научная статья по теме ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ В ЛАНДШАФТАХ БАССЕЙНА РЕКИ БИКИН В СРЕДНЕМ И ПОЗДНЕМ ГОЛОЦЕНЕ (БАССЕЙН РЕКИ АМУР) Сельское и лесное хозяйство

Текст научной статьи на тему «ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ В ЛАНДШАФТАХ БАССЕЙНА РЕКИ БИКИН В СРЕДНЕМ И ПОЗДНЕМ ГОЛОЦЕНЕ (БАССЕЙН РЕКИ АМУР)»

ПОЧВОВЕДЕНИЕ, 2013, № 12, с. 1411-1422

ГЕНЕЗИС И ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ

УДК 631.4:551.89(571.6)

ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ПОЧВ В ЛАНДШАФТАХ БАССЕЙНА РЕКИ БИКИН В СРЕДНЕМ И ПОЗДНЕМ ГОЛОЦЕНЕ

(БАССЕЙН РЕКИ АМУР)

© 2013 г. А. В. Назаркина1, 2, П. С. Белянин3

1Биолого-почвенный институт ДВО РАН, Владивосток, 690022, Владивосток, пр. 100-летия Владивостоку, 159 2Дальневосточный федеральный университет, 690000, Владивосток, ул. Суханова, 8

e-mail: anazarkina@mail.ru 3Тихоокеанский институт географии ДВО РАН, 690041, Владивосток, ул. Радио, 7

e-mail: pavelbels@yandex.ru Поступила в редакцию 11.02.2013 г.

Рассматривается эволюция аллювиальных почв в ландшафтах бассейна р. Бикин в среднем и позднем голоцене. На основании результатов биостратиграфического расчленения почвенной толщи на четыре палинозоны: Pinus koraiensis — Picea, Pinus koraiensis — Quercus — Sphagnum, Betula — Alnus — Alnaster и Quercus, а также определения комплекса почвенных показателей: гранулометрического состава, кислотно-основных свойств, содержания органического вещества и его группового состава — выделены четыре этапа формирования аллювиальных почв бассейна р. Бикин, отражающие условия гумусообразования в среднем и позднем голоцене. Проведенные реконструкции палеорасти-тельности, позволили установить синхронность климатических флуктуаций с изменением основных почвенных показателей. В период климатического оптимума голоцена, образование гумуса проходило в слабокислой среде с преобладанием гуминовых кислот. Во время похолоданий, сопровождавшихся увеличением количества осадков, гумусообразование протекало с преобладанием фульвокислот и образованием значительного количества нерастворимого осадка, что объясняется более кислыми условиями среды. Этапы формирования аллювиальных почв в долине р. Бикин согласуются с седиментационной моделью эволюции почв на уровне подтипа — в периоды потепления аллювиальные серогумусовые почвы эволюционировали от типичных под луговыми сообществами в глееватые и глеевые под кустарниковой березой и ольховниками в более холодный и влажный период.

Ключевые слова: седиментационная эволюция почв, палинокомплекс, палеорастительность, биостратиграфическое расчленение почвенного профиля, голоцен, палеоландшафт.

Б01: 10.7868/80032180X13120071

ВВЕДЕНИЕ

Формирование современных почв началось в конце позднего неоплейстоцена — начале голоцена [4, 7, 9, 18, 28, 29]. На этом рубеже происходили осцилляции климата с постепенным, волнообразным возрастанием среднегодовых температур воздуха на Земле к среднему голоцену, ставших причиной смен растительности в палеоландшаф-тах [13, 17]. Соответственно претерпевал изменения и ход рельефообразующих процессов, в частности, сокращались криотурбации, менялся базис эрозии и интенсивность процессов седиментации [14]. В настоящее время установлено [26], что возраст современного почвенного покрова умеренного пояса составляет в среднем до 10—12 тыс. лет (величина коррекции дат с помощью калибровки для среднего голоцена достигает

800 лет). В связи с особенностями почвообразования на поймах, этими же авторами предложено выделять особую седиментационную модель развития аллювиальных почв. Данных о динамике педогенеза при изменении условий седиментации пока получено недостаточно [1].

Серии погребенных пойменных почв широко используются при палеогеоморфологическом анализе рельефа и осадков горных систем Дальнего Востока [12]. Развитие пойменных почв в голоцене проходило с высокой динамичностью вследствие изменения интенсивности седимен-тогенеза и климатических колебаний. Александровский [1] предлагает аллювиальные почвы относить не к синлитогенным, а к синседиментаци-онным почвам. Генетические особенности аллювиального почвенного профиля позволяют

реконструировать биоклиматические условия времени их формирования, более того, они отражают и гидрологические изменения в бассейне реки.

Однако к настоящему времени остается дискуссионным вопрос о причинах чередований стадий почвообразования и накопления аллювия в пойме — за счет смещений русла или из-за понижения увлажненности, ведь в поймах встречаются не только асинхронные почвы, но и почвы с четкой хронологической выдержанностью [27]. В толщах разноуровневых пойменных террас р. Партизанская (Сихотэ-Алинь), выделено пять ритмических "пачек осадков" и почв, возраст которых измеряется от позднего неоплейстоцена до позднего голоцена. За этот период аллювиальная почва прошла старично-болотную и лугово-бо-лотную стадии. В профиле наблюдается чередование стадий обводнения и осушения в пределах трех верхних "пачек осадков" [11].

Нужно отметить, что на формирование почв, существенное влияние оказывает и антропогенное воздействие, ведь пойменные ландшафты являются удобными, а часто и единственными пригодными участками в долинах рек для проживания и ведения хозяйства. К настоящему времени в бассейне р. Бикин сохранилась значительная часть первозданных ландшафтов, что связано с непродолжительным периодом освоения Сихотэ-Алиня, труднодоступностью территории, проживанием коренного населения и благосклонной к аборигенному населению государственной политике в 1970—1980 гг., тогда как в сопредельных речных бассейнах проводились промышленные лесозаготовки.

Благодаря оптимальному сочетанию геолого-геоморфологических и географо-климатических факторов в бассейне р. Бикин сформировался довольно крупный (более 1 млн га) массив кедровых лесов, являющийся резерватом таких ценных реликтов флоры и фауны, как женьшень, гималайский медведь и амурский тигр [20]. Эти уцелевшие, не пройденные вырубкой леса, являются в настоящее время крупным реликтовым островом среди измененных ландшафтов Сихотэ-Алиня, в которых возможно проследить естественный ход эволюции аллювиальных почв бассейна р. Бикин.

В связи с этим, целью данного исследования являлось выявление особенностей и условий гу-мусообразования аллювиальных почв р. Бикин и выделение этапов их формирования на основе комплекса почвенных показателей и биостратиграфического расчленения толщи почвенного разреза методами спорово-пыльцевого анализа и радиоуглеродного датирования.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Маршрутные исследования были проведены в бассейне р. Бикин в 2008 г. в составе Амурского почвенного отряда по программе ДВО РАН "Комплексные исследования природной среды бассейна р. Амур".

Бассейн р. Бикин расположен в пределах Южно-Сихотэ-Алинской горной провинции зоны бурых и подзолисто-бурых лесных почв хвойно-широколиственных и широколиственных лесов восточной буроземно-лесной области бурых и подзолисто-бурых лесных почв суббореального пояса [3].

Особенности геолого-геоморфологического строения определяют значительный перепад высот между наивысшими отметками водоразделов и руслом р. Бикин, достигающим 1650 м, высокую степень эрозионной расчлененности, разнородный состав горных пород, густоту разломных нарушений, чередование гольцовых высокогорий с крупнейшим на Сихотэ-Алине Бикино-Пей-ским вулканическим плато и обширной Бикин-ской межгорной депрессией, заполненной рыхлыми отложениями.

Истоки р. Бикин расположены на северо-западных склонах хр. Сихотэ-Алинь (рис. 1). Река является правым притоком р. Уссури (бассейн р. Амур). Длина реки 560 км, площадь водосбора 22300 км2, общее падение — 1334 м, средний уклон — 2.4%о. [23]. В зависимости от морфомет-рических характеристик, степени и характера расчлененности и других природных условий, бассейн р. Бикин условно подразделяется на три части. Нижнее течение охватывает бассейн от устья до впадения р. Маревая, среднее течение — от р. Маревая до впадения р. Ключевая, верхнее течение — от р. Ключевая до истоков Бикина.

В верхней части бассейна, река протекает среди низкогорных и среднегорных хребтов с гольцовыми вершинами высотой 1200—1700 м, обрамленных крутыми, расчлененными склонами с выходами скалистых останцов и каменистыми осыпями. Здесь развиты ландшафты горных тундр, пояса кедрового стланика, лиственничных, еловых и елово-пихтовых, ольховых, камен-но-березовых лесов на горных буротаежных ил-лювиально-гумусовых и буротаежных охристых почвах [6]. В средней части бассейна р. Бикин преобладает низкогорный рельеф, склоны и водоразделы поросли преимущественно кедрово-еловыми и елово-кедровыми лесами на горных буротаежных иллювиально-гумусовых почвах. В нижней части обычен низкогорный, мелкогорный и холмисто-увалистый рельеф с кедровыми, кедрово-широколиственными и широколиственными лесами на бурых лесных почвах. В приустьевой части река выходит на Нижне-Бикин-скую равнину, поросшую осоково-вейниковыми

Рис. 1. Схема расположения разрезов. Границы: 1 - государственная, 2 - административная (между Приморским и Хабаровским краями). Разрезы, изученные авторами: 3 - 13-08, 4 - 14-08, 5 — 20-08, изученные А.Д. Боровским и Н.И. Беляниной: 6- 6010 [2], 7- 6056.

лугами с участками тростниково-сфагновых болот, переходящих в мари. В днищах долин развиты серии террас с разновидностями остаточно-пойменных, дерново-пойменных и слоисто-пойменных почв, а на участках долин с ослабленным дренажем и постоянным переувлажнением обычны лугово-болотные и болотные торфянисто-гле-евые почвы [6].

По количеству осадков, характеру их распределения и температурному режиму долина р. Би-кин относится к области муссонов умеренных широт. Среднегодовая температура воздуха колеблется от +0.5 до -0.5°С. В зимний период преобладают северо-западные ветра, приносящие сухой, холодный воздух с континента. Средняя температура января изменяется от —20° С в нижнем и среднем течении до —24°С в истоках р. Зева. Абсолютный минимум температуры воздуха в районе водораздельного плато в истоках р. Зева равен —40°С, а в средней части бассейна опускается до —50°С. В июле и августе температура воздуха достигает 40°С, при средней температуре июля от 21.4°С в нижнем течении реки до 14—16°С в верховьях. Муссоны, проникая летом с акватории Тихого океана, несут большое количество влаги. Среднее годовое количество осадков в большей части бассейна р. Бикин составляет около 850— 900 мм, увеличиваясь в верхнем поясе гор до 1500 мм. При этом доля тв

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.

Показать целиком