Журналов:     Статей:        

Вестник Томского государственного университета. Биология. 2016; : 6-25

Элювиальные почвы западин Обь-Томского междуречья (подтаёжная зона Западной Сибири)

Дюкарев А. Г., Пологова Н. Н.

https://doi.org/10.17223/19988591/35/1

Аннотация

Исследованы комплексы почв, формирующиеся под влиянием переувлажнения поверхностными водами в западинах Обь-Томского междуречья. Показано, что профили почв с мощными палево-белесыми горизонтами формируются на фоне исходной двучленности отложений, приобретенной на начальных стадиях образования западин суффозионно-просадочными процессами. В соответствии с классификацией почв, принятой в России, почвы со светлыми кислыми элювиальными горизонтами и резкой границей перехода отнесены к элювоземам. От подзолистых почв элювозёмы отличаются отсутствием или слабой выраженностью иллювиального горизонта, от солодей - глубокой выщелоченностью карбонатов. В неглубоких западинах развиты элювозёмы дерновые; с увеличением размеров западин в состав почвенного покрова включаются элювозёмы метаморфические, конкреционные и перегнойно-глеевые. Установлено, что распределение форм соединений железа, содержание и соотношение Fe и Mn в ортштейнах характеризуют степень гидроморфизма почв исследованного ряда. Состав ортштейнов и профильное распределение форм соединений железа отражают проявление процессов поверхностного оглеения, сегрегационного отбеливания, глеевого обезжелезнения.
Список литературы

1. Мильков Ф.Н. Роль суффозии в развитии рельефа юга Рязанской области // Учен. зап. МГУ 1946. Вып. 119, кн. 2. С. 75-99.

2. Занин Г.В. О происхождении западин Окско-Донской равнины // Труды Ин-та географии АН СССР. 1952. Вып. 54. С. 44-51.

3. Герасимов И.П., Зонн С.В. Подзол и глей; лессиве, псевдоглей и псевдоподзол: к приоритету генетических понятий // Почвоведение. 1971. № 8. С. 118-129.

4. Зонн С.В. Генетические особенности буроземообразования и псевдооподзоливания // Буроземообразование и псевдооподзоливание в почвах Русской равнины. М. : Наука, 1974. С. 9-76.

5. DuchafourP. Pedology: pedogenesis and classification. London : George Allen and Unwin, 1982. 448 p.

6. Driessen P.M., Dudal R. The major soils of the world. Lecture notes on their geography, formation, properties and use. 1991. Belgium : Wageningen University, The Netherlands and Katholieke Universiteit Leuven, 310 p.

7. Базилевич Н.И. Лесостепные солоди. М. : Наука, 1967. 96 с.

8. Ахтырцев Б.П. Особенности почв западин Среднерусской возвышенности и Тамбовской равнины // Почвоведение. 1974. № 9. С. 14-26.

9. Зайдельман Ф.Р. Процесс глееобразования и его роль в формировании почв. М. : Изд. МГУ, 1998. 316 с.

10. Зайдельман Ф.Р., Шваров А.П., Гинзбург Т.М. Генезис, гидрология и свойства переувлажненных поверхностными водами почв мезопонижений севера Рязанской лесостепи // Почвоведение. 2007. № 9. С. 1029-1040.

11. Попов Т.И. Происхождение и развитие осиновых кустов в пределах Воронежской губернии // Труды Докучаевского почвенного комитета. 1914. Вып. 2. 172 с.

12. Почвенная карта мира. Рим : ООН, ФАО-ЮНЕСКО, 1990. 136 с.

13. Почвенная номенклатура и корреляция / сост. П.В. Красильников. Петрозаводск : КарНЦ РАН, 1999. 435 с.

14. Почвенный справочник / пер. с фр. И.В. Ковда. Смоленск : Ойкумена, 2000. 484 с.

15. Таргульян В.О., Герасимова М.И. Мировая коррелятивная база почвенных ресурсов: основа международной классификации и корреляции почв. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2007. 278 с.

16. World reference base for soils resourses framenwork for international classification, correlation and communication. FOOD and Agricultural Organization of the United National. Rome, 2006. 128 p.

17. Классификация и диагностика почв России. Смоленск : Ойкумена, 2004. 342 с.

18. Дюкарев А.Г., Пологова Н.Н. Почвы Обь-Томского междуречья // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2011. № 3 (15). С. 16-8.

19. Чернова Н.А., Пологова Н.Н. Фитоценотическое разнообразие осиново-березовых колков Обь-Томского междуречья // Материалы международной конференции «Биогеоценология и ландшафтная экология: итоги и перспективы», посвящ. памяти Ю.А. Львова. Томск, 2012. С. 296-300.

20. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М. : Изд-во МГУ, 1970. 487 с.

21. Теория и практика химического анализа почв / под ред. Л.А. Воробьевой. М. : ГЕОС, 2006. 400 с.

22. Зонн С.В. Железо в почвах. М. : Наука, 1982. 208 с.

23. Водяницкий Ю.Н., Шоба С.А. Дискуссионные вопросы интерпретации результатов химической экстракции соединений железа из почв // Почвоведение. 2014. № 6. С. 697-704.

24. Зайдельман Ф.Р., Никифорова А.С. Генезис и диагностическое значение новообразований почв лесной и лесостепной зон. М. : Изд-во Моск. ун-та, 2001. 216 с.

25. Водяницкий Ю.Н. Диагностика переувлажненных минеральных почв // Труды Почвенного института им. В.В. Докучаева. М., 2008. 143 с.

26. Дюкарев А.Г. Ландшафтно-динамические аспекты таёжного почвообразования в Западной Сибири. Томск : Изд-во НТЛ, 2005. 284 с.

27. Корсунов В.М., Орлов А.Д. Агрофизические свойства глубокооподзоленных почв Салаира и их противоэрозионная устойчивость // Водная эрозия почв Сибири. Новосибирск : Наука, 1975. С. 144-151.

28. Степанцова Л.В., Волохина В.П. Характеристика химических свойств темно-серых почв на двучленных отложениях Тамбовской области // Вестник ТГУ. 2012. Т. 17, вып. 2. С. 746-749.

29. Самофалова И.А., Рогова О.Б., Лузянина О.А. Использование группового состава соединений железа для диагностики горных почв Среднего Урала // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2015. Вып. 79. С. 111-136.

30. Водяницкий Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа. М. : Труды Почвенного института им. В.В. Докучаева, 2002. 236 с.

31. Карманова Л.А. Общие закономерности соотношения и распределения форм железа в основных генетических типах почв // Почвоведение. 1978. № 7. С. 49-62.

Tomsk State University Journal of Biology. 2016; : 6-25

Eluvial soils of depressions at the Ob-Tom interfluve (the subtaiga zone of Western Siberia)

Dyukarev A. G., Pologova N. N.

https://doi.org/10.17223/19988591/35/1

Abstract

Closed depressions are widespread on plains composed of loess loam in different natural zones. Questions of genesis and classification of soils with light-colored acid eluvial horizons formed in depressions are still discussed. These soils cannot be identified as solods due to the absence of carbonates or as podsolic soils due to the lack of illuvial horizon. Our article is devoted to the study of eluvial soils in depressions in the area between the Ob' and Tom' rivers (Tomsk Region, Russia). According to the Russian soil classification, the studied soils of depressions with light acid eluvial horizons and a sharp boundary of transition to bedrock were assigned to a great group of eluvial soils -eluvozems. Our aim was to clarify the characteristics of soils and their diagnostics. We studied soils in depressions typical of the territory, differing in size and duration of water stagnation. We established that modern processes in eluvozems take place against the background of deep lithogenic differentiation of the soil profile, acquired during the previous suffusion-subsidence stage of the depression formation. The soil of small depressions (sod eluvozems) can be considered as one of the initial stages of eluvozem development. The eluvial horizon is not absolutely light-colored, but in contrast to background grey soils, it is characterized by deep eluvial silt depletion, removal of exchangeable cations and acidic pH. The diagnostic feature is the accumulation of free iron and ortsteins with a high content of manganese oxides in the upper part of the eluvial profile. Metamorphic eluvozems are formed in depressions with a flat bottom in the zone of free lateral outflow of pedogenesis products on the lithologic barrier surface. The diagnostic feature for their selection is a small metamorphic horizon that characterizes the transition zone of cracking of the suffosion-textural horizon during desiccation-wetting cycles. The humus horizon is substituted by an eluvial one, and ortstein content increases in the middle of the eluvial profile up to 2-4g per 100g of soil. Concretionary eluvozems are formed with an increase in the depression size, stagnant-percolating moisture regime and, correspondingly, redox conditions. Ortstein content reaches 10-12g per 100g, and manganese oxide (MnO) content in their composition reduces. The maximum content of free iron corresponds to horizons with high content of concretions. The eluvial horizon is diagnosed as segregation-bleached. Gley formation is the leading soil process in long-term moisture depressions. Gley eluvozems are characterized by deep removal of free iron and sharp depletion of concretions by manganese oxides, indicating the duration of reductive conditions. Depressions occupied by aspen-birch forest patches play an important role in biodiversity conservation. Ploughed small depressions are unsuitable for crops since the formed aquitard causes spring stagnation of snowmelt waters and surface waterlogging.
References

1. Mil'kov F.N. Rol' suffozii v razvitii rel'efa yuga Ryazanskoi oblasti // Uchen. zap. MGU 1946. Vyp. 119, kn. 2. S. 75-99.

2. Zanin G.V. O proiskhozhdenii zapadin Oksko-Donskoi ravniny // Trudy In-ta geografii AN SSSR. 1952. Vyp. 54. S. 44-51.

3. Gerasimov I.P., Zonn S.V. Podzol i glei; lessive, psevdoglei i psevdopodzol: k prioritetu geneticheskikh ponyatii // Pochvovedenie. 1971. № 8. S. 118-129.

4. Zonn S.V. Geneticheskie osobennosti burozemoobrazovaniya i psevdoopodzolivaniya // Burozemoobrazovanie i psevdoopodzolivanie v pochvakh Russkoi ravniny. M. : Nauka, 1974. S. 9-76.

5. DuchafourP. Pedology: pedogenesis and classification. London : George Allen and Unwin, 1982. 448 p.

6. Driessen P.M., Dudal R. The major soils of the world. Lecture notes on their geography, formation, properties and use. 1991. Belgium : Wageningen University, The Netherlands and Katholieke Universiteit Leuven, 310 p.

7. Bazilevich N.I. Lesostepnye solodi. M. : Nauka, 1967. 96 s.

8. Akhtyrtsev B.P. Osobennosti pochv zapadin Srednerusskoi vozvyshennosti i Tambovskoi ravniny // Pochvovedenie. 1974. № 9. S. 14-26.

9. Zaidel'man F.R. Protsess gleeobrazovaniya i ego rol' v formirovanii pochv. M. : Izd. MGU, 1998. 316 s.

10. Zaidel'man F.R., Shvarov A.P., Ginzburg T.M. Genezis, gidrologiya i svoistva pereuvlazhnennykh poverkhnostnymi vodami pochv mezoponizhenii severa Ryazanskoi lesostepi // Pochvovedenie. 2007. № 9. S. 1029-1040.

11. Popov T.I. Proiskhozhdenie i razvitie osinovykh kustov v predelakh Voronezhskoi gubernii // Trudy Dokuchaevskogo pochvennogo komiteta. 1914. Vyp. 2. 172 s.

12. Pochvennaya karta mira. Rim : OON, FAO-YuNESKO, 1990. 136 s.

13. Pochvennaya nomenklatura i korrelyatsiya / sost. P.V. Krasil'nikov. Petrozavodsk : KarNTs RAN, 1999. 435 s.

14. Pochvennyi spravochnik / per. s fr. I.V. Kovda. Smolensk : Oikumena, 2000. 484 s.

15. Targul'yan V.O., Gerasimova M.I. Mirovaya korrelyativnaya baza pochvennykh resursov: osnova mezhdunarodnoi klassifikatsii i korrelyatsii pochv. M. : Tovarishchestvo nauchnykh izdanii KMK, 2007. 278 s.

16. World reference base for soils resourses framenwork for international classification, correlation and communication. FOOD and Agricultural Organization of the United National. Rome, 2006. 128 p.

17. Klassifikatsiya i diagnostika pochv Rossii. Smolensk : Oikumena, 2004. 342 s.

18. Dyukarev A.G., Pologova N.N. Pochvy Ob'-Tomskogo mezhdurech'ya // Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya. 2011. № 3 (15). S. 16-8.

19. Chernova N.A., Pologova N.N. Fitotsenoticheskoe raznoobrazie osinovo-berezovykh kolkov Ob'-Tomskogo mezhdurech'ya // Materialy mezhdunarodnoi konferentsii «Biogeotsenologiya i landshaftnaya ekologiya: itogi i perspektivy», posvyashch. pamyati Yu.A. L'vova. Tomsk, 2012. S. 296-300.

20. Arinushkina E.V. Rukovodstvo po khimicheskomu analizu pochv. M. : Izd-vo MGU, 1970. 487 s.

21. Teoriya i praktika khimicheskogo analiza pochv / pod red. L.A. Vorob'evoi. M. : GEOS, 2006. 400 s.

22. Zonn S.V. Zhelezo v pochvakh. M. : Nauka, 1982. 208 s.

23. Vodyanitskii Yu.N., Shoba S.A. Diskussionnye voprosy interpretatsii rezul'tatov khimicheskoi ekstraktsii soedinenii zheleza iz pochv // Pochvovedenie. 2014. № 6. S. 697-704.

24. Zaidel'man F.R., Nikiforova A.S. Genezis i diagnosticheskoe znachenie novoobrazovanii pochv lesnoi i lesostepnoi zon. M. : Izd-vo Mosk. un-ta, 2001. 216 s.

25. Vodyanitskii Yu.N. Diagnostika pereuvlazhnennykh mineral'nykh pochv // Trudy Pochvennogo instituta im. V.V. Dokuchaeva. M., 2008. 143 s.

26. Dyukarev A.G. Landshaftno-dinamicheskie aspekty taezhnogo pochvoobrazovaniya v Zapadnoi Sibiri. Tomsk : Izd-vo NTL, 2005. 284 s.

27. Korsunov V.M., Orlov A.D. Agrofizicheskie svoistva glubokoopodzolennykh pochv Salaira i ikh protivoerozionnaya ustoichivost' // Vodnaya eroziya pochv Sibiri. Novosibirsk : Nauka, 1975. S. 144-151.

28. Stepantsova L.V., Volokhina V.P. Kharakteristika khimicheskikh svoistv temno-serykh pochv na dvuchlennykh otlozheniyakh Tambovskoi oblasti // Vestnik TGU. 2012. T. 17, vyp. 2. S. 746-749.

29. Samofalova I.A., Rogova O.B., Luzyanina O.A. Ispol'zovanie gruppovogo sostava soedinenii zheleza dlya diagnostiki gornykh pochv Srednego Urala // Byulleten' Pochvennogo instituta im. V.V. Dokuchaeva. 2015. Vyp. 79. S. 111-136.

30. Vodyanitskii Yu.N. Khimiya i mineralogiya pochvennogo zheleza. M. : Trudy Pochvennogo instituta im. V.V. Dokuchaeva, 2002. 236 s.

31. Karmanova L.A. Obshchie zakonomernosti sootnosheniya i raspredeleniya form zheleza v osnovnykh geneticheskikh tipakh pochv // Pochvovedenie. 1978. № 7. S. 49-62.