Особенности изменчивости свойств подзолистых почв средней тайги

фат-иона, что указывает на полную взаимосвязь катиона №+ и SO42_-иона. Полная сходимость кривых наблюдается до глубины 120 см. Полное сходство кривых распределения SO42_ и №+ обнаруживается и в легкосуглинистых чернозёмах. В чернозёмах южных среднесуглинистых профильное распределение №-иона совпадает с профильной кривой распределения хлор-иона. Разница между кривыми в том, что на профильной кривой распределения №-иона меньше выражены максимумы, выявляющиеся в горизонтах В2 и Ск.

Выводы

При анализе профильных кривых распределения ионов водной вытяжки установлено, что в составе солей преобладают сульфат натрия и хлорид натрия, роль которых в различных частях почвенного профиля неодинакова. При этом формируются следующие типы засоления: суль-

фатный, хлоридно-сульфатный (или суль-фатно-хлоридный) [3, 5].

Библиографический список

1. Базилевич Н.И. Почвы Алтайского края / Н.И. Базилевич. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 382 с.

2. Почвы Алтайского края. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 397 с.

3. Каблова Н.Ю. Засоление почв Ку-лунды / Н.Ю. Каблова // Проблемы природопользования на Алтае: сб. науч. тр. молодых ученых АГАУ. Барнаул, 2001. С. 25-27.

4. Пушкарева Т.И. Каштановые почвы

Кулундинской степи и их изменение при орошении: дис. канд. с.-х. наук /

Т.И. Пушкарева. Барнаул, 2002. 134 с.

5. Каблова Н.Ю. Структуры гранулометрического состава и их влияние на засоление почв Алтайской Кулунды: дис. канд. с.-х. наук / Н.Ю. Каблова. Барнаул, 2003. 145 с.

+ + +

УДК 631.4.004.12(571.122) Ж.Г. Хлуденцов

ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ СВОЙСТВ ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ СРЕДНЕЙ ТАЙГИ

В соответствии с почвенно-географическим районированием Кондинский район расположен в юго-западной части среднетаежной подзоны подзолистых почв зоны бореального пояса Западно-сибирской почвенной провинции [1].

Для изучения почв на территории Кон-динского района на 10 ключевых участках почв были проложены в различных направлениях почвенно-геоморфологические профили в масштабе 1:10000, что позволило выявить основные почвенные разности.

На основе материалов почвенного обследования на территории Кондинского района выделены типы, подтипы, роды и виды почв (глеевато-таежные, глееподзолистые, подзолистые, дерново-подзолистые, болотно-подзолистые, болотноверховые торфяные, болотно-низинные-

торфяные, аллювиальные, аллювиальнодерновые, аллювиально-болотно-торфяные).

Большая часть почв исследуемой территории относится к типу подзолистых. Особенно широкое развитие подзолистые почвы получили в лесных и лесо-болотных ландшафтах района (рис.).

В типе подзолистых почв выделяются в основном два подтипа, характерных для подзоны средней тайги: глееподзолистые и собственно подзолистые. Глееподзолистые почвы на изучаемой территории встречаются в сочетании с подзолистыми, занимая более пониженные менее дренированные участки леса. На повышенных элементах рельефа они встречаются под лесом среди болотно-подзолистых и болотных почв [2].

Рис. Территории сопряженных исследований почв левобережья реки Конды Кондинского района Ханты-Мансийского автономного округа:

1 — Северо-западная; 2 — Юго-западная; 3 — Восточная

Собственно подзолистые почвы формируются на относительно более дренированных пространствах, преимущественно на покровных суглинках, а также грядах, холмах с более высокими относительными отметками, сложенных непородными песчано-суглинистыми ледниковыми и флювиоглянцианальными отложениями под древесной растительностью кедрово-еловых, сосново-еловых, еловоберезовых лесных насаждений с моховым покровом. Часто эти почвы встречаются узкими лентами вдоль реки Конды, особенно на высоких обрывистых берегах.

На изучаемой территории под еловопихтовыми, сосново-лиственными лесами с примесью березы с мохово-травяным или травяным наземным покровом на суглинистых, супесчаных и песчаных почвообразующих породах формируются дерново-подзолистые почвы [3].

Методика исследований

Для обобщения физико-химических свойств почв левобережья реки Конды была использована статистическая обработка данных по трем частям исследуемой территории: северо-западной, югозападной и восточной.

Использовались почвы 150 почвенных разрезов и следующие показатели: рН водной и солевой суспензии, содержание гумуса, сумма поглощенных оснований, гидролитическая кислотность, степень насыщенности почв основаниями.

На основании рассчитанных статистических показателей — средних арифметических (х), ошибок выборочной средней

^ х), величин коэффициента варьирования (V), медианы (Me) — даны лимиты некоторых свойств почв для различных таксономических единиц почв и отклонения среднеарифметических значений свойств почв по генетическим горизонтам исследуемой территории, при этом фоновое содержание (медианный фон) было принято за 100% (табл.) [4].

Результаты исследований

Глееподзолистые почвы характеризуются кислой реакцией среды. Первоисточниками кислотности являются кислые продукты разложения лесного опада. Актуальная и обменная кислотности увеличиваются по профилю, но показатели варьируют незначительно.

Так как в образовании глееподзолистых почв участвует элювиально-глеевый процесс, то этим объясняется увеличение гумуса по профилю почвы. Так, в горизонте

А, гумус составляет в среднем 1,28%, а в горизонте А2 — 1,42%.

Под действием кислых растворов изменяется состав поглощенных оснований, возрастает насыщенность основаниями. Так, коэффициент вариации суммы поглощения оснований изменяется от 2 до 28%, а гидролитической кислотности — от 28 до 49%. Границы варьирования показателя степени насыщенности основаниями находятся в пределах от 21 до 26%. Изменение свойств почв по трем частям исследуемой территории аналогично подзолистым.

Таблица

Статистические величины некоторых показателей физико-химических свойств почв и пространственная изменчивость среднеарифметических значений свойств почв по генетическим горизонтам левобережья реки Конды Кондинского района ХМАО

Гори- зонт Показатели Статистические величины % от медианного фона

X Lm X ± ї0 5Sx V Sx N медиана северо-западная часть юго-западная часть восточная часть

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Глееподзолистые почвы

А0 рН водн. 4,80 4,404-5,196 5,83 0,198 12 4,80 96 102 104

рН сол. 4,51 4,171-4,849 5,32 0,169 12 4,51 95 98 103

А, Содержание гумуса, % 1,28 1,254-1,312 1,944 0,014 13 1,29 98 99 99

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 3,78 3,29-4,275 13,00 0,246 8 3,9 97 97 95

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 1,01 0,518-1,502 48,71 0,248 8 1,02 96 95 96

Степень насыщенности почв основаниями, % 78,91 74,000-86,397 21,07 4,979 8 79,27 108 106 108

А,А2 рН водн. 4,58 3,903-5,247 10,38 0,340 10 4,58 95 100 100

А2 рН водн. 5,13 4,948-5,302 2,44 0,09 22 5,13 94 99 100

рН сол. 4,08 3,898-4,252 4,29 0,124 19 4,08 101 93 100

Содержание гумуса, % 1,42 1,243-1,597 27,46 0,276 13 1,42 96 98 97

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 4,03 3,853-4,207 10,42 0,297 21 4,03 97 98 94

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 2,35 2,173-2,527 28,94 0,481 21 2,35 96 96 95

Степень насыщенности почв основаниями, % 63,17 60,474-65,939 26,47 3,817 21 63,17 100 98 100

В рН водн. 5,73 5,053-6,397 8,30 0,34 9 5,73 97 101 102

Подзолистые почвы

А0 рН водн. 4,063 3,737-4,389 20,33 0,156 28 3,825 97 105 107

рН сол. 3,591 3,223-3,959 24,54 0,176 25 3,32 96 99 107

А1А2 рН водн. 5,217 4,800-5,633 10,12 0,176 9 5,3 100 101 101

рН сол. 4,761 4,039-5,484 15,61 0,281 7 5,0 99 99 97

Содержание гумуса, % 4,800 3,071-6,529 25,31 0,543 5 4,65 98 100 107

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 5,094 2,731-7,457 32,59 0,743 5 3,14 99 100 95

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 2,004 2,000-4,121 38,33 0,686 5 3,99 98 98 97

Степень насыщенности почв основаниями, % 56,20 41,307-71,087 29,64 7,445 5 50,32 112 110 112

А2 рН водн. 5,007 4,848-5,167 11,60 0,079 53 5,0 99 105 105

рН сол. 4,181 4,018-4,344 13,22 0,086 46 4,06 98 103 104

Содержание гумуса, % 1,375 0,974-1,777 64,12 0,192 21 1,362 105 95 104

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 6,596 5,264-7,929 50,31 0,639 27 7,13 124 121 104

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 1,952 1,555-2,348 52,78 0,198 27 1,84 91 99 124

Степень насыщенности почв основаниями, % 71,92 64,416-79,414 27,09 3,749 27 77,09 103 76 114

В рН водн. 5,015 4,656-5,375 9,71 0,172 8 5,16 101 99 103

рН сол. 4,255 4,023-4,487 7,38 0,111 8 4,38 99 99 102

Содержание гумуса, % 3,045 1,172-4,918 83,37 0,898 8 1,89 99 96 108

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 2,93 2,399-3,466 81,44 5,266 4 2,39 110 94 94

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 10,25 0,421-20,074 97,68 5,459 4 10,92 100 102 110

Степень насыщенности почв основаниями, % 53,27 35,022-71,508 34,25 9,121 4 57,06 85 93 97

Окончание табл.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

ВС рН водн. 5,334 5,137-5,532 7,41 0,099 16 5,32 101 100 99

рН сол. 4,406 4,260-4,552 6,19 0,073 14 4,39 99 99 99

Содержание гумуса, % 1,656 0,536-2,776 75,59 0,560 5 1,21 100 90 109

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 8,939 5,132-12,747 73,77 1,904 12 7,26 119 111 100

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 3,269 1,310-5,228 103,8 0,979 12 1,70 98 100 103

Степень насыщенности почв основаниями, % 66,69 57,852-75,535 25,67 4,421 12 65,0 119 122 82

С рН водн. 5,382 5,097-5,667 10,93 0,14 17 5,45

рН сол. 4,417 3,770-5,064 28,37 0,32 15 4,5

Содержание гумуса, % 0,448 0,393-0,503 18,45 0,03 9 0,43

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 5,403 1,906-8,899 116,7 1,75 13 2,8

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 2,049 1,411-2,686 56,08 0,32 13 1,64

Степень насыщенности почв основаниями, % 61,85 57,201-66,498 13,02 2,324 12 61,85

Де рново-подзолистые почвы

Ао рН водн. 5,52 3,553-7,487 30,86 0,98 13 4,76 105 - 104

рН сол. 4,807 2,998-6,615 32,58 0,90 16 3,9 103 - 103

А,А2 рН водн. 4,754 3,236-6,278 35,84 0,76 10 4,11 100 - 101

рН сол. 3,93 2,529-5,331 39,85 0,70 11 3,25 100 - 100

Содержание гумуса, % 3,13 2,197-4,075 36,66 0,47 14 2,845 103 - 97

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 2,79 1,968-3,612 29,48 0,41 14 2,7 98 - 98

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 13,97 7,962-19,974 43,00 3,00 14 13,61 101 - 119

Степень насыщенности почв основаниями, % 16,65 14,314-19,819 40,67 1,20 14 16,55 103 - 117

А2 рН водн. 4,848 4,115-5,581 16,91 0,37 7 4,82 99 - 100

рН сол. 3,84 3,726-3,954 3,33 0,06 8 3,78 98 - 98

Содержание гумуса, % 1,7 0,271-3,167 104,65 0,71 7 1,03 98 - 99

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 3,12 2,891-4,003 47,98 1,29 13 3,85 112 - 121

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 1,46 1,032-1,882 25,27 0,21 13 1,57 108 - 110

Степень насыщенности почв основаниями, % 76,11 70,148-82,975 65,50 8,6 13 75,55 99 - 97

В рН водн. 5,17 4,646-5,394 5,73 0,12 12 5,12 102 - 101

рН сол. 4,56 4,353-4,770 6,47 0,10 12 4,7 100 - 100

Содержание гумуса, % 0,87 0,835-2,823 5,07 0,026 6 0,86 102 - 104

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 3,61 2,549-4,671 36 0,53 6 3,03 100 - 99

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 3,05 1,956-4,140 43,89 0,55 6 2,45 112 - 104

Степень насыщенности почв основаниями, % 54,20 53,013-57,582 45,06 4,9 6 55,29 105 - 105

с рН водн. 5,40 5,089-5,716 7,68 0,16 9 5,4 108 - 101

рН сол. 4,45 4,138-4,768 9,35 0,16 6 4,74 102 - 99

Содержание гумуса, % 0,42 0,137-0,703 116,6 0,28 5 0,41 100 - 99

Сумма поглощенных оснований, мг-экв/100 г почвы 4,91 2,940-6,884 44,89 0,99 11 4,27 98 - 100

Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г почвы 3,29 1,825-4,759 49,84 0,73 11 3,28 120 - 100

Степень насыщенности почв основаниями, % 59,88 58,126-62,699 47,39 5,76 11 58,56 68 - 100

Для подзолистых почв варьирование показателей рНв и рНс укладывается в градации «небольшое» и «среднее» при данном объеме выборки [5]. Рассматривая изменение рН по территориям, можно отметить, что для подзолистых почв она больше среднего в юго-западной и восточной частях. В северо-западной части рН достаточно низкое.

Содержание гумуса по профилю подзолистых почв значительно колеблется — коэффициент варьирования составляет 1483%, что связано с неравномерным распределением гумуса по глубине. Вымывающиеся органические вещества накапливаются в горизонте В. Этим можно объяснить большую вариабельность при-

знака — 83%. Содержание гумуса возрастает до 4,92%.

Содержание гумуса подзолистых почв от медианного фона отклоняется незначительно. В горизонте А,А2 вмываемость фульватного гумуса в восточной части выше от медианного фона на 7%, а в северо-западной — ниже на 2%. Это объясняется более интенсивным протеканием подзолистого процесса в северо-западной части исследуемой территории и накоплением гумуса в иллювиальном горизонте, менее интенсивным — в восточной части, характеризующимся более плавным распределением гумуса по профилю.

В юго-западной части подзолистому процессу противостоит аккумулятивный процесс, при котором некоторое количество гумусных веществ закрепляется в эллювиальном горизонте и составляет 105% от медианного фона.

Подзолистые почвы характеризуются низкой насыщенностью оснований (менее 50%) и достаточно сильной варьируемо-стью признака (от 50 до 81%). Это объясняется тем, что катионы Са2+, Мд2+ не удерживаются на поверхности и накапливаются в иллювиальном горизонте В, где коэффициент вариации максимальный и составляет 81%.

Количество поглощенных оснований в горизонте А2 увеличивается с севера на восток, что отражает ослабление подзолистого процесса почвообразования. Так, в северо-западной части значение показателя составило 91% от медианного фона, а в восточной — 104, юго-западной — 99%. В иллювиальном горизонте показатели суммы поглощенных оснований возрастают, хотя характер изменения по территориям не меняется.

Степень насыщенности почв основаниями в элювиальном горизонте больше среднего в северо-западной части — 103%, юго-западной и восточной частях — 112, юго-западной меньше среднего — 76%. В иллювиальном горизонте она значительно снижается на северо-западе и на востоке, а в юго-западной части изменяется незначительно.

Дерново-подзолистые почвы рассматриваются на двух территориях: в северозападной и восточной частях. На юге встречаются редко.

Дерново-подзолистые почвы кислые. Актуальная и обменная кислотность снижается с глубиной. В профиле наиболее кислыми являются горизонты В, и В2. Коэффициент вариации меняется от 31 до

8% для рНв и от 33 до 8% для рНс. Варьирование показателей укладывается в градации «небольшое» и «незначительное» [5]. Эти почвы характеризуются повышенной кислотностью в восточной части исследуемой территории.

Характер изменения гумуса по профилю дерново-подзолистых почв аналогичен его распределению в подзолистых почвах. Отлично лишь более плавное снижение в профиле. Это связано с тем, что дерновому процессу противостоит подзолистый. Поэтому в горизонте А2 не накапливается большое количество гумуса и составляет 1,7%.

Содержание фульватного гумуса в горизонте А^2 относительно медианного фона варьирует незначительно. В северозападной части эти показатели выше среднего на 3%, а в восточной — ниже на эту же величину.

В элювиальном горизонте содержание гумуса на обеих территориях ниже среднего. Степень насыщенности основаниями увеличивается к востоку. Так, в горизонте А2 в северо-западной части она составила 99%, а в восточной — 97%. В иллювиальном горизонте степень насыщенности основаниями возрастает до 105%.

Иллювиируемость горизонта В выше в северо-западной части, что подтверждает большую оподзоленность дерновоподзолистых почв на этой территории, а развитие дернового процесса проявляется незначительно. В восточной части более заметны признаки дернового процесса, а оподзоливание почв замедляется.

Таким образом, пространственное варьирование свойств почв отражает более выраженный подзолистый процесс почвообразования в северо-западной части территории, его ослабление и некоторое усиление дернового процесса — в юго-западной и восточной частях исследуемой территории.

Библиографический список

1. Добровольский Г.В. О генезисе и географии почв томского Приобья / Г.В. Добровольский, Т.В. Афанасьева,

В.И. Василенко, Г.Л. Ремезова // Почвоведение. 1969. № 10. С. 3-11.

2. Уфимцева К.А. Своеобразие почвенного покрова лесной Западно-Сибирской равнины / К.А. Уфимцева // Генезис и география почв СССР. М.: Наука, 1973. С. 71-95.

3. Гаджиев И.М. Почвы средней тайги Западной Сибири / И.М. Гаджиев,

С.М. Овчинников. Новосибирск: Наука, 1977. 150 с.

4. Бурлакова Л.М. Плодородие Алтайских черноземов в системе агроценоза / Л.М. Бурлакова. Новосибирск: Наука.

Сиб. отд-ние, 1984. 198 с.

5. Савич В.И. Применение вариационной статистики в почвоведении: учебнометодическое пособие для студентов факультета почвоведения и агрохимии /

В.И. Савич. М.: МГУ, 1972. 103 с.

+ + +

УДК 631.4 М.П. Сартаков,

А.А. Миронов

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И СПЕКТРЫ ПОГЛОЩЕНИЯ ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ДЕРНОВЫХ И АЛЛЮВИАЛЬНЫХ БОЛОТНЫХ ПОЙМЕННЫХ ПОЧВ ОБЬ-ИРТЫШСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ

Введение

Гумификация отмерших растительных организмов и их микробных метаболитов является глобальным природным процессом в планетарном масштабе. Гуминовые вещества входят в состав органического вещества почв, торфов, ископаемых углей, некоторых сланцев и сапропелей. Они образуются в результате сложных биохимических преобразований органической массы и являются фактором его «консервации», предохраняя в известной мере от тотальной минерализации [1].

Гумус играет важную роль в формировании агропроизводственных свойств почв, так как определяет основные показатели её плодородия. По мере разложения гумуса микроорганизмами в почвенный раствор поступают азот и многие другие элементы зольного питания растений. Гу-миновые кислоты, входящие в состав гумуса, обладают сильно выраженной поглотительной особенностью, что обусловливает буферные свойства почвы и обеспечивает снижение токсического действия химических «загрязнителей» техногенного происхождения.

Известное разнообразие гуминовых веществ обусловлено неоднородностью условий их образования и особенностями взаимодействия с минеральной составляющей почв. Именно поэтому в генетическом почвоведении и в оценке плодородия почв существовала и существует большая потребность в объективной характеристике состава гумуса и его от-

дельных компонентов, которая осуществляется различными методами.

Поэтому все больше возрастает интерес к исследованию «тонкой» структуры гуми-новых веществ с применением современной инструментальной техники. Несмотря на то, что прикладное значение этих исследований в полной мере еще не используется почвоведами и агрохимиками, перспективность таких работ у большинства специалистов не вызывает сомнений.

Объекты и методы исследований

В качестве объектов исследования нами были использованы препараты гуминовых кислот, выделенных из поверхностных слоев аллювиальных почв Обь-Иртыш-ского междуречья вблизи г. Ханты-Мансийска. Они формировались в различных условиях обводненности и, естественно, можно предполагать, что различия гумификации органической массы должны находить отражение в их химической природе и молекулярной структуре.

Доставленные в лабораторию образцы почв доводились до воздушно-сухого состояния, растирались на дисковой мельнице и просеивались через сито с отверстиями в 1 мм.

Из воздушно-сухих образцов почв предварительно удалялись липиды экстракцией спиртобензолом (1:1), и осуществлялось декальцинирование серной кислотой в течение 12 часов до отрицательной реакции кальция. Избыток сульфат-ионов удалялся в процессе промывки дистиллированной водой.