Особенности почвообразования на лессовых породах северного макросклона хр. Цаган-Дабан

Загрузка...

Рассматриваются особенности генезиса почв Забайкалья на лессовых породах на примере северного макросклона хр. Цаган-Дабан. Обосновывается сингенетическая природа лессов и современных почв. Выявлено, что дерново-подзолистые почвы формируются на водоразделе южнотаежного высотно-поясного комплекса (ВПК) на типичных лессах; буроземы темные - в верхних частях склонов подтаежно-лесостепного ВПК на типичных лессах; серогумусовые метаморфизованные - в средних частях склонов подтаежно-лесостепного ВПК на лессовидных отложениях; темногумусовые остаточно-карбонатные и агроземы темные - на делювиальных шлейфах лесостепного ВПК на типичных лессах; каштановые почвы и агроземы текстурно-карбонатные - в днищах котловин сухостепного ВПК на лессовидных отложениях. В целом, для почв на лессовых породах наблюдается увеличение количества илистых фракций на более высоких отметках, что объясняется усилением процессов выветривания в горах, где господствует более гумидный микроклимат.


Введение. Проблема генезиса лессов, как одного из самых специфичных образований четвертичного периода, является объектом многолетних научных дискуссий. Л.С. Берг [8] предложил почвенную гипотезу происхождения лессов. В.А. Обручев [25], Н.И. Кригер [19], Д.Б. Базаров [5] отстаивали эоловую гипотезу. И.П. Герасимов [11], опираясь на данные микроморфологии лессов, придал новый импульс почвенной гипотезе. В этих исследованиях не всегда рассматривались две стороны генезиса лессов - возникновение минеральной массы, служившей седиментологической основой лесса и приобретения ею таких признаков, как пористость, карбонатность и др. [10].

Генезис лессовых пород Западного Забайкалья рассматривался многими исследователями. Э.И. Равский [29] лессовидные отложения Забайкалья относит либо к образованиям пролювиального и делювиально-солифлюкционного или овражного делювиально-аллювиального генезиса; В.Н. Олюнин [26] - к эолово-пролювиальным, делювиальным, делювиально-пролювиальным отложениям. Более детальные исследования проводились Д.Б. Базаровым и др. [6]. Согласно авторам, лессы Западного Забайкалья являются первично эоловыми отложениями [6]. Эоловая аккумуляция лессов происходила в условиях перигляциального сухого и холодного климата верхнего плейстоцена, когда преобладали ветра северного и северо-западного направлений. Эоловые пески образовались за счет интенсивного развевания мощной толщи полигенетических песков кривоярской свиты долины р. Селенга и Нижне-Удинской впадины. Наибольшие скопления лессов находятся на северных склонах хр. Цаган-Дабан, в верховьях рек Воровка, Куйтунка. Долины этих рек являлись коридорами проникновения пыли в глубь хребта. Более тонкие фракции переносились ветрами и пыльными бурями дальше на юг и юго-восток и отлагались в бассейне рек Воровка, Куйтунка на высоких увалах и верхних частях водоразделов Цаган-Дабана. Генезис лессовидных отложений нижних частей склонов, днищ падей, террасо-увалов - делювиальный, аллювиальный, делювиально-пролювиальный и аллювиально-пролювиальный (овражный аллювий). Эти отложения тесно связаны с эоловой деятельностью и формируются в результате привноса и осаждения эоловой пыли и вторичного переотложения водными потоками вниз по склону.

Исследования Т.Г. Рященко и др. [31, 32, 40] показали, что для Западного Забайкалья характерно присутствие лессовидных отложений пролювиального генезиса, эоловый фактор на стадии седиментогенеза не принимал участия в накоплении осадков.

В работах К.А. Уфимцевой [33], Н.А. Ногиной [24], Ц.Х. Цыбжитова [37], В.В. Реймхе [30], В.М. Корсунова и др. [18], А.Б. Гыниновой и др. [14, 15], А.И. Куликова и др. [20], Д.П. Сымпиловой и др. [34-36], Л.Д. Балсановой и др. [7] имеются некоторые сведения о почвообразовании на лессовых породах Западного Забайкалья.

Цель работы заключается в исследовании особенностей почвообразования на лессовых породах северного макросклона хр. Цаган-Дабан Западного Забайкалья.

Объекты и методы. Объектами исследования послужили поверхностные почвы на лессовых породах бассейна р. Куйтунка северного макросклона хребта Цаган-Дабан Западного Забайкалья.

В верхнем плейстоцене под влиянием колебательных движений земной коры по долинам Западного Забайкалья образуется комплекс низких террас, формируются отложения континентальных (сухих) дельт, конусов выноса и слабонаклонных шлейфов у подножий склонов долин и вдоль бортов межгорных впадин. Происходит интенсивное развевание песков, накопление эолового лесса и лессовидных отложений делювиально-аллювиального генезиса [5]. Ландшафты северного макросклона хр. Цаган-Дабан Западного Забайкалья этого времени были представлены горными степями с широким развитием делювиальных шлейфов [16]. В периоды аридизации климата формировались щебнисто-дресвянистые отложения, а в периоды увлажнения и последующего похолодания происходило их массовое перемещение вниз по склону. Одновременно с увлажнением климата происходит смещение вверх растительных поясов гор. На водоразделах Западного Забайкалья господствовала горная лесостепь.

Климат Западного Забайкалья резко континентальный с большими годовыми и суточными амплитудами температур воздуха. В зимний период с установлением антициклональной атмосферной циркуляции происходит сильное выхолаживание и иссушение почв. В межгорных депрессиях характерно развитие зимних температурных инверсий, где устанавливается более суровый микроклимат. Летом в котловинах воздух значительно теплее, чем на прилегающих склонах и водоразделах. Годовая сумма осадков не превышает 250 мм. Основное количество осадков выпадает в летнее время. Малая мощность снежного покрова и низкие зимние температуры воздуха, особенно в долинах рек и котловинах, способствуют длительному сезонному промерзанию грунтов. Глубина сезонного промерзания варьирует от 2-2,5 до 4-4,5 м в зависимости от экспозиции склонов и состава подстилающих пород [22].

Рельеф Западного Забайкалья характеризуется чередованием хребтов и межгорных впадин, ориентированных с запада-юго-запада на восток-северо-восток. Морфоскульптура хребта Цаган-Дабан моделировалась в результате эрозионно-денудационной деятельности постоянных и временных водотоков на протяжении мезозоя и кайнозоя, водоразделы их сглажены, на выположенных вершинах и склонах элювий имеет лессовый характер. Межгорные понижения сложены хорошо сортированными лессовидными супесчаными и легкосуглинистыми отложениями. Рельеф днищ понижений представлен расчлененными делювиально-пролювиальными шлейфами и осложнены долинами малых рек с плоскими слабонаклонными террасами и поймами [30].

В растительном покрове широкое распространение получают богаторазнотравные мелколиственные леса, представленные преимущественно березовыми лесами и реже осинниками, занимающие водоразделы и приводораздельную часть склонов. Среднюю и нижнюю часть склонов теневых экспозиций занимают сосново-березовые леса. Сосняки и остепненные ксерофитно-травянистые сообщества приурочены к склонам световых экспозиций и наветренной открытой западной части низковысотных отрогов хребта.

Специфика выветривания горных пород заключается в аккумуляции лессовидных отложений. В отличие от песчаных пород с провальной фильтрацией, лессовидные породы аккумулируют влагу. Насыщенные влагой лессовидные отложения имеют склонность к сползанию и развитию линейной эрозии. Это приводит к активному развитию процессов дефлюкции и солифлюкции, а также усиленной эрозионно-денудационной деятельности постоянных и временных водотоков с образованием оврагов [15].

Карбонатность лессовых и супесчаных толщ делювиальных шлейфов рассматриваемой территории обусловлена геохимической сопряженностью кор выветривания [13], где согласно Б.Б. Полынову сиаллитный ортоэлювий сопрягается с обызвесткованным ортоэлювием в склоновых отложениях [28].

Бассейн р. Куйтунка расположен в 60 км от г. Улан-Удэ на юго-запад, площадь 1528 км2. Водоразделом левобережной части служит хребет Цаган-Дабан, на склонах которых берут начало основные притоки - Тарбагатайка, Куналейка. Водораздел правобережной части представлен сопками с длинными покатыми склонами южных экспозиций и горными вершинами со склонами длиной до 3 км. Правобережная часть дренируется временными водотоками. Основная часть бассейна р. Куйтунка сложена лессовыми породами, которые заполнили не только всю долину, но и сформировали 35-40-метровые террасы, отложились на водоразделах, распространяясь на восток в бассейн р. Брянка [5]. Мощность их от водоразделов к подножию склонов возрастает от 2 до 15 м. Нижние части склонов сложены мощными лессовидными отложениями, которые переслаиваются местными продуктами выветривания, состоящими из чередующихся слоев песка, дресвы и щебня. Почвы на лессовых породах бассейна р. Куйтунка представлены разнообразными типами дерново-подзолистых, буроземов темных, серогумусовых метаморфизованных, темногумусовых остаточно-карбонатных и каштановых типичных почв [14].

Использовались методы: ключевых участков, сравнительно-географический, профильно-генетический. Физико-химические свойства почв определялись общепринятыми методами [1, 4]. Гранулометрический состав определялся пипеточным методом с использованием пирофосфата натрия [9]. Типы почв определялись согласно Классификации и диагностики почв России и Полевому определителю [17, 27].

Согласно Н.И. Кригеру [19], распределение фракций для типичных лессов следующее: лессовая (0,001-0,005 мм) в пределах 30-55 %, глинистая - 5-30 %, песчаная ( 0,25) не более 5 %; по определению Лессовой комиссии INQUA [38] фракции среднего или тонкого песка могут содержать 20-30 %.

Ключевой участок 18-Ц-Д-11 (N 51º27'35,7'' и E 107º54'28,5'') заложен в приводораздельной части (осевая часть хр. Цаган-Дабан) на склоне северо-восточной экспозиции, крутизной 1-2º. Верхнее течение р. Скородумка. Высота - 980 м над ур. моря. Растительность - лиственнично-кедрово-березовый богаторазнотравный лес. Доминанты - Rhododendron dauricum L., Vaccinium vitis-idaea subsp., Pirola rotundifolia L., Maianthemum bifolium (L.) F. W. Schmidt., Carex pediformis C.A. Meyer. Содоминанты - Cotoneaster melanocarpus Fischer ex Blytt, Vaccinium vitis-idaea subsp., Rubus saxalitis L., Geum rivale L., Paris quadrifolia L., Dryopteris filix-mas (L.) Schott. Проективное покрытие - 90 %. Почва - дерново-подзолистая на типичном лессе.

Формула профиля: О (0-4 см) - АО (4-15 см) - AY (15-20/26 см) - EL (20/26-38 см) - ВT1 (38-57 см) - BT2 (57-80 см) - BС (80- ).

Аккумулятивная часть профиля состоит из лесной подстилки, задернованного. Горизонт АО буровато-темно-серого цвета (10YR3/1). Гумусовый горизонт АY серовато-светло-бурого цвета (10YR5/4). Элювиальный горизонт EL палево-белесого цвета (10YR5/4), структура тонкопластинчатая, на поверхности пластинок - светлые скелетаны, включения мелких корней. Горизонты ВТ1 буровато-охристого (10YR6/6), ВТ2 буровато-желтоватого цветов (10YR6/6), комковато-ореховатой и ореховатой структуры, влажноватые, плотные, по граням педов - кутаны. Горизонт ВС светло-палево-желтоватого цвета (10YR6/6), структура ореховатая, тонкие скелетаны и кутаны на поверхности агрегатов.

Ключевой участок 4-Ц-Д-11 (N 51º20,2' и E 107º34,5') заложен в привершинной части перевала Барский (северо-западная часть хр. Цаган-Дабан). Высота - 920 м над ур. моря. Растительность - сосново-лиственнично-березовый богаторазнотравный лес. Доминанты - Calamagrostis epigeios (L.) Roth, Bromopsis inermis (Leysser) Holub. Содоминанты - Aster alpinus L., Galium boreale L., Fragaria vesca L., Rubus saxalitis L., Galium boreale L., Artemisia gmelinii Web. Ex Stechm., Maianthemum bifolium (L.) F. W. Schmidt. Проективное покрытие - 15-20 %. Высота травостоя - 20-40 см. Почва - бурозем темный на типичном лессе.

Формула профиля: О (0-2,5 см) - AО (2,5-9/12 см) - AU (9/12-20/23 см) - BM1 (20/23-50 см) - BM2 (50-78 см) - BC (78-100 см). Подстилка состоит из рыхлого опада хвои и листьев, горелый. Грубогумусовый горизонт темно-бурого цвета (10YR3/2), слаборазложившийся. Темногумусовый горизонт серовато-темного цвета (10YR4/2), включения углистых частиц, многочисленных древесных и травянистых корней, структура комковатая. Залегающие под ним структурно-метаморфические горизонты BM1 и BM2 охристо-бурого (10YR6/6) и палевого цветов (10YR6/6), уплотненные, зернисто-комковатой и ореховато-комковатой структуры. Характерно наличие везикулярных пор. Горизонт ВС буровато-палевого цвета (10YR6/8), зернисто-комковатой структуры.

Ключевой участок 6-Ц-Д-11 (N 51º22' и E 107º35,5') заложен в средней части склона северной экспозиции хр. Цаган-Дабан. Высота - 780 м над ур. моря. Растительность - березово-сосновый редкотравный лес. Доминанты - Carex pediformis C.A. Meyer, Calamagrostis epigeios (L.) Roth. Содоминанты - Rubus saxalitis L., Vica unijuga A. Br., Astragulus sp. Проективное покрытие - 2-3 %. Почва - серогумусовая метаморфизованная на лессовидных отложениях.

Формула профиля: О (0-3/4 см) - AY (3/4-21 см) - AYBm (21-32 см) - ВС (32-60 см). Подстилка состоит из опада шишек, хвои и листьев. Серогумусовый горизонт буровато-серого цвета (10YR4/3), уплотнен, структура комковато-порошистая. Горизонт AYBm неоднородно окрашен, в целом буровато-палевого цвета (10YR4/6), уплотнен, непрочнокомковатая структура. Переходный горизонт к почвообразующей породе буровато-палевого цвета (10YR5/6), структура непрочнокомковатая.

Ключевой участок 8-Ц-Д-11 (N 51º24'19,3'' и E 107º36'51,4'') заложен на пашне в окрестностях с. Большой Куналей, в 7 км на юг, нижняя часть делювиального шлейфа склона северной экспозиции, крутизной 3º. Высота - 676 м над ур. моря. Растительность - разнотравно-пырейное сообщество. Доминанты - Elytrigia repens (L.) Nevski, Stipa krylovii Roshev., S. cappilata L. Содоминанты - Potentilla bifurca L., P. tanacetifolia Willd. ex Schlecht. Проективное покрытие - 15-20 %. Почва - агрозем темный на типичном лессе.

Формула профиля: РU (0-24 см) - AU (24-39/43 см) - AUB (39/43-79 см) - ВСdc (79-110 см). Агрогумусовый горизонт буровато-темно-серого цвета (10YR3/2), плотный, структура зернисто-комковатая. Темногумусовый горизонт темно-серого цвета (10YR4/3), плотный, структура глыбисто-комковатая с элементами зернистости. Переходный горизонт AUВ буровато-желтого цвета (10YR5/6), менее плотный, структура непрочнокомковатая. Горизонт ВСdc желтовато-белесого цвета (10YR6/4), структура непрочнокомковатая. Наличие везикулярных пор.

Ключевой участок 11-Ц-Д-11 (N 51º26'19,2'' и E 107º36'26,8'') заложен на северо-востоке от с. Большой Куналей. Гора Егоровская. Высота - 641 м над ур. моря. Средняя часть склона юго-западной экспозиции, крутизна - 15-20º. Растительность - караганово-разнотравное сообщество. Доминанты - Caragana pygmaea (L.) DC, Artemisia frigida Willd., Potentilla acaulis L., Thymus baicalensis Serg. Содоминанты - Cleistogenes squarrosa (Trin.) Keng, Festuca lenensis Drobov, Potentilla bifuca L., Allium sp. Проективное покрытие - 5-10 %. Почва - каштановая типичная на лессовидных отложениях.

Формула профиля: AJ (0-22 см) - AJB (22-32 см) - BMK (32-57 см) - СAT (57-75 см). Светлогумусовый горизонт светло-каштанового цвета (10YR 4/3), в верхней части до 11 см - рыхлый, в нижней - плотный. Структура порошисто-комковатая, в нижней части глыбисто-комковатая, включения корней, щебня, хряща, на поверхности профиля щебень представлен карбонатной бородкой. Горизонт AJB каштаново-желтоватого цвета (10YR4/6), структура непрочнокомковатая, включения хряща и щебня. Ксерометаморфический горизонт белесого цвета (10YR6/4), плотный из-за обилия щебня, структура комковатая. Текстурно-карбонатный горизонт - белесый (10YR7/4), плотный из-за обилия щебня, структура комковатая.

Результаты и обсуждения. Дерново-подзолистые почвы (Р. 18-Ц-Д-11) встречаются в южнотаежном ВПК в осевой части водораздела хр. Цаган-Дабан на высотах 980 м над ур. моря под лиственнично-кедрово-березовыми богаторазнотравными лесами. Общая мощность аккумулятивной толщи составляет 20-26 см, при мощности горизонта АО 15 см. Осветленный палево-белесый горизонт ЕL имеет мощность 18 (12) см, тонкопластинчатую структуру со скелетаной на поверхности педов. Максимально образование скелетаны выражено в горизонте EL, однако он наблюдается во всех горизонтах профиля, кроме гумусового. Буровато-охристая окраска горизонта ВТ1, ореховатость структуры свидетельствует о достаточно длительном периоде пребывания горизонта во влажном состоянии, а наличие охристого прослоя и обильные кутаны кофейного цвета на поверхности агрегатов, появляющиеся участками в горизонте ВТ2 свидетельствуют о периодическом застое влаги в нижней части и развитии современного иллювиально-глинисто-железистого процесса.

Исследуемая почва обладает типично лессовыми признаками (табл. 1). Содержание лессовой фракции составляет от 41 % до 57 %, средней и мелкой пыли от 14 % до 21 %. Фракции крупного и среднего песка отсутствуют, мелкого песка составляют от 17 % до 30 %. Отмечается резкая смена гранулометрического состава от легко- до тяжелосуглинистого при переходе от элювиальной толщи к иллювиальной. Илистая фракция верхних горизонтов характеризуется наименьшим содержанием (4 %), максимальное содержание отмечается в горизонте ВТ1 (24 %).

 

Таблица 1. Гранулометрический состав почв на лессовых породах северного макросклона хр. Цаган-Дабан Западного Забайкалья

Горизонт

Глубина,

см

 

Содержание фракций в %, размер частиц в мм

1,0-0,25

0,25-0,05

0,05-0,01

0,01-0,005

0,005-0,001

0,001

1

2

3

4

5

6

7

8

Дерново-подзолистая водораздела хр. Цаган-Дабан (Р. 18-Ц-Д-11)

AY

15-20/26

0

20

55

9

11

5

EL

20/26-38

0

18

57

9

12

4

BT1

38-57

0

17

41

8

10

24

BT2

57-80

0

24

43

6

8

19

BC

80

0

30

45

4

10

11

Бурозем темный приводораздельной части пер. Барский (Р. 4-Ц-Д-11)

AU

9/12-20/23

0

19

56

8

10

7

BM1

20/23-50

0

33

38

8

9

11

BM2

50-78

0

16

47

9

11

17

BC

78-100

1

18

52

7

9

13

Серогумусовая метаморфизованная средней части склона хр. Цаган-Дабан (Р. 6-Ц-Д-11)

AY

3/4-21

1

30

45

6

10

8

AYBm

21-32

0

32

39

6

10

13

BC

32-60

1

31

43

5

8

12

Агрозем темный нижней части склона, падь Елань Северная (Р. 8-Ц-Д-11)

PU

0-24

0

24

50

7

12

7

AU

24-39/43

0

22

48

5

14

11

AUB

39/43-79

0

25

51

6

7

11

BCdc

79-100

0

28

51

7

8

6

Каштановая типичная средней части склона, окрестность с. Большой Куналей (Р. 11-Ц-Д-11)

AJ

0-22

2

18

69

5

4

2

AJB

22-32

1

9

73

6

6

5

BMK

32-57

1

36

41

6

7

9

CAT

57-75

3

34

39

9

7

8

 

Данные химических анализов (табл. 2) показывают низкое содержание гумуса в горизонте AY - 2,55 % и резкое убывание с глубиной, кислую реакцию среды по всему профилю и нейтральную в горизонте С. Наблюдается накопление аморфного железа в горизонте ВТ1. Почвенно-поглощающий комплекс насыщен основаниями. Наблюдается увеличение обменного кальция в горизонтах BT1 и BT2 (17-18 мг-экв/100 г почвы). Тип гумуса - гуматно-фульватный (отношение Сгк/Сфк в гумусовом горизонте - 0,57), преобладает первая фракция фульвокислот, негидролизуемый остаток - 27 % (табл. 3).

 

Таблица 2. Физико-химические свойства почв на лессовых породах северного макросклона хр. Цаган-Дабан Западного Забайкалья

Горизонт

Глубина,

см

 

pH

Гумус, %

Обменные катионы мг-экв/100 г почвы

Fe2O3

по Тамму, %

Гидролити

ческая кислотность,

мг-экв/100 г почвы

СНО

 

 

 

H2O

KCl

Ca2+

Mg2+

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Дерново-подзолистая водораздела хр. Цаган-Дабан (Р. 18-Ц-Д-11)

AY

15-20/26

5,3

4,1

2,55

13,0

5,0

0,56

2,8

86,5

EL

20/26-38

5,6

4,3

0,56

10,4

3,3

0,40

1,8

88,4

BT1

38-57

5,9

4,9

0,51

17,0

7,0

0,68

1,9

92,7

BT2

57-80

6,0

4,9

0,22

18,0

8,0

0,48

1,4

94,9

C

80

6,5

5,3

0,16

13,7

7,5

0,28

0,9

93,0

Бурозем темный в приводораздельной части пер. Барский (Р. 4-Ц-Д-11)

AU

9/12-20/23

6,0

5,1

6,75

33,8

16,3

0,64

3,5

93,5

BM1

20/23-50

6,0

5,1

0,81

14,0

7,0

0,60

1,4

93,8

BM2

50-78

6,2

5,0

0,42

21,3

13,8

0,36

1,1

97,0

BC

78-100

6,5

5,5

0,28

23,0

11,0

0,28

0,9

97,4

Серогумусовая метаморфизованная средней части склона хр. Цаган-Дабан (Р. 6-Ц-Д-11)

AY

3/4-21

6,7

5,6

2,05

27,4

20,9

0,32

0,9

98,2

AYBm

21-32

6,6

5,4

0,46

25,7

14,2

0,24

0,7

98,3

BC

32-60

6,8

5,4

0,27

26,7

17,4

0,24

0,5

98,9

Агрозем темный нижней части склона, падь Елань Северная (Р. 8-Ц-Д-11)

PU

0-24

7,1

-

2,07

21,2

15,9

-

-

-

AU

24-39/43

7,3

-

2,27

26,0

17,0

-

-

-

AUB

39/43-79

7,2

-

0,44

20,0

15,0

-

-

-

BCdc

79-100

8,4

-

0,57

14,0*

14,0*

-

-

-

Каштановая типичная средней части склона, окрестность с. Большой Куналей (Р. 11-Ц-Д-11)

AJ

0-22

7,4

-

2,46

25,7

14,3

-

-

-

AJВ

22-32

7,9

-

1,72

10,0*

10,0*

-

-

-

BMK

32-57

8,1

-

0,78

8,0*

8,0*

-

-

-

CAT

57-75

8,1

-

1,1

6,0*

6,0*

-

-

-

                         

Примечание: прочерк - не определялось,

* - емкость поглощения

 

Таблица 3. Групповой и фракционный состав гумуса почв на лессовых породах северного макросклона хр. Цаган-Дабан Западного Забайкалья

Горизонт, глубина, см

С, %

Гуминовые кислоты

Фульвокислоты

Нерастворимый остаток

Сгк/Сфк

1

2

3

Σ

1

2

3

Σ

Дерново-подзолистая водораздела хр. Цаган-Дабан (Р. 18-Ц-Д-11)

AY (15-20/26)

1,48

15

3

8

26

9

28

1

9

47

27

0,57

Бурозем темный приводораздельной части пер. Барский (Р. 4-Ц-Д-11)

AU (9/12-20/23)

3,92

19

9

14

42

3

18

6

8

35

23

1,20

Агрозем темный нижней части склона, падь Елань Северная (Р. 8-Ц-Д-11)

PU (0-24)

1,20

4

32

7

43

6

13

6

15

40

17

1,08

AU (24-39/43)

1,32

3

27

6

36

5

10

9

12

36

28

1,02

Каштановая типичная средней части склона, окрестность с. Большой Куналей (Р. 11-Ц-Д-11)

AJ (0-22)

1,43

3

8

13

24

5

8

20

12

45

31

0,52

Формирование дерново-подзолистых почв северного макросклона хр. Цаган-Дабан происходит под влиянием следующих элементарных почвообразовательных процессов (ЭПП) - подстилкообразование, гумусообразование, лессивирование, оглинивание, выщелачивание, оструктуривание. Для этих почв характерно поверхностное поступление органического вещества с формированием мощного грубогумусового горизонта и образованием при минерализации подвижного фульвокислотного гумуса; маломощный гумусово-аккумулятивный горизонт с невысоким содержанием гумуса (преобладающая форма гумуса - модер) говорит о недостаточно активном процессе гумификации, связанной с биоклиматическими особенностями; процесс лессивирования выражен признаками иллювиирования глинистого вещества в виде многочисленных кутан с формированием текстурного горизонта; процесс оглинивания в почвенном профиле проявляется в педогенной структурной организации минеральной массы с образованием комковато-ореховатой и ореховатой структуры, повышенным содержанием ила и несиликатных форм оксидов железа в горизонтах ВТ; насыщенность основаниями по всему профилю, кислая реакция среды всех горизонтов и нейтральная в почвообразующей породе свидетельствует о процессе выщелачивания.

Буроземы темные (Р. 4-Ц-Д-11) развиваются в подтаежно-лесостепном ВПК в приводораздельной части хр. Цаган-Дабан склонов северо-западных экспозиций под сосново-лиственнично-березовыми богаторазнотравными лесами на высотах 920 м над ур. моря. Почвообразующей породой для буроземов темных служат типичные лессы.

Буроземы темные обладают типично лессовыми признаками. Фракции крупной пыли составляют от 38 % до 56 % (табл. 1), средней и мелкой пыли от 16 % до 20 %. Содержание фракции крупного и среднего песка - 0-1 %, мелкого песка от 17 % до 30 %. Илистая фракция резко увеличивается от 7 % до 11-17 % в горизонтах BМ1 и BМ2, что свидетельствует о метаморфизме данных горизонтов.

Данные химических анализов (табл. 2) показывают высокое содержание гумуса в горизонте AU - 6,75 %. Реакция среды слабокислая, нижнего горизонта нейтральная. Наблюдается накопление аморфного железа в верхних горизонтах. Почвенно-поглощающий комплекс насыщен основаниями по всему профилю. Содержание обменного кальция в горизонте AU - 33,8 мг-экв/100 г почвы с уменьшением вниз по горизонту и вновь увеличиваясь в горизонте ВС. Тип гумуса в гумусовом горизонте - фульватно-гуматный с преобладанием 1 фракции гуминовых кислот, негидролизуемый остаток - 23 % (табл. 3).

Формирование буроземов темных происходит под влиянием следующих ЭПП - подстилкообразование, гумусообразование, оглинивание, выщелачивание, оструктуривание. Для этих почв характерно поверхностное поступление органического вещества с формированием мощного грубогумусового горизонта, маломощный темный гумусово-аккумулятивный горизонт, высокое содержание гумуса, насыщенность основаниями по всему профилю, инситная педогенная структурная организация минеральной массы с образованием зернисто-комковатой и ореховато-комковатой структуры, повышенное содержание ила и оксидов железа в горизонтах ВМ, кислая реакция среды по всему профилю и нейтральная в горизонте ВС, фульватно-гуматный тип гумуса с преобладанием бурых гуминовых кислот первой фракции. Все эти признаки дают основание отнести эти почвы к буроземам темным.

Серогумусовые почвы (Р. 6-Ц-Д-11) на лессовидных отложениях широко распространены в подтаежно-лесостепном ВПК северного макросклона хр. Цаган-Дабан на высотах от 650-850 м над ур. моря под мелколиственными и сосновыми лесами.

Для этих почв характерен переход от гумусово-аккумулятивной части непосредственно к почвообразующей породе, обнаруживая отсутствие каких-либо отчетливых признаков, позволяющих выделить горизонт В. Мощность аккумулятивных горизонтов, включая лесную подстилку, сильно варьирует от 8 до 24 см. В горизонтах ВС наблюдаются признаки иллювиирования железа, признаки педогенной структурной организации. Как правило, в нижней части они карбонатны. Карбонатность нижней части профиля остаточная, от предыдущих ксерофитных периодов, когда здесь была распространена обызвесткованная кора выветривания.

Серогумусовые метаморфизованные почвы представлены лессовидным суглинком (табл. 1). Преобладает фракция крупной пыли - от 39 % до 45 %, средней и мелкой пыли - от 13 % до 16 %. Фракции крупного и среднего песка составляют 0-1 %, мелкого песка - от 30 % до 32 %, илистая фракция резко увеличивается в горизонте AYBm - 13 %, что служит основанием для выделения подтипа метаморфизованных почв.

Данные химических анализов (табл. 2) показывают низкое содержание гумуса в горизонте AY - 2,05 % и резкое убывание с глубиной, для всех горизонтов характерна нейтральная среда. Содержание аморфного железа гумусового горизонта - 0,32 %. Среди обменных катионов преобладает кальций. Почвенно-поглощающий комплекс насыщен основаниями.

Формирование серогумусовых метаморфизованных почв происходит под влиянием следующих ЭПП - подстилкообразование, гумусообразование, признаки оглинивания, выщелачивание. Почвы характеризуются органогенным (до 4 см) и гумусовым (до 20 см) горизонтами, сменяющимися переходными горизонтами AYBm и ВС, невысоким содержанием гумуса, насыщенностью основаниями по всему профилю, нейтральной реакцией среды по всему профилю.

Темногумусовые почвы (Р. 8-Ц-Д-11) формируются в нижних частях делювиальных шлейфов лесостепного ВПК на высотах 680 м над ур. моря, на контакте леса и степи под разнотравно-пырейными сообществами. В настоящее время практически все распаханы и преобразованы в агроземы темные. Почвообразующая порода - типичные лессы. Как правило, под профилем дневных темногумусовых остаточно-карбонатных почв погребены реликтовые почвы. Эволюционно-палеогеографический аспект подобных почв рассматривался многими авторами [2, 3, 23, 39, 41].

Агроземы темные остаточно-карбонатные обладают типично лессовыми признаками. Содержание фракции крупной пыли - от 48 % до 51 %, средней и мелкой пыли - 13-19 %. Фракции крупного и среднего песка отсутствуют, мелкого песка - 22-28 %, илистой фракции - 6-11 % (табл. 1).

Данные химических анализов (табл. 2) показывают низкое содержание гумуса в горизонте AU - 2,27 % и резкое убывание с глубиной, для всех горизонтов характерна щелочная среда. Среди обменных катионов преобладает кальций. Тип гумуса - фульватно-гуматный, преобладает вторая фракция гуминовых кислот, негидролизуемый остаток в горизонте AU - 28 % (табл. 3).

Формирование агроземов темных остаточно-карбонатных происходит под влиянием следующих ЭПП - гумусообразование, окарбоначивание, выщелачивание, оструктуривание. Почвы характеризуются буровато-темно-серым гумусовым (до 40 см) горизонтом, постепенно сменяющимся малоизмененной почвообразующей породой, зернисто-комковатой структурой, низким содержанием гумуса, что связано с дегумификацией, вследствие длительного использования в сельскохозяйственном производстве. В групповом и фракционном составе гумуса преобладают гуматы кальция.

Каштановые почвы (Р. 11-Ц-Д-11) формируются в сухостепном ВПК под караганово-разнотравными сообществами на высотах 640 м над ур. моря. Присутствие островов - ядер аридизации в днищах котловин Западного Забайкалья является спецификой проявления фациальности (микрофациальности), обусловленной континентальностью климата и горным характером рельефа с ярко выраженной экспозиционностью склонов. Наиболее сухими являются склоны юго-западных экспозиций и несколько меньше - южных и западных. Проявление экспозиционности выражено не только по отношению к солнечному сиянию, но и преобладающим ветрам, которые имеют северо-западное направление. Поэтому островки сухостепных ландшафтов с каштановыми почвами приурочены к склонам, не защищенным от ветра.

Каштановые почвы под ксерофитно-разнотравной растительностью формируются обычно на щебнистых породах, могут быть карбонатными с поверхности или в подгумусовом горизонте, отмечается некоторое возрастание содержания илистой фракции в минеральных горизонтах, диагностирующее метаморфизм.

Каштановые типичные почвы формируются на лессовидных супесях и суглинках (табл. 1). Преобладает фракция крупной пыли - от 41 % до 73 %, средней и мелкой пыли от 9 % до 16 %. Фракции крупного и среднего песка составляют 1-3 %, мелкого песка - 9-36 %. Илистая фракция варьирует от 2 % в светлогумусовом горизонте до 9 % в горизонте BMK, обнаруживая метаморфизм данного горизонта.

Данные химических анализов (табл. 2) показывают низкое содержание гумуса в горизонте AJ - 2,46 % , постепенное уменьшение вниз по профилю и увеличение в горизонте Cdc. Для всех горизонтов характерна слабощелочная и щелочная реакция среды. Среди обменных катионов преобладает кальций. Тип гумуса - гуматно-фульватный, преобладает вторая фракция фульвокислот, негидролизуемый остаток - 31 % (табл. 3).

Формирование каштановых типичных почв происходит под влиянием следующих ЭПП - гумусообразование, окарбоначивание, метаморфизм, оструктуривание. Почвы характеризуются светло-каштановым гумусовым горизонтом (мощность горизонтов AJ и AJB составляет 32 см), низким содержанием гумуса, ксерометаморфическим и текстурно-карбонатным горизонтами, глыбисто-комковатой и непрочнокомковатой структурой. На поверхности щебня - натечные карбонаты (бородки). В групповом и фракционном составе гумуса преобладают фульваты кальция.

Карбонаты в рассматриваемых почвах - вторичные (дисперсно-карбонатные), состоят преимущественно из колломорфного (криптокристаллического) кальцита. Обилие карбонатов в почвах Западного Забайкалья не может быть обусловлено современным почвообразованием, представляет реликтовое образование и связано с поступлением их с окружающих хребтов при замене в четвертичное время степной растительности на лесную и развитием процесса выщелачивания. Последнее не исключает современной роли инситного атмо-биогенного накопления карбонатов [12]. При этом образуются как твердые натечные формы (калькрет) на нижней поверхности щебнистых отложений, так и мягкие формы (каличе) в виде карбонатного горизонта, что показано расчетами ежегодно происходящих нарушений карбонатно-кальциевого равновесия [21].

Во всех исследованных почвах наблюдается неупорядоченное варьирование содержания фракций, которые А.О. Макеев [23] объясняет следствием стадийного осадконакопления.

Заключение. Выявлены особенности почвообразования на лессовых породах северного макросклона хр. Цаган-Дабан Западного Забайкалья. Дерново-подзолистые почвы формируются в гумидных условиях на водоразделе южнотаежного ВПК под лиственнично-кедрово-березовыми богаторазнотравными лесами на высотах 980 м над ур. моря на типичных лессах; буроземы темные - в семигумидных условиях в приводораздельной части подтаежно-лесостепного ВПК под сосново-лиственнично-березовыми богаторазнотравными лесами на высотах 840-950 м над ур. моря на типичных лессах; серогумусовые метаморфизованные почвы - в семигумидных условиях средних частей склонов северо-западных экспозиций подтаежно-лесостепного ВПК под березово-сосновыми лесами на высотах 750-840 м над ур. моря на лессовидных суглинках; агроземы темные остаточно-карбонатные - в семиаридных условиях нижних частей делювиальных шлейфов на контакте леса и степи лесостепного ВПК под разнотравно-пырейными сообществами на высотах 680 м над ур. моря на хорошо оструктуренных типичных лессах; каштановые типичные почвы - в аридных условиях днищ межгорных котловин и склонов юго-западной экспозиции мелкосопочника сухостепного ВПК под караганово-разнотравными сообществами на высотах 640 м над ур. моря на лессовидных супесях и суглинках.

Ареалы дерново-подзолистых, буроземов темных встречаются спорадически и требуют определенного сочетания факторов почвообразования в условиях среднегорного рельефа, обусловливающих активное развитие метаморфических процессов, а для дерново-подзолистых почв - текстурной дифференциации.

Изученные типичные лессы имеют преимущественно алевритовый (кварц-полевошпатовый) легко- и среднесуглинистый состав, неслоисты, обладают темно-серым, местами буровато-палевым и желтовато-палевым цветом (за счет железистых пленок на поверхности агрегатов), высокой пористостью - 40-50 %, могут быть как карбонатными, так и бескарбонатными. В гранулометрическом составе преобладает фракция крупной пыли (40-57 %), фракция средней и мелкой пыли - (13-21 %). Отсутствует фракция крупного и среднего песка, содержание фракции мелкого песка колеблется от 17 % до 30 %. Содержание илистой фракции варьирует в пределах 4-24 % с максимумом в средней части профиля, маркируя тенденцию развития в сторону метаморфизма.

Для лессовидных отложений характерны палевые тона окраски, пропитанность карбонатами, вертикальная столбчатость, пористость - 30-40 %. Они часто переслаиваются прослоями песка и щебня - местными продуктами выветривания. Здесь преобладают две фракции: крупная пыль и мелкий песок, составляющие соответственно 35-50 % и 27-35 %. В целом для почв на лессовых породах Западного Забайкалья наблюдается увеличение содержания глинистых фракций с возрастанием высотных отметок. Указанное явление объясняется усилением процессов выветривания в горах, где господствует более гумидный климат.

Рассмотренные лессовые породы и формирующиеся на них современные почвы северного макросклона хр. Цаган-Дабан Западного Забайкалья являются образованиями сингенетического аридного педогенеза.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агрохимические методы исследования почв // Под ред. А.В. Соколова М.: Изд-во Наука, 1975. 656 с.

2. Александровский А.Л., Александровская Е.И. Эволюция почв и географическая среда. М.: Наука, 2005. 223 с.

3. Александровский А.Л., Чендев Ю.Г., Трубицын М.А. Палеопочвенные индикаторы изменчивости экологических условий центральной лесостепи в позднем голоцене // Известия РАН. Серия географическая, 2011. № 6. С. 87-99

4. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1961. 488 с.

5. Базаров Д.Б. Четвертичные отложения и основные этапы развития рельефа Селенгинского среднегорья. Улан-Удэ: Бур. кн. изд-во, 1968. 166 с.

6. Базаров Д.Б., Резанов И.Н., Наумов А.В. О лессах и лессовидных отложениях Селенгинского среднегорья и Юго-Восточного Прибайкалья / Геология, магматизм и полезные ископаемые Забайкалья // Труды Геол. ин-та БурФ СО АН СССР. Улан-Удэ, 1974. Вып. 5 (13). С. 115-126.

7. Балсанова Л.Д., Гынинова А.Б. Структура почвенного покрова северного макросклона хребта Цаган-Дабан в Забайкалье // Почвоведение, 2008. № 12. с. 1423-1428.

8. Берг Л.С. Лесс как продукт выветривания и почвообразования // Избранные труды. Т. 3. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 374-528.

9. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 198 с.

10. Величко А.А., Тимирева С.Н. Проблема генезиса лессового материала по данным изучения морфоскопии песчаных кварцевых зерен // Многоликая география / Развитие идей И.П. Герасимова. М., 2005. с. 76-89.

11. Герасимов И.П. Лессообразование и почвообразование // Известия АН СССР. Сер. геогр., 1962. № 2. с. 3-9.

12. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Высшая школа, 1988. 328 с.

13. Гынинова А.Б., Корсунов А.В., Куликов А.И., Сымпилова Д.П. Геохимическое сопряжение форм кор выветривания и почв на контакте горная тайга - степь в Селенгинском среднегорье // Тезисы Межд. Симпозиума Геохимия ландшафтов, палеоэкология человека и этногенез. Улан-Удэ, 1999. С. 100-102.

14. Гынинова А.Б., Сымпилова Д.П., Балсанова Л.Д. Разнообразие почв северо-западного макросклона хр. Цаган-Дабан как отражение многофакторности природных условий переходной зоны // Мат-лы докладов VI Съезда общества почвоведов им В.В. Докучаева. Кн. 3. Петрозаводск-Москва, 2012. с. 59-60.

15. Гынинова А.Б., Сымпилова Д.П., Гончиков Б.-М.Н., Бадмаев Н.Б., Цыбикдоржиев Ц-Д.Ц., Балсанова Л.Д., Хаптухаева Н.Н., Шахматова Е.Ю. Многофакторность природных условий и разнообразие почв северо-западного макросклона хребта Цаган-Дабан // Мат. межд. научно-практ. конф., посвященной 80-летию ФГБОУ ВПО БГСХА им. В.Р. Филиппова. Улан-Удэ, 2011. С. 23-29.

16. Иметхенов А.Б. Природа переходной зоны (на примере Байкальского региона). Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1997. 231 с.

17. Классификация и диагностика почв России // Под ред. Г.В. Добровольского. Смоленск: Ойкумена, 2004. 341 с.

18. Корсунов В.М., Гынинова А.Б., Сымпилова Д.П., Балсанова Л.Д., Корсунов А.В. Разнообразие почв подтайги Селенгинского среднегорья // Почвоведение, 2002. № 5. С. 545-551.

19. Кригер Н.И. Лесс, его свойства и связь с географической средой. М.: Наука, 1965. 296 с.

20. Куликов А.И., Баженов В.С., Иванов Н.В., Куликов М.А., Хаптухаева Н.Н. Парагенезис и парадинамизм почв. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2005. 279 с.

21. Куликов А.И., Дугаров В.И., Корсунов В.М. Мерзлотные почвы: экология, теплоэнергетика и прогноз продуктивности. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 1997. 312 с.

22. Лессовый покров Земли и его свойства / Под ред. В.Т. Трофимова. М.: Изд-во МГУ, 2001. 464 с.

23. Макеев А.О. Поверхностные палеопочвы лессовых водоразделов Русской равнины // Доклады по экологическому почвоведению, 2007. Вып. 4. № 3. с. 1-468.

24. Ногина Н.А. Почвы Забайкалья. М.: Изд-во Наука, 1964. 314 с.

25. Обручев В.А. Лесс как особый вид почвы, его генезис и задачи его изучения // Избранные труды по географии Азии. Т. 3. М.: Географгиз, 1951. с. 197-242.

26. Олюнин В.Н. Происхождение рельефа возрожденных гор. М.: Наука, 1978. 276 с.

27. Полевой определитель почв России. М., 2008. 182 с.

28. Полынов Б.Б. Кора выветривания // Избранные работы. М.: Изд-во АН СССР, 1956. С. 256-283.

29. Равский Э.И. Осадконакопление и климаты Внутренней Азии в антропогене. М.: Наука, 1972. 336 с.

30. Реймхе В.В. Эрозионные процессы в лесостепных ландшафтах Забайкалья. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1986. 120 с.

31. Рященко Т.Г., Акулова В.В., Ербаева М.А. Формирование лессовидных отложений Забайкалья (на примере ключевых участков) // География и природные ресурсы, 2012. № 4. с. 117-125.

32. Рященко Т.Г., Акулова В.В., Ербаева М.А., Гринь Н.Н. Процессы лессообразования в Приангарье, Забайкалье, Западной Монголии и Северо-Западном Китае (сравнительный анализ) // География и природные ресурсы, 2007. № 2. с. 105-113.

33. Степные и лесостепные почвы Бурятской АССР и их производственная характеристика / Под ред. Е.Н. Иванова. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 151 с.

34. Сымпилова Д.П., Гынинова А.Б., Балсанова Л.Д., Шахматова Е.Ю., Бадмаев Н.Б. Лессы и лессовидные отложения бассейна р. Куйтунка Западного Забайкалья // Матер. межд. науч.-практ. конф. Рациональное использование почвенных и растительных ресурсов в экстремальных природных условиях. Улан-Удэ, 2012. с. 224-226.

35. Сымпилова Д.П., Гынинова А.Б., Балсанова Л.Д. Эволюция ландшафтов Западного Забайкалья в плейстоцене // Мат-лы межд. научной конф. Региональный отклик окружающей среды на глобальные изменения в Северо-Восточной и Центральной Азии. Иркутск, 2012. с. 65-68.

36. Сымпилова Д.П., Гынинова А.Б. Почвы подтаежных ландшафтов северных отрогов хребта Цаган-Дабан Селенгинского среднегорья // Почвоведение, 2012. № 3. С. 270-275.

37. Цыбжитов Ц.Х. Почвы лесостепи Селенгинского среднегорья. Улан-Удэ: Бур. кн. изд-во, 1971. 107 с.

38. Fink J., Haase G., Ruske R. Bemerkungen zur Loskarte von Europe. 1:2500000 // Petermanns Geographische Metteilungen. 1977. 121 p.

39. Makeev A. O. Pedogenic alteration of aeolian sediments in the upper loess mantles of the Russian Plain // Quaternary International, 2009 V. 209. P. 79-94.

40. RyashchenkoT.G., Akulova V.V., Erbaeva M.A. Loessial soils of Priangaria, Transbaikalia, Mongolia, and Northwestern China // Quaternary International, 2008. V. 179. P. 90-95.

41. Velichko A.A. Loess-paleosol formation on the Russian plain // Quaternary International, 1990. V. 7/8. P. 103-114.

Загрузка...
Комментарии
Отправить