Сравнительная оценка интенсивности и направленности процессов трансформации вещественного состава профиля отбеленных почв равнинных территорий Приморского края и дерново-подзолистых карбонатных почв южной тайги Западной Сибири
Автор: Синельников Э.П., Чеканникова Т.А.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Почвоведение
Статья в выпуске: 10, 2012 года.
Бесплатный доступ
В статье приведен детальный анализ процессов трансформации вещественного состава почв Южной Сибири и Приморья. Существенных различий по интенсивности и направленности ведущих элементарных почвенных процессов не выявлено.
Приморский край, западная сибирь, дерново-подзолистые почвы, карбонатные почвы, сравнительная оценка
Короткий адрес: https://sciup.org/14082087
IDR: 14082087
Текст научной статьи Сравнительная оценка интенсивности и направленности процессов трансформации вещественного состава профиля отбеленных почв равнинных территорий Приморского края и дерново-подзолистых карбонатных почв южной тайги Западной Сибири
Оценка степени дифференциации вещественного состава профиля почв в результате действия разнообразных элементарных почвенных процессов уже давно стала составной частью исследований генетических свойств почвенного покрова любого региона. Основу таких анализов заложили работы А.А. Роде [7], В.А. Таргульяна и др.[5] и других авторов.
Особенности дифференциации вещественного состава почв южной части российского Дальнего Востока, в сравнении с близкими по генетическим показателям почвами других регионов, исследовались С.В. Зонном [2,3], Л.П. Рубцовой и Е.Н. Рудневой [8], Г.И. Ивановым [4] и др. Результатом этих исследований, основанных главным образом на анализе генетических показателей, явилось утверждение о преобладании здесь процессов лессивирования, отбеливания, псевдооподзоливания и полного исключения процессов оподзоливания.
В настоящем сообщении нами сделана попытка сравнить направленность и интенсивность процессов трансформации вещественного состава профиля отбеленных почв равнинной части Приморья с дерновоподзолистыми остаточно-карбонатными почвами Западной Сибири на основе количественных показателей баланса основных элементов вещественного состава.
Выбор почв Сибири в качестве сравнительного варианта не случаен и обусловлен следующими условиями. Во-первых, остаточно-карбонатные дерново-подзолистые почвы Сибири сформировались на покровных суглинках с повышенным содержанием глинистых частиц и обменных оснований, что исключает принципиальные различия уже на первом этапе анализа. Во-вторых - это наличие обстоятельных монографических данных и балансовых расчетов трансформации вещественного состава, опубликованных И.М. Гаджиевым [1], что значительно упрощает выполнение поставленной нами задачи.
Для сравнительного анализа нами использованы данные И.М. Гаджиева по разрезам 6-73 (дерновосильноподзолистые) и 9-73 (дерново-слабоподзолистые почвы). В качестве отбеленных вариантов почв
Приморья нами взяты буро-отбеленные и луговые глеево-слабоотбеленные почвы. Исходные данные указанных почв, а также оценка трансформации их вещественного состава в зависимости от геоморфологического расположения и степени отбеленности представлены нами в предыдущем сообщении [10]. Основные показатели дерново-подзолистых почв представлены в таблице 1.
Анализ данных таблицы 1 настоящего сообщения и таблицы 1 предыдущего [10] показывает на два существенных момента: во-первых, это довольно близкий состав почвообразующих пород, и во-вторых – явно выраженное деление профилей всех анализируемых разрезов на аккумулятивно-элювиальную и иллювиальные части. Так, по данным Э.П. Синельникова [9], содержание глинистых частиц в почвообразующей породе равнин Приморья составляет 73–75%, для южной тайги Западной Сибири 57–62%. Количество илистой фракции соответственно составило 40–45 и 35–36 процентов. Суммарная величина обменных катионов Ca и Mg в озерно-аллювиальных отложениях Приморья 22–26 мэкв на 100 грамм почвы, в покровных суглинках Сибири 33–34, величина актуальной кислотности соответственно 5,9–6,3 и 7,1–7,5 ед. рН. Остаточная карбонатность пород проявляется в свойствах материнских пород анализируемых разрезов Сибири, но ее влияние на физико-химическое состояние верхних горизонтов минимальное, особенно средне- и сильноподзолистых почв.
Исследуя проблему дифференциации профиля дерново-подзолистых почв, И.М. Гаджиев отмечает четкое выделение элювиальной части, обедненной полуторными окислами и обогащенной кремнеземом, и иллювиальной, в некоторой степени обогащенной основными компонентами вещественного состава, в сравнении с вышележащими горизонтами. В то же время заметного накопления окислов здесь по отношению к исходной породе не обнаружено и даже снижено. Аналогичная закономерность проявляется и в отбеленных почвах Приморья.
Ссылаясь на работы А.А. Роде, И.М. Гаджиев считает, что данный факт подтверждает закономерность поведения вещества при подзолообразовательном процессе, сущность которого «… состоит в тотальном разрушении минеральной основы почв и транзитном сбросе получаемых при этом продуктов далеко за пределы почвенного профиля» [1, с. 187]. В частности, согласно балансовым расчетам И.М. Гаджиева, общий объем обезиливания суммарной мощности почвенных горизонтов относительно материнской породы составляет от 42–44% в сильноподзолистой почве до 1,5–2 в слабоподзолистой.
Таблица 1
Основные показатели вещественного состава остаточно-карбонатных дерново-подзолистых почв Западной Сибири (рассчитано по данным И.М. Гаджиева)
1— I о о 1_________ |
к о х л ¥ О го ? о |
о о о V =г 1— ? S о Е S I ^ Ct о о |
1— X g о |
Валовый состав почвы в целом, % |
Состав крупнозема, % |
Состав ила, % |
||||||||||||
о со |
9 < |
ш |
9 О' Q W |
9 о 9 |
о со |
9 < |
ш |
9 ¥ о W |
9 о 9 |
о со |
9 < |
ш |
9 ¥ Q W |
9 о 9 |
||||
Разрез 6-73 Дерново-сильноподзолистая |
||||||||||||||||||
А 1 |
4 |
23 |
1,10 |
74,7 |
14,2 |
4,3 |
7,5 |
5,1 |
79,3 |
11,1 |
3,1 |
10,3 |
5,7 |
58,2 |
25,1 |
8,5 |
3,2 |
4,6 |
А 2 |
20 |
23 |
1,32 |
73,8 |
14,3 |
4,2 |
7,4 |
5,4 |
78,6 |
11,1 |
2,7 |
10,4 |
6,4 |
56,8 |
25,3 |
9,4 |
3,1 |
4,2 |
B h |
18 |
40 |
1,43 |
70,0 |
16,7 |
5,5 |
5,9 |
4,8 |
74,4 |
14,3 |
4,0 |
7,5 |
5,6 |
55,8 |
27,9 |
12,7 |
2,6 |
3,4 |
B 1 |
31 |
45 |
1,55 |
67,4 |
17,3 |
5,6 |
5,6 |
4,8 |
76,6 |
10,9 |
1,3 |
11,3 |
11,5 |
55,2 |
26,5 |
10,8 |
2,8 |
3,8 |
B 2 |
27 |
40 |
1,53 |
68,4 |
18,3 |
6,2 |
5,2 |
4,6 |
77,0 |
11,8 |
2,7 |
9,7 |
6,7 |
55,5 |
26,7 |
10,8 |
2,9 |
3,8 |
ВС |
24 |
38 |
1,52 |
68,4 |
16,7 |
5,6 |
5,7 |
4,6 |
76,3 |
11,1 |
2,6 |
10,2 |
6,8 |
55,7 |
25,9 |
10,9 |
2,9 |
3,8 |
С |
10 |
36 |
1,52 |
68,4 |
16,2 |
6,3 |
5,7 |
4,5 |
75,7 |
10,8 |
1,7 |
10,0 |
10,4 |
55,9 |
25,7 |
11,3 |
2,9 |
3,5 |
Разрез 9-73 Дерново-слабоподзолистая |
||||||||||||||||||
А 1 |
6 |
23 |
0,89 |
72,0 |
14,6 |
4,3 |
7,0 |
5,0 |
76,1 |
12,0 |
2,6 |
9,7 |
7,3 |
56,6 |
24,2 |
10,8 |
3,1 |
3,5 |
А 2 |
8 |
29 |
1,20 |
72,1 |
14,4 |
4,6 |
7,0 |
4,9 |
78,2 |
10,4 |
2,2 |
11,2 |
7,3 |
56,4 |
24,5 |
10,6 |
3,1 |
3,6 |
B h |
30 |
40 |
1,35 |
69,0 |
15,3 |
5,7 |
6,2 |
4,3 |
77,4 |
8,7 |
2,1 |
8,1 |
11,3 |
55,3 |
26,1 |
11,6 |
2,8 |
3,5 |
B 1 |
22 |
42 |
1,46 |
67,5 |
17,6 |
6,2 |
5,3 |
4,4 |
75,4 |
11,1 |
2,6 |
10,0 |
6,8 |
55,2 |
27,6 |
11,9 |
2,7 |
3,6 |
B 2 |
18 |
42 |
1,45 |
67,7 |
16,8 |
5,6 |
5,7 |
4,7 |
76,3 |
9,8 |
1,5 |
12,3 |
10,6 |
54,8 |
27,3 |
11,8 |
2,7 |
3,7 |
ВС |
38 |
41 |
1,46 |
67,4 |
16,9 |
5,6 |
5,6 |
4,7 |
75,2 |
11,0 |
2,1 |
10,5 |
8,3 |
54,7 |
26,5 |
11,4 |
2,7 |
3,6 |
С |
10 |
35 |
1,48 |
67,4 |
16,0 |
5,5 |
5,9 |
4,1 |
74,2 |
11,5 |
2,7 |
8,9 |
8,6 |
55,2 |
25,4 |
10,7 |
2,9 |
3,7 |
Аналогичные расчеты, выполненные автором для черноземных почв и серых лесных, показали на полную тождественность направленности и скорости перестройки вещественного состава в сопоставлении с автоморфными почвами южно-таежной подзоны Сибири. При этом «… чернозем выщелоченный по составу ила, железа и алюминия из почвенных горизонтов по сравнению с исходной породой практически повторяет дерново-слабоподзолистую почву, темно-серая лесная оподзоленная почва близка к дерновосреднеподзолистой, а светло-серая лесная оподзоленная по этим показателям приближается к дерновосильноподзолистой почве» [1, с. 192]. Такое положение дел позволило автору сделать вывод, «…что формирование современных дерново-подзолистых почв происходит на уже предварительно хорошо дифференцированной минеральной основе, в общих чертах глубоко элювиально-преобразованной по сравнению с исходной породой, поэтому элювиально-иллювиальную дифференциацию профиля вряд ли уместно относить только за счет подзолообразовательного процесса в современном его понимании».
Наиболее приближенным по составу к исходной породе является горизонт С слабоподзолистой почвы, и в перерасчете на анализируемую мощность современного профиля почвы в нем содержалось 4537 тонн ила, 2176 тонн алюминия и 790 тонн железа на гектар. В близком по мощности профиле сильноподзолистой почвы аналогичные показатели составили: 5240, 2585 и 1162 тонны на гектар. То есть, только за счет повышенной миграции веществ в профиле сильноподзолистой почвы, равном по мощности исходной материнской породе, должно было быть вынесено 884 тонн на гектар ила, 409 тонн алюминия и 372 тонны железа. Если перевести данные показатели на кубический метр, то получим соответственно: 88,4; 40,9 и 37,2 кг. Реально профиль сильноподзолистой почвы, по данным И.М. Гаджиева, относительно материнской породы потерял 15,7 кг кремнезема, 19,8 кг алюминия и 11 кг железа на м3.
Если считать потери анализируемых веществ в профиле дерново-сильноподзолистой почвы относительно исходного содержания веществ в породе слабоподзолистой почвы, то получим, что потери ила составят 135 кг/м3, , а накопление алюминия, напротив, составит 7,5 кг и железа 3,4 кг.
Чтобы понять суть происходящих процессов трансформации вещественного состава дерновоподзолистых почв Западной Сибири и сопоставить результаты с отбеленными почвами равнин Приморья, мы разложили, используя методику В.А. Таргульяна [5], валовое содержание основных окислов на долю, приходящую на крупнозем (>0,001 мм) и илистую фракцию. Полученные результаты для дерновоподзолистых почв Сибири представлены в таблице 2 (соответствующие показатели для отбеленных почв Приморья приведены в [10, табл. 2] .
Весь профиль исследуемых почв довольно отчетливо делится на четыре зоны: аккумулятивная (гор. А 1 ), элювиальная (гор. А 2 и B h ), иллювиальная (гор. В 1 , В 2 и ВС) и материнская порода (гор. С), относительно которой выполнены все расчеты таблицы 2. Такое разделение позволяет более контрастно оценить суть и направленность процессов трансформации вещественного состава в пределах конкретного профиля почвы и суммарно оценить баланс вещественного состава.
Таблица 2
Основные показатели баланса вещественного состава остаточно-карбонатных дерново-подзолистых почв относительно почвообразующей породы, кг/м3
Горизонт |
Механические элементы |
Содерж ание в круп ноземе |
Содержание в илистой фракции |
|||||||||||||||||||||
Крупнозем |
Ил |
SiO 2 |
Al 2 O 3 |
Fe 2 O 3 |
SiO 2 |
Al 2 O 3 |
Fe 2 O 3 |
|||||||||||||||||
1 |
2 |
± |
1 |
2 |
± |
1 |
2 |
± |
1 2 |
± |
1 2 |
± |
1 |
2 |
± |
1 2 |
± |
1 |
2 |
± |
||||
Ра зрез 6-73 Дер ново-сильноподзолистая |
||||||||||||||||||||||||
А 1 |
37 |
34 |
-3 |
23 |
10 |
-13 |
28 |
27 |
-1 |
4 |
4 |
0 |
0,6 |
1,0 |
+0,4 |
13 |
6 |
-7 |
6 |
2 |
-4 |
2,5 |
0,8 |
-1,7 |
А 2 |
187 |
201 |
+14 |
117 |
63 |
-54 |
142 |
158 |
+16 |
20 |
22 |
+2 |
3,2 |
5,4 |
+2,2 |
65 |
36 |
-29 |
30 |
16 |
-14 |
12,6 |
5,9 |
-6,7 |
B h |
168 |
200 |
+32 |
105 |
58 |
-47 |
127 |
149 |
+22 |
18 |
28 |
+10 |
2,9 |
8,0 |
+5,1 |
58 |
32 |
-26 |
27 |
16 |
-11 |
11,3 |
6,6 |
-4,7 |
B 1 |
290 |
287 |
-3 |
181 |
197 |
+12 |
219 |
220 |
+1 |
31 |
31 |
0 |
5,0 |
9,7 |
-1,3 |
101 |
107 |
+6 |
47 |
54 |
+7 |
19,5 |
24,5 |
+5,0 |
B 2 |
253 |
225 |
-27 |
157 |
187 |
+30 |
191 |
173 |
-18 |
27 |
27 |
0 |
4,3 |
6,1 |
+1,8 |
88 |
104 |
+16 |
41 |
50 |
+9 |
17,0 |
20,0 |
+3,0 |
ВС |
225 |
217 |
-8 |
140 |
148 |
+8 |
170 |
165 |
-5 |
24 |
24 |
0 |
3,8 |
5,6 |
+1,8 |
78 |
82 |
+4 |
36 |
38 |
+2 |
15,1 |
15,9 |
+0,8 |
Разрез 9-73 Дерново-слабоподзолистая |
||||||||||||||||||||||||
А 1 |
57 |
41 |
-16 |
32 |
12 |
-20 |
42 |
31 |
-11 |
6 |
5 |
-1 |
1,6 |
1,1 |
-0,5 |
18 |
7 |
-11 |
8 |
3 |
-5 |
3,4 |
1,3 |
-2,1 |
А 2 |
80 |
68 |
-12 |
42 |
28 |
-14 |
56 |
53 |
-3 |
9 |
7 |
-2 |
2,1 |
1,5 |
-0,6 |
24 |
16 |
-8 |
11 |
7 |
-4 |
4,6 |
2,9 |
-1,7 |
B h |
285 |
242 |
-43 |
159 |
163 |
+4 |
211 |
187 |
-24 |
33 |
21 |
-12 |
7,8 |
5,1 |
-2,7 |
88 |
90 |
+2 |
41 |
43 |
+2 |
17,1 |
18,9 |
+1,8 |
B 1 |
209 |
185 |
-24 |
117 |
136 |
+19 |
155 |
139 |
-15 |
24 |
20 |
-4 |
5,7 |
4,8 |
-0,9 |
65 |
75 |
+10 |
30 |
38 |
+8 |
12,5 |
16,2 |
+3,7 |
B 2 |
171 |
152 |
-19 |
96 |
109 |
+13 |
127 |
116 |
-11 |
20 |
15 |
-5 |
4,7 |
2,3 |
-2,4 |
53 |
59 |
+6 |
25 |
30 |
+5 |
10,3 |
12,8 |
+2,5 |
ВС |
361 |
329 |
-32 |
202 |
225 |
+23 |
267 |
248 |
-19 |
41 |
36 |
-5 |
9,9 |
6,9 |
-3,0 |
112 |
123 |
+11 |
52 |
60 |
+8 |
21,7 |
25,4 |
+3,7 |
Примечание. 1 – исходные величины; 2 – содержание в настоящее время.
Из данных таблицы 2 видно, что направленность и интенсивность процессов трансформации вещественного состава «родственных» пар почв далеко не однозначны. В элювиальной зоне профиля сильноподзолистой почвы идет накопление фракций крупнозема относительно материнской породы (+46 кг/м3) и вынос ила (-101 кг). В иллювиальной зоне этих почв, напротив, происходит вынос крупнозема (-38 кг) и накопление ила (+50 кг). Суммарный баланс крупнозема в целом по профилю явно нейтрален (+5 кг), учитывая некоторую условность составляющих расчетные показатели. Суммарный баланс ила отрицателен -64 кг.
В дерново-слабоподзолистой почве во всех зонах профиля наблюдается уменьшение доли крупнозе-ма относительно материнской породы, суммарно -146 кг. Накопление илистой фракции (55 кг) характерно только для иллювиальной части, причем по этому показателю горизонты В как сильноподзолистой, так и слабоподзолистой почвы практически близки, 50–55 кг/м3, но суммарное накопление ила в горизонтах В преобладает над выносом его из элювиально-аккумулятивной зоны (+25 кг).
Таким образом, в почвах различной степени подзолистости характер перераспределения механических элементов различен как по направленности, так и по количественным показателям. В сильноподзолистой почве идет более мощный вынос ила из поверхностных горизонтов за пределы почвенного профиля, а в слабоподзолистой, напротив, наблюдается слабый вынос ила при интенсивном выносе крупнозема практически из всей толщи почвенного профиля.
В буро-отбеленной почве Приморья (БО) направленность процессов перераспределения механических элементов однотипна с сильноподзолистой почвой, но интенсивность (контрастность) существенно выше. Так, накопление крупнозема в гор. А 2 составило 100 кг, а вынос из иллювиальной толщи 183, что суммарно составляет -81 кг, при +5 в сильноподзолистой почве. Вынос ила активно идет по всей элювиальноаккумулятивной части профиля (-167 кг), а накопление его в горизонтах В только 104 кг. Суммарный баланс ила в БО почве составляет -63 кг, что практически идентично сильноподзолистой почве. В луговой глеевой слабоотбеленной почве (ЛГ отб) направленность процессов перераспределения механических элементов практически однотипна с БО почвой, но интенсивность существенно ниже, хотя суммарный баланс элементов довольно близок и даже превосходит показатель более отбеленной почвы.
Следовательно, интенсивность процесса отбеливания реально не коррелирует с характером перераспределения механических элементов, хотя буро-отбеленные почвы значительно старше и прошли в прошлом стадию луговых глеевых почв.
Анализируя суммарное и индивидуальное участие основных окислов (SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 ) в вещественном составе крупнозема и ила отдельных зон почвенного профиля разрезов относительно почвообразующей породы, можно выявить следующие особенности и закономерности.
В горизонте А 1 сильноподзолистой почвы при выносе 3 кг крупнозема сумма окислов составляет 1,6 кг; в элювиальной части профиля сумма основных окислов на 11 кг превышает массу крупнозема, а в иллювиальной части, напротив, масса крупнозема на 14 кг больше суммы окислов.
В перегнойном горизонте слабоподзолистой почвы доля крупнозема на 4 кг больше суммарного содержания окислов, в элювиальной зоне это превышение составило 10, а в иллювиальной части – 20 кг.
В горизонтах А 1 и А 2 отбелов Приморья масса крупнозема практически совпадает с массой основных окислов, а в горизонтах В превышает почти на 50 кг. В элювиально-аккумулятивной части профиля луговой глеевой слабоотбеленной почвы закономерность сохраняется, то есть масса крупнозема совпадает с массой окислов, а в иллювиальных горизонтах В на 20 кг больше.
В оценке анализируемых величин перераспределение механических элементов и основных окислов вещественного состава почвы большую значимость имеет мощность расчетного слоя, поэтому для реального сопоставления направленности и интенсивности процессов полученные значения баланса следует привести к равному по мощности слою. С учетом малой мощности гумусового горизонта целинных подзолистых почв расчетный слой не может быть более 5 см. Результаты таких пересчетов даны в таблице 3.
Результаты пересчета на равную мощность анализируемого слоя почвы явно показывают на принципиальную разницу перераспределения вещественного состава дерново-подзолистых почв Сибири и отбеленных почв Приморья в зависимости от степени выраженности основных процессов почвообразования.
Таблица 3
Баланс механических элементов и основных окислов (кг) в расчетном слое 5х100х100 см относительно почвообразующей породы
Слой, горизонты |
Механические элементы |
Крупнозем (> 0,001) |
Илистая фракция (<0,001) |
|||||||
>0,001 |
<0,001 |
SiO 2 |
А1 2 0 з |
Гв 2 0 з |
Баланс |
SiO 2 |
А1 2 0 з |
Гв 2 0 з |
Баланс |
|
Дерново-сильноподзолистая почва |
||||||||||
А 1 |
-3,7 |
-16,2 |
-1,2 |
0 |
+0,5 |
-0,7 |
-8,7 |
-5,0 |
-2,1 |
-5,8 |
А 2 +В |
+6,0 |
-13,3 |
+5,0 |
+1,6 |
+0,9 |
+7,5 |
-7,1 |
-3,2 |
-1,5 |
-11,9 |
В |
-2,3, |
+3,0 |
-1,3 |
0 |
+0,1 |
-1,2 |
+1,6 |
+1,1 |
+0,5 |
+3,2 |
Дерново-слабоподзолистая почва |
||||||||||
А 1 |
-13,3 |
-16,6 |
-9,1 |
-0,8 |
-0,4 |
-10,3 |
-9,1 |
-4,1 |
-1,7 |
-14,9 |
А 2 +В |
-7,1 |
-1,3 |
-3,5 |
-1,8 |
-0,4 |
-5,7 |
+0,8 |
-0,3 |
0 |
+0,5 |
В |
-3,0 |
+2,2 |
-1,8 |
-0,6 |
-0,3 |
-2,7 |
+1,1 |
+0,8 |
+0,4 |
+2,3 |
Буро-отбеленная почва |
||||||||||
А 1 |
+0,6 |
-22,2 |
0 |
+0,9 |
0 |
+0,9 |
-11,4 |
-8,1 |
-2,2 |
-21,7 |
А 2 |
-9,9 |
-17,7 |
+5,4 |
+2,7 |
+0,9 |
+1,9 |
-8,9 |
-7,2 |
-1,8 |
-17,9 |
В |
-9,1 |
+5,2 |
-6,4 |
+0,1 |
-0,1 |
-6,4 |
-2,5 |
-0,5 |
+0,5 |
+2,7 |
Луговая глеевая слабоотбеленная почва |
||||||||||
А 1 |
-1,1 |
-19,0 |
-0,8 |
0 |
+0,3 |
-0,5 |
-0,1 |
-5,9 |
-2,2 |
-18,1 |
А 2 |
+0,5 |
-13,0 |
+0,9 |
+1,0 |
+0,2 |
+2,1 |
-7,0 |
-3,7 |
-1,8 |
-12,4 |
В |
-6,6 |
+2,5 |
-5,6 |
+0,4 |
+0,2 |
-5,0 |
+1,9 |
+0,3 |
+0,5 |
+2,3 |
В частности, только в слабоподзолистых почвах наблюдается максимальный вынос крупнозема по всему профилю относительно исходной породы. При этом максимум приходится на гумусовый горизонт. Накопление крупнозема в элювиальной части профиля отбеленных почв в 2-3 раза выше, чем в сильноподзолистой почве.
Во всех анализируемых разрезах идет интенсивный вынос ила из гумусового горизонта: от 16 кг в подзолистых почвах до 19-22 в отбеленных. В элювиальной части профиля вынос ила несколько меньше и практически одинаков для всех разрезов (13-17 кг). Исключение составляет лишь разрез слабоподзолистой почвы, где вынос ила минимальный - 1,3 кг. В иллювиальной части профиля всех разрезов происходит накопление ила от 2 до 5 кг на слой почвы 5 см, что абсолютно неравнозначно выносу его из вышележащей толщи.
Большинство исследователей подзолистых и близких к ним почв склоняются к мнению, что основным критерием распада ила (подзолообразование) или его однородности по профилю (лессивирование) является показатель молекулярного отношения SiO 2 / R 2 O 3 , хотя имеются и противоречия [6]. В частности, С.В. Зонн и др. [3] подчеркивают, что в условиях частой смены восстановительных и окислительных условий, что характерно для Приморья, происходит существенное изменение не легких, а именно крупных фракций гранулометрического состава почв, и особенно по содержанию железа, которое, высвобождаясь, переходит в сегрегированное состояние. И в этом, по мнению авторов, принципиальное отличие химизма буроотбеленных почв от дерново-подзолистых.
Исходя из этих положений, мы сравнили молекулярные отношения SiO 2 / R 2 O 3 и Al 2 O 3 /Fe 2 O 3 в «круп-ноземе» и иле разрезов, взяв их величину в почвообразующей породе за 100%. Естественно, что величина менее 100% показывает на относительное накопление полуторных окислов в определенной части почвенного профиля, и, наоборот, величина более 100% - на их снижение. Полученные данные представлены в таблице 4.
Анализ данных таблицы 4 позволяет заметить, что если судить по отношению SiO 2 / R 2 O 3 илистой фракции, то существенных различий между горизонтами подзолистых почв явно не наблюдается (± 7%). В разрезах отбеленных почв эта тенденция сохраняется, но уровень расширения молекулярных отношений в горизонтах А 1 и А 2 достигает 15-25% в зависимости от степени отбеливания.
Величина отношения Al 2O3/Fe2O3 в илистой фракции разреза слабоподзолистой почвы и сильноотбе-ленной реально стабильна по всем горизонтам и, напротив, существенно разнится с сильноподзолистой и слабоотбеленной почвами. То есть, однозначного вывода о степени дифференциации ила в зависимости от выраженности основного процесса подзолообразования или отбеливания в рассматриваемых разрезах сделать нельзя.
Таблица 4
Анализ величины молекулярных отношений относительно почвообразующей породы
Горизонт |
Дерново-подзолистые почвы |
Отбеленные почвы |
||||||
сильноподзолистые |
слабоподзолистые |
сильно-отбеленные |
слабо-отбеленные |
|||||
о см tr "~см о со |
О (XI о о Сх| < |
о см от см о со |
О СМ О о см < |
о см от см о со |
О СМ О о см < |
о см от см о со |
О СМ О о см < |
|
Фракции «крупнозема» (> 0,001 мм) |
||||||||
А 1 |
103 |
55 |
109 |
110 |
108 |
97 |
100 |
100 |
А 2 |
104 |
64 |
126 |
110 |
115 |
87 |
112 |
105 |
В |
97 |
64 |
138 |
160 |
101 |
87 |
80 |
103 |
С |
100 |
100 |
100 |
120 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Фракции «ила» (< 0,001 |
мм) |
|||||||
А 1 |
110 |
131 |
107 |
94 |
126 |
104 |
124 |
120 |
А 2 |
107 |
120 |
107 |
97 |
115 |
98 |
103 |
122 |
В |
100 |
108 |
93 |
100 |
100 |
102 |
100 |
107 |
С |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Несколько более выразительно отношение Al 2 O 3 / Fe 2 O 3 в крупноземе проявляется в профиле сильноподзолистой почвы (-40;-45%) и отбелов -13%. В разрезах почв слабой выраженности преобладающего типа ЭПП это отношение имеет противоположную положительную тенденцию (+5;+10%), а максимальное отклонение от материнской породы (+60%) – в горизонте В слабоподзолистой почвы.
Таким образом, ни исходные данные вещественного состава, ни попытки их анализа с использованием различных расчетных показателей не выявили ясно выраженных различий как между подзолистыми и отбеленными типами почв, так и в зависимости от степени выраженности ведущего типа элементарного процесса почвообразования, в данном случае подзолообразования и лессиважа.
Очевидно, принципиальные различия в их проявлении обусловлены более динамичными процессами и явлениями, связанными с гумусообразованием, физико-химическим состоянием и окислительновосстановительными процессами.