Конкреции в почвах Лальнего Востока
В.И.Росликова
Конкреции почв — особая группа новообразований. Их отличительные особенности — морфологическая выраженность, плотность (независимо от влажности почв), концентрически-слоистое или параллельно-слоистое сложение и четкая обособленность от вмещающего осадка по химическому и минеральному составу.
Безусловно, конкреции зон гипергенеза и педогенеза (почвообразования) в балансе геохимических процессов занимают более скромное место, чем морские. Однако их значение в научном и практическом отношении достаточно велико. Уникальность конкреций в том, что они представляют собой своего рода запоминающие устройства, чуткие индикаторы геохимических условий их формирования, связанных с зонально-региональными факторами [1].
Конкреции в пойме Амура
Изучение конкреций не должно абстрагироваться от развития почвенного тела при изменении литолого-фациальной обстановки и характера географической среды. Исследования нужно проводить в системе «отложения — кора выветривания — почвы». Необходимо устанавливать закономерные связи между морфогенетическими признаками конкреций, их веществен© Росликова В.И., 2015
Валентина Ивановна Росликова, доктор географических наук, ведущий научный сотрудник Института водных и экологических проблем ДВО РАН (г.Хабаровск). Область научных интересов — геохимия ландшафтов, генезис почв, лито-генный и педогенный конкрециегенез.
ным составом и вмещающей средой, а также раскрывать причины и механизмы нарушения таких связей. Решить эти вопросы можно, только выяснив сходства и различия морфогенетических признаков в почвенных и привнесенных литогенных конкрециях, сформированных на современных и более древних террасах. В этом отношении представительным объектом служит пойма р.Амур.
Установление генезиса новообразований в аккумулятивных ландшафтах сопряжено с большими трудностями, которые обусловлены не только трудоемкостью работ по отбору огромного количества проб (подчас еще плохо сформированных) из рыхлой толщи вмещающей среды, но еще и тем, что в основе подобных исследований должно лежать обоснованное литолого-фациальное строение [2].
Формирование конкреций протекает как на стадии диагенеза осадка, так и при гипергенных процессах (включая и педогенез). Новообразования изучались в прирусловой отмели, прирусловом валу, приречной пойме и в озере подтопления (рис.1). В прирусловых и приречных участках водный поток, отличающийся большой турбулентностью Скоростью 1.5—2 м/с), формирует грубый аллювий — гравий, галечники, валуны. Конкреции здесь представлены мелкими угловато-овалоидными окатышами (развивающимися вокруг обломков различных пород) с грубошероховатой и тонкошероховатой поверхностью. Их характерная особенность — однородность формы. Однако генезис их различен, что подтверждается как состоянием поверхности, так и типом текстуры. Одни новообразования обладают параллельно- или концентрически-слоистой текстурой, другие — скорлуповатой или колломорфной. Наибольшую долю составляют конкреции, сформированные из скальных и пластообразных пород
1 2 3 4 5 6 7 8
Осадки и почвы О •¿Г::::; « е о ^ ^ А о * % г ^ * . . »А * л */ # ^ У К1'/ ' */'■ О . О шш ///у/////// 'ФШ, ЙШ Щ И
Диаметр (средний) частиц, мм 0.4-8 0.25-0.35 0.20-0.30 0.12-0,26 0.01-0.05 <0,05 -0.01 <0.01
Новообразования, % 0.01-0,02 002-050 2.0-2.5 2-4 6-7 8-10 4-10
Форма новообразований угловато-овалоидные окатыши сотшлифованной поверхностью угловато-овалоидные окатыши и конкреции пород рыхлосвязанные слабоожелезненные конгломераты и ппастообразные обломки бесформенные обломки и редкие окатыши а? лэ X X П5 СО о — го .£) ^ =Г с; £0 ПД (ТЗ 1 § ^ о о да С и О) л X X го _ со -о о и ГО со ^ (С с; 11 и ^ О. ^ О ф Л I 1л та о. ю о Р и пэ с^ с лепешковидные
Рис.1. Содержание различных форм новообразований в осадках и почвах р.Амур: 1 — русловые осадки; 2—7 — почвы: 2 — примитивные аллювиально-аккумулятивные на осадках прирусловой отмели; 3 — слаборазвитые пойменные слоистые на осадках прирусловых валов; 4 — лугово-оглеенные слоистые на отложениях приречной поймы; 5 — дерново-гле-евые остаточно-пойменные на отложениях внутренней поймы; 7 — дерново-глеевые остаточно-пойменные на приречной пойме крупных проток; 8 — пойменные озера подтопления.
с ямкоподобной поверхностью и параллельно-слоистой текстурой. Все эти образования привнесены в русловые пески в результате размыва более древних толщ.
С утяжелением гранулометрического состава в песках прирусловой отмели содержание конкреций несколько возрастает. Здесь также преобладают хорошо окатанные обломки изверженных пород, с поверхности покрытые ожелезненными пленками. Соотношение тех или иных форм новообразований обусловлено и характером размываемого берега, расположенного выше отмели.
Прирусловые отмели амурских проток в результате заиливания отличаются более тонким составом отложений. Новообразования в них совершенно иные — это агрегаты, состоящие из кварц-полевошпатового материала с очень слабым глинисто-железистым цементом. Встречаются и субконические ризоконкреции (роренштейны), развивающиеся вокруг корешков и стеблей растений, а также угловато-овалоидные лепешковидные окатыши.
В песках прирусловых валов новообразования представлены рыхлыми ярко-бурыми обломками пластовидных тел и рыхлосвязанными слабооже-лезненными конгломератами, которые состоят из крупных остроугольных листочков слюды и кварц-полевошпатового материала. Составляющие компоненты (терригенные минералы), а также относительно крупный диаметр (2—5 мм) и рыхлое сложение свидетельствуют о возникновении таких ново-
образований на месте. Количество пойменного аллювия и конкреций заметно увеличивается в песках и легких суглинках прирусловой поймы по сравнению с песками и супесями прируслового вала. Это обусловлено и началом почвообразования.
Обособленно стоят суглинки и глины внутренней поймы. В них отмечается резкое преобладание слюдисто-кварцевых агрегатов, или ржавцев, диаметром более 3 мм. Отсутствие резкой грани при переходе новообразований во вмещающую породу, а также рыхлое сложение и неоформленность агрегатов, свидетельствуют об их образовании на месте, в ходе гипергенеза.
В суглинках внутренней поймы содержание конкреций возрастает до 6—7%. Здесь появляются слабоокристаллизованные ожелезненные пылева-тые слюдисто-кварцевые ржавцы.
В глинах старичных фаций с утяжелением гранулометрического состава доля новообразований заметно увеличивается. Представлены они оформленными ожелезненными агрегатами и морковко-видными трубчатыми роренштейнами.
В глинах приречных озер количество новообразований резко возрастает (до 10%). Из-за тесной связи с Амуром для таких озер (например, как Кизи и Кади) характерны колебания уровня воды. При его высоком положении и пологих (менее 3°) берегах образуется обширная иловато-глинистая полоса осушки шириной 1—3 км, где и развиваются пластово-пластинчатые новообразования. Сле-
дует отметить, что при затухании процесса седиментации и усилении роли педогенеза (от русла к тыловому шву) происходит увеличение доли новообразований, формирующихся in situ.
Большая часть конкреций в пойменных осадках поступала с водотоками в результате размыва относительно древних толщ. В долине Амура довольно широко распространены субаэральные современные отложения с характерным комплексом новообразований. Распределены они в толщах крайне неравномерно, что обусловлено их перемещением в составе осадков с более высоких террасированных уровней. Генетически конкреции разнородны, о чем свидетельствуют их форма, текстура и состояние поверхности.
Конкреции почв
В гумидных ландшафтах юга Дальнего Востока широко распространены Мп-Бе-конкреции. Их формирование традиционно сопряжено с почвами, которые образуются в условиях пульсирующего окислительно-восстановительного потенциала. Конкреции имеют овалоидную форму (рис.2). Максимальные их количества сосредоточены в элюви-ально-глеевом* горизонте (Е§). В подзолистых же почвах они тяготеют к иллювиальной толще (В), в которой отлагается вещество, выщелачиваемое
* Элювиально-глеевый горизонт (Б§пп), сизовато-белесый с обилием марганцево-железистых конкреций, образуется под гумусовым горизонтом (А1) в результате периодического переувлажнения атмосферными водами.
Рис.2. Типоморфные марганцево-железистые конкреции в текстурно-дифференцированных почвах дальневосточных ландшафтов.
дождевыми водами из верхних горизонтов. В зависимости от почвообразующей породы, рельефа и физико-географической зоны доля Мп-Бе-конкреций, их морфологические и геохимические параметры различаются [3]. Наибольшее (до 26%) их количество связано с текстурно-дифференцированными почвами, развивающимися на продуктах выветривания эффузивов (базальтов), а наименьшее (1—2%) — с почвами береговых валов, сложенных аллювиальными отложениями. Мп-Бе-конкреции являются типоморфными. Они могут быть как автохтонными (образованными на месте), так и аллохтонными (перемещенными).
Пространственно-временные изменения окружающей среды приводят к смене морфогенетиче-ских групп конкреций. Рассмотрим на конкретном примере распределение новообразований в луговых глеевых осолоделых (формирующихся в пониженных участках рельефа в условиях периодического поверхностного переувлажнения) почвах. Они распространены в Приханкайском лесостепном ландшафте. Здесь же располагается крупнейший водоем — оз.Ханка с широко развитой низкой аккумулятивной равниной. Она тянется непрерывной полосой на юг, полностью окон-туривая современные южное, восточное и северное побережья. Обсуждаемые почвы находятся в центральной части (на высоте 4—6 м) озерной и озерно-аллювиальной террасы. Они тяготеют к слабовыраженным извилистым понижениям с разнотравно-осоково-вейниковыми лугами и близким уровнем подпочвенных вод.
Морфологический облик почв здесь характеризуется развитой аккумулятивной толщей (горизонты Аё, А1, А2§), переходящей в более низкую сильно-оглеенную толщу иллювиальных горизонтов (ОВ1са, ОВ2са, ОВЗса) с карбонатными конкрециями (ОВ/Сса) и бескарбонатной почвообра-зующей породой. В иллювиальной толще соср
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.