Рефераты. Некоторые географические гипотезы современного формирования второго гумусового горизонта Западной Сибири

p align="left">Авторы классификации объединили почвы с «не дневными» гумусовыми горизонтами в сборную группу выйдя даже за пределы классического смысла этого термина, относящегося к находящимся на глубине темноцветным горизонтам почв лесной зоны. Такая группировка удобна в работе и для каждого конкретного случая можно выбирать из существующего набора.

Однако в науке существует оппозиция - авторы, работы которых были написаны до появления этой схемы (Керженцев, 1972; Нечаева, 1980; Пономарева, Плотникова, 1980; Нечаева, Щетников, 1982). Исходя из написанного ими, можно предложить ещё одну группу вторых гумусовых горизонтов, соответствующих современным условиям. По всей видимости, эти горизонты должны быть выведены из групп палеоклиматогенных, а также палеогидрогенных образований.

Гипотезы современного происхождения второго гумусового горизонта

Ниже рассмотрим три основные аргументированные гипотезы раскрывающие механизмы формирование вторых гумусовых горизонтов в современных условиях почвообразования.

Гипотеза В. В. Пономаревой (1968, 1980).

Концептуальной основой гипотезы служит положение о возможности миграции недонасыщенных Ca2+ ГК фр. 2 по профилю с их осаждением на кальциевых геохимических барьерах.

Автор выделяет четыре главных довода сторонников реликтовости второго гумусового горизонта и подвергает их критики (Пономарева, Плотникова, 1980).

Первый довод состоит в том, что сторонники реликтовой гипотезы видят подтверждение своей точки зрения в различном составе гумуса горизонтов А1 и Аh: в первом преобладают ФК, а из гуминовых кислот - фракция 1; во втором - ГК, главным образом фракция 2, связанная с кальцием. Различия в составе гумуса и отражают различное происхождение изучаемых горизонтов.

Автор видит в таком мнении отражение инерционности мышления почвоведов, которые таким составом гумуса изначально подтверждали гипотезу С. И. Коржинского о наступлении леса на степь. С тех пор эта гипотеза была оставлена, но почвоведы всё ещё продолжают искать ей подтверждение. В качестве примера почв в которых существует такая же ситуация с качественным составом гумуса по профилю она приводит песчаные подзолы, современное происхождение иллювиально-гумусового горизонта которых никто не оспаривает. Данное сравнение весьма удачно, так как по топологическому положению дерново-подзолистые со вторым гумусовым горизонтом и дерново-подзолы схожи, занимая, как правило, подчиненные положения, либо плоские поверхности с затрудненным дренажем.

Вторым доводом является указание на более значительную оптическую плотность ГК второго гумусового горизонта по сравнению с А1 в той же почве, что свидетельствует о более древнем происхождении ГК горизонта Аh, чем горизонта А1. Однако оптическая плотность ГК не может служить показателем их древности, либо молодости. Как говорит В. В. Пономарева, такой довод никем и ничем необоснован. Оптические свойства ГК в общем не зависят от их возраста, что хорошо видно на примере черноземов имеющих высокую оптическую плотность и современный возраст.

Третьим наиболее весомым аргументом сторонники реликтовости приводят неспособность черного гумуса мигрировать в почвенном профиле, однако экспериментами автора эта догма была разрушена.

И четвертым аргументом является положение о несоответствие современной биоклиматической обстановке составу гумуса горизонта Аh. Однако, как отмечает автор, за пример берутся дерново-подзолистые почвы Европейской части страны, в которых подобный горизонт отсутствует, и переносятся на территорию Западной Сибири. Но условия последней отличаются от европейских и вполне возможно предположить, что именно такое строение дерново-подзолистых почв более всего соответствует сибирским условиям.

Вопросу о природе гумуса почв со вторым гумусовым горизонтом В. В. Пономарева (1980) придает широкое почвенно-генетическое содержание, вписывая их в схему географических закономерностей гумусообразования от черноземов к дерново-подзолистым почвам. Черный гумус черноземов таит в себе потенциальную возможность растворяться в воде и мигрировать в почвенном профиле. Эта способность реализуется в северном направлении с увеличением количества атмосферных осадков и уменьшением степени минерализации кальция при разложении растительных остатков.

Потенциальная способность ЧГК растворятся в воде, а при этом, вероятно, и оподзоливать почву получает постепенно возрастающую к северу реализацию: начальную слабую в выщелоченных и оподзоленных черноземах; более сильную, вполне отчетливую в серых лесных почвах; ещё более сильную в почвах, локально-переходных от серых к дерново-подзолистым со вторым гумусовым горизонтом. Наконец, само образование ЧГК прекращается в таежно-лесной зоне, где мы вступаем в полосу дерново-подзолистых и подзолистых почв. Здесь почти исключительно ФК мигрируют и оподзоливают почвы. ГК представлены небольшим количеством БГК, почти неспособных к миграции в почвах.

Гипотеза Е. Г. Нечаевой и А. И. Щетникова (1982).

Гипотеза этих авторов хорошо аргументирована, опирается на географический материал, в том числе материалы стационарных исследований на территории Прииртышья.

При исследовании структуры почвенного покрова в южной тайге За-падной и Средней Сибири авторами выявлены закономерности формирования слож-ного гумусового профиля в соответствии с характером поверхности. Показа-но, что природа второго гумусового горизонта связана с биоклиматическими условиями и наличием в почвах физико-химических барьеров на пути, миг-рирующих сверху и с боковыми потоками обогащенных органическим веществом почвенных растворов.

В пределах стационаров, располо-женных на Тобольском материке Нижнего Прииртышья и Причунском плато Нижнего Приангарья Е. Г. Нечаевой и А. И. Щетниковым (1982) проведен сопряжен-ный анализ результатов крупномасштабного картирования почвенного покрова экспериментальных полигонов.

Рельеф исследованных полигонов соответствует наиболее широко распространенному в литературе положению о приуроченности почв со вторым гумусовым горизонтом (авторы вводят его обозначение - H) к плакорным поверхностям и пологим склонам. Кроме рельефа, общность полигонов проявляется в характере растительности (темнохвойные, преимущественно пихтовые с хорошо выраженным подлеском зеленомошные травянистые леса), почвообразующих пород (покровных глин и лёссовидных суглинков) и в глубоком залегании грунтовых вод. Площадки исследования находятся в разных регионах Сибири -- Западной и Средней, что придает им свою спе-цифику. Так, Нижнему Приангарью свойственна меньшая увлажненность и в целом более континентальный климат. Почвы имеют менее мощную элювиированную часть профиля (около 50 см) по сравнению с западносибирскими, где она, включая А2В, достигает 70-60 см.

В соответствии с рельефом полигонов в каждом из них выделяется по три сочетания почв:

1) слабонаклонных приводораздельных поверх-ностей с ярко выраженным замкнуто-ложбинно-западинным микрорельефом;

2) верхних и средних частей пологих склонов с ложбинным микрорельефом эрозион-ного происхождения;

3) нижних частей этих склонов -- от пре-имущественно ложбинообразных западин до отчетливых положительных форм поверхности (микроводоразделов).

В первом сочетании преобладают комплексы, представленные преимущественно мелкодерново-подзолистыми почвами, в меньшей мере -- дерново-подзолистыми и еще меньше -- дерново- и перегнойно-подзолисто-глееватыми. Почвы выпуклых микроповерхностей лишены второго гумусового горизонта или имеют светло-серые пятна в элювиальной части профиля. Почвам микросклонов и отрицательных форм рельефа свойственен почти повсеместно расположенный в средней ее части второй гумусовый горизонт.

Для второго сочетания верхней и средней частей склонов с более увлажненными условиями за счет внутрипочвенного подтока влаги с плакора характерны комплексы дерново-подзолистых, перегнойно-подзолисто-глееватых (темноцветных) и в меньшей мере подзолистых почв. Все почвы комплекса имеют яркие проявления внутрипочвенной аккуму-ляции гумуса в виде второго гумусового горизонта.

Третье сочетание, вследствие отмеченного динамического характера природных условий, образуют комплексы всех названных почв в равной мере. Для сочетания характерно широкое развитие, особенно в Приир-тышье, пятнистостей потечногумусового характера. Это обусловлено, с одной стороны, увеличением поступления сюда влаги с боковым почвен-ным стоком, обильным развитием травянистого напочвенного покрова, а с другой -- усилением миграционных процессов.

В связи с рассматриваемой проблемой внутрипочвенной аккумуляции гумуса отмечаются особенности расположения в почвенном профиле второ-го гумусового горизонта. Показателями для градации выраженности горизонта служили интенсивность его окраски и мощность. Так, мощность слабо выраженного светло-серого горизонта -- 12-13 см, средне выраженного серого и темно-серого -- 14-15 см и хо-рошо выраженного темно-серого, почти черного -- около 20 см.

При детальном картировании почвенного сочетания Прииртышского полигона выявлены сле-дующие закономерности сопряженности генетических горизонтов в со-ответствии с мезо- и микрорельефом. В связи с общим пологосклоновым характером поверхности наиболее широко распространено такое строе-ние верхней части почвенного профиля: О - А1А2 - А2h - Н - А2В. В нижних частях склонов и в наклонных ложбинообразных понижениях аккумуляция гумуса усиливается, и органогенная часть профиля имеет более монолитное строение: О - А1 - А2h - Н - А2В. В замкнутых за-падинах дифференциация органического вещества еще более ослабевает, и почвы приобретают потечногумусовый характер: О - А1 - А1А2 - А2h - А2g - А2Вg. На выпуклых поверхностях и крутых склонах про-филь имеет обычное для подзолистых почв строение: О - А1А2 - А2 - А2В.

О непосредственной роли современных природных факторов в фор-мировании второго гумусового горизонта свидетельствует прямая кор-реляция верхней его границы со степенью поверхностной увлажненности почв, обусловленной микрорельефом. Так, в почвах нормального увлаж-нения (подзолистых, дерново-подзолистых) горизонт Н расположен на глуби-не 20-25 см, в перегнойно-подзолисто-глееватых - на глубине 30-40 см. Весьма примечательно также локально встречаемое расположение горизонта Н непосредственно под А1. Такие почвы встречаются на склоне к широкому ложбинообразному понижению в Прииртышье. Это наиболее благоприятное в биоэнергетическом отношении местоположе-ние с произрастающими здесь травянистыми с липой в подлеске елово-пихтовыми лесами. Расположение более темного, чем горизонт А1, второго гумусового горизонта очень близко к поверхности почвы можно объяс-нить осаждением поступающих в почву гумусовых веществ биогенным кальцием, освобождаемым в процессе разложения обильного раститель-ного опада. Количество его, ежегодно поступающее на поверхность почв исследованных темнохвойных лесов, составляет около 30 ц/га в сухом виде. Содержание органического вещества в лизиметрических водах из-под верхнего слоя (10-15 см) почв темнохвойных лесов составляет око-ло 60% сухого остатка. В его минеральном веществе (прокаленном остат-ке) около 35% приходится на оксиды щелочно-земельных элементов. Мигрирующие с поверхностно-почвенными растворами недоокисленные вследствие ограниченности термических ресурсов подвижные про-дукты гумификации в зависимости от физико-химических условий обра-зуют на определенной глубине почвенного профиля органогенные акку-муляции. Подтверждением инфильтрационной теории происхождения второго гумусового горизонта служит приуроченность его к полого-склоновым местоположениям с дополнительным (делювиальным, внутрипочвенным) увлажнением. В ярко выраженных ложбинообразных западинах с проточным водным режимом второй гумусовый горизонт достигает максимальной мощности (до 30 см).

Страницы: 1, 2, 3, 4



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.