научная статья по теме СВОЙСТВА ПОЧВ ЮЖНОЙ ЧАСТИ СИХОТЭ-АЛИНЯ (НА ПРИМЕРЕ УССУРИЙСКОГО ЗАПОВЕДНИКА) Сельское и лесное хозяйство

Текст научной статьи на тему «СВОЙСТВА ПОЧВ ЮЖНОЙ ЧАСТИ СИХОТЭ-АЛИНЯ (НА ПРИМЕРЕ УССУРИЙСКОГО ЗАПОВЕДНИКА)»

ПОЧВОВЕДЕНИЕ, 2010, № 3, с. 303-312

ХИМИЯ ПОЧВ

УДК 631.41(571.63)

СВОЙСТВА ПОЧВ ЮЖНОЙ ЧАСТИ СИХОТЭ-АЛИНЯ (НА ПРИМЕРЕ УССУРИЙСКОГО ЗАПОВЕДНИКА)

© 2010 г. В. А. Семаль

Биолого-почвенный институт ДВО РАН, 690022, Владивосток, пр-т 100лет Владивостоку, 159

e-mail: semal_vi@rambler.ru Поступила в редакцию 07.04.2008 г.

Впервые с учетом особенностей состава и структуры почвенного покрова определены физические и физико-химические параметры почв Уссурийского заповедника, отражающих типичный почвенный покров южной части Сихотэ-Алиня. Почвы средне- и тяжелосуглинистые в поверхностных горизонтах. В зависимости от накладывающихся вторичных почвенных процессов гранулометрический состав может изменяться. Для всех почв характерна минимальная степень насыщенности основаниями и увеличение актуальной кислотности вниз по профилю. Для органического вещества характерно резкое уменьшение его содержания вниз по профилю и сильная подвижность гумусовых веществ. Рассмотрен фракционно-групповой состав гумуса. Охарактеризвано гумусное состояние почв заповедника. Выделены фоновые почвы: буроземы и редкая почва — подбур иллювиально-гу-мусовый. Даны рекомендации для организации почвенного мониторинга на примере ключевых тестовых участков, расположенных в разных экологических условиях.

ВВЕДЕНИЕ

В условиях повсеместного антропогенного воздействия на окружающую среду найти ненарушенные, сохраненные в нативном состоянии почвы почти невозможно. Поэтому исследование почв заповедных территорий дает ценный материал для мониторинга и понимания закономерностей функционирования почв как непременных компонентов биогеоценозов, что позволяет оценить скорость процессов их изменения под воздействием человека. Изучение эталонных почв и сравнение их с аналогичными антропогенно-нарушенными также помогает оценить пути дальнейшего изменения почвенного покрова и экологического состояния территории. Поэтому возможность, которую предоставляет исследование малоизмененных или почти не измененных экосистем заповедных территорий, уникальна.

Большая площадь заповедника (40 432 га), растянутость с запада на восток, неоднородность климатических показателей, геологического сложения, растительности и почв делают задачу полноценного комплексного почвенного исследования актуальной и востребованной. Для обеспечения устойчивой жизни регионов и составления прогнозных моделей их развития необходимы данные об основных характеристиках регуляторных и круговоротных функций ненарушенных ландшафтов, получить которые можно лишь при исследованиях в пределах охраняемых территорий.

Работа дополняет имеющиеся сведения по почвенному покрову Приморского края [9, 19] и Уссурийского заповедника [3, 8, 10, 14, 15, 21, 24].

Несмотря на то, что Уссурийский заповедник образован в 1932 г., данных об отдельных свойствах почв недостаточно и целостного представления о почвенном покрове нет. Изучение почв на территории заповедника проводились в основном в контексте — лесорастительных [7, 20], ботанических [4, 12] и микробиологических [5] исследований.

Результаты работы могут быть использованы при изучении и оценке степени деградации аналогичных почв сопредельных с Уссурийским заповедником территорий. Полученные почвенно-геогра-фические материалы могут послужить основой для мониторинговых исследований на территории Уссурийского заповедника не только для почвоведов, но и для специалистов других отраслей.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Объектом исследования являются почвы Уссурийского заповедника, различные как по классификационной принадлежности, так и по условиям почвообразования и увлажнения. Характерные для заповедника почвы — пелозем гумусовый типичный (Umbric Leptosols), бурозем типичный (Dystric Cambisols), бурозем оподзоленный (Albic Cambisols), бурозем оподзоленно-глееватый (Gleyic Cambisols), бурозем на аллювиальных отложениях (Fluvic Cambisols), аллювиальная серо-гумусовая типичная (Cambic Fluvisols), аллювиальная слоистая типичная (Tidalic Fluvisols), аллювиальная слоистая глееватая (Gleyic Fluvisols). Подбур иллювиально-гумусовый (Cambic Podzol)

относится к редким, не характерным для данной территории почвам.

Исследования проводились с целью комплексного изучения почв территории Уссурийского заповедника, отражающих типичный почвенный покров южной части Сихотэ-Алиня, а также для обоснования организации мониторинговых исследований почвенного покрова на территории заповедника.

Изучение гранулометрического состава, гидрофизических, физико-химических свойств почв проводилось по общепринятым методикам [1, 2, 18]. Гумусовое состояние почв оценивалось в соответствии с системой показателей, предложенных Гришиной и Орловым [16]. Изучение оптических свойств гуминовых кислот проводилось на спектрофотометре СФ-46. Названия почв даны по классификации почв России [11] и Международной почвенной базе [13].

Элювиальные ландшафты с выходами коренных пород с фрагментарными профилями пело-зема гумусового типичного на элювии различных плотных пород приурочены к вершинам сопок с высотами 400 м и выше, к гребням водоразделов и, реже, к склонам. На среднекрутых и сильнопокатых склонах (трансэлювиальные и транзитные ландшафты) расположены буроземы типичные и буроземы оподзоленные. В пределах мелкосопоч-ника вдоль подножия склонов (аккумулятивные ландшафты) при переходе к долинам рек расположены буроземы оподзоленные и буроземы гле-еватые. В узких каньонообразных долинах горных рек, где аллювий перемешивается с делювиальными и коллювиальными наносами с вышележащих ландшафтов, на аллювии залегают буроземы. Притеррасная пойма (трансаккумулятивные ландшафты) сложена аллювиальной слоистой типичной и аллювиальной слоистой глееватой почвами.

Структура почвенного покрова заповедника является поликомбинационной и представляет собой повторение нескольких почвенных комбинаций: линейно-волнистых комплексов с переходным фоновым компонентом и линейно-волнистых сочетаний. В составе всех почвенных комбинаций преобладают буроземы. Комплексы приурочены к склонам и водоразделам, сочетания занимают выположенные подножия склонов, территорию поймы [23]. Почвообразующие факторы — рельеф, почвообразующие породы, климат, растительность, состав и основные типы структур почвенного покрова на различных уровнях организации более подробно охарактеризованы ранее [22].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Количество каменистого материала в профиле почв уменьшается от элювиальных ландшафтов к аккумулятивным. В почвах южных экспозиций

каменистого материала больше и расположен он ближе к поверхности почвы по сравнению с почвами северных экспозиций. Количество скелетных зерен по профилю почвы распределяется неравномерно, число частиц от 1 мм и больше с продвижением вниз по профилю возрастает. Это подтверждается и данными Москаева [15].

Гранулометрический состав мелкоземистой части буроземов заповедника изменяется в широких пределах от суглинка тяжелого и глины легкой (поверхностных горизонтах буроземов) до легко- и среднеглинистого состава в нижележащей части почвы. Для всех почв характерно сильное развитие процессов выветривания, которые влияют на накопление илистой фракции в верхних горизонтах при одновременном обеднении их песчаными фракциями. Почвы транзитных ландшафтов (буроземы оподзоленные и оподзоленно-глееватые) тяжелосуглинисты в поверхностных горизонтах и в зависимости от накладывающихся вторичных почвенных процессов — среднесуглинисты и легко- или среднеглинисты. Почвы трансэлювиальных и аккумулятивных ландшафтов в верхней части профиля легкосуглинисты, вниз по профилю наблюдается облегчение гранулометрического состава, что объясняется как составом подстилающих и материнских пород (в основном это разновозрастные аллювиальные отложения), так и современными русловыми процессами. Так, аллювиальные слоистые типичные почвы супесчаного и песчаного состава, а вышедшие из ежегодного весенне-летнего затопления аллювиальные серогумусовые типичные почвы в поверхностных горизонтах — супесчаного, а в нижней части профиля — легкосуглинистого состава. Бурозем на аллювиальных отложениях, наоборот, отличается легкосуглинистым составом в аккумулятивной части профиля и супесчаным и песчаным в иллювиальных горизонтах. Во всех типах почв наблюдается равномерное соотношение между фракциями гранулометрического состава по горизонтам и также равномерное соотношение между ними внутри всего профиля (табл. 1).

По водно-физическим свойствам для буроземов типичных и буроземов оподзоленных (элювиальные и транзитные ландшафты) вниз по профилю происходит увеличение значений объемной (ОМ) и удельной (УМ) масс. Общая пористость, производная величина от ОМ и УМ, обратно пропорциональна этим величинам и, в зависимости от состава почвообразующих пород и количества органического вещества, уменьшается вниз по профилю. Лесным почвам свойственна высокая естественная влажность (ЕВ) аккумулятивно-гумусовых горизонтов (больше 100% от массы почвы), обусловленная максимальным накоплением органического вещества по сравнению с нижележащими горизонтами, вниз по профилю в поглощении влаги играет роль

СВОЙСТВА ПОЧВ ЮЖНОЙ ЧАСТИ СИХОТЭ-АЛИНЯ 305

Таблица 1. Гранулометрический состав почв Уссурийского заповедника

Горизонт Глубина, см Размер частиц, мм

1-0.25 0.25-0.05 0.05-0.01 0.01-0.005 0.005-0.001 <0.001 <0.01

Подбур иллювиально-гумусовый

AY 7-17 2.3 5.3 32.5 20.1 26.7 13.1 59.9

АУВН 17-23 0.7 8.3 41.4 16.5 22.0 11.1 49.6

В1Н 23-37 0.7 9.4 32.0 14.9 24.3 18.7 57.9

В2Н 37-55 1.3 20.7 18.8 13.4 26.3 19.5 59.2

Бурозем типичный

АY 5-20 2.5 10.1 32.8 13.1 22.1 19.4 54.6

ВМ1 20-58 0.8 3.4 27.8 13.3 24.6 30.1 67.9

ВМ2 58-60 0.4 6.3 28.4 13.4 32.0 19.5 64.9

ВМ3 60-121 0.9 8.7 26.5 21.2 26.0 16.7 63.9

ВМС 121 и ниже 2.1 15.3 35.4 23.8 15.0 8.4 47.2

Бурозем оподзоленный

А\е 4-18 7.6 12.7 36.1 16.0 19.2 8.4 43.5

ELM 18-58 9.6 17.5 26.2 17.5 20.1 9.1 46.7

ВМ1 58 и ниже 7.9 42.7 17.0 12.1 16.4 3.9 32.3

Бурозем оподзоленно -глееватый

АY 4-17 5.7 16.8 34.5 17.8 13.2 12.0 43.0

AYe 17-24 6.2 8.3 34.3 19.1 17.4 14.7 51.2

АYeBMg 24-

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