ПОЧВОВЕДЕНИЕ, 2008, № 11, с. 1285-1296
ГЕНЕЗИС И ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ
УДК 631.48
ГЕНЕЗИС ПОЧВ НА КРАСНО-БУРЫХ ГЛИНАХ И ЛЁССОВИДНЫХ СУГЛИНКАХ ЮГО-ЗАПАДА СРЕДНЕРУССКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ (НА ПРИМЕРЕ ЗАПОВЕДНИКА "БЕЛОГОРЬЕ")*
© 2008 г. С. Н. Лесовая1, М. П. Лебедева-Верба2, Н. П. Чижикова2, О. В. Романов3
1 Факультет географии и геоэкологии Санкт-Петербургского государственного университета, 199179,
Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9 2 Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 109017, Москва, Пыжевский пер., 7 3 Биолого-почвенный факультет Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербург, 199034, Университетская наб., 7/9 Поступила в редакцию 06.08.2007 г.
Исследованы почвы юга лесостепи Среднерусской возвышенности, развитые на красно-бурых неогеновых глинах и четвертичных лёссовидных суглинках. Выявлена полигенетичность профиля на лёссовидных суглинках. Современные процессы почвообразования обусловливают формирование элювиально-иллювиально дифференцированного профиля с образованием многочисленных многослойных кутан. Почва на красно-бурых глинах при более низких значениях рН характеризуется меньшей дифференциацией. На основании микроморфологического изучения и анализа минералогического состава илистой фракции, выделенной из кутан иллювиирования и внутрипедной массы, выявлены различия генезиса горизонтов В почв, сформированных на разных породах. Существенные различия минералогического состава связаны с преобладанием гидрослюд среди глинистых минералов в илистой фракции кутан почвы на лёссовидных суглинках и смектитовой фазы на красно-бурых глинах. Свойства почвообразующих пород предопределили различия в направлении почвообразования: метаморфическое на красно-бурых глинах и текстурно-дифференцированное на лессовидных суглинках, что подтверждается формированием в почвах структурно-метаморфического и текстурного горизонта, соответсвенно.
ВВЕДЕНИЕ
Роль литогенного фактора наиболее наглядно проявляется при почвообразовании на различной минеральной матрице, но в одинаковых биоклиматических условиях. Смена в пространственном залегании почвообразующих пород, различающихся по цвету, гранулометрическому составу, плотности, пористости, водопроницаемости, определила выбор объектов исследования.
Заповедник "Белогорье" расположен в лесостепной зоне, на юго-западе Среднерусской возвышенности (Белгородская обл., Борисовский р-н). Наиболее распространенными почвообразую-щими породами являются лёссовидные суглинки. На этих породах в лесных экосистемах развиваются серые почвы. Наряду с лёссовидными суглинками почвообразующими породами выступают красно-бурые глины, которые относят к неогеновым отложениям [12]. Изучение почв заповедника имеет длительную историю; их генетические особенности наиболее полно рассмотрены в работах [4, 14]. Минералогический состав почв заповедника, развитых на красно-бурых глинах и
лёссовидных суглинках, был изучен в 70-х годах,
*
Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект < 07-04-00464).
в том числе Чижиковой - одним из автором данной статьи [7]. Почвы на красно-бурых глинах, как и на лёссовидных суглинках, выделяли как тип серые лесные, хотя отмечалось своеобразие их морфологических и физико-химических свойств.
Цель работы - на основании сравнительного исследования общих свойств, микроморфологических и минералогических характеристик установить генетические особенности и классификационную принадлежность почв на красно-бурых глинах, их отличия от почв на лёссовидных суглинках юга лесостепи.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Объектами исследования послужили почвы нагорной дубравы заповедника "Белогорье", расположенной на правом берегу р. Ворскла. Исследования 60-х годов прошлого столетия показали, что растительное сообщество на лёссовидных суглинках и красно-бурых глинах относится к зональному варианту кленово-липовой дубравы. Однако дуб на красно-бурых глинах имеет более низкий бонитет, чем на лёссовидных суглинках. С контуром красно-бурых глин совпадает контур распространения звездчатки ЗгеЫапа holostea. В то время как на лёссовидных суглинках произрас-
тает осоково-снытиевое разнотравье [15]. Базовые разрезы заложены на выровненных участках сильно расчлененной равнины. Почвообразую-щими породами являются лёссовидные суглинки (разр. Л 05/04) и красно-бурые глины (разр. К 07/05).
Выбор объектов проведен на основании метода регулярного площадного опробования и заложения микрокатен. При морфологическом описании индексация горизонтов и классификация почв дана в соответствии с классификацией и диагностикой почв России [10]. Физико-химические свойства почв определяли по стандартным методикам [1]. Несиликатное железо извлекали дити-онитной вытяжкой (Мера-Джексона), "аморфное" и слабоокристаллизованное - оксалатной (Тамма) [3]. Валовый химический состав определен рентгенфлюоресцентным методом на приборе Tefa-6111. Микроморфологические свойства почв изучены в шлифах с использованием микроскопа Olympus. Качественный фазовый минералогический состав глинистых минералов исследован рентген-дифрактометрическим методом в ориентированных препаратах илистой фракции (<0.001 мм), выделенной из мелкозема горизонта, а также кутан иллювиирования и внутрипедной массы гор. В. Фракция выделена по методу Горбунова. Исследования проведены на приборе ДРОН-2; монохроматор, кобальтовый анод. Полуколичественное определение глинистых минералов в илистой фракции кутан иллювиирования и внутрипедной массы проведено по методу Бис-кайя [16], диагностика глинистых минералов - на основании [6, 11].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Макро- и микроморфологические свойства. Почва разр. Л 05/04 является примером серой типичной на лëссовидныx суглинках. Разрез заложен в северо-западной части 10-го квартала участка, расположен примерно в 60 м к востоку от межквартальной просеки между 9-10 кварталами под дубо-кленовником сныте-вым. В первом почти распавшемся ярусе - дуб (Quercus robur), во втором доминирует клен (Acer platanoides), встречается липа (Tilia cordata), в травянистом покрове преобладает сныть (Aegop-odium podagraria).
Подстилка, 2-0 см, полуразложившиеся листья дуба, клена.
AY, 0-15 см, равномерно окрашен, темно-серый с бурым оттенком, увлажнен, уплотнен; легкий суглинок; хорошо оструктурен, комковато-зернистый, отдельности 3-4-го порядка, редкие скелетаны, обилие корней. Переход заметный по цвету, граница слабоволнистая.
AEL, 15-30 см, светлее предыдущего, отличается более тяжелым гранулометрическим
составом и наличием структурных отдельно-стей более низкого порядка. Переход ясный по цвету и структуре, граница слабоволнистая.
BEL, 30-35 см, выделяется фрагментарно по осветленным и облегченным по гранулометрическому составу зонам элювиирования на фоне текстурного горизонта.
ВТ1, 35-68 см, темно-серый, более темный цвет кутан иллювиирования обусловливает неравномерность окраски, влажный, плотный, тяжелый суглинок, хорошо оструктурен (многопорядковые ореховатые отдельности распадаются на отдельности такой же формы более низкого порядка), кутаны гумусово-глини-стые, многослойные глянцевые темно-серые и темно-коричневые, корни. Переход ясный по цвету и структуре, граница волнистая.
BT2, 68-100 см, буровато-палевый, отличается ореховато-призмовидной структурой, глинистые и гумусово-глинистые кутаны иллювиирования более светлые и менее мощные, скелетаны поверх кутан. Переход заметный по цвету и структуре, граница слабоволнистая.
BT3, 104-133 см, палевый, отличается наличием хорошо выраженной пористости, характерной для породы, более легким гранулометрическим составом (средний суглинок), неясно призмовидной структурой, фрагментарным покрытием поверхности педов тонкими кута-нами иллювиирования, на поверхности кутан редкие скелетаны. Переход ясный по структуре, цвету и вскипанию, граница слабоволнистая.
ВСса, 133-144 см, светло-палевый, характеризуется меньшей плотностью, призмовидной структурой, наличием пористости, вскипанием в массе.
Серая метаморфическая глинисто-иллювии-рованная на красно-бурых глинах (разр. К 07/05). Разрез заложен в южной части 10-го квартала заповедника, расположен в 250 м к востоку от просеки между 9 и 10 кварталами, в верхней части пологого склона, крутизной 1-2°, под пятном звездчатки, в клено-дубняке звездчато-снытевом. В первом распадающемся ярусе встречается дуб (Quercus robur) - отдельные 300-летние деревья, во втором доминирует клен (Acer platanoides), присутствуют липа (Tilia cordata), вяз (Ulmus glabra), в травянистом покрытии: звездчатка (Stellaria holostea), сныть (Aegopodium podagraria), копытень (Asarum europaeum), подмаренник цепкий (Galium aparine).
Подстилка, 1-0 см, средне-плохо разложившиеся листья клена и дуба.
AY, 0-9 см, темно-серый с буроватым оттенком, влажный, слегка уплотнен, средний суглинок, зернисто-комковатая структура 3-4-го порядка, структурные отдельности хорошо
держатся на корнях, разламываются на более мелкие, пронизан корнями. Переход заметный по окраске, граница слабоволнистая.
AEL, 9-27 см, светлее предыдущего, окрашен неравномерно за счет осветленных участков на более темном фоне, отличается большей плотностью и более тяжелым гранулометрическим составом (тяжелый суглинок), а также мелкокомковатой структурой более низкого порядка, наличием редких скелетан на поверхности педов. Переход заметный по окраске и структуре, граница слабоволнистая.
BMtl, 27-41 см, красновато-бурый, более плотный и более тяжелого гранулометрического состава (глина), диагностируется прочная преимущественно однопорядковая орехо-вато-комковатая структура, тонкие глинистые и гумусово-глинистые кутаны иллювиирования фрагментарно покрывающие педы. Переход заметный по цвету, граница слабоволнистая.
BMt2, 41-78 см, отличается более красным оттенком, глыбистой - крупно-глыбистой структурой, наличием Fe-Mn конкреции диаметром 1-2 мм. Переход постепенный.
BMt3, 78-115 см, отличается более яркой красно-бурой окраской. Переход постепенный.
ВС, 115-120 см, красно-бурый, неравномерно окрашен, влажный, плотный, глина, крупно-глыбистая структура.
Таким образом, в почвах на красно-бурых глинах формируе
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.