научная статья по теме ГЕОГРАФИЯ ВЕРТИСОЛЕЙ И ВЕРТИКОВЫХ ПОЧВ КУБАНО-ПРИАЗОВСКОЙ НИЗМЕННОСТИ Сельское и лесное хозяйство

Текст научной статьи на тему «ГЕОГРАФИЯ ВЕРТИСОЛЕЙ И ВЕРТИКОВЫХ ПОЧВ КУБАНО-ПРИАЗОВСКОЙ НИЗМЕННОСТИ»

ПОЧВОВЕДЕНИЕ, 2015, № 7, с. 771-790

ГЕНЕЗИС И ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ

УДК 631.4

ГЕОГРАФИЯ ВЕРТИСОЛЕЙ И ВЕРТИКОВЫХ ПОЧВ КУБАНО-ПРИАЗОВСКОЙ НИЗМЕННОСТИ*

© 2015 г. Н. Б. Хитров1, В. П. Власенко2, Д. И. Рухович1, А. В. Брызжев1, Н. В. Калинина1, Л. В. Роговнева1

Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7

e-mail: khitrovnb@gmail.com 2Кубанский государственный аграрный университет, 350044, Краснодар, ул. Калинина, 13

e-mail: kirsanovi@mail.ru Поступила в редакцию 28.11.2014 г.

В почвах Кубано-Приазовской низменности, которые на почвенных картах выделены под названием "слитые" и "уплотненные", установлено наличие диагностических признаков, используемых для идентификации типа темных слитых почв и подтипов слитизированных почв по классификации почв России, а также реферативной почвенной группе (РПГ) Vfertisols и почв других групп с главным ква-лификатором (principal qualifier) Vfertic по WRB: поверхностей скольжения (сликенсайдов) и клиновидной структуры на фоне глинистого гранулометрического состава всего почвенного профиля и образования трещин усадки при высыхании. Установлено, что темные слитые квазиглеевые почвы (Vfer-tisols по WRB) встречаются в центральной части днища обширных (длина большой оси более 1.5 км) замкнутых понижений (падей). Гумусово-квазиглеевые слитизированные почвы (Vfertic Stagnic Phae-ozems (Clayic, Pachic)) приурочены к периферии днищ падей и к днищам замкнутых понижений с длиной большой оси 0.8—1.5 км. Гумусово-квазиглеевые глубокослитизированные почвы и черноземы глинисто-иллювиальные глубокослитизированные (Bathyvertic Stagnic Phaeozems (Clayic, Pachic)), в которых верхняя граница появления поверхностей скольжения (сликенсайдов) наблюдается на глубине от 100 до 200 см, обычно встречаются по периферии замкнутых понижений среднего размера, в днищах замкнутых понижений с длиной большой оси менее 0.6—0.8 км и в днищах и на склонах неглубоких балок. На Кубано-Приазовской низменности выделено 8 почвенных районов по распространению вертисолей и вертиковых почв. В пяти из них указанные почвы занимают от 0.1 до 12.1% площади района.

Ключевые слова: темные слитые почвы, агрослитые темные квазиглеевые почвы, слитизированные почвы, глубокослитизированные почвы, Bathyvertic Chernozem, Vfertic Chernozem, Bathyvertic Phae-ozem, Vfertic Phaeozem.

Б01: 10.7868/80032180X15070047

ВВЕДЕНИЕ

Распространению, условиям формирования, свойствам, режимам функционирования вертисолей и вертиковых почв посвящено множество книг и статей, среди которых отметим крупные обзоры и обобщения [3, 7, 23, 25, 59, 63, 70-73, 75-78, 80, 86, 94]. В соответствии с указанными обобщениями, вертисоли развиваются на глинистых породах с высоким содержанием смектитов в условиях контрастных климатических колебаний увлажнения и иссушения почв, и имеют глинистый гранулометрический состав по всему профилю, начиная

* Работа выполнена в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 гг. (пункт 5) и при частичной поддержке РФФИ, проекты № 11-04-00710, 13-04-10174, 14-04-01694.

с дневной поверхности. Для вертисолей характерно сильное набухание при увлажнении, сильная усадка с образованием глубоких трещин при иссушении, в которые засыпается материал верхних горизонтов, и боковые сдвиговые деформации почвенной массы, приводящие к образованию разнонаправленных поверхностей скольжения с углом наклона от 10° до 60° к горизонтали, клиновидных структурных элементов и в особых ситуациях к деформации поверхности почвы по типу микрорельефа гильгай. Поэтому в разных классификационных системах [18, 29, 83-85, 92, 93] эти почвы диагностируют, используя очень близкий комплекс признаков, немного различающийся в деталях: глинистый гранулометрический состав, наличие сликенсайдов, клиновидной структуры, микрорельефа гильгай, трещин. В классификации

почв СССР [19] использованы иные диагностические признаки: высокая плотность и трещинова-тость горизонта в сухом состоянии.

Вертисоли и вертиковые почвы встречаются крупными массивами преимущественно в тропическом и субтропическом поясах в пределах S 45° и N 45°. Сводки площади распространения этих почв в разных странах представлены в обзорах [70, 76, 78—80]. В последние десятилетия появилась информация об ареалах вертисолей и верти-ковых почв в районах умеренного пояса в пределах N 45° и N 54° в Канаде [71, 74, 75] и в Европе [82, 90].

На территории России известны ареалы распространения слитых почв на Северном Кавказе [5, 7, 14, 16, 21, 27, 61, 63, 69, 91], в Волго-Ахтубин-ской пойме [4, 23, 28, 30, 31] и в лиманах Прикаспийской низменности [60]. Подобные почвы описаны на южных отрогах Донецкого кряжа [65], в долине Маныча [22, 24]. На основе специальных маршрутно-ключевых исследований вертисоли и вертиковые почвы обнаружены на территории Центрально-Черноземных областей [64, 67] и в Поволжье [66]. Ковда с соавт. [20] выявили признаки слитогенеза в мерзлотных почвах Бурятии.

На районных почвенных картах Краснодарского края, составленных Кубаньгипроземом [32—53], и на почвенных картах Азовского р-на Ростовской обл., составленных ЮжНИИгипроземом, на территории Кубано-Приазовской низменности указаны ареалы выщелоченных черноземов, луго-во-черноземных и луговых слитых и уплотненных почв. Вместе с тем, в научной литературе отсутствует информация о морфологических признаках вертигенеза в этих почвах, которые в настоящее время используют для диагностики типа темных слитых почв по классификации почв России [18], Полевому определителю почв России [29] и для РПГ Vertisols по международной классификации WRB [84].

Обсуждаются условия распространения и некоторые свойства вертисолей и вертиковых почв на Кубано-Приазовской низменности.

МЕТОДЫ

Представленные в статье материалы получены в ходе выполнения маршрутно-ключевых полевых исследований почв. Для составления маршрутов использованы районные почвенные карты (масштабы 1 : 50000 и 1 : 100000) Краснодарского края и Ростовской обл., космические снимки [87, 88], цифровая модель рельефа SRTM [89] и различные литературные источники.

На ключевых участках выполнена инструментальная съемка рельефа с помощью нивелира. Для всех точек опробования определены географические координаты с помощью приемника GPS.

Морфологическое описание почвенных профилей выполняли с использованием "Базовых шкал..." [2] и международного руководства [82] и дополняли фотографическим документированием морфологических элементов и профиля в целом. Особое внимание обращено на морфологические признаки вертигенеза, включающие морфометрическую характеристику поверхностей скольжения (сли-кенсайдов), наличие клиновидной структуры, имеющей субгоризонтальное положение длинной оси, глубину проникновения трещин с засыпавшимся в них материалом верхних горизонтов, а также комплекс почвенных признаков других почвенных процессов (солонцового процесса, оглеения, квазиоглеения, зоотурбации, аккумуляции карбонатов, передвижения ила и др.).

Название почвы для каждого почвенного профиля дано в полевых условиях с последующим лабораторным уточнением в соответствии с классификациями почв СССР (К-1977) [19], России (РК) [18, 29] и международной классификацией почв (WRB-2007) [83] на основе конкретного проявления имеющихся в классифицируемом объекте диагностических признаков, используемых в соответствующей классификации. Названия почв по WRB, представленные в статье, отредактированы в соответствии с третьей редакцией WRB-2014 [84], утвержденной на 20-м Мировом конгрессе по почвоведению, проходившем в июне 2014 г. в Корее.

Гранулометрический состав определяли пиро-фосфатным методом.

Статистическая обработка данных выполнена в программе Excel.

КРАТКОЕ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ИССЛЕДУЕМОЙ ТЕРРИТОРИИ

Территория, ограниченная с юга р. Кубань, с запада Азовским морем, с севера низовьями долин Дона и Западного Маныча и с востока Ставропольской возвышенностью, в разных источниках имеет близкие по сути, но отличающиеся названия: Кубано-Приазовская низменность [6, 13, 26, 68], Азово-Кубанская низменность [8, 11, 12], Азово-Кубанская равнина [54, 55]. Это слабонаклонная поверхность с высотами от 0 на западе до 100-150 м на востоке, расчлененная слабо врезанными долинами степных рек, неглубоких балок и стоковых ложбин. На ровных междуречных пространствах встречаются замкнутые понижения разного размера (западины, пади). В западной части низменности распространены приазовские лиманы и плавни. Низменность расположена в пределах глубокого синклинального прогиба Кубанской депрессии, заполненного меловыми, палеогеновыми и неогеновыми морскими осадками, неогеновыми и четвертичными континентальными отложениями и перекрывающими их

сверху лёссовидными суглинками и глинами. Последние представлены серией почвенно-лёссо-вых комплексов разного возраста [10]. Их суммарная мощность достигает 20-50 м. Почвообра-зующими породами для современных почв являются лёссовые породы валдайского возраста. Почвенный покров представлен черноземами обыкновенными, типичными и выщелоченными мощными и сверхмощными на ровных пространствах в сочетании с лугово-черноземными, луговыми почвами и солодями в вогнутых позициях рельефа.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

На почвенных картах (масштаб 1 : 50000 и 1 : : 100000) г. Краснодара, Динского, Калининского, Приморско-Ахтарского, Тимашевского, Брюхо -вецкого, Каневского, Староминского, Ейского, Щербиновского, Новопокровского р-нов Краснодарского края, Азовского р-на Ростовской области отмечены ареалы разных почв (черноземов выщелоченных, луговато-черноземных карбонатных или выщелоченных, лугово-черноземных карбонатных или выщелоченных, луговых выщелоченных и луговых осолоделых), которые отнесены к родам "слитые" или "уплотненные" [33, 35, 36, 38, 41, 45, 48, 50, 53]. Почвы рода уплотненные имеются в легендах к почвенным картам Бе-логлинского, Выселковского, Кавказского, Коре-новского, Крыловского, Ленинградского, Павловского, Тбилисского, Тихорецкого и Усть-Лабинского р-нов Краснодарского края [32, 34, 37, 39, 42, 44, 46, 49, 51, 52]. В Красноарме

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