Этапы педогенеза. Строение почвенного покрова

Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

ПАЛЕОКРИОГЕНЕЗ, ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ И ЗЕМЛЕДЕЛИЕ

Строение почвенного покрова

 

криогенез

 

Смотрите также:

 

Почва и почвообразование

 

Почвоведение. Типы почв

почвы

 

Химия почвы

 

Круговорот атомов в природе

 

Книги Докучаева

докучаев

 

Происхождение жизни

 

Геология

геология

Основы геологии

 

Геолог Ферсман

 

Черви и почвообразование

дождевые черви

 

Дождевые черви

 

Вернадский. Биосфера

биосфера

 

Геохимия - химия земли

 

Гидрогеохимия. Химия воды

 

Минералогия

минералы

 

Земледелие. Агрохимия почвы

 

Справочник агронома

 

Удобрения

 

Происхождение растений

растения

 

Ботаника

 

Биология

биология

 

Эволюция биосферы

 

Земледелие

 

растения

 

Тимирязев – Жизнь растения

 

Жизнь зелёного растения

зелёные растения

 

Геоботаника

 

Мхи

 

Водные растения

 

Общая биология

общая биология

 

Лишайники

 

Мейен - Из истории растительных династий

Мейен из истории растительных династий

 

Удобрения для растений

 

Биографии биологов, почвоведов

Биографии почвоведов

 

Эволюция

 

Микробиология

микробиология

 

Пособие по биологии

 

При полевых исследованиях была выявлена большая вариабельность в строении почв, создающая пятнистость почвенного покрова, которая, несомненно, связана с условиями криорельефа и приуроченностью разрезов к различным элементам палеокриогенной структуры.

 

Наиболее сложное строение имеют разрезы центральной осевой части понижения, наиболее простое - разрезы, приуроченные к блокам.

 

В разрезе 6 в центре понижения выделяются следующие горизонты (21):

Аиаж. Серый с коричневатым оттенком суглинок с неровным карманообраэным нижним контактом. Гл. 0,3 м A1A2(S) Серый с белесовато-сизымн пятнами, комковатый, с горизонтальной делимостью и белесой присыпкой по граням.            Гл. 0,6 м.

[Ah]e. Темно-серый, гумусированный, местами с белесыми и сизыми пятнами.      Гл. 0,8 м

[Ah]. Интенсивно окрашен в серый, почти черный цвет, с редкой белесой присыпкой.           Гл. 1,1 м

А2В,. Неоднородный по строению: наряду с белесыми линзами встречаются гумусированные пятна, обильная белесая присыпка, мелкие редкие пятна ожелезиения.    Гл. 1,3 м

В(,(. Неоднородно окрашен - на буровато-сером фоне выделяются белесые, серые, гумусированные и бурые участки.            Гл. 1,55 м

В,. Бурый комковато-призмовидный. По трещинам сюда проникают гумусовые затеки. Есть ходы земле- роев с темно-серым заполнением.            Гл. 2,05 м

 

ВС. Суглинок неоднородный по составу. На светлобуром с сероватым оттенком фоне видна система линзовидных включений белесой супеси размером 5 х 6 и 3 х 6 см, образующих уровни с наклоном к осевой части западины под углом 45°, подчеркивающие боковой контакт криогенной структуры. Лннзы окаймлены темнобурым с сероватым оттенком грубым песчаным материалом. Встречаются прослои бурого средне- зерннстого песка, залегающие также с наклоном 60°. Такое строение слоя отражает активные процессы заполнения ложбии, образовавшихся в результате вытаивания повторножильных льдов и вмещающих их льдистых толщ.        Гл. 3,4 м

 

Микростроение почвы, как и морфологическое строение, свидетельствует о сложном сочетании и смене во времени процессов почвообразования.

 

Микростроение гумусового (пахотного) горизонта характеризуется темно-серой с буроватым оттенком окраской почвы в проходящем свете. Микроагрегированность сложная. Агрегаты I-П порядков. Основа - пылевато-глинисго-гумусовая, изотропная. Скелет представлен преимущественно минералами пылеватой фракции с примесью зерен мелкого песка. Поры - межагрегатные, есть округлые биогенные. Гумус — темно-серый, комковатый. Имеются углеподобные и лигниноподобные образования, сильно гумифицированные и свежие растительные остатки (22).

 

В горизонте с визуальными признаками глеевого перераспределения окраска почвы в шлифе неравномерная за счет чередования светло-серых зон вымывания с преобладанием скелетного материала и темно-серых, обогащенных гумусом. Почвенная масса агрегирована, агрегаты I—II порядков. Гумус - темно-серый, комковатый. Обильные черные изотропные гумусовые кутаны, слабопрозрачные глинисто-гумусовые пленки по стенкам пор, свидетельствующие о четко выраженном процессе иллювиирования. Имеются комковатые скопления гумуса в основе; встречаются углеподобные образования.

 

В образцах, отобранных ниже, окраска темно-серая (за счет гумусированности) с буроватым оттенком, хорошо выраженное губчатое микросложение, агрегированносгь I—II порядков. Гумус - темно-серый, комковатый. Поры - межагрегатные, обособленные, замкнутые. Скелет - пылеватый, с примесью окатанных песчаных зерен. Судя по микростроению, процессы иллювиирования в этой части разреза практически не проявлялись.

 

В образце из субгоризонтального гумусированного прослоя почвенная масса темно- серая, плазма глинисто-гумусовая, комковатая, изотропная. Микросложение - губчатое. Основа - пылевато-гумусовая. Примесь зерен мелкого песка в скелете. Абсолютно преобладает закрепленная гумусовая плазма. Встречаются в небольшом количестве мелкие светлобурые полупрозрачные изотропные глинистые обособления в основе.

 

В залегающем ниже слое с визуальными признаками глеевого перераспределения окраска почвы в шлифе темно-серая, микросложение губчатое, основа - пылевато- плазменная с темно-серыми (до черного) гумусовыми комочками и обособлениями. Почва имеет четкие признаки подвижности плазмы в форме мелких темно-серых гумусовых и бурых глинисто-железистых натеков, которые встречены в небольшом количестве. Имеются обособления гидрооксидов (бурой окраски) в основе.

 

Микростроение второго гумусового горизонта [Ah] отличается следующими специфическими особенностями (23): интенсивной темно-серой окраской за счет высокого содержания тонкодисперсного гумуса — комковатого, закрепленного, без признаков перемещения плазмы (в образце обнаружен единичный гумусовый натек, очевидно, связанный с процессами, идущими в вышележащей толще). Основа - пылевато-гумусовая. Глинистое вещество замаскировано гумусом.

 

Рассматриваемый горизонт фиксирует нижний предел гумусо-аккумулятивной толщи на ряде уровней с признаками проявления эллювиально-глеевого педогенеза.

 

Ниже располагается толща с четко выраженными визуальными признаками текстурной дифференциации по элювиально-иллювиальному типу. В образце, отобранном из уровня скопления белесых линз (гор. А2В,) с признаками вторичной гумусиро- ванности, отмечается, прежде всего, неоднородность окраски за счет чередования светло-серых до белесового зон вымывания, серых зон, обогащенных гумусом, и бело- серых зон с гумусово-глинистой плазмой. Характерны многочисленные непрозрачные изотропные гумусовые натеки, немногочисленные бурые новообразования гидрооксидов железа (24).

 

Образец отобран из верхней части иллювиального горизонта, интенсивно прокрашенной гумусом (Bht). Микростроение неоднородное, выделяются микрозоны, обогащенные "закрепленным" гумусом, отражающие самый древний гумусоаккумулятивный горизонт. Гумус в основе темно-серый с буроватым оттенком, комковатый. Основа - пылевато-глинисто-гумусовая. Зоны, обогащенные скелетным материалом, с обильными глинисто-гумусовыми, гумусовыми, глинистыми слоистыми с вкраплениями пылеватых частиц кутанами иллювиировании (25).

 

Ниже уменьшается относительная площадь, занятая "закрепленной" гумусовой плазмой. Характерно обилие кутан иллювиирования, среди которых преобладают гу- мусово-глинистые, глинистые и железисто-глинистые. Имеются пятнистые крупные обособления с диффузными краями гидрооксидов железа, а также вокругпоровые обособления того же состава.

 

В центральной части древнего иллювиального горизонта в проходящем свете окраска почвы в шлифе свстлобурая. Микросложение плотное, основа - плазменно- пылеватая с единичными песчаными зернами. Поры округлые, каналовидные, замкнутые. Встречаются новообразования гидроокислов железа в виде обособлений темно- бурого цвета, пропитки основы. Много натеков - от бурых до темнобурых, слоистых, с включениями пылеватых частиц, есть сложные слоистые железисто-глинистые натеки (26).

 

Основание иллювиального горизонта отличается светлобурой окраской, пылсвато- плазменной основой, глинистой изотропной плазмой, отсутствием агрегированности при плотном микросложении. Здесь также много натеков иллювиирования - от светло- бурых до бурых. Есть железистые новообразования (зоны пропитки), железисто-глинистые натеки.

 

Для выяснения природы материала, заполняющего псевдоморфозу, были исследованы также образцы отложений по периферической части клина.

 

Основное отличие заключается в плохой сортировке скелетного материала со значительной примесью зерен мелкого песка, вокругскелетной ориентировкой плазмы. Здесь также много хорошей сохранности натеков иллювиирования сложного пылевато-глинистого и железисто-глинистого состава. Обнаружены тусклые зернистые грязнобурой окраски натеки, их свойства согласно А.И. Ромашкевич и М.И. Герасимовой (1982) свидетельствуют о старении, перекристаллизации.

 

Таким образом, центральная осевая часть западины обнаруживает наиболее сложное строение почвенной толщи: в пределах верхнего метра превалируют гумусо-аккумулятивные и элювиально-глеевые процессы почвообразования, в нижних двух метрах - элювиально-иллювиальные, осложненные процессами оглеения в основании и вложенным гумусо-аккумулятивным горизонтом луговой почвы.

 

Данные определения гумуса свидетельствуют о значительном изменении его количества по профилю. Высокое содержание гумуса отмечено в пределах верхней гумусо-аккумулятивной части (6), которое варьирует в зависимости от слоя. Так, заметное увеличение гумуса наблюдается в подповерхностном (элювиально-глеевом) горизонте, во втором гумусовом, относительно высокое его количество также в слое с остаточной луговой почвой. Резкое уменьшение отмечается в элювиально- иллювиальной нижней части. Характерно, что в горизонтах с повышенным содержанием гумуса заметно возрастает и содержание Са в поглощающем комплексе.

 

Анализ группового состава гумуса (7) свидетельствует и о качественных его различиях, что, несомненно, обусловлено полигенетичностью рассматриваемого профиля (Величко, Морозова, Чичагова, Исаева-Петрова, 1984). В обр. 1, отобранном из основания современного горизонта А1, в составе гумуса преобладает в группе ГК фракции II, связанная с Са. Соотношение ГК/ФК = 4,04 при высоком содержании негидролизуемого остатка (Величко и др., 1984). Состав гумуса, очевидно, лугово- сгепного генезиса, с явным присутствием реликтового компонента - возраст суммы ГК равен 2770 ± 120 лет назад (ИГ-381).

 

В горизонте [Ah] состав гумуса гуматный. Однако в группе гуминовых кислот преобладает I фракция при значительном содержании гуминовых кислот II фракции. Содержание негидролизуемого остатка уменьшается. Отношение Сгк : Сфк = 24,3 (очень высокое), по-видимому, связанное как со спецификой педогенеза, так и с диагенезом. Радиоуглеродный возраст этого горизонта, определенный по препарату суммы гуминовых кислот - 5 930 ±130 лет назад (ИГ-379).

 

Наконец, данные определения группового состава гумуса из горизонта с v проявлением остаточного педогенеза лугового характера свидетельствуют о том, что гумус образовался в условиях повышенного гидроморфизма. В гумусе отсутствуют фульвокислоты, в составе гуминовых кислот преобладает I фракция, негидролизуемый остаток мал. Радиоуглеродный возраст образца -9100 ± 160 лет назад (ИГ-380).

 

Вся почвенная толща в разрезе характеризуется легким механическим составом, несортированностью фракций по вертикали. Здесь устанавливается двучленность в строении отложений. Супесчаный механический состав, характерный для верхней гумусо-аккумулятивной части, на глубине 1,3 м сменяется легкосуглинистым (в некоторых горизонтах он приближается к суглинистому), свойственному для нижней элювиально-иллювиальной толщи. В свою очередь, выделяются горизонты, обедненные и обогащенные илом, отражающие наличие процессов иллювиирования тонкодисперсной массы. В образцах, отобранных из периферической части заполнения клина, отмечена большая опесчаненность, чем в образцах, взятых на той же глубине, но из материала заполнения. Характерно, что содержание фракции песка, наибольшее в пределах верхней части толщи (3-5%), значительно сокращается в основании линзы (менее 1%).

 

По всему профилю абсолютно преобладает фракция 0,05-0,01 мм, что свидетельствует о том, что исходной материнской породой на всех стадиях педогенеза послужили лёссовидные супеси, имеющие широкое распространение в пределах рассматриваемого района.

 

По данным определения валового состава наибольшее содержание кремневой кислоты приурочено к верхней части профиля. В нижней части оно дифференцировано по элювиально-иллювиальному типу, так же, как и распределение окислов железа и алюминия. Содержание окислов кальция наибольшее в гумусо-аккумулятивной части профиля, где некоторое его увеличение связано, очевидно, со вторым гумусовым горизонтом, что согласуется и с данными по поглощенному кальцию, заметно преобладающему в верхней гумусо-аккумулятивной части. Почва характеризуется кислой реакцией (рН = 5,7-5,8), мало изменяющейся по профилю.

 

Наибольшее содержание подвижного железа (по Джексону и Тамму) приурочено к поверхностным горизонтам с проявлением признаков глеевого перераспределения веществ, а также к горизонту с остаточными признаками луговой почвы.

 

Разрез 5 находился приблизительно в 1,5 м правее рассмотренного выше разреза 6 (см. 21).

Сопоставление морфологического строения почвенных профилей в этих разрезах свидетельствует о том, что в направлении периферийной части криогенной структуры строение почв несколько упрощается. Это прежде всего касается второго гумусового горизонта [Ah], который в разрезе 5 редуцирован и представлен тонким (2-5 см) гумусированным прослоем в основании верхней гумусово-аккумулятивной и элювиально-глеевой толщи, на границе с элювиально-иллювиальной нижней частью профиля.

 

В пределах гумусо-аккумулятивного и элювиально-глеевого профилей характерны губчатые микростроения, темно-серый гумус в основах, закрепленных в форме комковатых скоплений. Отмечена слабая подвижность плазмы. Наблюдается значительно меньшее, по сравнению с подобными горизонтами в разрезе 6, проявление процессов перемещения тонкодисперсной массы, очевидно, вследствие уменьшения дополнительного привноса влаги в ложбину на ее бортах.

 

Профиль иллювиирования микроморфологически выражен очень четко. Для горизонта А2В, - уровень гумусированных белесых линз - характерно неоднородное микростроение. Наряду с белесыми обедненными плазмой микроучастками отмечены участки, обогащенные глинисто-гумусовой плазмой; встречаются многочисленные глинистые и гумусово-глинистые натеки. В нижней части горизонта количество натеков заметно увеличивается. В горизонте В, также характерны многочисленные натеки (глинисто-гумусовые, железисто-гумусовые, глинистые). Специфической особенностью этого горизонта является наличие отдельных сероокрашенных зон с закрепленной глинисто-гумусовой плазмой в основе, очевидно, сохранившейся от самого древнего в этом разрезе гумусового горизонта луговой почвы, совмещенного с иллювиальным горизонтом.

 

Таким образом, этот горизонт был, очевидно, сформирован в результате наложения разновременно протекавших гумусо-аккумулятивного (древняя луговая почва) и иллювиального процессов почвообразования. Иллювиальный горизонт, но без признаков гумусированности, хорошо выраженный морфологически и микроморфологически, прослежен и глубже.

 

Далее разрез захватывает горизонтально расположенный уровень крупных белесых линз. Микроморфологические исследования показали следующее. В проходящем свете окраска почвенной массы - белесая до бесцветной. Основа - плазменно-пылеватая. В скелете при преобладании пылеватой фракции заметно возрастает (до 40%) содержание песчаных зерен. Плазма — обесцвеченная, изотропная. Упаковка основы - плотная. Агрегаты отсутствуют. В небольшом количестве встречены слоистые яркобурые глинистые натеки, обломки натеков в основе. Местами основа пропитана бурыми гидрооксидами железа. Встречены немногочисленные скопления темнобурого комковатого гумуса.

 

Субгоризонтальное положение в разрезе, залегание ниже иллювиального горизонта, опесчаненность, дезагрегированносгь свидетельствуют о непочвенном генезисе уровня крупных белесых линз, приуроченных, очевидно, к борту криогенной структуры и вторично обогащенных натеками из горизонта В,. Нижележащий слой также сильно опесчанен, характеризуется вокругскелетной ориентировкой плазмы, обилием глинистых натеков, значительно большим, чем в предыдущем горизонте. Характерно, что натеки в этом горизонте отличаются зернистостью, слабой прозрачностью, темнобурой окраской, включением пылеватых зерен.

 

Стратиграфически этот слой является продолжением горизонта, который в разрезе 6 содержит материал заполнения периферии клина, а именно - перемещенный сюда педоседимент иллювиальных горизонтов наиболее древних стадий развития почв.

 

На расстоянии 4 м от осевой части криогенной структуры в разрезе 4 (см. 21) строение почвенной толщи существенно меняется.

 

Здесь, непосредственно под поверхностным гумусовым пахотным горизонтом залегает сильно редуцированный второй гумусовый горизонт [Ah], выраженный в виде выклинивающихся вправо по простиранию темно-серых линз. В этом разрезе, приуроченном к плечу криогенной структуры, отмечается появление "псевдофибров" или полосчатой текстуры непосредственно под остатками [Ah] горизонта. По- видимому, этот горизонт не может являться стратиграфическим эквивалентом горизонта 8 в разрезе 6. В разрезе 4 также отсутствуют признаки лугового педогенеза, которые обнаружены в центральной части западины, поэтому современный гумусо- аккумулятивный горизонт с редуцированными остатками второго гумусового горизонта в его основании ,[Ah] смыкается с элювиально-иллювиальной толщей, соответствующей аналогичным горизонтам, составляющим нижнюю часть толщи в разрезе 6.

 

Были проведены специальные детальные исследования состава и микростроения бурых и белесых прослоев, составляющих полосчатую текстуру, столь четко прослеживающуюся в данном разрезе. Оказалось, что бурые прослои заметно обогащены глиной и окислами железа, в том числе и его свободными формами, по сравнению с белесыми.

 

При микроморфологическом исследовании в белесых прослоях обнаружено незначительное количество глинистых натеков, основная масса которых приурочена к бурым прослоям, для которых характерна также темнобурая, изотропная, обогащенная гидроокислами железа плазма в основе (27, 28). "Псевдофибровость" наиболее четко прослеживается в верхних 1,4 м, ниже наблюдается заметное преобладание бурого материала, в котором прослеживаются тонкие горизонтальные и субгоризонтальные белесые линзы. Можно отметить заметное опесчанивание всей толщи в разрезе 4 по сравнению с разрезом 6, особенно по сравнению с его нижней частью, оно такое же, как и в периферийной части мерзлотной структуры в разрезе 6,

 

Строение почвы в разрезе 3, приуроченном к бортовой части древней криогенной структуры, упрощается существенным образом: непосредственно под современным гумусо-аккумулятивным (пахотным) горизонтом здесь вскрывается сложная толща с четко выраженной "псевдофибровой" текстурой, являющаяся продолжением слоя 3 в разрезе 4 (напомним, что этот слой залегает ниже Апа, с редуцированными остатками горизонта А1А2 в основании). Горизонт с "псевдофибровой" текстурой имеет значительную (около 0,5 м) мощность. В нижней части бурые прослои имеют меньшую мощность и разреживаются на фоне палевого лёссового суглинка.

 

Сравнение микростроения белесых и бурых прослоев свидетельствует о том, что основу бурых прослоев составляет железисто-глинистая плазма с многочисленными глинистыми и железисто-глинистыми натеками. Белесые же прослои обесцвечены, дезагрегированы, с меньшим содержанием илистой фракции, подвижных форм железа, особенно окристаллизованных, что, очевидно, свидетельствует в пользу древности подобных образований.

 

В разрезе 2, расположенном на расстоянии 7,5 м от центра палеокриогенной структуры, практически в зоне, переходной к блоку, вскрывается почва, в строении которой можно выделить все те же горизонты, что и в разрезе 3 - современный дерновый, ныне пахотный горизонт, ниже которого залегают горизонты с "псевдофибровой" текстурой.

 

Однако здесь с приближением к периферической зоне криогенной структуры заметно сокращается выраженность и мощность бурых прослоев, их частота.

 

Таким образом, разрезы 2,3 и 4, заложенные на месте периферической части палеокриогенной структуры, вскрывают почвенные профили более простого строения, чем разрезы в центре структуры (5 и 6), но не менее сложные для интерпретации их возрастных признаков. Здесь под пахотным горизонтом вскрывается сложный в текстурном отношении горизонт, образованный переплетением и переслаиванием бурых и белесых линз и прослоев.

 

Как уже говорилось ранее, подобные текстурные горизонты широко известны в центральной части Русской равнины; установлена их связь с палеокриогенными образованиями, предопределившими текстурную дифференциацию почвенного иллювиального материала на протогенетической стадии почвообразования (Величко, Морозова, 1975; Морозова, 1992).

 

Наиболее простые типы строения почвенной толщи обнаруживаются в разрезе центральной части бугра-блока (разрез 1):

А.Суглинок темно-серый, легкий, комковато-порошистый, пронизан корнями растений, содержит включения лёссового материала. Нижний контакт резкий.        Гл. 0,22 м

В,1. Светло-бурый суглинок, комковатый, мелкопористый, с тонким рисунком иа срезе: мелкие (1 мм) горизонтально-волнистые бурые прослойки и более белесые пятна между ними.  Гл. 0,52 м

В,2. Буровато-палевый суглинок, лёссовый, менее плотный, чем вышележащий, мелкопористый, комковатый. Редкие тонкие (0,3 см) горизонтальноволнистые прожилки более бурого материала. Нижний контакт четкий по цвету. Отмечается перерытость землероями, ходы корней.      Гл. 1,12 м

ВСса- С. Палево-белесый (от карбонатов) суглинок, плотноватый, комковатый, влажноватый, лёссовый, тонкий, с пленками бурого ожелезнения по мелким порам. Видимая гл. 1.32 м

 

Таким образом, на повышенных элементах палеокриорельефа (на бугре) дифференциация почвы на генетические горизонты выражена слабо. Здесь, ниже современного гумусо-аккумулятивного (пахотного) горизонта вскрывается светлобурый маломощный горизонт, который можно рассматривать как горизонт с признаками иллювиирования тонкодисперсной массы. "Псевдофибровая" текстура в этом разрезе практически отсутствует: некоторые нечетко выраженные признаки ее обнаруживаются в основании профиля. Вместе с тем, в разрезе бугра-блока впервые вскрыт залегающий на глубине 1 м карбонатный иллювиальный горизонт.

 

Уже в поверхностном гумусо-аккумулятивном горизонте заметно снижается содержание гумуса (1,99%) по сравнению с другими разрезами. С глубиной это количество сокращается еще более.

 

Верхние горизонты бескарбонатны, заметное количество карбонатов появляется с глубины 1,25 м. Закономерно изменяется по профилю реакция среды: от нейтральной (или слабокислой в поверхностных горизонтах), через нейтральную в средней части профиля, до слабощелочной в основании. Если поглощенный магний достаточно однородно распределен по профилю, то поглощенный кальций обнаруживает наибольшее содержание в поверхностных горизонтах. Некоторое увеличение аморфных, так же, как и окристаллизованных, форм подвижного железа и алюминия, наблюдается в поверхностных горизонтах, в частности, в горизонте В(1.

 

Таким образом, детальное исследование элементарных почвенных профилей, расположенных на различных элементах реликтового криогенного микрорельефа, свидетельствует об определенной зависимости строения почв от позднеплейстоценового криогенного комплекса. В направлении от центра крупной межблочной зоны к ее периферии строение и физико-химические свойства почв меняются существенным образом.

 

В строении почв выявляются следующие особенности, непосредственно зависящие от палеокриогенеза:

 

1.         Унаследованность текстурных особенностей криогенного комплекса. Проведенными исследованиями еще раз несомненно подтверждены ранее высказанные представления о том, что своеобразная текстурная "полосчатость" или "псевдофибро- вость", приуроченная к периферическим зонам криогенных структур, является частью остаточного палеокриогенного комплекса (Величко, Морозова, 1975) и соответствует во времени самым начальным этапам поздневалдайского-голоценового педогенеза. Ее образование связано с механизмом льдообразования в промерзающих породах, когда в результате систематически повторяющихся процессов промерзания и оттаивания в сезонно-талом деятельном слое возникало чередование линз и горизонтально- волнистых прослоев, дифференцированных по механическому составу. Эта (протогене- тическая) стадия обусловила возникновение "полосчатой" или псевдофибровой текстуры голоценовых почв и предопределила неравномерности в распределении продуктов иллювиирования на самых ранних этапах педогенеза. Поэтому основная часть горизонта А2 и В в таких почвах представлена чередованием бурых, обогащенных тонкодисперсным материалом прослоев, образовавшихся на месте ледяных шлиров (ослабленных зон) и осветленных прослоев, обогащенных песчаным материалом.

2.         Обусловленный микрорельефом водный режим: дополнительное периодически избыточное увлажнение в центральной части ложбины на месте крупной мерзлотной структуры привело к формированию, почв с признаками поверхностного оглеения (застойного); напротив, на блоках развивались почвы умеренного или недостаточного увлажнения.

3.         Латеральное перераспределение почвенной массы: наличие реликтового криогенного микрорельефа обусловило процессы сноса-переотложения почвенного материала в голоцене. Именно вследствие этого почвы блоков-бугров, возможно, имеют столь простое строение, когда вследствие активного сноса материала, непосредственно под поверхностным гумусо-аккумулятивным горизонтом обнаруживаются горизонты с признаками очень древнего почвообразования, а все последующие стадии педогенеза являются уничтоженными процессами эрозионного смыва. Напротив, в западинах и ложбинах наблюдается увеличение мощности почвенной толщи, в том числе и за счет педоседиментов почв, снесенных с бортов и блоков. О частичном делювиальном происхождении исходного материала в ложбине свидетельствует механический состав, который характеризуется неоднородностью распределения фракций по профилю в пределах каждого из членов установленного здесь двучленного наноса.

 

Анализ разреза центральной части палеокриогенной ложбины свидетельствует о сложной истории почвообразования и седиментации (в том числе почвенного материала) на протяжении позднеледниковья-голоцена. Здесь сохранены признаки не менее шести стадий почвообразования:

 

1.         Формирование иллювиальных горизонтов почв на ранних стадиях педогенеза. Фиксируются в основании ложбины в виде педоседиментов, выполняющих основание мерзлотной структуры и имеющих текстурные особенности иллювиальных горизонтов, обилие кутан иллювиирования. На бортах структур, по-видимому, им синхронны "полосчатые" текстуры, проявляющиеся непосредственно под пахотным (гумусовым) горизонтом. Последующие стадии ^почвообразования здесь могли быть стерты процессами денудации.

2.         Формирование луговой гидроморфной почвы (14С 9100 ± 160 л.н. ИГ-380), в составе гумуса которой отсутствуют фульвокислоты, абсолютно преобладают гуминовые кислоты I фракции. По палеоботаническим данным J1.C. Исаевой-Петровой в это время на плакорах господствовали степи (доминирование полыней, разнотравья, маревых, злаков), но в западинах, судя по обилию кипрейных, луговых видов, имело место локальное избыточное увлажнение (Величко и др., 1984).

3.         Формирование элювиально-иллювиального профиля.

4.         Формирование луговой почвы с темноцветным горизонтом (14С 5930 ± 130 л.н. ИГ-379) с гуматным составом гумуса, преобладанием гуминовых кислот. Плакоры были заняты разнотравными степями, но на пониженных элементах - по балкам, долинам - существовали дубовые леса с примесью граба. Непосредственно к криогенным западинам были приурочены заросли кипрейных и других луговых видов.

5.         Формирование элювиально-глеевых западинных почв.

6.         Формирование современного гумусового горизонта, ныне пахотного (,4С 2770 ± ± 120 л.н. ИГ-381), состав гумуса которого отражает лугово-степной характер исходной почвы с присутствием реликтового компонента. По спорово-пыльцевым данным также фиксируется лугово-степная растительность с доминированием злаков и разнотравья. Состав пыльцы отражает нарушение растительного покрова в связи с распашкой.

 

Эти данные говорят о том, что исследование почвенного покрова в районе развития РКМ с применением палеогеографических методов позволяет получить детальную картину природных изменений практически для всего длительного отрезка времени позднеледниковье-голоцен. Эта картина отражает как общие тенденции развития природы, так и локальную специфику территории.

 

В инициальные этапы педогенеза, соответствующие позднеледниковью и самому началу голоцена (до 9 тыс. лет назад), наряду со степным почвообразованием, для локальных понижений были характерны процессы лугово-болотного почвообразования, о чем свидетельствует погребенный гумусовый горизонт (3-й гумусовый), "вложенный" в иллювиальный с признаками педоседиментации.

 

Начиная с бореального периода голоцена и вплоть до позднеатлантического времени на рассматриваемой территории по палеопедологическим данным преобладало лесное почвообразование. Это устанавливается как по морфологическим признакам - наличию признаков текстурных иллювиальных горизонтов, так и по руководящему микроморфологическому признаку лесного почвообразования - наличию глинистых и гумусово-глинистых кутан иллювиирования практически во всей толще заполнителя верхнего яруса криогенной структуры непосредственно в ложбине. Приблизительно около 6 тыс. лет назад элювиально-иллювиальный тип педогенеза сменился гумусо- аккумулятивным, в связи с периодическим избыточным увлажнением. Последним этапом почвообразования (после 2200 лет и до настоящего времени) был гумусо- аккумулятивный, который на освоенных территориях претерпел антропогенное воздействие и привел к формированию пахотных дерновых горизонтов.

 

 

 

К содержанию книги: Криогенез почв

 

 

Последние добавления:

 

Почвоведение - биология почвы

 

Происхождение и эволюция растений 

 

Биографии ботаников, биологов, медиков   

 

Книги по русской истории   Император Пётр Первый