Подбуры материкового побережья Татарского пролива (Хабаровский край)
Автор: Шляхов С.А.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Почвоведение
Статья в выпуске: 10, 2012 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены результаты изучения разнообразия почв вдоль 80-километровой трансекты на материковом побережье Татарского пролива. В почвенном покрове данной территории преобладают подбуры, среди которых было выделено 3 типа и 12 подтипов. Описываются морфология и некоторые свойства подбуров различных таксономических групп.
Подбуры, почвы хабаровского края, почвенное разнообразие
Короткий адрес: https://sciup.org/14082079
IDR: 14082079
Текст научной статьи Подбуры материкового побережья Татарского пролива (Хабаровский край)
Введение. Район Нижнего Амура до сих пор остаётся слабо изученным в почвенном отношении. М.И. Герасимова [3] выражается даже более категорично, заявляя, что «почти ничего не известно о почвах... низовьев Амура». Этот факт обуславливает высокий интерес к почвам данной территории. Среди последних преобладают подбуры, имеющие ряд провинциальных особенностей морфологии и свойств, на которых хотелось бы заострить внимание в настоящей статье.
Цель исследований. Описать таксономическое разнообразие подбуров материкового побережья Татарского пролива, а также ряд свойств, характерных для разных таксонов этих почв.
Характеристика района исследований. Исследования проводились в сентябре 2003 г. на территории Николаевского и Ульчского районов Хабаровского края вдоль трансекты, тянущейся с севера на юг от мыса Каменный до пос. Де-Кастри между 52° 06' и 51° 30' с. ш. (общая протяженность около 80 км, ширина -40 м). В почвенно-географическом отношении данный район входит в состав Сихотэ-Алинско-Сахалинской горной почвенной провинции Дальневосточной таежно-лесной области бореального пояса [7]. Трансекта проходила по территории, занятой низкогорным рельефом (абсолютные отметки преимущественно от 0 до 200 м) с пологими склонами. Почвообразующими породами здесь служат алевролитовые глины, перекрывающие элюво-делювий базальтов. Среднегодовая температура района исследований составляет порядка 2,5°С, сумма активных температур - около 1200°С, при среднем количестве осадков 500 мм в год. Растительность по большей части представлена елово-пихтовыми зеленомошными лесами, на пониженных и заболоченных участках - лиственничниками с багульником.
Объекты и методы исследований. В процессе проведения полевых работ было заложено 155 почвенных разрезов (приблизительно через каждые 500 м в заданном коридоре). Производилось полевое описание всех разрезов и отбор проб по генетическим горизонтам в пределах плодородного и потенциально плодородного слоя почв (1-3 пробы на разрез), как правило, из каждого второго разреза. Всего было взято 150 почвенных образцов из 76 разрезов.
Анализы почвенных образцов проводились в лаборатории почв, кормов, агрохимикатов, сельскохозяйственной и пищевой продукции Федерального государственного учреждения центра агрохимической службы «Хабаровский» (г. Хабаровск). Они включали: определение рН водной и солевой вытяжек, потерь после прокаливания (так как содержание органического вещества во всех образцах было слишком велико для метода Тюрина) и содержания физической глины [1,2].
Таксономическое и морфологическое разнообразие подбуров. Исследования показали, что в пределах изученной территории среди почвообразовательных процессов явно доминирует альфегумусовый процесс, т. е. вынос алюмо-железо-гумусовых комплексных соединений из верхней части профиля и их аккумуляция в нижележащем альфегумусовом горизонте, что морфологически диагностируется по своеобраз- ному кофейному цвету данного горизонта. В результате в почвенном покрове здесь преобладают альфегу-мусовые почвы без выраженного элювиального (подзолистого) горизонта – подбуры (около 80 % площади). Впрочем, признаки оподзоливания встречались в ряде исследованных профилей подбуров. На участках с близким к дневной поверхности уровнем грунтовых вод к набору педогенных процессов добавляется оглее-ние. На гарях и вырубках ситуация осложняется тем, что в результате резкого изменения гидротермического режима и типа растительности (моховой покров сменяется густыми травами и кустарниками) поверхностный подстилочно-торфяный или сухоторфяный горизонт замещается дерновым (Ad), существенно отличающимся от исходного по морфологии и свойствам, что позволяет выделить такие почвы в особые подтипы.
Классификация и строение профилей подбуров исследованной территории приведены в таблице 1.
Таксономическое разнообразие подбуров района исследований
Таблица 1
Тип |
Подтип |
Строение почвенного профиля |
Подбуры |
||
Типичные |
O – BHF – C |
|
Глееватые |
O – BHF [g] – C g |
|
Оподзоленные |
O – BHFe – BHF – C |
|
Дерновые |
Ad – BHF – C |
|
Дерновые оподзоленные |
(O) – Ad – Ae – BHF – C |
|
Подбуры сухоторфяноперегнойные |
Типичные |
O – TJ - H – BHF – C |
Глееватые |
O – TJ – H – BHF [g] – C g |
|
Оподзоленные |
O– TJ – H [e] – BHFe – BHF -С |
|
Дерново-перегнойные |
Ad – (H) – BHF – C |
|
Дерново-перегнойные оподзо- ленные |
Ad – H – He – BHF [e] – C |
|
Торфяно-подбуры глеевые |
Типичные |
T – H [g] – BHFg – CG |
Оподзоленные |
T – He – (H) [g] – BHFg – CG |
Среди подбуров нами были выделены 3 типа: торфяно-подбуры глеевые (общая схема строения профиля T – BHFg – CG), подбуры (O – BHF – C) (их строение и свойства соответствуют стандартным описаниям) и ещё один тип, отсутствующий в современной «Классификации и диагностике почв России» (2004) [6], на характеристике которого следует остановиться подробнее. Профиль подбуров данного типа имеет следующее строение: О (очёс мхов, иногда очень мощный – свыше 30 см) – TJ (темно-бурый сухоторфянистый горизонт) – Н (перегнойный горизонт темно-серого цвета с буроватым оттенком, состоящий, по большей части, из очень сильно разложившейся органики) – BHF (альфегумусовый горизонт характерной кофейной, темно-кофейной, красно-кофейной окраски или же сочетающий в себе эти оттенки (например, темный в верхней части и светлее – в нижней), визуально – более легкого гранулометрического состава, чем вышележащая толща, с хорошо различимыми почвенными отдельностями, прокрашенными иллювиированным гумусом) – В (BF, ВС) – бурого, желтовато-бурого или охристо-бурого цвета. Такой набор горизонтов характерен для типа сухоторфяно-подбуров, но отличается присутствием перегнойного горизонта (Н), который нельзя не принимать во внимание, так как он имеет значительную мощность – 20–40 см. В почвенной литературе похожие почвы описаны под названием подбуров перегнойных или подбуров тёмных [4, 5, 8]. Однако мы полагаем, что наличие сухоторфянистого горизонта также должно найти своё отражение в номенклатуре данных почв, и предлагаем для них название подбуры сухоторфяно-перегнойные.
Что касается подтипов данного типа почв, то подбуры перегнойные типичные соответствуют общей характеристике типа. Это самый обширный подтип на исследованной территории, занимающий от её площади около 39 % и встречающийся на всем протяжении трансекты. Они развиваются по пологим склонам и невысоким вершинам сопок под елово-пихтовыми зеленомошными лесами.
Подбуры перегнойные оподзоленные занимают около 9 % площади исследованного коридора. В их профиле морфологически выражены признаки слабого оподзоливания в нижней части перегнойного – верхней части альфегумусового горизонта. Мощность слегка осветленной толщи варьирует от 3 до 13 см. Подбуры перегнойные оподзоленные имеют тенденцию (правда, не вполне четкую) занимать в рельефе местоположения более низкие, чем подбуры перегнойные типичные. Абсолютные отметки разрезов, описывающих рассматриваемые почвы, лежат в интервалах высот от 35 до 145 м над у. м. Растительность представлена пихтово-еловыми лесами, часто с некоторым количеством багульника, который больше характерен не для этого типа леса, а для лиственничников. Иногда в составе древостоя встречается и сама лиственница.
Подбуры перегнойные глееватые распространены в тех же ландшафтах, что и подбуры перегнойные типичные, но на менее дренированных элементах рельефа, где либо часто застаивается вода, выпавшая в виде осадков (плоские вершины, межсопочные седловины), либо существует обильный боковой внут-рипочвенный приток влаги (пологие нижние части и подножия склонов). Морфологически почвы данного подтипа отличаются от почв предыдущего только признаками оглеения в горизонте, подстилающем альфегуму-совый, а иногда и в нижней части самого альфегумусового горизонта.
Подбуры дерново-перегнойные - это, по сути, подбуры перегнойные типичные, поверхностный слой которых (главным образом моховой очес и грубогумусовый горизонт АТ) был уничтожен в результате пожаров или вырубки леса и теперь на его месте формируется дерновый горизонт под воздействием корневой системы мезофильных трав и светолюбивых кустарников (преимущественно малины), которые в ненарушенных елово-пихтовых лесах не встречаются. Перегнойный же горизонт часто сохраняется под дерновым в качестве реликта предшествующей фазы педогенеза, но иногда он также трансформируется в дерновый, сливаясь с новообразованным вышележащим горизонтом в единое целое. Понятно, что подбуры дерновоперегнойные распространены на тех же элементах рельефа, что и подбуры перегнойные типичные, но на гарях и вырубках. Встречаются эти почвы преимущественно в северной части исследованной трансекты (севернее с. Виданово), где находятся основные площади выгоревшего леса.
Подбуры дерново-перегнойные оподзоленные - имеют происхождение, аналогичное описанному для предыдущего подтипа, но исходными почвами, подвергшимися трансформации, в данном случае послужили подбуры перегнойные оподзоленные. В результате этого в профиле дополнительно содержится осветленный слой. Ареалы данной группы почв на изученной территории невелики и также приурочены в основном к северной части трансекты.
Свойства подбуров . Лабораторные исследования показали, что по гранулометрическому составу изученные почвы весьма однородны. Содержание физической глины в минеральном мелкоземе имеет амплитуду колебаний от 17.3 до 33.2 %, но в подавляющем числе проанализированных образцов этот показатель укладывался в более узкий диапазон – от 20 до 30 %. По существующей градации субстраты с таким содержанием физической глины называются легкими суглинками. Небольшое число горизонтов имели супесчаный гранулометрический состав, приближающийся, однако, по количеству физической глины к легким суглинкам. Единичные горизонты оказались среднесуглинистыми.
В таблице 2 приведен ряд примеров некоторых физико-химических свойств плодородного и потенциально-плодородного слоя для большинства из выделенных таксономических групп подбуров.
Таблица 2
Некоторые свойства плодородного и потенциально-плодородного слоя разных групп подбуров
Разрез |
Горизонт |
Глубина, см |
Органическое вещество |
рН |
|
% |
Н 2 О |
КСl |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Подбур типичный |
|||||
69 |
O |
8–23 |
87.1 |
4.9 |
2.9 |
ВНF |
23–44 |
20.5 |
5.4 |
3.2 |
|
Подбуры оподзоленные |
|||||
111 |
O |
9–18 |
86.5 |
5.6 |
2.7 |
BHFe |
18–31 |
31.2 |
4.6 |
3.2 |
|
22 |
O |
10–19 |
82.7 |
5.0 |
3.0 |
BHFe |
19–25 |
- |
- |
- |
|
BHF |
25–38 |
35.8 |
5.0 |
3.6 |
|
Подбуры сухоторфяно-перегнойные типичные |
|||||
103 |
TJ |
4–16 |
96.1 |
5.6 |
3.2 |
H |
16–32 |
86.0 |
5.5 |
2.9 |
|
28 |
TJ |
9–17 |
71.5 |
5.2 |
3.0 |
H |
17–38 |
35.3 |
5.7 |
3.9 |
|
1 |
TJ |
6–14 |
91.6 |
5.4 |
2.9 |
H |
14–25 |
84.1 |
4.9 |
2.7 |
|
BHF |
25–51 |
35.1 |
5.1 |
2.9 |
Окончание табл.2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Подбуры сухоторфяно-перегнойные глееватые |
|||||
85 |
TJ |
4–12 |
94.5 |
5.5 |
2.9 |
H |
12–18 |
43.2 |
5.4 |
3.2 |
|
146 |
TJ |
34– 43 |
59.9 |
5.3 |
2.6 |
H |
43–53 |
29.6 |
5.6 |
3.0 |
|
Подбуры сухоторфяно-перегнойные оподзоленные |
|||||
52 |
TJ |
8–20 |
96.8 |
5.3 |
2.6 |
H |
20–34 |
40.6 |
5.3 |
2.6 |
|
148 |
H |
28–45 |
52.2 |
5.6 |
3.2 |
BHFe |
45–56 |
20.0 |
5.8 |
3.8 |
|
Подбуры дерново-перегнойные |
|||||
117 |
Ad |
0–9 |
36.1 |
5.9 |
4.0 |
H |
9–30 |
49.2 |
5.8 |
3.9 |
|
97 |
Ad |
3–10 |
81.4 |
5.9 |
3.2 |
H |
10–18 |
54.8 |
5.7 |
3.0 |
|
Тор |
Ьяно-подбуры глеевые типичные |
||||
58 |
T |
8–27 |
90.4 |
4.9 |
2.6 |
H |
27–42 |
59.1 |
4.4 |
2.8 |
|
36 |
T |
19–30 |
88.8 |
5.3 |
2.7 |
H |
30–57 |
41.0 |
5.3 |
2.8 |
Содержание органического вещества во всех группах подбуров очень высокое. В торфяных и сухоторфяных горизонтах оно колеблется в диапазоне 71–89 %, что примерно в 2 раза выше, чем в нижележащих перегнойных (табл. 3). Естественно, что в нарушенных почвах с дерновым горизонтом данная разница не столь велика, а в ряде изученных разрезов в дерновом горизонте органики было даже меньше, чем в реликтовом перегнойном слое. В альфегумусовых горизонтах (ВНF) органического вещества обычно 20–36 %. Аномально высокое содержание органического вещества можно считать провинциальной особенностью всех почв изученной территории.
Таблица 3
Содержание органического вещества в поверхностных горизонтах некоторых групп подбуров
Почвы |
Содержание органического вещества в горизонтах, % |
|||||
сухоторфяных (ТJ), торфяных (Т) или дерновых (Ad) |
перегнойных (Н) |
|||||
Количество горизонтов |
Среднее значение |
Интервал варьирования |
Количество горизонтов |
Среднее значение |
Интервал варьирования |
|
Пб сухоторфяноперегнойные типичные |
26 |
78.5 |
44.9–96.1 |
28 |
48.1 |
29.3–86.0 |
Пб сухоторфяноперегнойные глее-ватые |
5 |
70.9 |
59.9–94.5 |
5 |
36.9 |
29.6–43.2 |
Пб сухоторфяноперегнойные оподзоленные |
5 |
85.4 |
68.2–96.8 |
7 |
49.8 |
26.3–82.0 |
Пб дерновоперегнойные и дерновоперегнойные оподзоленные |
7 |
47.6 |
27.1–82.7 |
6 |
39.5 |
23.5–54.8 |
Торфяно-подбуры глеевые |
6 |
88.5 |
84.5–90.5 |
4 |
53.5 |
39.1–74.7 |
Средние значения актуальной кислотности в подбурах разных типов и подтипов различаются, но для абсолютного большинства лежат в диапазоне 5.2–5.7, что соответствует слабой кислотности (табл.4). Лишь торфяно-подбуры глеевые по рН водному можно охарактеризовать как среднекислые. Повышенные значения рН наблюдаются в дерновых подтипах, что, вероятно, связано с их подщелачиванием древесной золой после пожаров.
Кислотность поверхностных горизонтов основных групп подбуров
Таблица 4
Почвы |
Кислотность грубогумусовых (АТ), торфяных (Т), дерновых (Ad) и перегнойных горизонтов (Н) |
||||
pH водный |
рН солевой |
||||
Количество горизонтов |
Среднее значение |
Интервал варьирования |
Среднее значение |
Интервал варьирования |
|
Пб сухоторфяноперегнойные типичные |
54 |
5.4 |
4.9–5.8 |
3.1 |
2.6–4.2 |
Пб сухоторфяноперегнойные глеева-тые |
10 |
5.6 |
5.1–5.8 |
3.1 |
2.6–3.4 |
Пб сухоторфяноперегнойные опод-золенные |
12 |
5.4 |
5.0–5.9 |
2.9 |
2.5–3.6 |
Пб дерновоперегнойные и дерново-перегнойные оподзоленные |
13 |
5.7 |
5.2–6.0 |
3.6 |
3.0–4.1 |
Торфяно-подбуры глеевые |
10 |
4.8 |
4.4–5.3 |
2.7 |
2.5–2.8 |
С точки зрения обменной кислотности, о которой мы судим по рН солевому, почти все проанализированные почвенные образцы являются очень сильнокислыми. Средние величины данного вида рН колеблются от 2.7 в торфяно-подбурах глеевых до 3.6 в дерновых подтипах. Отмечается проявляющаяся лишь как статистическая закономерность тенденция нарастания кислотности с глубиной.
Выводы
-
1. В пределах изученной территории выявлены подбуры, относящиеся как минимум к 3 типам и 12 подтипам, что свидетельствует о достаточно большом их разнообразии.
-
2. В дополнение к типам подбуров, представленных в «Классификации и диагностике почв России» 2004 г., предлагается выделять тип подбуров сухоторфяно-перегнойных в силу особенностей их строения и свойств. Кроме того, на подтиповом уровне предлагается выделять подбуры, чьи поверхностные горизонты существенно трансформированы неоднократными пожарами или вырубками.
-
3. Исследованные подбуры характеризуются преимущественно легкосуглинистым гранулометрическим составом, высоким содержанием органического вещества, как правило, в мощных поверхностных горизонтах, слабой актуальной и очень сильной потенциальной кислотностью.