Состав почв Товузчайского бассейна Азербайджана по экологическим районам

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 631.47                                         

В современное время усиливающееся антропогенное воздействие на природу создает угрозу серьезного нарушения всей экологической ситуации. С этой точки зрения решение этой проблемы является одной из важнейших задач экономической и социальной политики мировых государств. Конкретизируется понимание почвы как ценнейшего природного ресурса, нуждающегося в количественной характеристике в различных аспектах. Изучение почв речных бассейнов является очень важным объектом исследования.

Анализ и обсуждение

Одним из важнейших свойств почв и практических вопросов при организации экологического мониторинга на землях бассейна является подразделение территории бассейна на экологические районы. В целях организации экологического мониторинга Г. Ш. Мамедов предложил программу проведения экологических наблюдений за диагностическими показателями плодородия почв 40 речных бассейнов Азербайджана.

Таким образом, подразделение речных бассейнов на экологические районы — водосборные, транзитные и аккумуляционные районы, замкнутость этих территорий по отношению к другим речным бассейнам, их разделение естественными границами (водоразделами) являются факторами, повышающими точность наблюдений. При подразделении экологических районов в пределах речных бассейнов следует придерживаться двух основных принципов:

• 1.    Экологические районы следует разделить по характеру потоков вещества и энергии (от водораздела к области аккумуляции) внутри бассейна;

• 2.    В состав этих районов должны входить генетически близкие ландшафтные комплексы или почвенно-растительные группы [3, 7].

Применяя методику Г. Ш. Мамедова, мы разделили в пределах бассейна 3 экологических района с учетом природных условий и особенностей почвенного покрова Товузчайского бассейна: водораздельный экологический район; транзитный экологический район; аккумулятивный экологический район.

Водораздельный экологический район. В пределах Товузчайского бассейна водораздельный экологический район характеризуется горно-лугово-степной почвой в верховьях Ахинчачайского бассейна высокогорной зоны, общая площадь которой составляет 878,0 (1,51%) га.

По данным М. М. Салаева, эти земли широко распространены в Малом Кавказе на высоте от 1800–2000 м до 3000–3200 м над уровнем моря, главным образом на северовосточных склонах хребта Шахдаг, северных и юго-западных склонах Муровдага и горы Мыхтокен. В высокогорьях Малого Кавказа почвообразовательный процесс протекает в уникальных условиях. Для этой территории характерны обильные осадки, резкие перепады влажности и температуры воздуха, короткий вегетационный период, высокая дренированность территории и густой растительный покров [6].

В современных биоклиматических условиях, поскольку процесс разложения растительных остатков и формирования дерново-торфяного горизонта протекает несколько медленно, накапливается большое количество грубого гумуса, в результате чего образуются неполноразвитые горно-луговые почвы. На южных склонах гор формируются неполноразвитые щебнистые примитивные и маломощные почвы. На менее наклонных и хорошо увлажненных северных склонах сформировались полностью развитые почвы с густым дернинным покровом. На северных склонах эрозионные процессы выражены слабее, чем на южных, в водораздельных, нагорных равнинах и горных понижениях встречаются торфянистые горно-луговые почвы. Материнские породы горно-луговых почв сложены кварцевыми порфиритами, андезитами, андезибазальтами, диоритами, неотсорбированными или грубо размельченной крошкой гравиев элювия и элювиально-делювиальными отложениями. В высокогорьях Малого Кавказа эрозионный процесс протекает достаточно интенсивно и сопровождается образованием сиалитовой эрозионной коры. В высокогорном поясе Малого Кавказа распространены примитивные щебнистые почвы, а в нижнем альпийском поясе — торфянистые горно-луговые почвы.

М. М. Салаев по развитию процесса прорастания в районе Малого Кавказа, характеру и мощности накопления органического вещества, физико-химическим свойствам разделил следующие подтипы горно-луговых почв: 1) слабодернинные щебнистые примитивные, 2) торфяные, 3) дерновые, 4) черноватая, 5) горно-луговая остепненные почвы [6].

На последней крупномасштабной усовершенствованной почвенной карте по экономических районов Азербайджана масштаба 1:200000 (2022 г.) выделено 11 типов почв: 1. горно-луговая; 2. горно-луговые остепненные; 3. горно-лесные бурые; 4. горно-лесные-коричневые; 5. окультуренные горно-черноземные; 6. окультуренные горно-серо-коричневые; 7. орошаемые серо-коричневые; 8. серо-коричневые; 9. аллювиальные лугово-лесные; 10. орошаемые аллювиально-луговые; 11. лугово-болотные [8].

На основании полевых и лабораторных исследований, а также анализа фондового материала было установлено в водораздельном экологическом районе Товузчайского бассейна ареалы распространения остаточно карбонатных слабо дернинных горно-луговых остепненных почв (Таблица 1).

Таблица 1 ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ ВОДОРАЗДЕЛЬНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНА ТОВУЗЧАЙСКОГО БАССЕЙНА

Почвы                                  Площадь га          %

Остаточно карбонатные слабо дернинные горно-луговые остепненные       878          1,51

Транзитный экологический район. В транзитном экологическом районе Товузчайского бассейна распространены горнолесные и горно-серо-коричневые почвы [1, 3, 4].

Данный экологический район занимает высоты 500–800 м над уровнем моря. Общая площадь экологического района составляет 34584 га (59,34%). Из них 18,90% принадлежат горнолесным, 6,19% остепненным горно-коричневым и 21,56% горным серо-коричневым почвам (Таблица 2).

Таблица 2

ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ ТРАНЗИТНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНА ТОВУЗЧАЙСКОГО БАССЕЙНА

Почвы	Площадь
	га	%
Выщелоченные горнолесные коричневые	4765	8,17
Карбонатные горнолесные коричневые	6271	10,74
Послелесные выщелоченные горно-коричневые	1809	3,13
Послелесные карбонатные горно-коричневые	5564	9,56
Остепненные горно-коричневые	3615	6,18
Светлые горно-серо-коричневые	3780	6,48
Темные горно-серо-коричневые	844	1,45
Горно-серо-коричневые	7937	13,63
Итого	34584	59,34

Горнолесные коричневые почвы были представлены двумя подтипами: смытыми горнолесными коричневыми — 4765 га (8,17%) и карбонатными горнолесными коричневые — 6271 га (10,74%). Остепненные горно-коричневые почвы распространены на площади 3615 га и составляют 6,18% от общей площади.

Остепненные горнолесные коричневые почвы. Эти почвы охватывают средний и нижний горный пояс Большого и Малого Кавказа на высоте 600–1200 м над ур. м., а также Нахчыванскую АР и Ленкоранский район. Замечено, что они распространены преимущественно в южной части бассейна Эрикчая, являющейся районом исследований, и в сравнительно небольшом количестве — в северной части. Они хорошо развиты преимущественно под дубово-грабовыми лесами. Растительность представлена боярышником, клюквой, шелковицей и т. д. Травянистые растения под лесом также хорошо развиты. В выщелоченных горнолесных коричневых почвах при наличии промывного водного режима продукты обработки почвы и органическая часть почвы в основном вымываются и мигрируют вниз по профилю [2, 3, 5].

Количество гумуса в выщелоченных горнолесных коричневых почвах варьирует по профилю от 2,56% до 4,70%. Следует отметить, что наблюдается постепенное уменьшение гумусового слоя к нижним слоям. Количество общего азота колеблется в пределах 0,19– 0,33% по профилю в зависимости от гумуса. Общее количество поглощенных оснований в этих почвах составляет 35,80–37,20 мг-экв. Гигроскопическая влажность колеблется от 2,6 до 4,0% по площади. Плотный остаток на территории не наблюдается. рН водной суспензии колеблется между 6,4 и 6,6. По гранулометрическому составу он легко глинистый. Количество Na в % от суммы поглощенных оснований колеблется от 0,68 до 0,70. Полное вымывание карбонатов почвенного профиля преимущественно заметно в процессе оглинения. Был заложен 1 почвенный разрез на выщелоченных горнолесных коричневых почвах, входящих в территорию исследований.

Карбонатные горнолесные коричневые почвы. Данные почвы распространены в верховьях бассейнов Ахинчачая и Есрикчая. Были взяты 3 пробы карбонатных горнолесных коричневых почв с гранулометрическим составом тяжелосуглинистых и среднесуглинистых почв района исследований. Окарбоначивание в этих почвах начинается преимущественно со слоя 40–50 см почвенного профиля. Увеличение наблюдается при переходе к нижним слоям. Можно прийти к выводу, что углеродистая природа почвообразующих пород на этих землях объясняется тем, что они частично смыты с верхнего слоя и аккумулированы далее вниз. По результатам полученного химического анализа можно сказать, что количество гумуса варьируется по профилю от 0,92% до 4,50%.

Тип гумуса гуматный и гуматно-фульфатный. Содержание общего азота колеблется от 0,09% до 0,32%. Общее количество поглощенных оснований колеблется в пределах 43,60– 47,20 мг-экв в 100 г почвы. Количество Na колеблется в пределах 2,52–3,53% от суммы поглощенных оснований. рН водной суспензии по почвенному профилю составляет 7,7–8,3. Гигроскопическая влажность колеблется от 3,6% до 4,5%. Количество физической глины колеблется в пределах 61–84%. Плотных остатков на территории не наблюдается.

Остепненные горно-коричневые почвы. Эти почвы распространены на участках Шыных-Дастафур и Арик-Джирдахан исследуемой территории. Разрез 1 заложен на остепненной горно-коричневой почве тяжело суглинистого гранулометрического состава. По результатам химического анализа можно сказать, что общее количество гумуса варьирует по профилю от 1,81% до 5,05%. Количество общего азота колеблется в пределах 0,15–0,35%. Общее количество поглощенных оснований составляет 36,00–48,30 мг-экв в 100 г почвы. Количество Na от суммы поглощенных оснований составляет 1,51–3,00%. Значение pH водной суспензии колеблется в пределах 7,6–8,1. Содержание CaCO 3 варьируется от 1,28 до 8,55% в зависимости от CO 2 . Гигроскопическая влажность колеблется в пределах 3,5–4,3%. На территории нет плотных остатков.

Определенная часть горнолесных почв территории объекта исследования являются послелесными. Так, вышедшие из-под лесного покрова выщелоченные горно-коричневые почвы покрывают 1809 га (3,13%) территории, а вышедшие из-под лесного покрова карбонатные горно-коричневые почвы — 5564 га (9,56%).

Послелесные выщелоченные горно-коричневые почвы. Образцы данных почв среднесуглинистого гранулометрического состава взяты из заложенного разреза послелесных выщелоченных горно-коричневых почв. Можно четко увидеть генетические слои почвенного профиля. По результатам проведенного нами химического анализа можно сказать, что количество гумуса в вышедших из-под леса смытых горно-коричневых почвах колеблется в пределах 3,00–5,30% по почвенному профилю. Количество общего азота колеблется в пределах 0,22–0,37% по профилю в зависимости от гумуса. Общее количество поглощенных оснований в этих почвах составляет 36,70–39,10 мг-экв. Сухих остатков на территории не наблюдается. pH водной суспензии колеблется в пределах 6,5–6,9. Количество Na от суммы поглощенных оснований находится преимущественно на верхней поверхности почвы и колеблется в пределах 0,70–0,80%. Количество сухого остатка в % на участке не наблюдается [2, 5].

Карбонатные послелесные горно-коричневые почвы . Данные почвы распространены в южной и в меньшей степени в северной части бассейна Товузчая. Эти почвы уникально характеризуются четким выделением генетических слоев, обнажением карбонатных соединений по профилю и характеризуется наличием относительно мощного темноцветного гумусового слоя, слабым признаком оглинения и т. д. Отмечено, что количество карбонатов увеличивается от верхнего слоя к нижним. Отобрано 5 поперечных проб на послелесных карбонатных горно-коричневых почв легкого и тяжелого суглинистого гранулометрического состава. По результатам химического анализа можно сказать, что общее количество гумуса варьируется по профилю от 0,76% до 4,18%. По профилю наблюдается снижение содержания гумуса гуминового типа. Большая часть его распространена в виде соединений с Са. Количество общего азота колеблется в пределах 0,09–0,30%.

Общее количество поглощенных оснований составляет 30,50–50,00 мг-экв в 100 г почвы. Количество Na от суммы поглощенных оснований составляет 2,54–4,41%. Значение pH водной суспензии колеблется в пределах 7,8–8,4. Содержание CaCO 3 варьируется от 2,99 до 15,79% в зависимости от CO 2 . Гигроскопическая влажность колеблется в пределах 3,7– 5,6%. Вышедшие из-под леса карбонатные горнолесные бурые почвы насыщены основаниями. На территории нет плотных остатков.

В пределах бассейна горные серо-коричневые почвы занимают 2 место по распространению, площадь 12561,0 га, что составляет 21,5% от общей площади. В бассейне Товузчая эти почвы представлены 3 подтипами: наиболее распространены обыкновенные горные серо-коричневые почвы, распространенные на площади 7936,75 га (13,63%), за ними следуют открытые горные серо-коричневые — 3780 га (6,48%) и темно-горные серокоричневые почвы занимают в общей сложности 844 га (1,45%).

Горные темно-серо-коричневые почвы. Эти земли расположены в северной части Товузчайского бассейна. Разрез нами взят на горно-темно-серо-коричневых почвах тяжело суглинистого гранулометрического состава. По результатам химического анализа можно сказать, что количество гумуса в этих почвах колеблется в пределах 1,06–4,75%. Содержание общего азота колеблется в пределах 0,17–0,33% по профилю. Общее количество поглощенных оснований в 100 г почвы составляет 31,60–36,20 мг-экв. Количество Na колеблется в пределах 3,31–3,48% от суммы поглощенных оснований. рН водной суспензии колеблется в пределах 8,2–8,5. Гигроскопическая влажность колеблется в пределах 4,0–4,6%. Содержание CaCO3 варьируется от 9,38% до 15,97% в зависимости от CO2.

Горные серо-коричневые почвы. Эти почвы широко распространены в северной и северо-западной части Товузчайско-Эсрикчайского бассейна. Разрез взят нами на горно-серокоричневой почве тяжелоглинистого гранулометрического состава. По результатам проведенного нами химического анализа можно сказать, что общее количество гумуса варьирует по профилю от 0,90% до 3,86%. Количество общего азота колеблется в пределах 0,09–0,27%. Общее количество поглощенных оснований составляет 12,00–45,10 мг-экв в 100 г почвы. Количество Na от суммы поглощенных оснований составляет 3,10–4,58%. Значение pH водной суспензии колеблется в пределах 7,0–8,5. Содержание CaCO 3 варьируется от 3,85 до 12,39% в зависимости от CO 2 . Гигроскопическая влажность колеблется в пределах 4,2–5,3%. На территории нет плотных остатков.

Горно-серо-коричневые почвы. Эти почвы широко распространены в северной и северозападной части Товузчайско-Эсрикчайского бассейна. Разрез заложен нами на горно-серокоричневых почвах тяжелоглинистого гранулометрического состава. По результатам проведенного химического анализа выявлено, что общее количество гумуса варьирует по профилю от 0,90% до 3,86%. Количество общего азота колеблется в пределах 0,09–0,27%. Общее количество поглощенных оснований составляет 12,00–45,10 мг-экв в 100 г почвы. Количество Na от суммы поглощенных оснований составляет 3,10–4,58%. Величина pH водной суспензии колеблется в пределах 7,0–8,5. Содержание CaCO3 варьируется от 3,85% до 12,39% в зависимости от CO 2 . Гигроскопическая влажность колеблется в пределах 4,2– 5,3%. На территории плотный остатков не наблюдается.

Светлые горно-серо-коричневые почвы. Данные почвы также широко распространены в северной и северо-западной части бассейна Товузчая. 3 разреза заложены на горных светлых серо-коричневых почвах тяжело суглинистого гранулометрического состава, где четко выделяются генетические горизонты почвенного профиля. По результатам химического анализа можно сказать, что количество гумуса в горных светлых серо-коричневых почвах колеблется в пределах 4,6–5,2% по почвенному профилю.

Содержание общего азота колеблется в пределах 0,09–0,16% по профилю. Общее количество поглощенных оснований в этих почвах составляет 31,20–37,50 мг-экв. Сухих остатков на территории не наблюдается. pH водной суспензии колеблется между 8,3 и 8,7. Количество Na от суммы поглощенных оснований находится преимущественно на верхней поверхности почвы и колеблется в пределах 3,02–4,00%. Количество сухого остатка в % на участке не наблюдается. Содержание CaCO 3 варьируется от 9,81% до 14,09% в зависимости от CO 2 .

Аккумулятивный экологический район. Площадь данного экологического района в пределах бассейна составляет 22853 га и 39,15% от общей площади. Территория находится на высоте до 500 м над уровнем моря. В экологическом районе в зависимости от рельефа, климатических условий, почвообразующих пород и растительности распространены следующие подтипы почв (Таблица 3).

Наиболее распространенными почвами на объекте исследований являются серокоричневые почвы, занимающие 38,74% общей площади (22614,13 га). Эти почвы представлены обычным серо-коричневым и светлым серо-коричневым подтипами. На исследуемой территории аллювиально-луговые почвы распространены на площади 239,0 га [1, 3].

Серо-коричневые почвы. Данные почвы распространены на довольно больших площадях в сухостепной зоне горных областях Большого и Малого Кавказа. Замечено, что они распространены в северной и восточной части бассейна Товузчая. Климат в основном характеризуется мягкой зимой и жарким летом. Заложено 10 срезов на серо-коричневых почвах легко глинистого и тяжелого суглинистого гранулометрического состава. Особенностями этих почв являются относительно мощный гумусовый профиль, наличие глины в средней части профиля и наличие карбонатов, начиная с верхнего слоя. Так, в серокоричневых почвах мощность гумусового слоя составляет 40–50 см, а количество по профиля колеблется в пределах 0,60–3,75%. Содержание общего азота колеблется в пределах 0,09– 0,27% по профилю.

Таблица 3

ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ АККУМУЛЯТИВНОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РЕГИОНА ТОВУЗЧАЙСКОГО БАССЕЙНА

	Почвы	Площадь
		га	%
Серо-коричневые		20758	35,56
Светло серо-коричневые		1856	3,18
Aллювиально-луговые		239	0,41
Итого		22853	39,15

Общее количество поглощенных оснований в этих почвах составляет 17,00–42,80 мг-экв. Элементы плотного остатка на территории не наблюдается. Также в этих почвах нет признаков засоления. рН водной суспензии колеблется в пределах 7,3–8,7. Количество Na от суммы поглощенных оснований находится преимущественно на верхней поверхности почвы и колеблется в пределах 3,04–5,53%. Содержание CaCO 3 варьирует от 2,48% до 14,98% в зависимости от CO 2 .

Светло-серо-коричневые почвы. Эти земли с небольшим распространением охватывают северную, северо-восточную и северо-западную части бассейна Товузчая. Почвы развиты в зоне сухой субтропической степи и имеют слабослоистый профиль. Отобрано 3 пробы поперечного сечения из светлых серо-коричневых почв легко глинистого и тяжело суглинистого гранулометрического состава. Эти почвы в основном сформировались под полынно-пырейными, эфемерово-полынными, полынно-злаковыми растительностью. В связи с засушливым климатом местности процесс обработки почвы на этих землях развивается в условиях непромывного водного режима. Мощность гумусового слоя не превышает 30–35 см. По результатам проведенного нами химического анализа можно сказать, что общее количество гумуса варьируется по профилю от 0,85% до 1,90%. Количество общего азота колеблется в пределах 0,09–0,15%. Общее количество поглощенных оснований составляет 28,20–35,10 мг-экв в 100 г почвы. Светлые серо-коричневые почвы насыщены поглощенными основаниями. Здесь среди обмениваемых оснований доминируют Ca и Mg. Количество Na от суммы поглощенных оснований составляет 3,73–4,88%. Признаки оглинения наблюдаются в средней части почвенного профиля. Значение pH водной суспензии колеблется в пределах 7,5–8,1. Содержание CaCO 3 варьируется от 7,34% до 14,15% в зависимости от CO 2 . Гигроскопическая влажность колеблется от 4,0 до 5,1. В некоторых случаях сухой остаток на участке имеет высокую величину и не наблюдается в пределах 0,75–1,17%.

Аллювиально-луговые почвы. Эти почвы периодически погребаются под аллювиальными отложениями Товузчая, в зависимости от условий пойменного режима. Замечено, что они распространены в небольшом количестве в северной части района исследований. Растительность в основном солодка, луговая, люцерна, подорожник и т. д. Относясь к субтропическому типу климата, территория характеризуется мягкой зимой и жарким летом. В ходе полевых исследований нами был заложен разрез на аллювиальнолуговых почвах тяжелосуглинистого гранулометрического состава. В почвенном профиле встречаются редкие пятна ржавчины.

Таким образом, количество гумусового слоя по профилю меньше в верхнем слое и колеблется в пределах 1,04–3,64%. Количество общего азота колеблется от 0,10% до 0,26% в зависимости от гумуса. Общее количество поглощенных оснований колеблется от 30,90 до 32,50 мг-экв в 100 г почвы. Количество Na колеблется в пределах 4,58–4,61% от суммы поглощенных оснований. Значение pH водной суспензии колеблется в пределах 7,7–8,8. Наличие карбонизации наблюдается по всему профилю. По СО 2 содержание СаСО 3 колеблется в пределах 11,64–18,72%. Гигроскопическая влажность колеблется в пределах от 4,5 до 4,9%.