Почвенная микротопография в лесных экосистемах

А.В. Захарченко

ПОЧВЕННАЯ МИКРОТОПОГРАФИЯ В ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ

Показано, как, используя микротопографию, можно фиксировать форму поверхности почвы в прикомлевом участке и на границе проекции кроны.

Рост и развитие древесной растительности сопровождаются воздействиями на поверхностный слой Земли. После выпадения дерева на морфологических поверхностях почвенных горизонтов и объеме остается след. Учитывая глобальный масштаб явления, лес представляется важнейшим фактором формирования почвенного покрова. В лесах выворот дерева приводит к формированию особого микрорельефа, к изменению химического состава почвообразующей породы, к смене растительности в данной точке пространства [1, 2]. Как указывает Карпачевский [3], даже по очень грубым и ориентировочным расчетам, ветровальные комплексы могут составлять до 30% площади и образовывать типичные сочетания повышений и понижений на поверхности почвы. За 3-4 поколения деревьев весь земельный участок леса «перепахивается» лесом.

При разложении древесины комля и корней высвобождаются элементы питания. Деструкция древесины пня увеличивает богатство почвы элементами питания растений и обеднение подстилающих пород, что сказывается на изменении продуктивности 16- и 41-летних насаждений сосны обыкновенной, обнаруженной в 3 зонах вокруг пня [4]. Показано, что происходит локальное обогащение минерального питания вблизи дерева и обеднение фрагментов подстилающих пород. Выдвинута гипотеза SRPIT (self-reinforcing pedologic influences of trees) - усиление влияния дерева на почву в лесной экосистеме [5]. Известны биомеханические эффекты передвижения фрагментов пород от ствола дерева [6].

Всякие биомеханические явления должны вызывать изменения морфологического строения почвы. Основой же изучения почвенного морфогенеза может являться модель, отображающая поверхность как случайную величину от плановых координат. Если модель отображается в масштабах М 1:1 - М 1:20, то процесс построения такой модели и его результат называются микротопографией. Для микротопографии использованы натурные наблюдения педоморфологических поверхностей в лесных экосистемах. Общепризнана концептуальная важность микротопографии при моделировании образования микроручейков на поверхности почвы и потоков воды, формирования депрессий на поверхности почвы и выявления начальных этапов эрозии [7].

Но микротопография изучает изменения поверхности почвы без взаимосвязи с положением нижерасположенных почвенных слоев. Чтобы провести сравнительный анализ между ними, использован метод последовательных вертикальных срезов, который применяется для пространственной фиксации положения границ тел сложной формы. В результате визуализации данных морфометрии были получены отображения педоморфологических поверхностей почвенных горизонтов верхней части профиля до горизонта Bj [8]. Особый интерес вызывает формирование этих поверхностей в лесных и техногенных экосистемах. Встает

вопрос: как долго можно фиксировать морфологические изменения после вырубки леса и формирования лугового сообщества. Поэтому предпринята попытка изучить следы произрастания древесной растительности на просеке ЛЭП-500 кВ 20-летнего возраста [8, 9].

Объекты

В качестве модельных объектов исследования использованы дерново-подзолистые тяжелосуглинистые почвы соснового биогеоценоза Южной тайги [8, 10]. В работе рассмотрены два рядом расположенных участка (60 м). Один участок находится на границе проекции кроны сосны, а второй - на просеке ЛЭП-500 кВ 20-летнего возраста.

Изучены морфологические поверхности почвенных горизонтов А^, Аь Е1, А2ВЬ Дерновый горизонт (А) представляет собой слой серого цвета, мелко и среднекомковатый. Его отличительной чертой является трехмерный каркас переплетенных живых корней растительности, делающий его плотным, связным, единым целым. Граница заметна и выделяется по цвету, структуре, плотности и связности минеральной массы. Гумусовый горизонт (А]) светло-серого цвета, средне- и крупнокомковатый, рыхлый. Элювиальный горизонт (Е1) белесоватый с грязными и сероватыми оттенками, листоватый. По граням заметна присыпка ВЮ2. Достаточно плотный относительно гумусовых горизонтов (А^+А1). Иногда этот горизонт становится фрагментарным, так как разрезается языками гумусового горизонта. Переходный горизонт светло-бурый с ореховатой структурой, белесоватым материалом межтрещинной и ме-жагрегатной минеральной массой. Иллювиальный горизонт (В ц) бурого цвета, ореховатой структуры.

Методы и методики

В работе используются методы сравнительного анализа положения границ поверхностей почвенных слоев элювиальной толщи, соотношений положения морфоструктур на разной глубине в почвенном теле. Для этого использована разработанная методика фиксации поверхности почвы и границ горизонтов (педоморфологические поверхности) на последовательных вертикальных срезах [8], что позволяет фиксировать форму морфологических границ почвенных слоев. Для фиксации границ почвенных горизонтов использована морфометрия границ горизонтальных структур на последовательных вертикальных срезах до середины переходного горизонта (А2В1) с лагом 5 см [11, 12]. Точность измерений - 5 мм - обусловлена размером структурных агрегатов почвенных горизонтов. В переходном горизонте (глубина 40 см) изготовлен горизонтальный срез, на котором пантографом зарисован рисунок трещинной сети. Так как измерения проводились в едином трехмерном про-

странстве и привязаны к рисунку трещинной сети, то появляется возможность провести оценку смещения морфо-структур верхней части профиля относительно нижней.

Результаты

Назовем участки локального углубления границ горизонтов воронками, а возвышенности - буграми. Цепочки понижений создают килевые морфоструктуры, а возвышенностей - гребневые (рис. 1).

На рис. 1,а отражен след сосны на поверхности почвы подтрассовой территории ЛЭП-500 кВ. Поли-гон-I выделяет воронку на месте пня (pit), полигон-II оконтуривает прикомлевое возвышение. Штриховой

линией выделена (III) депрессия между опорными корнями. Полигон-1У представляет собой область, где изменены морфологические поверхности под влиянием роста и разложения древесины корней.

Следы корней дерева выделяются в виде линейно вытянутых цепочек бугров. Параллельно буграм формируются килевые структуры с цепочками воронок на дне. Хорошо заметен отдельно стоящий бугор с координатами ХУ{10, 50}. Такие бугры - обычное явление на поверхности лесных почв [13]. Их формирование объясняется вытеснением почвенного материала при увеличении диаметра корня. Корни в приствольном участке могут располагаться так, что при их росте происходит вытеснение грунта и формируется бугор.

О 10 20 30 40 50 во 70 80 90 100

X, см

a

0 10 20 30 40 50 60 70 80

X, см

b

100

90-

80-

70-

60-

s

о

> 504030-

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

С ы

Рис. 1. Микротопография педоморфологических поверхностей почвы на просеке: поверхности почвы (а), нижних границ горизонтов А (Ь), А (с), Е1 (ф. За нулевую отметку высоты/глубины (см) приняты минимальные значения высоты на поверхности почвы. Оттенки серого моделируют освещенность. Тонкими линиями показаны изогибсы/изобаты.

Объяснения выделенных полигонов - в тексте

На рис. 1, Ь отражена модельная поверхность, которую можно было бы увидеть, если снять дернину. Форма этой поверхности более спокойная. Фиксируются килевые структуры на месте крупных корней. При деструкции корней поверхность почвы опускается, так что оказывается на отметках ниже 2 см. Форма границы горизонтов А! и Е1 - бугристая, что отражает следы крупных корней, когда-то воздействующие на эти по-

верхности. Если крупный корень лежит на границе горизонта, то под ним фиксируется желоб, который остается после деструкции древесины [11]. Горизонты Ad и А1 замещают собой объем, который занимали корни дерева. Этот объем отображен на рис. 1,с пониженными формами рельефа, и он приблизительно равен вытесненному корнями объему почвенного материала горизонта Е1. Нижняя граница Е1 ровная (рис. 1, ^), но

20

10

о

о

X. СМ

X. СМ

и на этой поверхности положение некоторых бугров совпадает с тем, что наблюдается на границах выше-расположенных горизонтов.

Для характеристики общего уклона поверхности почвы использована планарная линейная регрессия. Плоскость можно расположить таким образом, что она окажется в середине между точками высотных уровней натурной поверхности. При минимизации среднеквадратичных отклонений высотных отметок получается регрессионная модель:

г

где А00 - свободный член, отражающий начальную точку отсчета (уровень высоты пересечения координатной оси); А01 - уклон поверхности по координате У; А10 - уклон поверхности по координате X. Знак при коэффициентах регрессионной модели (А01, А10) отражает направление наклона плоскости (вверх - вниз, вправо - влево), или его экспозицию относительно горизонта. Так как ориентация площадей относительно сторон света не проводилась инструментально, то в дальнейшем рассматриваются лишь абсолютные значения коэффициентов уравнения (1), отражающие общий уклон поверхности.

На основании проведенного анализа установлено, что поверхность площадей 06, 02 наиболее близка к горизонтальной. Среднее положение по уклонам поверхности занимает площадь 061, и максимальные значения уклона характерны для площади 03 при размахе колебания высотных уровней модельной поверхности от 1 до 9 см.

Накопление положительных высотных отметок рельефа ПП может вызваться её общим наклоном, обусловленным микрорельефом участка, поэтому, чтобы исключить этот фактор и вычленить элементы нанорельефа из форм микрорельефа, необходимо учесть наклоны поверхности как по координате X, так и по координате У.

Если из натурных значений высотных уровней ^) вычесть модельные (1), то получим новые значения ^пеш) = Zi - (А00 + А01 У + А10 X), где Zi - исходные значения относительных высот, а (А00 + А01 У +

+А10 X) - планарная регрессионная модель. В этом случае мы спроецируем исходные данные на модельную плоскость, считая её горизонтальной, что и позволит исключить общий уклон анализируемых поверхностей, вызванный микрорельефом. Часть значений Znew, находящаяся под проекционной плоскостью, будет <0, а над плоскостью - >0, а средние значения близки к нулю, дисперсия не изменится в силу линейности преобразования. Учитывая, что рассматриваемая поверхность не линейна и имеет общую кривизну, полученная поверхность будет также обладать уклонами по X, У. В результате проведенного преобразования общий уклон поверхности на изученных площадях снизился в 10100 раз. Используя аффинные преобразования проекционной плоскости, можно было бы исключить и кривизну поверхности, но этого не потребовалось, так как в результате линейного преобразования Z(X,Y) на от-

дельных площадях (06, 03) нормализовались выборочные значения высотных уровней по критерию хи-квадрат (рис. 2).

Высотные уровни для площадки 06 более 8 см и для площади 03 - более 5 см можно на полном основании назвать артефактами. Такие же «хвосты» от среднего значения в сторону максимума наблюдаются на лесной поляне (площадка 02). Исключение не составляет и площадка на просеке ЛЭП (061), хотя из-за кривизны рельефа поверхности распределение высотных уровней на площади не удалось нормализовать. Отсюда следует, что инвертированную поверхность всегда можно отличить от натурной по гистограмме - во втором случае выборочное распределение случайной величины всегда растянуто от среднего к максимуму.

При изучении артефактов выборки возникает вопрос - какие природные объекты им соответствуют? Чтобы ответить на него, были рассмотрены поверхности площадок на просеке ЛЭП (06) и лесной поляне (03). На этих площадках распределение высотных уровней удалось привести к нормальному распределению случайной величины (рис. 2). Из рис. 2 видно, что артефактные высотные уровни локализованы в пространстве в виде 2 возвышенностей (выделено черным) как на площадке 06, так и на площадке 03. В профиле эти возвышенности по аналогии с макрорельефом напоминают крутые плосковершинные бугры, вогнутые у подошвы и выпуклые при вершине. Их геометрические характеристики достаточно разнообразны. Оказалось, что сходных по морфологическим признакам отдельно стоящих бугров на поверхности почвы достаточно много. Часто вблизи такого бугра отмечается замкнутая депрессия, но всегда размерами меньше, чем бугор.

При анализе морфологического строения и формы поверхностей нижележащих почвенных горизонтов установлено, что под буграми наблюдаются углубление границы дернового горизонта (Ad), увеличение его мощности и изменение формы нижней границы элювиального слоя. Бугры располагаются на ПП так, что их проекция основания тяготеет к центру отдельностей, высекаемых вертикальной трещинной сетью почвенных горизонтов А2 и А2В1. В отдельных случаях под бугром верхняя граница иллювиального горизонта локально вздымается вверх на 20 см относительно окружения (вне проекции бугра), тем самым сокращая мощность переходного горизонта. Элювиальный горизонт по мощности несущественно меньше по сравнению с соседними участками.

Воздействия древесной растительности на морфологическое строение почв возникает по горизонтали при росте корней. Постепенное утолщение корней вытесняет минеральный материал. Относительное смещение горизонтальной направленности можно зафиксировать при изменении положения кончиков языков, пространственно привязанных к трещинам, относительно положения этих трещин на глубине переходного горизонта. На проекции кроны на почву зафиксировано присутствие горизонтальной составляющей сдвига почвенной массы гумусовых горизонтов в направлении от ствола с проекции кроны.

УагіаЬІе. Н_'. ОвИхЙсг. МстаІ СЬиЗсхаге !е« - 3.09255. й( - 4 (ас!^з№с!). с х 0.54246

УагіаЬІе. Н_. ОвИхЙсг. МстаІ СЬиЗсхаге ієві - 20.67417. й(- 5 іайіїліейі. р - 0.00093

80 70 » 60 I 50

в 40 І

ЗО

20

10

0

Саіессґу ¡і.ррег ІітМзі

-8-6-4-2 0 2

Саіессґу (ьррег ІітіКі

12 14 16

06

02

УагіаЬІе. Н_. СізМЬіЛюг. МсттаІ СЬиЗсхаге іеві - 69.65144. й(- З (аф^йсй . р - 0.00000

УагіаЬІе. Н_. СізМЬіЛюг. МсгтаІ СН-Зсіаге іеві - 7.54112. й(- 5 іайіїліейі. р - 0.18340

Саіессгу (ьррєг ІітіКі

Саіессгу (ьррєг ІітіКі

061

03

Рис. 2. Распределение выборочных значений высотных уровней после линейного преобразования на просеке ЛЭП

Морфологически смещение выражается в асимметрии языков гумусового горизонта: одна часть, ближе к комлю, - крутая, другая - пологая. При росте древесных корней встречное смещение минерального материала вызывает формирование артефактных возвышенностей в виде бугров. Возникновение бугров происходит также в результате вывала дерева с формированием ветровального комплекса [1]. Глинистый гранулометрический состав почв и корни травянистых растений способствуют закреплению минерального материала бугра. На просеке в следах произрастания сосны, несмотря на выраженность изменения рельефа поверхности почвы и границ горизонтов, наличие аномально высоких бугров, заметных смещений языков А1 относительно положения трещин А2В1 не обнаружено.

Обсуждение

В биологии широко используются методы реконструкции мягких тканей на основе известной формы скелета. Последовательно реконструируя почвенноморфологические горизонтальные поверхности снизу вверх, можно построить виртуальное тело и модельную дневную поверхность почвы, сформированные при идеальных условиях саморазвития. С другой стороны, используя модель формирования почвы, предложенную Б.Г. Розоновым [14], появляется возможность реконструировать в некотором приближении когда-то существовавшую поверхность почвы, от которой почвообразование началось. Присутствующие на поверхности почвы элементы унаследованного рельефа «шипы - останцы» могут быть использованы в качестве

реперов для верификации модели. Такие исследования могут прояснить многие аспекты формирования лесных почв.

Если место, подверженное воздействию древесной растительности, определить как парцеллу, то не только травянистая растительность, но и почва оказываются тест-объектами для диагностики этого воздействия. Неоднородность почв лесного БГЦ определяется наличием и пространственным сочетанием актуальной (прижизненной) лесной парцеллы (АЛП), ветровального почвенного комплекса (ВПК), следов лесной парцеллы (СЛП). След парцеллы - это место, где в почвенном теле после гибели дерева наблюдаются специфические мор-фоструктуры. Противоположной категорией СЛП является АЛП. Тогда диалектическая противоположность -это почва, не имеющая следов воздействия деревьев, -мыслимый идеал, отсутствующий в лесу.

Джонатан Филлипс и Даниэль Марион [5, 6] обосновали концепцию самоусиливающего влияния деревьев на почву с обогащением питательными элементами своего места обитания (ВКРГТ). Аналогичный вариант возможного морфолитогенеза наблюдается на дерновоподзолистых почвах со вторым гумусовым горизонтом в южно-таёжных лесах (рис. 3).

Экзогенные (климатогенные) факторы воздействуют на парцеллу (актуальная лесная парцелла - блок А), организуя потоки биогенных элементов питания и энерго-, массообмен. Эндогенные факторы имеют биомеханические причины роста ствола и корней деревьев, что вызывает передвижение фрагментов пород, вытеснение минерального материала верхних слоев почвы от места произрастания дерева к периферии проекции кроны. Формиро-

вание матрицы почвы [15] происходит при воздействии дерева через опад, корневые выделения, перераспределения кроной, подстилкой экзогенных факторов микроклимата. Обозначенные явления блока А создают специфи-

ческий рельеф поверхности почвы и морфологическое строение элювиального слоя. Эндогенные факторы смещают, перемешивают матричные элементы, что создает специфику лесного почвообразования.

Рис. 3. Морфолитогенез в почвах парцеллы южно-таежных лесов при жизни дерева

После гибели эдификатора в почве формируется след лесной парцеллы, который может иметь специфические черты, обусловленные ветровальностью (ВПК) или вет-роломностью. Перегнивание комля и опорных корней дерева вызывает развитие мощных дернин травянистой растительности, формирующей специфический дерно-винный рельеф. Дернины корнями растений закрепляют возвышенности, что обусловливает существование бугров. Морфологические поверхности следа произрастания

дерева напоминают карстовый рельеф с большим количеством суффозионных просадок, образующихся на месте разложения древесины корней.

Почва внутри лесной парцеллы, проходя через многократные циклы разнообразных воздействий, приобретает отличительные морфологические черты от исходной почвы. Морфологически выделяется ряд метаморфоз почвенных следов произрастания дерева. Например, биомеханические эффекты роста, а затем разложение якорных

корней дерева вызывают локальное увеличение глубины границы и мощности элювиального осветленного горизонта, что иногда приводит к формированию аномальной мощности и глубины горизонта El. Разложение опорных и якорных корней дерева провоцирует увеличение интенсивности серой окраски и мощности ВГГ. Эти отличия могут являться предметом исследования и характеризуют непростые взаимоотношения между древесной растительностью и почвой.

Лесная парцелла последовательно переходит из состояния A в Б, и деревья, многократно используя то же место обитания, преобразуют его. Обедняя подстилающие породы, элювиальный слой обогащается биофиль-ными элементами, тем самым инициируется метаморфоз элювиального слоя почв. Под действием корней деревьев происходит перемещение почвенных масс от ствола дерева к периферии, это совпадает с данными, которые приводит Van Lear [4] по перемещению минеральных пород вблизи ствола. По аналогии со склоновым крипом [16] это перемещение минеральной массы верхних почвенных горизонтов можно назвать лесным крипом. О лесном крипе можно говорить, имея в виду те места, где произрастают деревья, диаметры стволов которых достигают 80 см и более. В отличие от склонового крипа, где движение почвы однонаправлено, при лесном крипе движение происходит от ствола к периферии. Для близко расположенных деревьев такое движение почвы может быть встречным, что вызывает формирование складчатых зон на поверхности почвы по краю проекции кроны.

В почвах существуют механизмы и системы, воспроизводящие и стабилизирующие элементы рельефа почвенно-морфологических поверхностей и морфологических элементов почвенного тела. Они включают в себя множество профилей, фиксируемых вертикальной линией, поэтому отражают более высокий иерархический уровень организации педосистемы по отношению к традиционной профильно-горизонтной схеме. Элементы почвенно-морфологических поверхностей являются составной частью почвенного тела.

Интерес представляет подход, предложенный Г.М. Миньковским [17]. По его мнению, почва - это «система морфоэлементов различного ранга, каждый из которых имеет свой индивидуальный ареал в физическом пространстве и гиперпространстве факторов...». При таком подходе в качестве объектов исследования могут быть выделены архетипы со своими «экологическими нишами», специализациями и свойствами (меро-нами, по терминологии Г.М. Миньковского), а окружающая почва предстаёт как среда их обитания.

Этот подход применительно к морфологическому анализу различных динамически изменяющихся природных форм разработан С.В. Мейеном [18] и используется в палеонтологии и палеогеографии, но, по-видимому, имеет общеметодологическое значение. Список признаков, выявленных как общая сущность, составляет архетип индивидов. Архетип - это структура выделенного таксона объектов. Архетип выявляется при сравнении отдельных частей и их связей друг с другом. Части классифицируются, причем в один класс объединяются сходные части как одного, так и разных объектов. Класс сходных частей объектов называется «мероном». Если при выделении архетипов произво-

дится вертикальное членение на основе выделенных общностей, то при мерономии - горизонтальное.

Назовем педосистему, направленную на стабилизацию морфоструктур почвы, - педокулой (pedocu1e). Пе-докула является минимальной по набору элементов пе-досистемой и обладает характерными свойствами почвы (меронами), на которой она существует (архетип) со специфическими чертами, позволяющими индивидуализировать её как самостоятельную систему. Например, в результате метаморфозы педосистемы одни элементы, свойственные зональной почве, получают дополнительную или иную функциональную нагрузку или заменяются на другие, созданные в процессе метаморфозы. Педокула сосновой парцеллы имеет устойчивый архетип в ряду поколений деревьев. Просматривая разновозрастные педокулы, всегда можно построить ряд метаморфозы от зонального архетипа к педокулярному. Тогда внутри почвенного ареала может быть выделен ареал «обитания» определенного типа педокул, как предлагал Г.М. Миньковский [17].

После сведения леса на просеке ЛЭП-500 кВ начинает преобладать луговой процесс, что вызывает, с одной стороны, повышенную увлажненность почв, с другой - в летний период более глубокое высушивание почвенного материала. Эти явления приводят к механическим процессам увеличения и сжатия объема, что изменяет радиальное строение. Разложение древесных корней и формирование более плотного дернового горизонта изменяют морфологическое строение лесных почв. Эти изменения выражаются в общем сжатии гумусового горизонта (уменьшении мощности) и в местах произрастания дерновин злаков - увеличении мощности. Они обратимы в случае восстановления лесной растительности.

Таким образом, изученные морфологические явления - это процессы, протекающие на небольшой части жизненного пространства одного дерева. Явления, происходящие здесь, кажутся незначительными, но протекают они на всей поверхности суши, где произрастает лес. И везде жизненные циклы лесной парцеллы отражаются в формах морфологических поверхностей, что позволяет рассматривать древесную растительность как ведущий фактор морфолитогенеза лесных почв.

Выводы

1. Микротопография педоморфологических поверхностей фиксирует тонкие изменения строения почвы в ряду метаморфозы от зонального архетипа к почве.

2. Установлены морфологические структуры на поверхности почвы, формирование которых может быть вызвано педотурбациями минерального материала верхних горизонтов и направленным движением от ствола к проекции кроны сосны, что вызвано развитием «корневой кроны».

3. Выявлено смещение гумусового и части элювиального слоев относительно переходного горизонта, имеющее направленность от ствола дерева в сторону поляны, что фиксируется по асимметрии языка и смещению верха относительно вертикальной трещины, вдоль которой развивался язык.

4. Факторы, вызванные существованием актуальных лесных парцелл и их следов, ответственны за измене-

ния морфологических структур в лесных почвах при многократном повторении жизненного цикла дерева.

5. Использование микротопографии морфологических поверхностей почвы в комплексе с морфологическими, физическими и химико-аналитическими мето-

дами дает возможность диагностировать следы ранее произраставших деревьев на техногенных территориях, где лесовосстановление невозможно по технологическим причинам, а сравнительный анализ - выявить временные метаморфозы самих следов.

ЛИТЕРАТУРА

1. VasenevI.I., Targul’yan V.O. A model for the development of sod-podzolic soils by windthrow // Eurasian Soil Sci. 1995. № 27. Р. 1-16.

2. Bart Vandecasteele, Bruno De Vos, Bart Muys, Filip M.G. Tack, Rates of forest floor decomposition and soil forming processes as indicators of forest

ecosystem functioning on a polluted dredged sediment landfill // Soil Biology & Biochemistry. 2005. № 37. Р. 761-769.

3. Карпачевский Л.О. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1977. 312 с.

4. Van Lear D.H., Kapeluck P.R., Carroll W.D. Productivity of loblolly pine as affected by decomposing root systems // For. Ecol. Manage. 2000.

№ 138. Р. 435^43.

5. Phillips J.D., Marion D.A. Pedological memory in forest soil development // For. Ecol. Manage. 2004. № 188. Р. 363-380.

6. Phillips Jonathan D., Marion Daniel A. Biomechanical effects, lithological variations, and local pedodiversity in some forest soils of Arkansas // Ge-

oderma. 2005. № 124. P. 73-89.

7. Vidal Vázquez E., Vivas Miranda J.G., Paz González A. Characterizing anisotropy and heterogeneity of soil surface microtopography using fractal

models // Ecological Modelling. 2005. № 182. Р. 337-353.

8. Захарченко А.В. Метод трехмерной морфометрии почв // Вестник Том. гос. ун-та. 2004. № 30. С. 50-57.

9. Захарченко А.В. Экологические проблемы формализации тополого-морфологических поверхностей трехмерной почвы // Вестник ТГПУ.

2005. Вып. 7 (51). Естественные и точные науки. С. 126-136.

10. Хахалкин В.В., Захарченко А.В., Нехорошее О.Г. Ландшафтно-экологический анализ территории стационара «Ломачевка» как натурной модели // Вопросы географии Сибири. 1999. С. 225-236.

11. Захарченко А.В., Росновский И.Н., Кулижский С.П., Габец О.И. 3-мерная морфометрия фитогенных образований в почвенном объеме методом последовательных вертикальных срезов // Лесное хозяйство и зеленое строительство в Западной Сибири. Томск, 2003. С. 142-150.

12. Захарченко А.В., Захарченко Н.В. Опыт трехмерного отражения поверхностей почвенных горизонтов в натурных исследованиях // Почвоведение. 2006. № 2. С. 153-160.

13. Захарченко А.В. Морфологические особенности нанорельефа поверхности дерново-подзолистых почв лесных биогеоценозов // Вестник ТГПУ. 2005. Вып. 7 (51). Естественные и точные науки. С. 118-126.

14. РозановБ.Г. Морфология почв: Учеб. для высшей школы. М.: Академический проект, 2004. 432 с.

15. Зубкова Т.А., Карпачевский Л.О. Матричная организация почв. М.: РУСАКИ, 2001. 296 с.

16. Джеррард А. Дж. Почвы и формы рельефа. Комплексное геоморфологическое исследование. Л.: Недра, 1984. 208 с.

17. Миньковский Г.М. Структурный подход в почвоведении // Почвоведение. 1995. № 7. С. 9-18.

18. Мейен С.В. Понятие времени и типология объектов (на примере геологии и биологии) // Диалектика в науках о природе и человеке. М., 1983. С. 311-317.

Статья поступила в редакцию журнала 18 августа 2006 г., принята к печати 11 декабря 2006 г.