докл. 4 Всес. конф. "Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях".- М., 198?.-С. 142-143.

3. Русаков Й.В. Особенности строения почвенного покрова Ростоцкой .низины,- Рук. деп. в ВИНИТИ 06.05.88. Но 3558-В88.-15 с.

4. Русаков Й.В., Иерзум П.П., Матинян H.H. Эволюция структур почвенного покрова Борисоглебской возвышенности // Бюлл. Почв, ин-та им. В.В.Докучаева.-М., 1988.- Вып. 4?.- С. 14.

5. Керзум П.П., Русаков A.B., Матинян H.H. Геоморфологическое положение падеопочв и некоторые аспекты эволюции почвенного покрова центра Русской равнины в голоцене // Почвоведение.- 1989.- No 11.- С. 28-35.

5. Русаков Й.В. Особенности формирования почвенного покрова центра Ярославского Поволжья.// Тез. докл. конф. "География и картография почв",- М., 1991. (в печати).

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю к.б.н., ст.н.с. Н.Н.Катинян, а также н.с. П.П.Керзуму и д.б.н., проф. Т.А.Романовой за критические замечания и практическое содействие на разных этапах работы.