Почвы Каменной степи

Исследование агрохимических и агрофизических свойств почв и состояния лесных насаждений. Их влияние на водный и температурный режим черноземов. Научно-исследовательские работы по мониторингу черноземов на агролесоландшафтном стационаре "Каменная Степь".

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид отчет по практике
Язык русский
Дата добавления 07.01.2009
Размер файла 1,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

  • СПП на плакорном типе местности, отличающемся от междуречного лучшей дренированностью и большей расчлененностью, характеризуется появлением и большей расчлененностью, характеризуется появлением в качестве основных компонентов наряду с лугово-черноземными почвами типичных и карбонатных перерытых черноземов. При этом доля участия черноземов в СПП увеличивается с увеличением овражности районов и уменьшением западин на плакорах.
  • В целом плакоры характеризуются сложными почвенными сочетаниями с участием в СПП гомогенных ареалов, пятнистостей типичных и карбонатных перерытых черноземов и лугово-черноземных тучных и среднегумусных мощных и среднемощных глинистых почв, а также западинных комплексов (Ахтырцев А. Б., 1981).
  • Генезис черноземов Каменной степи тесно связан с растительным покровом, с луговым режимом этой территории. Н. Н. Никанорова (1953) рисует его следующим образом При близком залегании грунтовых вод в прошлом, здесь была развита мощная влаголюбивая растительность. Начали формироваться луговые почвы, заболоченные, местами засоленные. При углублении и расширении овражной сети усилился дренаж и уровень грунтовых вод начал постепенно понижаться, а почвы лишаться избыточного увлажнения и непрерывно изменяться под влиянием преобладающих нисходящих токов атмосферных вод. Соли, находящиеся вверху, постепенно вымывались вниз; происходила дифференциация на горизонты. Формировались лугово-черноземные почвы. Одновременно менялся характер растительности, - появились степные формации, сменяющие луговые. Грунтовые воды опускались глубже, и влияние их на почвообразовательный процесс становилось все меньше. Появившиеся землерои увеличивали аэрацию почв, перераспределяли органическое вещество на большую глубину. Вследствие этих причин усиливалось остепнение и почвы приобретали все признаки черноземов. Они являются переходными от лугово-черноземных к почвам уже остепненным - черноземам.
  • В местах, где были когда-то лесные колки, в мелких понижениях и более глубоких западинах образовались выщелоченные и оподзоленные почвы. В условиях многолетней залежи в верхней части профиля этих почв идет накопление органического вещества, и они имеют довольно мощный гумусированный слой.
  • В настоящее время в Каменной степи грунтовые воды залегают на различных глубинах - от 2,5 до 10 м от поверхности, иногда и ниже.
  • Основные почвенные разновидности Каменной степи характеризуются следующими показателями.
  • Черноземы обыкновенные глинистые развиты на выравненных участках водоразделов с уровнем залегания грунтовых слабо минерализованных вод ниже 6 м. Мощность гумусового горизонта равна 45-50 см; мощность горизонтов A+B около 100 см. Содержание гумуса в верхнем слое колеблется от 7 до 10%. Уменьшение гумуса вниз по профилю почв постепенное. Запасы гумуса в черноземах обыкновенных составляют 500--600 т/га в метровом слое и 600--700 т/га в двухметровом.
  • Реакция черноземов обыкновенных близка к нейтральной, с небольшими колебаниями в зависимости от перерытости землероями. рН=6,8-7,2. Почвы обладают высокой емкостью обмена - до 50--60 мг-экв на 100 г почвы, что связано с высоким содержанием илистой фракции и высоким содержанием гумуса, а также с их минералогическим составом (наличие группы минералов монтмориллонита).
  • Черноземы выщелоченные глинистые распространены по микропонижениям, мелким широким лощинам, в плакорном залегании - среди лесных полос. Грунтовые воды находятся ниже 6 м. Мощность равномерно окрашенного гумусом слоя около 40 см. Мощность горизонта А + В доходит до 175 см, против 110 см в черноземах обыкновенных. Вскипание от НСl на глубине 80-100 см и зависит от количества проникающих в почву вод, насыщенных в различной степени, в зависимости от сезона, углекислотой и органическими кислотами. Намечается иллювиальный горизонт В1. Содержание гумуса в почвах такое же, как в черноземах обыкновенных, с некоторым накоплением (до 14%) в поверхностном слое. Это накопление произошло в предшествующее, до посадки леса, время, когда здесь был мощный луговой травянистый покров. Запасы гумуса в метровом слое равны около 718 т/га, в двухметровой толще 872 т/га. Емкость обмена достигает 55м-экв. Реакция почв слабокислая: рН водный - 6,2. Лугово-черноземные почвы глинистые расположены в слабо пониженных частях водораздела (на залежных участках). Уровень залегания грунтовых вод 3 - 4 м. Минерализация вод неоднородна: от 0,9 г до 11 г/л. Эти воды при перемежающихся периодах поднятия и опускания создали различное распределение солей по профилю почв. Лугово-черноземные почвы постепенно остепняются в связи с изменением окружающих условий: усилением дренажа, опусканием уровня грунтовых вод, сменой растительности, деятельностью человека. Почвы содержат значительное количество органического вещества в верхнем слое (около 14 - 15% гумуса). Запасы гумуса -- около 638 т/га в слое 1 м.
  • В случае преобладания нисходящих токов воды лугово-черноземные почвы выщелачивают легкорастворимые соли и карбонаты вымываются вниз и намечается образование иллювиального слоя. По более глубоким замкнутым понижениям залегают оподзоленные лугово-черноземные почвы, близко напоминающие почвы Шипова леса, что заставляет предполагать наличие в этих западинах в прошлом лесных колков. Запасы гумуса в лугово-черноземных почвах составляют в метровом слое 600 т/га.
  • Все почвы Каменной степи в поглощающем комплексе содержат небольшие количества натрия, по-видимому, обусловливающего их темный цвет и часто грубую структуру при вспашке.
  • Во многих местах Каменной степи в плакорном залегании на глубине около 2--3 м имеется темноокрашенный гумусированный горизонт различной мощности. Содержание гумуса в нем около 1%. Причиной его возникновения, по-видимому, являются отчасти иллювиальные процессы, а отчасти его генезис связан с прошлой луговой стадией развития.
  • Со времени работы в Каменной степи Никаноровой Н. Н. в почвенном покрове Каменной степи произошли существенное изменения. Произошло значительное поднятие грунтовых вод. На разных участках оно составило от 2 до 3-х метров. Средний уровень залегания грунтовой воды на плакоре в 50-х годах составлял 6 метров, сейчас же 2-4 метра. Более высокая увлажненность почв привела к тому, что тяжелая техника при вспашке более сильно уплотняет почву. В итоге переуплотнение почв - проблема всей каменной степи. Достоверно установлено повышение плотности за последние 50 лет благодаря применению ретроспективного мониторинга, а также снижение содержания гумуса на 1% (Хитров Н. Б., 2007).
  • Хитров Н. Б. и Чевердин Ю. И. (2007) в 2006 году выявили 95 ареалов сезонно-переувлажненных почв и/или затопленных в период с марта-начала апреля. 50 лет назад такого не отмечалось. Данные процессы начались уже в XXI веке. Близкое залегание грунтовых вод приводит к накоплению в гумусовых горизонтах почв легкорастворимых солей, преимущественно гипса. Но в некоторых местах, там, где рельеф водоупора имеет замкнутый характер, подтягивается сода, что приводит к осолонцеванию почв.
  • Поднятие уровней грунтовых вод привело к значительному увеличению участия в СПП лугово-черноземных почв (по классификации 2007 года), или гидрометаморфизованных почв (на уровне подтипа) в классификации 2004 года. Количественные оценки в изменении СПП не производились. В 2007 году собирался материал для составления СПП, после чего такая оценка станет возможной. Несмотря на очевидность переувлажнения «подпочв» на территории Окско-Донской низменности, этот факт очень долгое время оставался вне внимания почвоведов. В частности, в Каменной Степи широкое распространение грунтового увлажнения почв до середины 70-х гг. XX в. не учитывалось при их генетической интерпретации и классификационной оценке, соответственно оно не отражалось и при почвенном картографировании.
  • Ситуация исторически объяснима, так как В.В. Докучаев не относился к различиям в водном режиме как основанию для разделения почв. Почвенно-грунтовое переувлажнение в качестве составляющего элемента почвенного профиля и одновременно важного фактора почвообразования окончательно закрепилось в «Классификации и диагностике почв СССР» (1977). В качестве основного критерия при выделении гидроморфных почв принимался уровень грунтовых вод (>3,0 м - гидроморфные или луговые; 3,0-6,0 м - полугидроморфные или лугово-черноземные почвы).
  • С 50-х гг. XX в. в почвенном покрове Каменной Степи, как и вообще на Окско-Донской равнине, стали выделять лугово-черноземные почвы в виде небольших ареалов, приуроченных исключительно к плоским водораздельным понижениям, надсклоновым депрессиям и надпойменным террасам. В остальном почвенный покров недренированных водоразделов по-прежнему представлялся как господство автоморфных обыкновенных и выщелоченных черноземов.
  • Абсолютное преобладание луговых и лугово-черноземных на водоразделах Окско-Донской низменной равнины было установлено в ходе координационного маршрута, предпринятого в связи с программой «Черноземы СССР». Полученные материалы были опубликованы и нашли отражение на Почвенной карте России масштаба 1: 2,5 млн., где впервые в почвенном покрове водоразделов Окско-Донской низменной равнины господствуют лугово-черноземные почвы. Тем не менее, до настоящего времени почвы плоских водоразделов, имеющие в нижней части профиля верховодку или насыщенный влагой слой, зачастую определяются как «сухие» черноземы. Такое положение можно отчасти объяснить неопределенностью существующей диагностики лугово-черноземных почв, ориентированной на глубину уровня грунтовых вод, которые сами по себе не могут быть надежным критерием, поскольку «...не являются пространственно выдержанными и устойчивыми во времени; грунтовые воды в сухие сезоны могут опускаться или находиться весьма глубоко» (Классификация и диагностика почв СССР, 1977, с. 98).
  • Диагностика лугово-черноземных почв осложняется тем, что морфологическое проявление гидрогенного метаморфизма в почвах с реакцией среды, сдвинутой в щелочное крыло, отличается от традиционных представлений. Хроматические признаки оглеения в этих почвах выражены чрезвычайно слабо или совсем отсутствуют. Кроме того, верхние 80 -120 см профиля лугово-черноземных почв, включающие гумусовый и большую часть аккумулятивно-карбонатного горизонтов, по строению и свойствам очень близки к «сухим» аналогам. В частности, содержание гумуса, по крайней мере, в агропочвах, статистически не различается по средним данным, а разница по конкретным значениям незначительна, прослеживается как тенденция и не выходит за пределы пространственного варьирования показателя. Этот факт, в общем, объясним, поскольку верхняя часть профиля полу- и гидроморфных почв живет в режиме атмосферного увлажнения и в большинстве лет мало отличается по закономерностям поступления и расхода влаги от черноземов. Вместе с тем, очевидно, что выявление этих почв как компонентов почвенного покрова чрезвычайно важно для раскрытия эволюционных трендов территории, оценки влагообеспеченности сельскохозяйственных культур и правильного использования сельскохозяйственных угодий. Новая классификация почв России (2004), по возможности отошедшая от использования факторов почвообразования в качестве критериев для типового и подтипового разделения почв, позволяет более адекватно отражать дифференциацию почвенного покрова, что особенно важно для черноземных ареалов в связи с низкой контрастностью строения их профиля (Лебедева И. И., 2007).
  • 2.2. Морфологическое описание основных почвенных типов
  • Фоновыми почвами плоских водоразделов региона являются агрочернозёмы миграционно-мицелярные гидрометаморфизованные глубиннослитизированные. Дополнительное поверхностное увлажнение приводит к дифференциации профиля фоновых черноземов по элювиально-иллювиальному типу. В зависимости от степени обводнения (размер западины, объём и площадь водосбора, длительность стояния воды и др.) прослеживаются разные стадии дифференциации, сопоставимые последовательно с черноземами глинисто-иллювиальными (располагаются узкими лентами в тальвегах лощин в верховьях балок, а также в виде замкнутых лен по контуру западин, либо в их центре), глинисто-иллювиальными оподзоленными и темно-серыми почвами (эти типы в западинах с наибольшей площадью водосбора, при глубоком залегании водоупорных глин).
  • Агрочерноземы сегрегационные распространены там, где близко к поверхности выходит постилающие трещиноватые суглинки с карбонатными нодулями в месте пересечения трещин.
  • По новой классификации такие горизонты могут попасть в аккумулятивно-карбонатный горизонт и тогда будут отнесены к сегрегационному подтипу черноземов.
  • Разрез Т-0067.
  • Поле западного селекционного севооборота, окруженное лесополосами № 34 (на севере), 40 (на востоке), 35 (на юге), 30 (на западе). В 200 м на юг от лесополосы № 34 и в 100 м на запад от лесополосы № 40. Краевая часть почти плоского широкого водораздела, осложненного слабовогнутыми поверхностями верховьев ложбин. Разрез находится на слабонаклонной поверхности северной экспозиции. Поле вспахано плугом с оборотом пласта без разделки боронами, поэтому поверхность бугристая. Уровень грунтовых вод на глубине 280 см. Глубина вскипания 65-70 см.
  • Название почвы: агрочернозем миграционно-мицелярный гидрометафорфизованный среднекарбонатный среднемощный (типичный чернозем).
  • PU1+ PU2

    0-22 см

    Темно-серый, сухой, тяжелосуглинистый (глинистый). Структура нескольких категорий: (1) плотные монолитные угловатые глыбы от 5-6 до 10-12 см (редко до 20 см), (2) плотные угловатые отдельности с матовыми гранями от 1-2 до 3-5 см (результат растрескивания и раскалывания больших глыб), (3) комковато-порошистый рыхлый материал. Неоднородность структурного состояния проявляется в ритмичном чередовании участков с глыбистой и комковато-порошистой структурой, что определяется частичным перемешиванием двух слоев пахотного горизонта. Остатки соломы длиной до 10 см, стебли и корни сорняков (осот, латук, вьюнок). Переход резкий по структуре граница ровная.

    PU3

    22-30 см

    Темно-серый, свежий, тяжелосуглинистый (глинистый). Сочетание комковато-зернистой и более редкой глыбистой структуры с угловатыми отдельностями. Местами появляются участки, состоящие из очень твердых отдельностей прямоугольной формы («кирпичиков») размером 2x4 см. Достаточно много живых корней сорняков; имеются ходы и камеры червей и насекомых. Переход резкий по структуре, граница ровная.

    AU

    30-45/47

    Темно-серый до черного, окраска равномерная, свежий, тяжелосуглинистый (глинистый). Структура хорошо выражена, прочная, зернисто-комковатая. Редкие корни. Вскипание отсутствует. В нижней части встречаются кротовины, заполненные смешанным темно-серым и желто-бурым вскипающим от НСl материалом. Переход постепенный по цвету, граница волнистая.

    AUb

    45/47-65/70 см

    Окраска неоднородная, сочетаются темно-серые и серо-бурые пятна неопределенной формы с общей тенденцией перехода сверху вниз от более темной окраски к более светлой. Свежий, тяжелосуглинистый (глинистый). Структура имеет несколько порядков. Высший порядок представлен призматическими непрочными отдельностями размером 2-4 см по горизонтали и 3-5 см по вертикали. Призмы распадаются на более мелкие отдельности ореховато-призматической формы 1-2 см, которые собраны из зернистых агрегатов размером от 2-3 до 5-6 мм. Много копролитов. Редкие корни. Вскипание отсутствует. Переход постепенный по цвету, граница ровная.

    BCAmc,i

    65/70 - 105 см

    Желто-бурый с вертикальными темно-серыми полосами засыпанного в трещины материала гумусового горизонта. Влажноватый, тяжелосуглинистый (глинистый). Структура призматическая. Агрегаты имеют неровные грани, покрытые кутанами того же цвета, что и внутрипедная масса. Горизонт весь бурно вскипает от НС1. Закрытые трещины, заполненные темным материалом, начинаются в гор. А или АВ и заканчиваются в этом горизонте, либо уходят глубже. На вертикальном срезе они выглядят по-разному в зависимости от того, как проходит плоскость среза относительно ориентации поверхности трещины с материалом. Либо это узкие полосы с неровными краями, либо они создают дендровидный рисунок, либо образуют обширные темные пятна неопределенной формы. В горизонтальном направлении трещины повторяются через 7-15 см. Единичные кротовины, заполненные темным или перемешанным материалом разного цвета. Переход постепенный по появлению заметных карбонатных выделений. Граница приблизительно ровная.

    BCA mc,nc,i

    105-140

    Желто-бурый, влажный, тяжелосуглинистый (глинистый). Структура призматическая, проявляется только при высыхании стенки разреза. На гранях видны тонкие кутаны того же цвета, что и внутрипедная масса. Горизонт бурно вскипает. Хорошо видны белые (кремовые) прожилки карбонатов кальция, повторяющиеся через 1-3 см. Толщина прожилок до 1-1,5 мм, длина от 4 до 15 мм. Редкие (одно на площадь 30 х 30 см2) пятна округлых белых карбонатных стяжений с твердым центром, похожих на белоглазку. Диаметр стяжений 8-12 мм. В горизонте оканчиваются наиболее глубокие трещины с засыпанным темным материалом, которые проникают из вышележащих горизонтов. Встречаются кротовины, заполненные темным или смешанным материалом. Переход постепенный по цвету. Граница ровная.

    BCA mc,q,i

    140-175 см

    Желто-бурый с оливковым оттенком, при высыхании оттенок исчезает; влажный, почти сырой, тяжелосуглинистый (глинистый). Структура призматическая, однопорядковая, компактная, с гладкими гранями структурных отдельностей и обильными буровато-оливковыми кутанами на них, на кутанах - водяная пленка (они блестят). Характерны поверхности скольжения. Карбонатные прожилки желтого цвета, толщиной до 1 мм. Переход заметный по цвету и ряду других признаков. Граница условно ровная.

    BDca,mc,nc

    175-230 см

    Окраска неоднородная, на желто-буром фоне, имеющим оливковый оттенок, темные коричневато-бурые вертикальные и наклонные, изогнутые, поднимающиеся снизу полосы шириной 5-10 см (как языки пламени), а также много белых пятен и прожилок карбонатных стяжений. Влажный, тяжелосуглинистый (глинистый). Структура призматическая. На гранях структурных отдельностей встречаются кутаны. Карбонатные выделения в виде белоглазки и внутрипоровой сегрегации. Переход заметный по цвету (темнеет), граница неровная.

    • Разрез Т-0198
    • PU1

      0-12

      Темно-серый до черного, сухой, рыхлый, среднесуглинистый. Песчинки покрыты гумусовыми пленками. Вертикальная трещиноватость слабая. Интервал 5-7 см. Непрочные глыбки при надавливании разваливаются на комковато-копролито-зернистую структуру. Горизонт пронизан ходами червей и насекомых. Достаточно много тонких корней пшеницы. Переход резкий по структуре.

      PU2

      12-32

      Темно-серый до черного, сухой. Средне-тяжелосуглинистый. Слегка опесчанен. Плотный. Разбит вертикальными трещинами на блоки шириной 12-16 см на всю мощность горизонта. Внутри блоки имеют внутреннюю трещиноватость и раскалываются на угловатые агрегаты неопределенной формы с острыми ребрами и матовыми гранями. Магистральные трещины шириной до 3-5 мм и до 40 см глубиной, чаще 28-29 см. Поверхность крупных глыб вдоль трещин слегка отмыта, по ней более четко проступают оставшиеся песчинки. Проникают редкие корни. Поры редки. Червоточины. Гравий до нескольких см в диаметре. Граница ровная. Переход резкий по структуре.

      AU

      32-42

      Темно-серый до черного. Сухой, ближе к свежему. Среднесуглинистый, слегка опесчаненный. Разбит на призмы по горизонтали от 3 до 7 см. Часть трещин соединяется с трещинами вышележащего горизонта, а часть дополнительно дробится. Призмы достаточно прочные, но можно их раскалывать на неопределенной формы фрагменты размером до 1,5 см. Они собраны из спрессованных пылевато-зернистых агрегатиков размером от 0,5 до 2 мм. Редкие корни. Встречается кварцевый гравий. Переход достаточно резкий по структуре и постепенный по цвету.

      AUb

      42-59/70

      Темно-серый с буроватым оттенком на срезе, чуть-чуть светлее предыдущего. Свежий. Гранулометрический состав такой же. Непрочные призмовидные отдельности первого порядка размером 3-6 мм. Легко рассыпаются на зернистые, отчасти мелкоореховатые агрегатики от 2 до 4 мм. Ходы червей. Переход достаточно резкий по цвету и вскипанию, граница волнистая с длинной волны 40-50 см.

      BAca

      59/70-88/92

      Неоднородной окраски. Общий грязно-серый цвет, на нем более серые участки, есть более светлые ближе к палевому оттенку. Местами засыпанный темный материал из вышележащего горизонта. Горизонт свежий, плотный. На высохшей стенке стенки отчетливая вертикально-горизонтальная трещиноватость обозначающая призматические фрагменты, приблизительно квадратной формы со стороной 4-6 см. Внутри эти призмы могут делится на вертикальные и горизонтальные фрагменты с очень неровными гранями. Эта неровность определяется спрессованными агрегатиками размером от 2 до 4 мм. Бурно вскипает от HCl. Призмы пронизаны ходами червей и заполнены материалом гумусового горизонта. Кротовины диаметра 6-7 см, с материалом из нижележащего горизонта. Есть с темным материалом. По трещинам с интервалом приблизительно через 18-25 см засыпки гумусового горизонта до глубины 80 см. Гравия много от очень мелкого до более крупного, редкие корни. Переход заметный по появлению карбонатных выделений типа белоглазки. Граница слабоволнистая. Нет опесчаненности.

      BCAnc

      88/92-120/130

      Неоднородный по окраске, палево-бурый с белоглазкой и карбонатными плёночками. Структура мельче. Трещиноватость на стенке даёт призмы от 3 до 5 см с квадратным сечением. Внутри призмы могут разламываться на зернистые и ореховатые агрегаты. Есть расплющенная белоглазка вдоль трещин. По вертикали её размеры - 5 см, по горизонтали 1,5-2 см. В нижней части горизонта становится более округлой. Есть тонкие карбонатные прожилки, образующие несплошную сетку. Нет опесчаненности. Очень редкие трещины с засыпкой из гумусового горизонта с интервалом 70 см. Много кротовин заполненных красно-бурым материалом. Переход заметный по цвету. Граница неровная за счет зоогенной переработки.

      • BCA/D

      nc,mn,z

      120/130-195

      На рыжевато-буром фоне пятна белоглазки, кротовины разного цвета. Есть более светлые и более темные пятна. Опесчаненный средний-тяжелый суглинок. С середины горизонта появляются пылевато-глинистые кутаны, толщиной доли мм и они не сплошные. После границы смены отложений по трещинам более пылеватый материал вымывается, и образуются серо-палевые кутаны. Наибольшая их толщина возле контакта двух слоев разного гранулометрического состава. Эти кутаны доходят как минимум до 155 см. Цепочечная белоглазка с 175 см: горизонтальные тяжи шириной 3-4 см, длинною 20-25 см. Много кротовин заполненных материалом гумусового горизонта. На 190 см линзочки песка. Со 160 см кипят только мергелистые участки и материал вокруг них.

      • Координаты: 51?01ґ0,9ґґ с.ш., 40?24ґ26,4ґґ в.д. Верхняя часть склона. Поле восточнее полосы № 113. В 300 м восточнее 113-й лесополосы и столько же на север от 126 лесополосы. Верхняя часть слона, межложбинный наклонный гребень. На поле стерня и подрастающие сорняки: бодяк и вьюнок.
      • Название почвы: агрочернозем сегрегационный глубокогидрометаморфизованный среднесуглинистый на двухчленных отложениях (обыкновенный чернозем).
      • Т-0223. Лощина в верховьях Хорольской балки с пологими склонами. Разрез заложен вблизи тальвега. Поверхность неровная, бугристая. Кочки - муравейники. Луг заросший. 20 м на CCЗ от скважины. Поле между лесополосами. Вейниковый луг. Тальвег с порослью ивы. Крутизна склонов лощин около 1 градуса. На глубине 2,5 метров грунтовая вода
      • Название почвы: чернозем глинисто-иллювиальный метаморфизованный постагрогенный глинистый (выщелоченный чернозем).
      • Описанные выше три почвенные разности являются доминирующими компонентами СПП. Не приведенные здесь солонцы, темно-серые почвы и различные варианты склоновых почв занимают ограниченные площади (не более 10 %). Для всех почв в ходе экспедиции были выявленные следующие морфологические признаки, ранее неотмечаемые исследователями для этой территории:
      • - специфическая угловатая, острореберная, неправильной формы структура пахотных переуплотненных горизонтов;
      • - глинистые кутаны в карбонатных и выщелоченных от карбонатов горизонтах;
      • - поверхности скольжения в выщелоченных от карбонатов и карбонатных горизонтах;
      • - оливковая окраска сильно увлажненных нижних горизонтов, сравнительно быстро исчезающая при высыхании;
      • - закрытые вертикальные трещины усадки в средней части профиля, заполненные материалом гумусового горизонта;
      • - переходный слой между желто-бурыми покровными лессовидными глинами сверху и подстилаемым коричневато-бурым плотным глинистым слоем покровных четвертичных отложений проблематичного генезиса;
      • - карбонатные сегрегации AUSN горизонта тёмных солонцов ориентированные вдоль трещин, имеют грязно-светло-серый цвет. При этом вмещающая масса не кипит.
      • AU pa, w

        0-9/11

        Темно-серый до черного. Сухой - свежий. Тяжелосуглинистый - глинистый. Структура с поверхности зернистая, до 2-х см глубины с большим количеством копролитов. Дальше она укрупняется, и начинаются угловатые агрегаты изометричной формы близкие к ореховатым. Более редки зернистые агрегаты и копролиты. Плотность низкая. Переход достаточно резкий по структуре и обилию корней. Граница слабоволнистая с длиной волны около 40 см.

        PUpa1

        9/11-20/22

        Темно-серый до черного, свежий. Тяжелосуглинистый - глинистый. Уплотнен. Разбит узкими вертикальными трещинами на блоки-глыбы, достаточно резко рассыпающиеся на угловатые с острыми ребрами и угловатыми гранями агрегаты. Зернисто-копролитово-комковатый. Исчезает горизонтальная направленность корней, их становится раз в 7 меньше. Переход заметный по структуре. Граница ровная.

        PUpa2

        20/22-30

        Отличается от предыдущего тем, что вертикальные глыбы крупнее. Размеры их 1-2 см, а сколы на стенке иногда до 3 см. Редкий гравий. Корни вертикальные только. Редкие ходы червей. По вертикальному открытому ходу червя диаметром около 4 мм в нижней части стенки белесая присыпка пылеватого материала. Переход резкий по структуре. Граница ровная.

        AUb

        50-65/72

        Темно-серый с бурым оттенком, с 62 см становится неоднородный, пятнистый, свежий. Тяжелосуглинисто-глинистый. Магистральные трещины через 40 см. Внутри трещиноватость через 4-5 см, образует призмовидную делимость горизонта. В верхней части зернистая структура, сменяется книзу мелкоореховатой. Есть зоны с копролитами. Поры цилиндрические до 4 мм. Есть ходы, заполненные сгнившими растительными остатками. Есть ходы субгоризонтальной направленности, заполненные бурым материалом. Переход заметный по окраске. Граница волнистая. С длинной волны около 40 см.

        BI

        65/72-105/118

        Желтовато-бурый фон с темно-серыми вертикальными полосками и вытянутыми темными пятнами кротовин. Свежий, ближе к влажноватому. Тяжелый суглинок. Призматическая структура первого порядка с хорошо выраженными кутанами коричневатого и темно-серого цвета. Размер призм по горизонтали от 4 до 6 см. По вертикали они чуть вытянуты. По магистральным трещинам засыпки темногумусового материала, толщиной до 8 мм. Интервал их 30-40 см. Кротовины диаметром от 4 до 6 см. Переход резкий по вскипанию и заметный по некоторому посветлению.

        BIca,q

        105/118-145/150

        Светлее предыдущего, более однородный по окраске. Редкие кротовины и засыпки материала гумусового горизонта. Влажноват. Тяжелый суглинок ближе к глине. Структура призматическая, призмы мельче, чем в предыдущем горизонте. Коричневатые кутаны, на которых марганцевые примазки. Некоторые кутаны оглеены. Горизонт бурно вскипает от HCl. Новообразования очень редкие. Прожилки и выстилания по стенкам пор от карбонатов. Засыпки по трещинам (125-130 см). Отдельные кротовины заполненные темно-серым материалом с бурыми крапинками. Переход заметный по обилию карбонатных выделений и слабовыраженной вертикальной полосчатости. Граница неопределенная.

        BDca,q

        140/150-190+

        Общий фон бурый, несколько темнее предыдущего. Более светлые и более темные, вертикально ориентированные извивающиеся полосы. Влажный. Тяжелосуглинистый, ближе к глине. Тонкопористый (<1 мм). Бурновскипающий. Структура неопределенная, но вскрываются поверхности с кутанами субвертикальные и субгоризонтальные. С 170 см встречаются окарбоначенные вертикальные кутаны, на открывающихся поверхностях во взаимно перпендикулярных направлениях. Сетка карбонатного мицелия. Очень мелкие бурые точки около 0,5 мм.

        • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
        • В ходе прохождения практики в составе экспедиции Почвенного института им В. В. Докучаева в Каменной степи мною были получены важные навыки полевой работы, а также удалось «в натуре» наблюдать многие интересные аспекты прошлого и настоящего почв Центрально-Черноземной полосы.
        • В целом можно сказать, что поставленные задачи были в той или иной мере выполнены. Удалось проникнуться духом работ Почвенного института. Получены неоценимые навыки культурного поведения на уникальных объектах, таких как Каменная степь. В ходе работ при моём участии (копатель, писарь, описыватель, бурильщик) было заложено порядка 100 разрезов, полуям, прикопок и скважин. Было освоено два способа нивелирования. Один когда координаты фиксируются GPS, другой - плановые координаты на местности фиксируются геодезическими мерными лентами. При картировании ключевых участков были отработанны навыки рационального (время + энергия) способа фиксирования почвенных ареалов.
        • В 2007 году экспедицией были собраны материалы необходимые для построения электронной карты структур почвенного покрова. Подобная карта будет являться базой данных о различных почвенных структурах. Это необходимо для организации грамотно построенного и дающего достоверные результаты мониторинга почвенного покрова этого уникального стационара.
        • Лето 2007 года было аномально сухим. С мая месяца не выпадало дождей. В этот год произошло значительное понижение грунтовых вод, пересох, например, Хорольский родник. Но всё же, при работе грунтовые воды удавалось вскрыть путем бурения в большинстве разрезов. Наиболее частая глубина их залегания на плакорах и некоторых склонах 2-3 метра. Проводились исследования на пятнах сезонного переувлажнения. Было выяснено, что в таких местах происходит значительное утончение кроющего покрова тяжелых суглинков, на которых развиты почвы, а подстилаются они тяжелыми водоупорными «шоколадными» с хорошей капиллярностью глинами. Водоносность у них если развита, то она трещиноватая. Там где они близко подходят к поверхности развиты солонцы, либо ареалы сезонного переувлажнения почв. Таким образом, видно сильное влияние литологии на свойства почв.
        • Практически для всех пахотных почв Каменной степи отмечено значительное переуплотнение почв. Особенно оно характерно для переувлажняемых мест, там по влажному горизонту происходит интенсивная спрессовка массы горизонта под колёсами и гусеницами проходящей техники. Ареалы таких почв развиты в лощинах, местах сезонно переувлажненных, либо затапливаемых. Также переуплотнение достигает большего выражения в местах разворота техники, у лесополос.
        • Работа экспедиции подтвердила ожидания. Изменения в почвенном покрове Каменной степи произошли значительные и даже без применения аналитических методов, уже только на самых первых этапах выявляются. Достаточно пройти весной и посмотреть, сколько участков полей находится под водой и какое число по этой причине заброшенно. Некоторые проведенные аналитические работы показали значительное увеличение плотности почв за последние 50 лет, а также потери гумуса почвами, которые составили 1%.
        • Магистерская работа будет выполняться на Томь-Яйском междуречье, этом превосходном образчике природы, под руководством любимого научного руководителя, к.б.н. Герасько Л. И. В 2006/2007 году будет произведена аналитическая обработка образцов почв. А в летний сезон 2008 на основе освоенных методик изучения СПП проводится составление карты СПП на Томь-Яйском водоразделе под черневой тайгой.
        • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
        • 1. Ахтырцев А. Б., Адерихин П. Г., Ахтырцев Б. П. Лугово-черноземные почвы центральных областей Русской равнины. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1981. - 176 с.
        • 2. Глинка К. Д., Сибирцев Н. М., Отоцкий П. В. Хреновский участок // Тр. экспедиции, снаряженной Лесным Департаментом, под руководством профессора Докучаева. Отчет Министерству Земледелия и Государственных Имуществ. Научный отдел. Т.1. Оро-гидрография, геология, почвы и грунтовые воды. Вып. 1. СПб: Издание Министерства Земледелия и Государственных Имуществ, 1894. - 124 с.
        • 3. Докучаев В. В. Особая экспедиция, снаряженная Лесным Департаментом, под руководством профессора Докучаева // Докучаев В. В. Сочинения. Т. VI. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1951. - С. 103-204.
        • 4. Ерусалимский В. И., Тищенко В. В., Ахтямов А. Г. Долговечность и устойчивость различных древесных пород в лесных полосах Каменной степи // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова / Науч. Тр. М.: Почв. ин-т им. В. В. Докучаева, 2007. - С. 134-145.
        • 5. Киссис Т. Я. К вопросу о влагообеспеченности сельскохозяйственных культур на лугово-черноземных почвах // Водный и температурный режим почв: Тр. Почв. ин-та им. В. В. Докучаева ВАСХНИИЛ. М., 1974. - С. 57-96.
        • 6. Классификация и диагностика почв СССР. - М.:Колос, 1977. - 223 с.
        • 7. Лебедева И. И. Разнообразие почв Каменной степи в связи с эволюцией генетических и классификационных концепций // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова / Науч. Тр. М.: Почв. ин-т им. В. В. Докучаева, 2007. - 210 с.
        • 8. Мальцев А. И. Фитосоциологические исследования в Каменной степи // Тр. По прикладной ботанике и селекции. Л.,1923. Т.13. Вып. 2.-254 с.
        • 9. Нестеров А. И. Типы местности и основные урочища Каменной степи // (Опыт ландшафтно-типологической характеристики). - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1971. - С. 37-56.
        • 10. Никанорова Н. Н. Естественно-исторические условия Каменной степи и характеристика основных почвенных разновидностей // Вопр. Травопольной системы земледелия. Т. 2. Итоги работ по изучению изменения почв под воздействием комплекса Докучаева-Костычева-Вильямса. - М.: Изд-во АН СССР, 1953. С. 55-204.
        • 11. Петров Н. Г., Нестеров А. И., Семаго Л. Л. Лесные полосы как антропогенные урочища // Каменная степь (Опыт ландшафтно-типологической характеристики). - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1971. - С. 56-78.
        • 12. Семихатов Б. Н., Лущихин Н. Н Научно-технический отчет Каменно-степной гидрогеологической станции за 1949 г., ч. II, фонды Каменно-степной гидрогеологической станции (рукопись).
        • 13. Хитров Н. Б. Методический подход к ретроспективному мониторингу почв Каменной степи // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова / Науч. Тр. М.: Почв. ин-т им. В. В. Докучаева, 2007. - 210 с.
        • 14. Хитров Н. Б., Чевердин Ю. И. Распространение сезонно-переувлажненных и затапливаемых почв в Каменной степи (2006 г.) // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова / Науч. Тр. М.: Почв. ин-т им. В. В. Докучаева, 2007. - 210 с.
        • 15. Хмелев К. Ф. Степи. Растительность. // Окско-Донское плоскоместье. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1976,176 с.
        • Приложение
        • Рисунок 3 - Агрочернозем сегрегационный глубокогидрометаморфизованный среднесуглинистый на двухчленных отложениях (Чернозем обыкновенный) (Т-0198)
        • Рисунок 4 - Агрочернозем миграционно-мицелярный гидрометафорфизованный (Чернозем типичный)
        • Рисунок 5 - р. Т-0223. Чернозем глинисто-иллювиальный метаморфизованный постагрогенный глинистый (Чернозем выщелоченный).

    Подобные документы

    Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
    PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
    Рекомендуем скачать работу.