авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 |
-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия

имени академика Д. Н. Прянишникова»

Протасова Л.А.

Генетическая характеристика и диагно-

стика дерново-бурых и дерново-

карбонатных почв Пермского края

Пермь ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА»

2008 УДК: 631.445 (470.53) ББК: 40.3 П 831 Протасова Л.А.

Генетическая характеристика и диагностика дерново-бурых и дерно во-карбонатных почв Пермского края: монография. / Л.А. Протасова.

- Пермь: ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», 2008. - 157 с. Табл. 43, ил.7, библиогр. 109.

Автор – Л.А. Протасова доцент кафедры почвоведения ПГСХА Рецензенты:

доктор биологических наук, профессор О.З. Еремченко (Пермский государственный университет);

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В.Р. Олехов (Пермская государственная сельскохозяйственная академия) В работе обобщены многолетние материалы по изучению дер ново-бурых, коричнево-бурых и сопутствующих им дерново карбонатных и дерново-подзолистых почв на продуктах выветрива ния пермских красноцветных отложений. Рассмотрены условия фор мирования, морфология, химические, физико-химические, агрофизи ческие свойства. Выявлены отличительные особенности дерново бурых (коричнево-бурых) почв, связанные с характером почвообра зующих пород и биоклиматическими условиями их формирования.

Рассмотрены формы и резервы азота, фосфора и калия в почвах. По лученные материалы позволили высказать предположение о генезисе дерново-бурых и коричнево-бурых почв, о характере почвообразова тельных процессов, протекающих в данных почвах.

Результаты исследований могут быть использованы почвоведа ми, агрохимиками, экологами, специалистами землеустроительных и сельскохозяйственных организаций, студентами сельскохозяйствен ных учебных заведений.

Содержание Стр.

Введение....................................................................................................... Часть I. Дерново-бурые почвы................................................................... 1. К истории изучения почв на красноцветных пермских отложе ниях........................................

............................................................ 2. Условия почвообразования дерново-бурых и коричнево-бурых почв и их морфологическая характеристика.................................. 2.1 Условия почвообразования........................................................ 2.2 Морфологическая характеристика............................................ 3. Гранулометрический состав.............................................................. 4. Химический и минералогический состав........................................ 4.1 Валовой химический состав минеральной части почв и илистой фракции...................................................................... 4.2 Подвижные формы SiO2, R2O3................................................... 4.3 Минералогический состав илистой фракции........................... 5. Содержание и состав гумуса............................................................. 6. Физико-химические и химические свойства................................... 7. Структура, общие физические и водно-физические свойства…… 8. Формы соединений азота, фосфора и калия.................................... 8.1 Содержание и формы азота........................................................ 8.2 Формы и резервы фосфора......................................................... 8.3 Формы и резервы калия.............................................................. 9. О генезисе и классификационном положении почв на красно цветных пермских отложениях....................................................... 10. Сельскохозяйственное использование дерново-бурых и ко ричнево-бурых почв......................................................................... Часть II. Дерново-карбонатные почвы...................................................... 11. Условия почвообразования и морфология дерново-кар бонатных почв............................................................................... 12. Гранулометрический, минералогический и валовой химиче ский состав...................................................................................... 13. Содержание и состав гумуса........................................................... 14. Физико-химические и химические свойства почв........................ 15. Валовое содержание и подвижные формы питательных эле ментов.............................................................................................. 16. Структурное состояние, физические и водно-физические свой ства................................................................................................... 17. Классификация дерново-карбонатных почв.................................. Заключение................................................................................................. Словарь употребляемых понятий и терминов.......................................... Библиографический литературы............................................................... Введение В почвенном покрове Пермского края довольно широким рас пространением пользуются дерново-бурые и коричнево-бурые почвы.

Они отличаются своеобразием свойств, связанных со спецификой почвообразования на красноцветных пермских отложениях. По своей агрономической ценности эти почвы занимают одно из первых мест на данной территории. Изучение генетических особенностей и свойств указанных почв необходимо для решения вопросов генезиса и рационального использования.

В связи с этим целью работы было проведение углубленных ис следований почв, сформировавшихся на красноцветных пермских от ложениях в пределах Среднего Предуралья (в границах Пермского края).

В задачи работы входило:

- изучить условия формирования и морфологические особенно сти почв;

- изучить химические, физико-химические и физические свойст ва почв;

- выявить генетические особенности изученных почв и устано вить основное направление почвообразования в них;

- на основе полученных материалов попытаться установить их классификационное положение.

Объектами исследований были дерново-бурые, коричнево бурые, дерново-карбонатные и дерново-подзолистые почвы, сформи ровавшиеся на продуктах выветривания пермских красноцветных от ложений.

Сопряженное исследование почв, отличающихся по свойствам и происхождению, дает основание к более объективному анализу про текающих в них процессов. Основное внимание было уделено изуче нию дерново-бурых и коричнево-бурых почв, как наименее изучен ных из этого ряда.

В административном плане исследованиями были охвачены территории, относящиеся к северной, центральной и южной частям Пермского края. Более детальное изучение рассматриваемых почв производилось в Соликамском, Усольском, Пермском, Ильинском, Осинском, Уинском и Чернушеинском районах края.

На изучаемых объектах после рекогносцировочного обследова ния закладывались почвенные разрезы на целине (лес, сенокос) и на пашне.

Изучение профилей типичных почвенных разрезов выполнено по следующей программе:

• Макроморфологическое строение • Гранулометрический состав (по Качинскому) • Структурно-агрегатный состав (по Саввинову) • Плотность сложения и плотность твердой фазы • Максимальная гигроскопичность (по Николаеву) • Валовой химический состав минеральной части почв и или стой фракции • Подвижные оксиды железа и алюминия (по Тамму), свобод ное железо (по методу Мера-Джексона) • Групповой и фракционный состав гумуса (по Тюрину и ме тодом Кононовой и Бельчиковой) • Обменные кальций, магний, водород, гидролитическая и об менная кислотность, рН солевой и водной суспензий, общий азот, фосфор и калий общепринятыми методами • Емкость поглощения (по Бобко-Аскинази в модификации Грабарова и Уваровой) • Водорастворимый калий (по Дашевскому) • Необменный калий (по Пчелкину) • Подвижный калий (по Масловой) • Десорбция калия (по Синягину) • Формы азота (по Шконде и Королевой) • Формы фосфора (по Чирикову, упрощенный вариант) • Подвижный фосфор (по Кирсанову) • Растворимость фосфатов (по Бобко-Масловой) • Резервы фосфора и калия (по Горбунову) Большая часть анализов выполнена автором в лаборатории ка федры почвоведения Пермской сельскохозяйственной академии.

В отдельные годы совместно с автором принимали участие сту денты агрохимического факультета ПГСХИ.

Минералогический состав илистых фракций почв определен термическим и рентген-дифрактометрическим методами в лаборато рии минералогии почв Почвенного института им. В.В. Докучаева на учным сотрудником Б.М. Туник под руководством Н.И. Горбунова.

С целью агропроизводственной характеристики дерново-бурых и коричнево-бурых почв в течение трех лет ставились полевые опыты по изучению эффективности минеральных и органических удобрений на этих почвах.

ЧАСТЬ I. ДЕРНОВО-БУРЫЕ ПОЧВЫ 1. К истории изучения почв на красноцветных пермских отложениях Пермские отложения занимают громадные пространства на Рус ской равнине – от берегов Северного Ледовитого океана до низовьев Волги, от ее верховьев и Донецкого бассейна до Урала (Мазарович, Фениксова, 1949). Они слагают территорию Пермского края, встре чаются в Кировской области, Башкирии, Татарии, Удмуртии и других регионах.

Красноцветная формация полигенетична, построена очень сложно, прослои отдельных пород имеют мощность от первых метров до нескольких см, характерны фациальные замещения на коротких расстояниях, частое переслаивание, особенно в разрезах, сложенных глинами и мергелями (Голодковская, Зиллинг, 1984).

В связи с таким широким ареалом распространения и сильной фациальной изменчивостью пермских красноцветных отложений, процесс почвообразования на них складывается по-разному и почвы носят отпечаток тех условий, в которых сформировались. Вследствие этого почвы одинакового характера трактуются по-разному, получают различные (местные) названия, относятся к разным типам почвообра зования. Связующим звеном, позволяющим объединить различные взгляды, является отмечаемая всеми исследователями своеобразная буроватая окраска почв, сформировавшихся на пермских красноцвет ных породах.

Впервые краткое описание «бурой дерновой земли» Западного Предуралья дается Ф.И. Рупрехтом (1866). Он подчеркивает их лес ное происхождение и приуроченность к «красной жесткой глине» (с.

36).

Термин коричневые почвы впервые в русской литературе был применен в 1886 году Н.М. Сибирцевым в его классификации почв, где в особую рубрику им были выделены темно-коричневые суглинки и деградированный чернозем, как переходные от лесных форм к чер ноземным, и собственно коричневые суглинки, представляющие пе реход к слабоподзолистым почвам (Сибирцев, 1886).

В это же время подобные почвы отмечаются С.И. Коржинским.

При описании почв Пермской губернии он указывает... «Все почвы, лежащие на пестрых мергелях, отличаются красноватым оттенком и очень высокой связностью... При большом содержании перегноя они называются черной глиной, при малом содержании – красиком...»

(1887, с. 10-11). Автор считает очевидной связь между почвой и под стилающим ее «красным рухляком» и пребывание этих почв под ле сом, отмечая... «свойства почв указывают несомненно на то, что вся территория было покрыта сплошными лесами» (с. 39).

В условиях Пермского Предуралья почвы на красноцветных пермских отложениях – мергелях и глинах, наиболее полно изучены Р.В. Ризположенским (1892, 1895, 1899, 1909, 1909а, 1912). Описывая Пермскую губернию в почвенном отношении, Р.В. Ризположенский в большой группе дерново-карбонатных почв, которые он назвал мер гелисто-известковыми, выделил почвы на красно-бурых пермских глинах под названиями бурые мергелисто-глинистые и каштановые глинистые. Он отмечает большое своеобразие этих почв и указывает на их широкое распространение в Чердынском, Соликамском, Охан ском, Осинском и Пермском уездах. В Соликамском уезде – отмечает Р.В. Ризположенский (1909), - почвы мергелисто-известковые и на красно-бурых пермских глинах, имеющие здесь название «малиновых земель», занимают «не только все крутики и скаты», но встречаются и при относительно равнинных условиях среди почв подзолистого типа.

Это высказывание относится к местности, расположенной по правую сторону р. Обвы, ниже с. Ильинского. Нашими исследованиями (Про тасова, 1983) установлено большое распространение в этом районе (Ильинский) дерново-карбонатных и дерново-бурых почв, которые в отдельных хозяйствах составляют до 40 % сельскохозяйственных угодий.

В Осинском уезде Р.В. Ризположенским описаны «красно-бурые почвы» на пермских глинах, занимающие здесь большую часть по верхности, особенно по побережью р. Тулвы и в бассейне ее притока Пизя. В бассейне р. Пизь в 70-е годы были проведены специальные исследования (Протасова, 1971), которые выявили большое распро странение коричнево-бурых и дерново-бурых почв и своеобразие (песчанистость) пермских глин этого района.

Почвы на красно-буром элювии пермских мергелистых глин под названием бурых лесных и каштановых выделены Р.В. Ризположен ским (1892, 1895) также под широколиственными лесами Татарской АССР (б. Казанская губерния). Позднее, в работах И.В. Тюрина (1933, 1935) они фигурируют под названием коричнево-серых. Ранее он (Тюрин, 1930) склонен был относить их к слабоподзолистым восточ но-европейским буроземам.

Почвы на пермских отложениях рассматриваются Б.Н. Городко вым и С.С. Неустроевым (1923) в их работе «Почвенные районы Уральской области». Причины формирования этих почв авторы видят в характере пород, состоящих из глин, мергелей и известняков, а так же в сильной расчлененности рельефа. Мергелистые и известковые породы, по их мнению, обусловливают «спорадическое появление пе регнойно-карбонатных почв, а туго выветривающиеся красные глины... создают возможность образования слаборазвитых бурых и красно вато-бурых почв».

Подробно данные почвы под названием коричневых и темно коричневых описаны А.Ф. Негановым (1938) для условий Башкир ской АССР. Автор отмечает, что коричневая окраска этих почв обу словлена повышенным количеством полуторных окислов (в связи с особенностями почвообразующих пород) и, в частности, железа. Он указывает на приуроченность этих почв к значительно расчлененному холмисто-увалистому рельефу.

Д.В. Богомолов (1954) также отмечает, что встречаются эти почвы сравнительно небольшими массивами и приурочены к плоским приподнятым холмовидным возвышениям, покатым, преимуществен но южным и западным склонам. В процессе эволюции коричневые почвы, по мнению Д.В. Богомолова, должны превратиться в обычные лесные почвы.

Более поздние исследователи почвенного покрова Башкирии (Тайчинов, Бурангулова, Бахтизин, 1973), отмечая большую роль вы шеназванных авторов в исследовании почв на красноцветных перм ских отложениях, называют эти же почвы коричневоцветными серы ми лесными почвами и рассматривают их как родовое подразделение серых лесных почв.

Почвы на красно-бурых пермских глинах имеют широкое рас пространение на территории Татарской АССР. В разное время они были изучены Н.Н. Розовым (1939), Н.Б. Алексеевой (1952), А.В. Ко лосковой (1968) и др. авторами. В этих исследованиях почвы на крас но-бурых пермских глинах под названием коричнево-серых лесных рассматриваются также как род в типе серых лесных почв. Учитывая своеобразие и значительное распространение коричнево-серых лес ных почв, ставится вопрос о выделении их в самостоятельный тип (Шакиров, Арсланов, 1982).

Коричнево-серые почвы Марийской АССР В.Н. Смирнов (1968) относит к типу перегнойно-карбонатных (оподзоленные рендзины) и рассматривает их как переломную стадию при превращении этих почв из рендзин в подзолистые.

По мнению же А.Х. Газизулина (1995), в условиях Среднего По волжья для почв, формирующихся на пермских красноцветных отло жениях под пологом широколиственных и хвойно-лиственных лесов, более всего характерно буроземообразование. Автор относит изучен ные им почвы к бурым лесным литогенным и выделяет в качестве са мостоятельного типа под названием коричнево-бурых лесных.

Сведения о почвах, сформировавшихся на пермских красно цветных отложениях, мы находим также в работах А.С. Фатьянова (1949) и В.В. Тюлина (1976) по Кировской области;

Ф.И. Пермякова (1955) для условий Удмуртии;

С.И. Андреева (1971) для Чувашской республики;

Б.А. Никитина (1978) по Горьковской области. Выделе ны почвы на пермских красноцветных породах и на севере – в Архан гельской области, Карельской АССР под названием таежных лито генных (Рубцов, 1964), красноцветных слабоподзолистых (Паршев ников, 1966).

Своеобразие почв Предуралья, сформировавшихся на пермских отложениях, отсутствие у них признаков оподзоленности отмечают Ф.Р. Зайдельман (1991), В.В. Морозов и др. (1987). Последние отне сли их к дерново-бурым почвам. Однако в «Классификации и диагно стике почв» (1977) они отнесены к типу серых лесных и выделены лишь на уровне рода.

В условиях Среднего Предуралья почвы, сформировавшиеся на элювии пермских красноцветных глин, известны под названием дер ново-бурых, коричнево-бурых и темно-коричневых. Наиболее под робно они изучены Н.Я. Коротаевым (1962) и Л.А. Протасовой ( … 1999, 2006).

Отдельные свойства этих почв изучались Л.К. Юферевой (1969), В.П. Черновым (1971), В.В. Карпушенковым (1984), О.А. Скрябиной (1990).

Н.Я. Коротаев (1962) относит данные почвы к типу дерново карбонатных, выделяя их в качестве одного из подтипов под общим наименованием коричнево-бурых почв.

Подразделение на виды осуществляется по содержанию гумуса:

дерново-бурые с содержанием гумуса в горизонте А1 3-3,5 %, собст венно коричнево-бурые 3,6-4,8 % и темно-коричневые 4,8 % гумуса в горизонте А1.

Е.Н. Светлова (1985), изучавшая почвы возвышенных равнин Предуралья, следуя Н.Я. Коротаеву, называет почвы на красноцвет ных отложениях дерново-бурыми, но предлагает относить их к дерно вым литогенным, ограничивая это название для почв, не вскипающих в пределах почвенного профиля до глубины 2 м и более.

Исследованиями Л.А. Протасовой установлено, что коричнево бурые и дерново-бурые почвы имеют довольно широкое распростра нение в Пермском крае и обладают рядом своеобразных свойств. Они имеют укороченный слабодифференцированный неоподзоленный (или со слабыми признаками оподзоливания) генетический профиль буровато-коричневой окраски, тяжелый гранулометрический состав, хорошо оструктурены. В составе гумуса этих почв значительное ме сто занимают бурые фракции гумусовых кислот, для валового хими ческого состава характерно высокое содержание полуторных оксидов, реакция почв кислая.

От аналогичных почв соседних областей коричнево-бурые поч вы Пермского края отличаются меньшим содержанием гумуса, отсут ствием серых тонов в их окраске, кислой реакцией. Это обусловлено характером почвообразующих пород (чаще бескарбонатных) и общи ми биоклиматическими условиями.

Таким образом, до настоящего времени нет единого мнения о генезисе, номенклатуре и классификационном положении этих почв.

2. Условия почвообразования дерново-бурых и коричнево-бурых почв и их морфологическая характеристика 2.1 Условия почвообразования К о р е н н ы м и п о р о д а м и, слагающими значительную часть Пермского края, являются верхнепермские отложения палеозоя. Они представлены преимущественно красноцветными глинами и алевро литами, переслаивающимися пестроцветными мергелями и красно цветными песчаниками казанского, уфимского и татарского ярусов.

Карбонатность пермских отложений колеблется в очень широких пределах (от бескарбонатных до сильноизвестковистых разновидно стей), опесчанены они также в различной степени. Красный цвет от ложений, характерный для верхнепермских пород, связывается с их выветриванием в жарком сухом климате, который имел место в Пре дуралье, и с повышенным содержанием валового железа, а в его со ставе – свободных оксидных соединений.

По мнению Е.М. Самойловой (1992), окраска глин зависит глав ным образом от содержания органического вещества. При низком его содержании железо находится в окисной форме, сообщая глине крас ный или бурый цвет. При увеличении содержания углерода часть же леза переходит в закисную форму и глина становится зеленой или зе леновато-серой.

Типичными представителями пермских красноцветов являются так называемые ваппы. Это плотные массивные глины темно коричневой окраски, обладающие оригинальной агрегационной структурой с раковистым изломом. Кластический материал ваппов представлен кислыми плагиоклазами, калиевыми полевыми шпатами и кварцем. Цементом являются монтмориллонит, хлорит, карбонаты и гидраты окиси железа (58-64 %). По своему составу ваппы занимают промежуточное положение между глинами и мергелями. Для них ха рактерны высокое содержание железа (Fe2O3 – 8,36 %) и магния (МgО – 5,25 %), узкое отношение SiO2 : R2O3, равное 4,55 (Кузнецов, Про чухан, 1940), большая объемная плотность, достигающая 1,75-2, г/см3 (Печеркин, 1969) и повышенная гигроскопичность.

Различная карбонатность, высокое содержание соединений же леза, слоистость отложений существенно влияют на почвообразова ние и свойства формирующихся на них почв.

П о с т р о е н и ю п о в е р х н о с т и большая часть края пред ставляет собой слабоприподнятую сильно эродированную равнину (часть Русской равнины). На Русской равнине в пределах края выде ляется пять геоморфологических районов, в том числе: Северные ува лы, Верхне-Камская возвышенность, Оханская и Тулвинская возвы шенности (Ястребов, 1959).

В схеме почвенно-географического районирования (Доброволь ский, Урусевская, 1984) основная территория Пермского края отно сится к подзоне южной тайги, провинции Вятско-Камской. Террито рия провинции представляет собой возвышенную (160-250 м) ували стую равнину, сильно рассеченную овражно-балочной сетью. Абсо лютные отметки высот в наиболее высоких её точках достигают 300 400 м над уровнем моря (Верхне-Камская, Тулвинская возвышенно сти).

Верхне-Камская возвышенность (Юрлинский, Кудымкарский районы) сложена в основном отложениями татарского яруса. Рельеф характеризуется слабой всхолмленностью водоразделов с высотами до 250-300 м.

Непосредственным продолжением Верхне-Камской возвышен ности к юго-востоку является Оханская возвышенность, сложенная песчано-глинистыми и мергелистыми отложениями верхнепермского возраста. Средняя высота 220-240 м, максимальная – 316 м. Поверх ность имеет сильно пересеченный вид, чем Оханская возвышенность существенно отличается от Верхне-Камской и особенно от Северных увалов, что связано с различной устойчивостью слагающих их пород к процессам выветривания и размыва.

В южной части области (междуречье Камы, Сылвы и Ирени) расположена Тулвинская возвышенность, самые высокие её вершины имеют отметки высот 400-452 м. Тулвинская возвышенность выше Оханской, но степень её расчленения меньше. И лишь в ряде пунктов, например в районе Н. Муллов, а также около села Сташково возвы шенность подходит к левому берегу Камы, где расчлененность усили вается и на наиболее эродированных участках коренные пермские по роды выходят на дневную поверхность. В этом районе (с. Сташково), по данным почвенного обследования 70-х годов, значительные пло щади занимают дерново-бурые и коричнево-бурые почвы.

При движении с севера на юг рельеф края становится все более возвышенным, всхолмленным. На фоне рельефа с отметками 200- м выделяются холмы, увалы и плоские возвышенности с отметками 300 м и более, обусловленные наличием более стойких пород.

Так, район Чернушинского вала характеризуется наибольшими отметками и наибольшей глубиной расчленения рельефа. Расчленен ность территории способствует более частым выходам на дневную поверхность коренных пермских отложений, что находит прямое от ражение в структуре почвенного покрова.

К л и м а т Пермского края континентальный с холодной про должительной и снежной зимой и теплым коротким летом. Коэффи циент континентальности (по Н.Н. Иванову) свидетельствует об уве личении континентальности климата края при движении с севера на юг (табл. 1). Это обусловлено ростом годовой амплитуды колебания температур в том же направлении в связи с более высокими темпера турами лета и большей сухостью. Температуры воздуха закономерно повышаются с севера на юг, количество атмосферных осадков в юж ных районах по сравнению с северными, несколько снижается.

Изменяется и состояние увлажнения территории, которое оце нивается условным показателем - гидротермическим коэффициентом (ГТК). ГТК выражается отношением выпавших осадков к расходу влаги за теплый период. Судя по его величине, большей увлажненно стью характеризуются северные районы. Расход влаги на испарение больше в южных районах.

Относительно большое количество осадков в сочетании с низ кими годовыми температурами и слабой испаряемостью обусловли вают для почв промывной тип водного режима.

Однако в условиях расчлененного рельефа значительная часть осадков может стекать с повышенных элементов рельефа и тем уменьшать промачиваемость почв. Отсюда при господствующем на территории края подзолистом процессе почвообразования будет на блюдаться разная степень выраженности его.

Таблица Средние многолетние данные по температуре воздуха и осадкам Пермского края Температура воздуха, Сумма Сумма атмосфер Высота снеж- Безмороз- Коэффициент Гидротерми Метео- эффек- ных осадков, мм °С ного покрова ный пери- континент- ческий ко пункты VII Годовая тивных VII За год в марте, см од, дней I I альности эффициент t°С Чердынь -17,0 16,7 -0,1 1145 29 69 535 71 108 2,8 1, Соликамск -16,2 17,2 0,7 1200 22 76 502 60 95 2,5 1,92-1, Кудымкар -15,9 17,5 0,8 1275 18 76 463 43 104 3,1 1, Пермь -15,4 18,0 1,4 1390 19 65 468 46 118 3,5 1, Оса -15,8 18,5 1,5 1465 16 64 439 52 121 4,7 1, Чернушка -15,6 18,2 1,4 1485 14 64 456 55 114 4,6 1, Примечание: Для составления таблицы использованы материалы, опубликованные в климатических справоч никах (1959, 1966, 1979), в работах А.С. Шкляева, В.А. Балкова (1963), Е.Ф. Зубкова (1956).

П о х а р а к т е р у р а с т и т е л ь н о с т и Пермский край рас положен в лесной зоне, две трети её территории составляет лесная площадь. При средней лесистости, равной 60 %, показатели её варьи руют от 30-40 % в южных районах до 80-90 % в северных районах области (Чазов, 1962).

М.М. Данилова (1958) на территории края выделяет шесть ос новных геоморфологических районов. Опишем некоторые из них.

Первый район, самый северный, расположен в пределах среднетаеж ных пихтово-еловых лесов. Леса замоховелые. Травяной покров пред ставлен кислицей, майником, вороняжкой. В пихтово-еловых лесах южной части этого района в подросте и даже подлеске отмечается липа;

в их травяном покрове: сныть, борец, копытень, перловник, бор развесистый.

Примесь липовых насаждений отмечена на более возвышенных участках – в районе Вятско-Пермяцких и Уролко-Велвинских увалов (Чазов, 1962), сложенных верхнепермскими породами.

Второй район (центральный) в пределах распространения южно таежных пихтово-еловых лесов с липой в древесном ярусе, является самым обширным из всех естественных районов края. Леса, покры вающие увалы и холмы, балки и долины рек в этом районе, имеют более сложную структуру, древостои мощнее, разнороднее. В травя ном покрове: сныть, копытень, борец, майник, кислица обыкновенная, бор развесистый.

Третий район широколиственно-хвойных лесов, в древесном ярусе которых ель, пихта, липа, ильм, клен, реже дуб. В кустарнико вом ярусе бересклет, орешник, ракитник. В травяном покрове: ясмен ник, копытень, сныть, короставник татарский, овсяница, костер Бене кена.

Часто отмечаются мелколиственные леса и совсем редко клено вые. Дубовые леса приурочены к вершинам высоких увалов, их юж ным и юго-западным склонам. В этой части области выделен район увалов, плоских и низких «гор» Тулвинской (Белогорской) возвы шенности с крупными массивами широколиственных лесов.

Как отмечает Р.Н. Гитерман (1953, 1968), - наши липовые и ду бовые леса – это остатки былых широколиственных лесов, прости равшихся далеко к северу. В этих лесах имелся даже граб, который сейчас растет в областях с относительно мягким климатом.

Как показывает описание растительности, более продуктивные леса с разнообразным травяным покровом приурочены к возвышен ным участкам, сложенным пермскими коренными породами, на про дуктах выветривания которых формируются рассматриваемые нами почвы.

Ландшафты с дерново-бурыми (коричнево-бурыми) почвами показаны на рисунке 1.

Рис. 1 Ландшафты с дерново-бурыми (коричнево-бурыми) почвами в Чернушинском районе П о ч в о о б р а з у ю щ и е п о р о д ы в условиях расчлененного рельефа Среднего Предуралья весьма разнообразны.

На выровненных пространствах преобладают покровные глины и суглинки, в понижениях – делювиальные, в поймах рек – аллюви альные отложения.

На наиболее возвышенных местах и склонах на дневную по верхность выходит элювий коренных пород – глин, мергелей, песча ников. Большое распространение в качестве материнских пород имеет элювий пермских глин.

Э л ю в и й п е р м с к и х г л и н приурочен к склонам, преиму щественно южной и юго-западной экспозиции, к вершинам холмов и увалов. В морфологическом отношении представляет собой бесструк турную глинистую массу с включениями полувыветрившихся кусоч ков пермской глины, наличие последних делает его относительно рыхлым.

По количеству включений можно судить о степени выветрело сти породы, о возрасте почвообразования. Элювий бескарбонатных пермских глин – ваппов, по нашим наблюдениям, всегда более щеб нистый, что можно объяснить характером цемента этих глин, како вым являются гидроксиды железа и монтмориллонит.

Та или иная щебнистость элювия мергелистых пермских глин обусловлена степенью выщелоченности от карбонатов.

Из рассматриваемых почвообразующих пород (табл. 2,3,4) наи более щебнистой, слабо выветрелой является порода под номером 14, представленная элювием плотных бескарбонатных аргиллитоподоб ных пермских глин. Наиболее выветрелой и почти бесструктурной является материнская порода из разреза 1271 (Соликамский район).

Остальные породы занимают промежуточное положение и являются продуктами выветривания мергелистых (разрезы 1322, 1249) или бес карбонатных пермских глин (р. 10, 2П, 177, 541), подстилаемых мер гелистыми глинами (р. 6,13) или мергелем (раз. 7).

Элювий пермских глин имеет яркую красновато-бурую, мали ново-бурую или шоколадную окраску. Мергелистые глины светлее, они окрашены в коричневато-розоватые тона. Красноватая окраска, наличие щебнисто-плитчатых включений с характерным раковистым изломом являются главнейшими диагностическими признаками элю вия пермских глин, позволяющими легко отличать их от пород друго го происхождения.

Гранулометрический состав элювия пермских глин неодноро ден. Содержание физической глины колеблется в широких пределах от 54 до 89 % (табл. 2). Неоднородность состава пермских глин и продуктов их выветривания отмечалась В.П. Черновым (1971).

Большим распространением пользуются среднеглинистые поро ды. Крупнопесчаная фракция в элювии практически отсутствует. Ко личество мелкого песка в большинстве случаев тоже небольшое, вы деляются по содержанию песчаной фракции лишь породы северных районов края (р. 1271, 1322, 1249). Общей закономерностью является преобладание фракции ила (30-45 %). Это придает породе плотность, связность, высокую влагоемкость.

В слабо выветрелом элювии пермских глин содержится также значительное количество мелкопылеватых частиц (р. 10, 14, 2П), что можно объяснить устойчивостью первичных минералов данной поро ды к процессам химического и биологического выветривания (Маке ев, Ногина, 1958).

Своеобразие гранулометрического состава элювия пермских глин нагляднее проявляется при сравнении с покровными отложе ниями (Коротаев, 1962), которые в отличие от элювия, содержат большое количество крупнопылеватых частиц (0,05-0,01 мм).

Плотность массы элювия пермских глин колеблется в пределах 2,76-2,84 г/см3 (табл. 3). Породы имеют увеличенную плотность сло жения и в то же время довольно высокую пористость, что можно объ яснить особенностями их состава и строения.

Для них характерна высокая максимальная гигроскопичность (12-17 %), обусловленная минералогическим составом пород, в или стой фракции которых абсолютно преобладает монтмориллонит.

Специфичность физических свойств элювия пермских глин, особенности их морфологического строения (наличие щебенки) пре дотвращают возможность возникновения закисных процессов в фор мирующихся на них почвах, почвенная толща хорошо дренируется.

Это оказывает огромное влияние на направление процессов почвооб разования.

По валовому содержанию минеральных компонентов (табл. 4) рассматриваемые породы различаются между собой, что связано как с литологическим составом, так и со степенью выветрелости толщи элювия.

Бескарбонатные элювиальные пермские глины, в отличие от мергелистых, содержат больше кремнезема и меньше кальция. Наи большее содержание СаО в слабо выветрелом элювии мергелистых глин (р. 1249). По сравнению с покровными глинами, элювий перм ских глин содержит меньше кремнезема, но больше железа, алюми ния, кальция и магния. Повышенное содержание железа объясняет красновато-коричневую окраску пород.

Таблица Гранулометрический состав почвообразующих пород Размер частиц, мм;

содержание, % Номер Глубина, см физич. глина, разреза менее 0, 1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0, менее 0, Элювий пермских глин 1271 100-110 0,6 7,9 20,9 13,2 22,0 35,4 70, 1322 80-90 2,8 23,9 19,4 5,1 15,6 33,2 53, 1249 52-62 3,4 30,6 8,9 6,2 19,8 31,1 57, 70-80 2,9 14,5 29,5 10,9 14,5 27,7 53, 541 90-100 4,9 13,1 29,6 9,7 14,3 28,4 52, 110-120 0,1 12,9 23,8 13,4 14,2 35,6 63, 6 80-90 0,1 1,3 20,0 11,7 30,3 36,6 78, 7 100-110 0,1 0,7 10,3 10,9 41,1 36,9 88, 13 80-90 0,4 20,8 12,6 12,3 24,1 29,8 66, 70-80 0,2 0,9 12,8 12,9 33,4 39,8 86, 105-115 0,0 0,4 20,7 10,8 29,4 38,7 78, 10 62-72 0,2 8,5 12,0 9,3 27,9 42,1 79, 70-80 0,5 3,7 17,4 12,9 29,7 35,8 78, 2п 90-100 0,6 6,1 34,4 8,5 24,2 26,2 58, 110-120 0,2 2,9 12,2 14,1 35,4 35,3 84, 557 50-60 0,3 15,1 24,3 10,7 21,4 28,2 60, 70-80 0,1 3,8 20,1 8,9 17,1 50,0 76, 105-115 0,1 1,9 21,1 8,0 14,5 54,4 76, Элювий мергеля 15 57-67 0,4 16,9 20,5 8,9 17,5 35,8 62, 11 88-98 0,4 32,1 12,1 6,7 16,8 31,9 55, Таблица Физико-химическая характеристика почвообразующих пород Плотность, Порис- Максималь рН суспензии Мг-экв/100 г Мг/1000 г г/см Номер Глубина, СО2 карбо- тость об- ная гигро разреза см натов, % сложе- твердой щая, % ско соле водной Са Мg Н АI Р2О5 К2О объема пичность, % вой ния фазы Элювий пермских глин нет 1271 100-110 6,1 4,9 47,0 5,8 0,4 0,1 85 116 - - - 80-90 0,58 7,3 6,3 40,9 4,7 0,0 0,0 114 141 - - - 1322 90-100 4,59 8,0 7,0 33,7 3,8 - - 97 - - - - 100-110 10,72 - 7,2 31,0 4,0 - - - - - - - 1249 52-62 18,0 - 7,2 35,1 4,4 - - - 109 - - - нет 70-80 4,8 3,9 37,6 7,0 5,9 2,9 210 125 - - - нет 541 90-100 5,1 4,4 44,4 7,0 2,1 0,9 425 147 - - - нет 110-120 5,1 4,4 48,7 7,1 1,2 0,4 715 167 - - - нет 80-90 7,1 6,0 46,8 4,8 0,1 0,2 - - 1,50 2,76 45,6 14, 100-110 4,86 - 6,6 29,9 0,8 - - - - - - - нет 7 100-110 6,8 5,5 47,3 7,7 0,1 0,2 949 - 1,46 2,76 47,1 16, нет 80-90 6,1 4,4 49,8 5,8 0,1 0,02 459 131 1,54 2,82 45,4 16, нет 13 102-112 6,2 4,9 45,8 5,7 - - - 146 - - - 115-125 9,0 8,2 6,8 47,0 4,3 - - - 182 - - - 13, Продолжение таблицы Плотность, Порис- Максималь рН суспензии Мг-экв/100 г Мг/1000 г Номер Глубина, СО2 карбо- г/см тость об- ная гигро разреза см натов, % сложе- твердой щая, % ско соле водной Са Мg Н АI Р2О5 К2О объема пичность, % вой ния фазы Элювий пермских глин нет 70-80 5,5 3,9 34,9 4,6 0,9 1,3 1102 144 1,57 2,84 44,7 12, нет 14 105-115 6,2 4,4 35,5 4,1 0,3 0,1 1019 151 - - - 12, нет 120-130 6,3 4,7 36,5 8,4 - 0,1 - 109 1,65 - - нет 62-72 6,1 4,3 45,9 8,9 0,1 0,7 150 148 1,47 2,77 46,9 нет 72-82 6,8 4,9 46,4 8,2 0,1 0,3 110 145 - - - нет 70-80 6,0 4,0 44,4 6,4 0,3 2,3 219 185 1,25 2,80 55,4 17, 2п нет 110-120 6,1 4,2 48,3 6,4 0,2 1,7 68 130 1,25 2,82 55,7 16, нет 70-80 5,1 3,6 33,5 7,3 5,7 2,6 23 132 - - - нет 105-115 5,3 3,7 31,4 8,0 5,9 2,7 22 - - - - нет 557 50-60 6,7 4,6 40,4 8,3 - 0,3 50 110 - - - Элювий мергеля 15 57-67 25,5 8,4 7,3 20,0 0,8 - - - 67 1,59 2,67 40,4 6, 11 88-98 14,7 7,8 7,2 30,2 0,8 - - - 65 1,52 2,71 43,9 10, Примечание: Са, Мg, Н – по Гедройцу;

в карбонатных образцах Са, Мg – по Шмуку.

Таблица Валовой химический состав почвообразующих пород Потеря при SiO2 AI2O3 Fe2O3 P2O5 CaO MgO K2O Na2O SiO2:AI2O Номер Глубина, прокаливании, разреза см в % на прокаленную почву в почве в иле % Элювий пермских глин 1271 100-110 7,19 62,16 18,38 11,26 0,18 2,28 1,37 0,91 - 5,84 3, 80-90 5,65 64,93 17,76 7,57 0,18 2,59 3,77 0,98 0,51 6,21 4, 1322 90-100 6,74 63,98 16,49 7,33 0,13 5,02 3,49 0,97 0,37 6,59 100-110 12,73 57,12 15,04 7,18 0,15 15,16 3,37 0,99 0,67 6,45 52-60 15,07 52,17 15,09 7,19 0,20 19,42 3,78 1,02 0,62 5,87 60-65 10,43 58,97 17,16 7,42 0,13 10,58 3,26 1,00 0,62 5,84 80-90 5,47 61,03 21,05 9,04 0,11 1,87 4,54 1,22 1,11 5,19 100-110 5,35 61,08 19,59 8,22 - 2,65 4,06 1,30 1,78 5,30 7 100-110 5,42 60,89 19,49 8,56 0,13 1,20 4,72 1,31 0,77 5,31 4, 80-90 5,52 59,58 21,49 9,61 0,10 2,31 3,39 0,74 0,35 4,66 3, 13 102-112 6,41 60,10 21,89 9,20 0,09 2,44 3,62 0,66 0,33 4,66 115-125 12,69 51,40 17,01 8,68 0,15 14,05 4,31 0,81 0,61 5,13 3, 14 70-80 3,16 62,39 19,51 8,33 0,17 1,04 3,86 1,70 1,35 5,43 3, 105-115 3,19 62,46 19,49 8,19 0,22 1,03 3,92 2,03 1,26 5,44 3, 120-130 4,90 62,79 19,56 8,56 0,14 1,46 3,20 1,54 1,32 5,45 10 62-72 5,17 61,29 20,18 9,05 0,10 1,11 3,73 1,37 - 5,14 72-82 4,86 61,53 20,12 8,83 0,19 1,46 3,96 1,31 - 5,20 2п 70-80 4,56 61,64 20,60 9,19 0,47 1,25 4,11 1,61 - 5,08 110-120 4,11 60,63 21,75 9,87 0,22 1,15 4,53 1,59 - 4,74 3, 557 50-60 6,01 59,57 20,96 8,69 0,06 1,35 5,35 1,71 - 4,84 Элювий пермских мергелей 15 57-67 28,52 31,47 9,57 4,96 0,13 46,01 4,59 1,01 0,32 5,59 3, 11 88-98 17,64 45,39 13,93 6,97 0,31 23,26 4,43 0,76 0,54 5,54 3, Тяжелый гранулометрический состав, преобладание монтмо риллонита в составе глинистых минералов, обусловливают высокую емкость поглощения элювия пермских глин, которая достигает 40- мг-экв на 100 г породы. Реакция среды изменяется от кислой до сла бощелочной. Значение рН в КСI колеблется в пределах 3,6-7,2, что связано с различным литологическим составом пород. Однако, как показывают данные таблицы 3, среди элювиальных пермских отло жений абсолютно преобладают кислые (бескарбонатные) их вариан ты.

Элювий пермских глин содержит довольно большой запас (табл.

3,4) минеральной пищи для растений, поэтому он относится к числу богатых почвообразующих пород.

Э л ю в и й м е р г е л е й имеет незначительное распространение и встречается обычно лишь на крутых склонах и их перегибах. По внешнему виду представляет собой красновато-бурую глинистую массу с включениями рыхлого и каменистого мергеля розовато-белой или голубовато-серой окраски. Бурно вскипает с соляной кислотой.

Залегает на глубине 50-60 см.

Элювий мергелей характеризуется разной степенью выщело ченности от карбонатов. Этим определяются его физические и хими ческие свойства.

Гранулометрический состав элювия мергелей несколько облег ченный за счет присутствия невыветрившихся включений породы.

В процессе выветривания в элювии значительно увеличивается количество тонких фракций и порода приобретает глинистый состав.

Валовой химический состав наглядно отображает различную степень выветрелости элювия мергелей. Слабовыветрелый элювий характери зуется высокой потерей при прокаливании, незначительным содержа нием кремнезема, повышенным количеством углекислого кальция.

В сильно выветрелом, мелкоземистом элювии увеличивается гигроскопичность, накапливается кремнекислота и полуторные окси ды, углекислый кальций в нем выщелочен на некоторую глубину.

По содержанию валовых форм питательных элементов элювий мергелей мало отличается от элювия красноцветных глин, подвижных форм эти породы содержат значительно меньше. Реакция породы слабощелочная.

Такова специфика почвообразующих пород, слагающих повы шенные элементы рельефа.

Рассматривая в целом природные условия, можно сделать вы вод, что биоклиматические условия, обусловившие формирование дерново-бурых (коричнево-бурых) почв, несколько различны в преде лах области. Так, при движении с севера на юг усиливается расчле ненность, изрезанность, всхолмленность территории, способствую щая более частым выходам коренных пород на дневную поверхность.

Уменьшается количество осадков, увеличивается сумма эффективных температур. В составе древесной растительности большее место за нимают представители широколиственных пород, таких как, липа, вяз, клен, изредка дуб, повышается травность и более разнообразным и богатым в видовом отношении становится травяной покров.

Уменьшается степень выветрелости элювия коренных пород.

Указанные различия в условиях формирования послужили при чиной «многовариантности» исследуемых почв. Переходим к их ха рактеристике.

2.2 Морфологическая характеристика Почвы, сформировавшиеся на элювии пермских красноцветных глин в условиях Среднего Предуралья, получили местное название (Коротаев, 1962) дерново-бурых, коричнево-бурых и темно коричневых почв. Под этим названием они вошли в систематический список почв Пермского края. Им широко пользуются специалисты.

По данным Н.Я. Коротаева, дерново-бурые и коричнево-бурые почвы на территории Пермского края занимают около 2 % площади.

В Чернушинском районе эта группа почв составляет около 15 % паш ни, в Ильинском районе данные почвы занимают 13,3 % общей пло щади, 12,6 % пашни, в отдельных хозяйствах 90% (Почвы Ильинско го района..., 1985). Более подробные сведения о распространении дерново-бурых и коричнево-бурых почв приведены в приложении.

Встречаются дерново-бурые и коричнево-бурые почвы неболь шими массивами среди дерново-подзолистых почв, занимая в своем расположении наиболее высокие геоморфологические позиции. На отдельных участках (например, в Осинском районе, за р. Тулвой) эти почвы занимают значительные сплошные массивы.

Коричнево-бурые почвы формируются под хвойно широколиственными и смешанными лесами с развитым травяным по кровом на малоизмененных, слабо выветрелых пермских глинах.

Глины могут быть мергелистыми и бескарбонатными. Наиболее ти пичные варианты коричнево-бурых почв формируются на элювии бескарбонатных аргиллитоподобных пермских глин – ваппов.

Залегают коричнево-бурые почвы на верхних частях склонов, преимущественно южных и юго-западных, вершинах холмов, увалов.

Встречаются чаще в центральных и южных частях края, где породы менее изменены процессами выветривания. В северных районах они встречаются редко и приурочены обычно к слабо выщелоченным мергелистым пермским глинам. По своему облику и свойствам они близки к дерново-карбонатным и в дальнейшим мы предлагаем отно сить их к дерново-карбонатным оподзоленным.

Темно-коричневые почвы выделены главным образом в южных районах края – Чернушинском, Куединском, Уинском. В других рай онах они имеют очень незначительное распространение и при карто графировании почвенного покрова объединяются с коричнево– бурыми почвами.

Представление о морфологии коричнево-бурых и темно коричневых почв дает описание почвенных разрезов.

Разрез 1249. Соликамский район, в 830 м на северо-восток от д.

Нылоб. Нижняя часть юго-западного пологого склона. Пашня. Глуби на разреза 110 см.

Почва коричнево-бурая (дерново-карбонатная оподзоленная) глинистая на элювии мергелистой глины.

Ап 0-22 см. Коричнево-бурый, глинистый, зернисто мелкокомковатой структуры, рыхлый в верхней части, книзу уплот нен, сильно переплетен корнями, заметно переходит в нижележащий горизонт.

В1 22-35 см. Красновато-буроватый, глинистый, зернистый с яс но выраженными гранями, плотный, имеется незначительная присып ка из кремнекислоты.

В2 35-52 см. Красновато-бурый, но светлее предыдущего, гли нистый, плотный, ореховатой структуры, в нижней части горизонта встречаются очень плотные мелкие кусочки глины вапп, не вскипаю щие с соляной кислотой. Переход в нижележащий горизонт резкий.

С 52-65 см. Красноватая мелкоструктурная глина вапп, очень плотная, с примесью бесструктурной глины. С соляной кислотой вскипает вся масса.

СД 65-110 см. Светло-шоколадная, очень плотная, сильно мер гелистая глина вапп. Бурно вскипает с соляной кислотой.

По всему профилю включения крупных частиц песка, являюще гося примесью к основной глинистой массе.

Разрез 14. Пермский район, возле с. Рождественское, правобе режье р. Пизь.

Почва коричнево-бурая глинистая на элювии пермской бескар бонатной красноцветной глины вапп. Выпуклый юго-западный склон 10-11о. Смешанный лес состава 4Л 3П 2Е 1Р. В подлеске – липа, клен, вяз, хвойные;

в травяном покрове – сныть, чина, горох лесной, пер ловник, яснотка, копытень.

А0 0-5 см. Уплотненная войлокообразная дернина, черного с ко ричневатым оттенком цвета, пронизана гифами мицелия.

А1 5-20 см. Коричнево-бурый, глинистый, зернистой структуры, рыхлый, местами пронизан мицелием.

В1 20-35 см. Коричневый с красноватым оттенком, глинистый, крупнозернистый, довольно рыхлый.

В2 35-49 см. Более яркого коричневато-красноватого цвета, гли нистый, мелкоореховатый, в нижней части гнездовидные вкрапления плиточек пермской глины.

В2С 49-68 см. Такого же цвета, глинистый, ореховатый, про слойки плитчатой пермской глины.

С 68-105 см. Шоколадно-красноватого цвета плотная пермская глина плитчатой структуры с раковистым изломом, на изломе бле стит, примесь бесструктурной глины, гнездовидные включения плот ной пермской глины зеленоватого цвета.

СД 105-130 см. Шоколадно-красноватая с кирпичным оттенком, очень плотная крупноосколчатая пермская глина вапп.

Разрез 10. Осинский район, в 1200 м на северо-запад от д. Кус тово. Верхняя часть пологого южного склона, круто обрывающегося в глубокий лог. Разреженный лиственный лес. В составе древостоя ли па – 43 %, береза – 15 %, клен, рябина – 7 %. В травяном покрове – горошек лесной, сныть, полевица, борец высокий, герань лесная.

Почва коричнево-бурая глинистая на элювии бескарбонатной пермской глины вапп.

А0 0-2 см. Рыхлый. Состоит из лиственного опада и полуразло жившихся растительных остатков, корней.

А1 2-14 см. Неоднородный по окраске – коричневый с бурова тыми и темными пятнами (остатки углей), глинистый, крупнозерни стый, встречается крупная галька.

В1 14-28см. Бурого цвета, глинистый, крупнозернистый с наме чающейся ореховатостью, встречаются корни.

В2 28-43 см. Коричневого цвета, глинистый, мелкоореховатый.

В2С 43-57 см. Коричневый со слабым красноватым оттенком, глинистый, ореховатый до бесструктурного, в нижней части горизон та включения мелких плиточек глины вапп.

С 57-85 см. Коричнево-красная бесструктурная глина с много численными кусочками пермской глины вапп. Встречаются вкрапле ния зеленоватой глины. С глубины 70-75 см залегает плотная красно ватая глина вапп с незначительной примесью бесструктурной глины.

В соседнем разрезе (на плато) с глубины 110 см залегает тяже лая плитчатая песчанистая глина буроватого цвета.

Разрез 2П. Чернушинский район, в 2 км на северо-восток от д.

Ср. Куба. Вершина увала. Пашня. Почва – темно-коричневая глини стая на элювии бескарбонатной пермской глины.

Апах 0-24 см. Темно-коричневый, глинистый, мелкозернистый, рыхлый, стерня, корни растений, единично галька.

В1 24-42 см. Коричнево-бурый гумусированный – в верхней час ти, в нижней – красновато-бурый, глинистый, зернистой структуры.

Много корней растений.

В2 42-70 см. Малиново-красный, глинистый, мелкоореховатый, встречаются корни.

С1 70-82 см. Шоколадно-малиновая мелкоструктурная глина вапп с примесью бесструктурной глины.

С2 82-103 см. Коричнево-бурая с зеленовато-серыми вкрапле ниями плотная глина.

С3 103-125 см. Шоколадного цвета глина вапп, распадающаяся на крупные отдельности с раковистым изломом. Вкрапления мелко структурной малиновой глины и бесструктурной глинистой массы.

Приведенные описания и многочисленные полевые наблюдения показывают, что рассматриваемые коричнево-бурые почвы характе ризуются укороченным слабо дифференцированным генетическим профилем. Отчетливо выделяется лишь гумусовый горизонт, который имеет значительную мощность (табл. 5) и обладает ясно выраженной зернистой или комковато-зернистой структурой. Никаких признаков оподзоленности описанные почвы не имеют. Окраска по всему про филю коричневато-бурая с усиливающимся книзу красноватым от тенком. В профиле, начиная с горизонта В2 (иногда и в В1), встреча ются плиточки невыветрелой породы. Заканчивается профиль сильно щебнистой материнской породой.

Дерново-бурые почвы развиваются на малощебнистых, уже в значительной степени измененных процессами выветривания элюви альных пермских глинах. Из группы рассматриваемых почв они чаще встречаются в северных районах края.

Таблица Мощность генетических горизонтов дерново-бурых и коричнево-бурых почв Горизонт Нижняя граница горизонта, см Дерново-бурые Коричнево-бурые n M± n M± А0 14 2 11 2, А1 107 22±1,14 55 23±2, Апах 408 22±0,45 228 22±0, В1 509 40±1,47 264 37±1, В2 238 59±2,27 106 53±1, В2 С 76 74±1,45 60 68±3, Начало гор.С 17 72 9 CD 10 103 6 Приурочены дерново-бурые почвы также к повышенным, но от носительно более выровненным (сглаженным) элементам рельефа, и образуют довольно значительные по площади контуры. Часто они за легают на высоких плато, имеющих незначительный уклон и перехо дящих в довольно крутые склоны, к которым приурочены уже дерно во-карбонатные почвы.


Дерново-бурые почвы имеют более дифференцированный генетиче ский профиль. Отчетливее выделяется горизонт В1, иногда со слабой кремнеземистой присыпкой, горизонт В2 более уплотнен, материнская по рода залегает несколько глубже (табл. 5) по сравнению с коричнево бурыми почвами. Для примера приводятся описания профилей дерново бурых почв.

Разрез 541. Усольский район, в 1750 м на восток от д. Сороковая.

Средняя часть юго-западного склона 10о. Лес замохвелый состава 1Е 1П 2С 4О 2Б. Кустарники – шиповник, жимолость, в травостое – герань лес ная, иван-чай, бор развесистый.

Почва – дерново-бурая глинистая на элювии бескарбонатной перм ской глины.

А0А1 0-2 см. Лесная подстилка, рыхлая, состоящая из мха, опавших листьев, корней деревьев, снимается вместе с почвой.

А1 2-20 см. Бурый с темными пятнами, глинистый, зернистый, слегка уплотнен.

В1 20-48 см. Коричневый с красноватым оттенком, глинистый, зер нисто-мелкоореховатый, со слабой белесоватой присыпкой в верхней час ти.

В2 48-62 см. Красновато-бурый, глинистый, встречаются мелкие плиточки пермской глины.

В2С 62-85 см. Красновато-бурый, глинистый, слабооструктуренный с большим количеством плиточек пермской глины.

С 85-145 см. Малиново-красная бесструктурная глина с многочис ленными мелкими и крупными включениями глины вапп. На поверхности отдельных крупных обломков блестящая пленка, встречаются прожилки бесструктурной зеленовато-серой глины;

на глубине 120 см прослойка се ровато-белесого цвета пластинчатой структуры с мелкими блестками слю ды.

CD 145-160 см. Зеленовато-бурого цвета глина, пластинчатой струк туры, с гнездами красновато-бурой опесчаненной глины.

Разрез 13. Пермский район, правобережье р. Пизь, возле села Рожде ственское. Средняя часть ровного южного склона крутизной 6-8о. В районе разреза молодой липовый лес, в окружающем древостое также преобладает липа, лес состава 5Л 2,5Б 1,5ПЕ 0,5ВР (вяз, рябина) 0,5О (осина). Высота деревьев 15-25 м. В травяном покрове – вороний глаз, крапива, звездчатка, сныть, горох лесной, единично папоротник.

А0 0-2 см. Лесная подстилка, рыхлая.

А0А1 2-7 см. Грубогумусный перегнойный горизонт почти черного цвета, мелкозернистый, переплетен корнями.

А1 7-22 см. Бурый с сероватым оттенком, глинистый, зернистый, рыхлый, много корней, встречаются черви.

В1 22-41 см. Буровато-коричневый с легким красноватым оттенком, глинистый, зернисто-мелкоореховатый, много корней.

В2 41-58 см. Буровато-коричневый с красноватым оттенком, глини стый, мелкоореховатый, плотный.

В2С 58-77 см. Пестроцветный – бурые, красноватые, лиловые, зеле новатые пятна, полосы, на одной стенке сплошной красно-бурый, глини стый, ореховатый, плотный, единичные плиточки пермской глины.

С 77-113 см. Красновато-вишневая бесструктурная плотная глина, с большим количеством мелких полувыветрившихся обломков пермской глины, пятна зеленоватой глины.

CD 113-125 см. Розовато-красная мергелистая глина, с включениями рыхлого розовато-белого мергеля. С соляной кислотой бурно вскипает вся масса. На одной стенке мергелистая глина языком поднимается до глуби ны 83 см, на другой - бескарбонатная глина уходит за пределы профиля.

Разрез 557. Осинский район, окрестности д. Кустово, в 350 м юго восточнее истока р. Загорной. Верхняя часть юго-восточного склона в 10о.

Смешанный лес с преобладанием липы (9Л 1Е) в первом ярусе, в подлеске липа, клен, рябина, ель, в травяном покрове – сныть, копытень, вороний глаз, чина весенняя. Глубина разреза 85 см. Вскипание не обнаружено.

Почва дерново-бурая глинистая на элювии пермской красноцветной глины с опесчаненными прослойками.

А0 0-3 см. Лесная подстилка, рыхлая, состоит из слабо разложивше гося лиственного опада, корней.

А0А1 3-8 см. Черный с коричневатым оттенком, густо переплетен корнями, рыхлый, зернистый, глинистый. Переход ясный.

А1 8-19 см. Бурый, глинистый, зернистый, уплотнен, много корней растений, переход в следующий горизонт ясный.

В1 19-29 см. Буровато-коричневый, глинистый, зернисто-ореховатый со слабой белесоватой присыпкой, много корней древесных и травянистых растений. Переход постепенный.

В2 29-39 см. Коричневый, глинистый, мелкоореховатый с блестящей коллоидной пленкой на агрегатах, плотный, постепенно переходит в ниже лежащий горизонт.

С1 39-60 см. Красноватый, глинистый, плотный, бесструктурный с включениями плиточек пермской глины.

С2 60-85 см. Кирпичный с красноватым оттенком, глинистый, плот ный, влажный, бесструктурный с включениями мелких плиточек пермской глины и опесчаненными прослойками.

Дерново-бурые и коричнево-бурые почвы в своем расположении пе ремежаются и непосредственно соприкасаются с дерново-подзолистыми и дерново-карбонатными почвами. В связи с этим, для получения объектив ных данных по вопросу генезиса дерново-бурых и коричнево-бурых почв мы включили материалы по характеристике дерново-карбонатной и дерно во-подзолистой почв, залегающих в непосредственном соседстве с рас сматриваемыми почвами.

Дерново-карбонатная выщелоченная почва имеет типичный для этих почв профиль, сформировалась на элювии мергеля, который залегает с глубины 57 см. Занимает склон крутизной 13-14о. Морфологическая харак теристика профиля этой почвы дана во второй части работы (раз. 15).

Описание профиля дерново-подзолистой почвы приводится.

Разрез 11. Пермский район, возле с. Рождественское. Средняя часть выровненного плато высокого водораздела. Смешанный лес состава: 4Л (липа) 2Б (береза) 2П (пихта) 2Е (ель). В подлеске клен, вяз, липа, пихта, ель, черемуха. Травостой изреженный, встречаются папоротник, хвощ, ло пух лесной, перловник развесистый. Поверхность покрыта зелеными мха ми, лиственным опадом. Глубина разреза 130 см, вскипание с соляной ки слотой с глубины 83 см.

Почва дерново-неглубокоподзолистая тяжелосуглинистая на элювии мергелистой пермской глины.

А0 0-2,5 см. Лесная подстилка, рыхлая, переплетена корнями, темно серая, влажная, резко переходит в следующий горизонт.

А1 2,5-16 см. Влажный, буроватый с белесоватым оттенком, тяжело суглинистый, мелкозернистый, рыхлый, много древесных и травянистых корней, переход в гор. А2 ясный, граница ровная.

А2 16-28 см. Несколько суше предыдущего, белесый с легким буро ватым оттенком, тяжелосуглинистый, пластинчатый, при раздавливании делится на мелкие орешки, много ортштейновых зерен величиной до 1 мм, в нижней части горизонта появляются буроватые пятна, структура стано вится ореховато-пластинчатой;

переход в В1 карманами.

В1 28-55 см. Влажный, бурого цвета, глинистый, крупноореховатый, с обильной присыпкой в верхней части горизонта, плотный, языками пере ходит в В2.

В2 55-71 см. Более влажный, неоднородно окрашен, коричневато бурый с красноватыми пятнами, глинистый, ореховатой острогранной структуры, пористый, с темно-бурыми пленками по ходам корней и граням структурных отдельностей.

В2С 71-83 см. Влажный, глинистый, неясной ореховатой структуры, пестро окрашен: на красновато-буром фоне яркие красные пятна бесструк турной глины. Переход резкий.

СД1 83-105 см. Слой очень пестро окрашенной ореховатой, местами бесструктурной глины, с пятнами, прожилками (иногда сплошной поло сой) рыжевато-белой мергелистой глины, бурно вскипающей с соляной кислотой. На глубине 102 см местами вкрапления твердого мергеля и красноватой мелкоструктурной пермской глины, которая карманами захо дит из нижележащего горизонта.

CD2 105-130 см. Плотная, влажная, малиново-вишневого цвета бес структурная глина с многочисленными кусочками невыветрелой пермской глины, местами очень слабо вскипает с соляной кислотой.

При исследовании почв проводилось заложение почвенно геоморфологических профилей в ряде районов края (Пермский, рис. 2., Куединский, Чернушинский), а также ключевых участков (Соликамский, Усольский, Ильинский, Осинский районы).

СЗ ЮВ Р. Р. лог Р. Дерново-неглубокоподзолистая Дерново-мелкоподзолистая Дерново слабопод Дерново-бурая золистая лог Элювий бескарбона Элювиально-делювиальные пермские отложения Элювий мергелистой пермской глины с прослойками мергеля тной пермской глины Р. 11 СВ ЮЗ Р. Дерново- Р. Дерново неглубокоподзолистая мелкоподзолистая ДБ ДБК Дк2В Элювий мергелистой пермской глины с прослойками мергеля Элювий бес- Элювий ручей река карбона-тной мергеля пермс-кой глины Рис. 2 Схематический почвенно-геоморфологический профиль (Пермский район, правобережье р. Пизь) Описанные разрезы (11, 13, 14, 15), как показывает рис. 2, заложены на едином массиве (катене). Массив покрыт хвойно-широколиственным лесом, сложен отложениями уфимского яруса верхней Перми, нижние го ризонты которых представлены мергелями (они выклиниваются на по верхность на крутых склонах). Выше залегают мергелистые глины;

среди них не сплошным пластом, а лишь местами, встречаются опесчаненные пермские отложения, а также бескарбонатные плотные красноцветные глины – ваппы. Расположение почв по элементам рельефа подчинено оп ределенной закономерности. На выровненном плато возвышенного водо раздела и пологих склонах сформировались дерново-подзолистые почвы.

Более крутые склоны, порядка 8о, занимают дерново-бурые почвы (ДБ).

Коричнево-бурые почвы (ДБК) располагаются на склоне 10-11о, а в более крутой части склона (13-14о) сформировались дерново-карбонатные почвы (ДКв2).

Почвенно-геоморфологический профиль, заложенный в Куединском районе, показал, что смена пород и почв происходит буквально в пределах нескольких метров и повсеместно на элювии пермских бескарбонатных глин формируются дерново-бурые или коричнево-бурые почвы, на элювии мергелей – дерново-карбонатные типичные и выщелоченные почвы.


3. Гранулометрический состав Гранулометрический состав является ведущим фактором, обуслов ливающим свойства почвы.

Полевые определения и анализы, представленные в таблице 6, сви детельствуют о тяжелом гранулометрическом составе дерново-бурых и ко ричнево-бурых почв. В этом, безусловно, сказывается высокая дисперс ность почвообразующих пород (элювиальные пермские глины), на кото рых шло формирование этих почв. Как в породах, так и в почвах, преобла дающее место среди механических элементов занимает илистая фракция.

Наибольшим содержанием илистых частиц характеризуются корич нево-бурые и темно-коричневые почвы. Содержание илистой фракции в верхнем горизонте этих почв достигает в среднем 38,1 – 39,7 % (табл. 6, 7).

Крайне незначительно в рассматриваемых почвах содержание круп нопесчаной фракции. Обращает внимание и невысокое по сравнению с дерново-подзолистыми почвами содержание крупной пыли (0,05-0,01 мм).

Фракция мелкой пыли содержится в этих почвах в значительных количест вах, особенно в средней и нижней частях профиля. Соотношение отдель ных фракций позволяет характеризовать гранулометрический состав ко ричнево-бурых почв как среднеглинистый пылевато-иловатый.

Рассматривая содержание илистых фракций по профилю, следует отметить довольно равномерное распределение ила в коричнево-бурых почвах. Это подтверждается и данными статистической обработки, t = 0,24-1,2 (табл. 7). Наблюдается прямая корреляция по этому показателю между горизонтами А и С (r = 0,80).

Слабая дифференциация профилей коричнево-бурых почв по илу подтверждается и показателями, рассчитанными по методике Сютта (1966). Отмечается лишь некоторое накопление ила в горизонте В. Здесь несколько увеличивается показатель Х, который выражает отношение со держания илистых частиц в генетическом горизонте к их содержанию в горизонте В (В1). В верхней части профиля и самые низкие показатели от ношения физической глины к илистой фракции – У, что говорит об обога щенности физической глины илом именно этой части профиля. Ур – пока затель обеднения илом почвенного профиля (выражает отношение У в го ризонте к У в горизонте В), также указывает на некоторую обогащенность илом верхней части профиля коричнево-бурых почв. Оглинивание профи ля коричнево-бурых почв обнаруживается и по значительному снижению содержания мелко- и среднепылеватых частиц (0,005-0,001 и 0,01-0, мм) в горизонте А по сравнению с горизонтом В и почвообразующей по родой.

Таблица Гранулометрический состав коричнево-бурых и дерново-бурых почв Номер Горизонт Фракции, мм, % Показатели дифферен разреза, и глубина, циации профиля район см менее менее 1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01- 0,005 Х У УР 0,005 0,001 0,001 0, Темно-коричневые Ап 0-24 4,5 11,1 17,3 10,3 19,9 36,9 67,1 0,7 1,3 0, В1 24-42 3,5 4,8 16,0 4,8 20,0 50,9 75,7 1,0 1,5 1, 2п, Чер В2 50-60 1,7 9,9 12,8 6,4 14,4 54,8 75,6 1,1 1,5 1, нушин С 70-80 0,5 3,7 17,4 12,9 29,7 35,8 78,4 0,7 1,5 1, ский С 90-100 0,6 6,1 34,4 8,5 24,2 26,2 58,9 0,5 1,2 0, С 110-120 0,2 2,9 12,2 14,1 35,4 35,2 84,7 0,7 1,7 1, Ап 0-24 3,5 14,2 23,2 6,2 18,9 34,0 59,1 1,3 2,3 1, В1 24-34 0,4 9,4 34,5 10,6 19,8 25,3 55,7 1,0 2,2 1, 173, Уин- В2 65-75 0,5 9,9 33,4 9,2 19,7 27,3 56,2 1,1 2,2 1, ский С90-100 0,5 13,4 36,3 13,5 17,4 18,9 49,8 0,7 2,0 0, С115-123 1,5 53,3 20,1 5,6 7,7 11,8 25,1 0,5 1,0 0, С140-150 0,9 20,4 34,8 10,3 17,2 16,4 43,9 0,6 1,7 0, Коричнево-бурые А1 5-20 0,5 10,1 21,5 10,4 19,7 37,8 67,9 1,0 1,9 1, В1 23-33 0,2 15,3 25,2 7,8 15,6 35,9 59,3 1,0 1,6 1, 14, Перм- В2 37-47 0,2 5,9 28,2 8,7 22,8 34,2 65,7 0,9 1,8 1, ский ВС 52-62 0,3 2,5 28,9 12,4 24,2 31,7 68,3 0,9 1,9 1, С 70-80 0,2 0,9 12,8 12,9 33,4 39,8 86,1 1,1 2,4 1, С 105-115 0,0 0,4 20,7 10,8 29,4 38,7 78,9 1,1 2,2 1, Продолжение таблицы Номер Горизонт Фракции, мм, % Показатели дифферен разреза, и глубина, циации профиля район см менее менее 1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01- 0,005 Х У УР 0,005 0,001 0,001 0, А1 2-14 1,9 8,3 20,2 9,3 22,2 38,1 69,6 0,9 1,6 0, В1 15-25 1,1 7,8 19,8 7,7 21,0 42,6 71,3 1,0 1,7 1, 10, Осин В2 29-39 0,5 9,6 9,8 11,3 25,4 43,4 80,1 1,0 1,9 1, ский ВС 45-55 0,2 9,6 12,4 8,6 26,3 42,9 77,8 1,0 1,8 1, С 62-72 0,2 8,5 12,0 9,3 27,9 42,1 79,3 1,0 1,9 1, Среднее по 10 разрезам А 2,6 9,3 20,8 9,9 19,3 38,1 67,3 0,9 1,6 0, В1 1,8 7,0 21,1 8,6 19,4 42,1 70,1 1,0 1,7 1, В2 1,1 5,7 19,1 8,8 22,4 42,9 74,1 1,0 1,8 1, С 0,7 8,5 14,9 10,8 24,7 40,4 75,9 1,0 1,8 1, Дерново-бурые А1 3-25 2,9 31,4 20,5 9,9 14,3 21,0 45,2 1,0 2,1 1, В1 26-36 2,4 30,6 23,0 9,6 13,0 21,4 44,0 1,0 2,1 1, 1271, Соликам- В2 45-55 1,0 32,4 23,9 9,1 11,3 22,3 42,7 1,0 2,0 0, ский ВС 70-80 0,6 11,2 33,7 13,1 12,6 28,8 54,5 1,3 2,5 1, С 100-110 0,6 7,9 20,9 13,2 22,0 35,4 70,6 1,6 3,3 1, А1 2-20 4,4 11,9 32,8 8,3 13,7 28,9 50,9 1,0 1,8 0, В1 20-30 3,8 13,3 32,4 8,6 11,6 30,3 50,5 1,1 1,8 0, В1 37-47 3,8 11,0 33,2 9,3 14,7 28,0 52,0 1,0 1,9 1, 541, Усоль- В2 50-60 3,1 14,0 30,3 9,4 12,4 30,8 52,6 1,1 1,9 1, ский ВС 70-80 2,9 14,5 29,5 10,9 14,5 27,7 53,1 1,0 1,9 1, С 90-100 4,9 13,1 29,6 9,7 14,3 28,4 52,4 1,0 1,9 1, С110-120 0,1 12,9 23,8 13,4 14,2 35,6 63,2 1,3 2,3 1, Продолжение таблицы Номер Горизонт Фракции, мм, % Показатели дифферен разреза, и глубина, циации профиля район см менее менее 1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01- 0,005 Х У УР 0,005 0,001 0,001 0, 13, Перм- А1 7-22 3,3 21,8 19,8 10,2 17,4 27,5 55,1 1,1 2,2 1, ский В1 25-35 3,1 25,8 20,0 10,9 14,8 25,4 51,1 1,0 2,0 1, В2 44-54 0,4 18,1 22,6 12,4 18,9 27,6 58,9 1,1 2,3 1, ВС 60-70 0,9 23,8 17,2 14,0 21,8 22,3 58,1 0,9 2,3 1, С 80-90 0,4 20,8 12,6 12,3 24,1 29,8 66,2 1,2 2,6 1, 358, An 0-22 0,2 18,1 18,9 13,8 20,7 28,3 62,8 1,3 3,0 1, Осин- В1 25-35 0,1 23,2 23,5 7,9 24,3 21,0 53,2 1,0 2,5 1, ский В2 45-55 0,1 27,8 24,5 4,9 18,1 24,6 47,6 1,2 2,3 0, С 64-74 0,0 23,8 23,9 10,3 20,8 21,2 52,3 1,0 2,5 1, 177, Куе- An 0-20 0,4 2,2 20,9 8,0 19,0 49,5 76,5 1,0 1,6 1, динский В1 20-35 0,4 1,2 12,4 8,3 17,5 60,2 86,0 1,2 1,7 1, В2 35-50 0,4 12,0 16,8 4,4 17,3 49,1 70,8 1,0 1,4 1, ВС 50-70 0,9 35,5 12,7 4,6 10,8 35,5 50,9 0,7 1,0 0, С1 70-80 0,1 3,8 20,1 8,9 17,1 50,0 76,0 1,0 1,5 1, С2 105-115 0,1 1,9 21,1 8,0 14,5 54,4 76,9 1,1 1,6 1, Среднее по 10 разрезам А 4,3 17,0 23,0 9,5 17,1 29,1 55,7 0,9 1,7 0, В1 4,0 17,2 21,8 8,0 16,9 32,1 57,0 1,0 1,8 1, В2 2,2 14,5 20,7 9,0 17,9 35,7 62,6 1,1 1,9 1, С 1,4 12,1 18,6 10,1 20,6 37,2 67,9 1,2 2,1 1, Продолжение таблицы Номер Горизонт Фракции, мм, % Показатели дифферен разреза, и глубина, циации профиля район см менее менее 1-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01- 0,005 Х У УР 0,005 0,001 0,001 0, Дерново-неглубокоподзолистая А1 2,5- 11, 1,5 13,1 35,6 10,9 15,9 23,0 49,8 1,8 3,9 1, Перм- А2 16-23 2,3 14,7 41,9 11,6 16,6 12,9 41,1 1,0 3,2 1, ский А2 23-28 2,6 11,5 38,2 13,4 15,1 19,2 47,7 1,5 3,7 1, В1 32-42 0,9 7,3 35,9 6,4 18,4 31,1 55,9 2,4 4,3 1, В2 56-66 0,6 5,1 21,2 6,6 22,3 44,2 73,1 3,4 5,7 1, ВС 72-82 0,4 1,3 22,4 6,3 21,3 48,3 75,9 3,7 5,9 1, СД1 88-98 0,4 32,1 12,1 6,7 16,8 31,9 55,4 2,5 4,3 1, СД2 110 0,4 5,7 20,9 8,6 23,9 40,5 40,5 3,1 5,6 1, Дерново-карбонатная выщелоченная А1 1- 15, 0,4 16,0 20,0 8,5 13,7 41,4 63,6 0,8 1,3 0, Перм- В1 15-28 0,2 8,6 21,8 7,5 13,0 48,9 69,4 1,0 1,4 1, ский В2 28-38 0,1 3,3 25,1 4,8 13,8 52,9 71,5 1,1 1,5 1, ВС 41-51 0,8 5,4 25,7 7,0 16,9 44,2 68,1 0,9 1,4 1, С 57-67 0,4 16,9 20,5 8,9 17,5 35,8 62,2 0,7 1,3 0, Гранулометрический состав дерново-бурых почв преимущест венно легкоглинистый. Преобладающей группой механических эле ментов в этих почвах в большинстве случаев является иловатая фрак ция, но количество илистых частиц меньше по сравнению с коричне во-бурыми почвами. Заметно возрастает содержание крупных фрак ций, особенно в почвах северных районов края (р. 1271, 541). Мелкой пыли дерново-бурые почвы содержат меньше, что свидетельствует о меньшей устойчивости этих почв (пород) к процессам выветривания (Макеев, Ногина, 1958).

Как правило, дерново-бурые почвы приурочены в своем форми ровании к более выветрелым вариантам пермских красноцветных глин, часто опесчаненных, что накладывает отпечаток на процесс почвообразования.

В профиле дерново-бурых почв наблюдается некоторое обедне ние верхних горизонтов илистыми частицами. Однако это обеднение не доказывается статистически (табл. 7). Разница в содержании или стой фракции между породой и горизонтом А несущественна (t3).

Наблюдается прямая корреляция по содержанию ила в почве и поро де (r = 0,70).

Данные таблицы 6 также свидетельствуют, что дифференциация дерново-бурых почв по илу проявляется лишь в случае формирования их на сильно выветрелом элювии пермских глин (р. 1271, Соликам ский район).

Значительные колебания гранулометрического состава в ряде профилей коричнево-бурых и дерново-бурых почв (р. 2П, 173, 177) позволяют полагать, что их дифференциация имеет преимущественно геологическую природу. Отдельные пласты пермских отложений крайне непостоянны по гранулометрии.

Данные определения гранулометрического состава дерново подзолистой почвы показывают, что в верхних горизонтах наблюда ется обычное для подзолистых почв накопление фракций крупной пыли за счет обеднения их илистой фракцией.

Гумусовый горизонт содержит почти в два раза больше илистых частиц, чем подзолистый. Это можно объяснить биологическим ха рактером накопления илистой фракции (Скрынникова, 1958).

Дерново-карбонатные выщелоченные почвы характеризуются глинистым составом. В профиле их, на границе с карбонатным гори зонтом, формируется оглиненный горизонт с содержанием ила в нем до 52,9 %.

Таблица Статистическая обработка данных анализов исследуемых почв по разностному методу (Лакин, 1973) Кол-во Гори- С, Виды анализов разре- М d md t r зонты % зов Коричнево-бурые почвы А 6 39,7 -0,9 3,3 -0,24 5,0 13 0, Содержание час В1 44,4 +3,8 3,5 1,8 5,9 тиц 0,001 мм, В2 45,4 +4,8 4,0 1,2 7,4 % С 40,6 6,4 А 4 4,78 +0,71 0,10 7,1 0,15 3,1 0, В1 4,46 +0,39 0,14 2,7 0,25 5, SiO В в почве 4,07 0,00 0,00 0,0 0,23 5, R2 O BС 4,08 +0,01 0,11 0,1 0,14 3, C 4,07 0,15 3, А 3 473 +181 67 2,7 92 19 0, В Fe2O3 по Тамму, 351 +59 61 0,9 78 В мг/100 г 323 +31 46 0,7 35 С 292 71 А 7 42,4 -6,7 3,2 -2,1 4,6 11 0, В1 41,3 -7,8 3,7 -2,1 6,8 Са+Мg по Гед В2 46,0 -3,1 3,7 -0,8 6,9 ройцу, мг-экв/100г BС 46,7 -2,4 4,1 -0,6 7,7 C 49,1 7,0 А 7 4,9 +0,6 0,30 2,0 0,63 13 0, В1 4,5 +0,2 0,32 0,6 0,72 рН солевой сус В2 4,2 -0,1 0,23 -0,4 0,37 пензии BС 4,2 -0,1 0,26 -0,4 0,49 C 4,3 0,47 Дерново-бурые почвы А 9 29,1 -7,6 3,7 -2,0 5,7 19 0, В Содержание час- 32,3 -4,4 4,7 -0,9 10,2 В тиц 0,001 мм, 36,3 -0,4 4,7 -0,08 10,4 % BС 36,3 -0,4 4,8 -0,08 10,8 C 36,7 9,7 А 5 6,05 +1,87 0,40 4,6 0,75 12 0, В1 5,48 +1,30 0,40 3,2 0,75 SiO В в почве 4,51 +0,33 0,37 0,9 0,69 R2 O3 BС 4,06 -0,12 0,28 -0,4 0,41 C 4,18 0,47 Продолжение таблицы Кол-во Гори- С, Виды анализов М разре- d md t r зонты % зов А 3 2,84 -0,14 0,17 -0,8 0,20 7,0 0, В1 2,88 -0,10 0,18 -0,5 0,24 8, SiO в иле В2 2,81 -0,17 0,22 -0,8 0,33 R2O BС 2,91 -0,07 0,16 -0,4 0,19 6, C 2,98 0,20 6, А 3 576 +309 199 1,5 225 39 0, В Fe2O3 по Тамму, 418 +151 144 1,0 157 В мг/100г 366 +99 158 0,6 192 С 267 194 А 9 30,1 -16,2 2,7 -6,0 5,2 17 0, В Са+Mg 24,5 -11,8 2,4 -4,9 3,5 В по Гедройцу, 41,0 -5,3 2,3 -2,3 3,3 мг-экв/100 г BС 44,3 -2,0 3,0 -0,7 6,3 C 46,3 6,1 А 9 4,6 -0,5 0,35 -1,4 0,61 13 0, В1 4,2 -0,9 0,32 -2,8 0,45 рН солевой сус В2 4,3 -0,8 0,32 -2,5 0,49 пензии BС 4,6 -0,5 0,37 -1,3 0,73 C 5,1 0,84 Дерново-карбонатные выщелоченные почвы А 3 40,1 +1,0 7,2 0,13 1,5 3,7 0, Содержание час В1 47,0 +7,9 7,4 1,1 3,3 7, тиц 0,001 мм, В2 51,7 +12,6 7,9 1,6 5,8 % С 39,1 12,4 А 3 5,37 +1,14 0,36 3,2 0,58 11 0, SiO2 В1 5,26 +1,03 0,48 2,1 0,79 в почве В2 4,39 +0,16 0,29 0,5 0,45 R2 O С 4,23 0,22 А 4 41,3 +2,3 6,5 0,35 2,5 6,0 0, Са+Mg В1 44,1 +5,1 6,6 0,77 3,6 8, по Гедройцу, В2 47,7 +8,7 6,6 1,3 3,2 6, мг-экв/100 г С 39,0 12,8 А 5 5,4 -1,7 0,18 -9,4 0,28 5,2 0, В рН солевой сус- 5,6 -1,5 0,28 -5,3 0,55 9, В пензии 5,9 -1,2 0,22 -5,4 0,39 6, С 7,1 0,29 4, Примечание: М – среднее арифметическое;

d – разница между средним арифметическим почвенных горизонтов и почвообразующей породы;

а – отклонение вариант от средней арифметической, t – кри терий достоверности;

– среднеквадратичное отклонение;

С – коэф фициент вариации;

r – коэффициент корреляции.

Однако о накоплении ила в этом горизонте можно говорить лишь с вероятностью 0,90 (t = 1,6). Возможно, это связано с больши ми колебаниями в содержании илистой фракции в почвообразующей породе (С = 32 %), по отношению к которой и рассматриваются изме нения, происходящие в почвенном профиле (табл. 7).

Разная степень дифференциации профилей рассматриваемых почв подтверждается также расчетами общего показателя степени дифференциации почв по содержанию глины, S общ. (Розанов, 1975).

Судя по этому показателю, коричнево - бурые почвы имеют слабо дифференцированный (S общ. - 1,29), дерново - бурые и дерново карбонатные почвы среднедифференцированный почвенный профиль (S общ. = 1,33-1,31). Дерново - подзолистая почва, как и следовало ожидать, обладает резко дифференцированным профилем (S общ. 3,87).

4. Химический и минералогический состав 4.1 Валовой химический состав минеральной части почв и или стой фракции При рассмотрении данных валового химического состава дерно во-бурых и коричнево-бурых почв обращает на себя внимание обога щенность их полуторными оксидами. Сумма R2O3 колеблется по про филю в пределах 21-31,6 %, достигая максимума в нижних горизон тах (табл. 8).

В илистой фракции количество R2O3 еще более высокое (до 39, %), максимум полуторных оксидов в верхней части профиля.

Повышенные количества R2O3 обусловливают узкие молекуляр ные отношения кремнезема к полуторным оксидам, это является од ной из характерных генетических особенностей почв на красноцвет ных пермских породах, что отмечалось и другими исследователями (Колоскова, 1968).

В то же время данные почвы содержат сравнительно небольшие количества соединений кальция (1,0-2,1 %). В верхних горизонтах (А0, А0А1, иногда А1) отмечается биологическое накопление этого элемента, во вскипающих горизонтах количество кальция резко воз растает за счет карбонатов. Магния почвы содержат гораздо больше (2,1-2,9 %), биологическая аккумуляция для магния не прослеживает ся, количество его увеличивается с глубиной, достигая 3,8-5,3 % в го ризонте С, что связано с богатством почвообразующих пород (вап пов) этим элементом. Такая же закономерность в отношении содер жания и распределения кальция и магния отмечается и для илистой фракции этих почв.

Содержание калия как в почве в целом, так и в илистой фрак ции, пониженное. Профильное распределение калия согласуется с особенностями гранулометрического состава почв. В опесчаненных почвах севера содержание К2О более низкое. Повышенным количест вом калия, особенно в подзолистом горизонте, отличается дерново подзолистая почва. Вниз по профилю содержание калия большей ча стью уменьшается.

Особенности валового состава почв наиболее полно отражаются в распределении по их профилям SiO2, Fe2O3, AI2O3 (рис. 3,4,5).

В коричнево-бурых почвах распределение их наиболее равно мерное. Молекулярные отношения SiO2:AI2O3, SiO2:Fe2O3, SiO2:R2O мало изменяются по профилю. Отмечается лишь незначительное су жение их с глубиной, свидетельствующее о слабой миграции полу торных оксидов, главным образом, железа. Иллювиирование железа в пределах деятельного слоя почвообразования не выявляется. Соеди нения железа (и алюминия), по-видимому, боковым током выносятся за пределы почвенного профиля. Некоторое накопление SiO2 и вынос AI2O3 и Fe2O3 ограничивается сферой гумусонакопления, что под тверждается и данными статистической обработки (табл. 7), критерий существенной разницы в отношении SiO2:R2O3 между почвенными горизонтами и породой больше 3 лишь в горизонте А. Наблюдается прямая (средней степени сопряженности) корреляция по этому пока зателю между горизонтами А и С – r =0,53.

В дерново-бурых почвах происходит заметное обеднение верх ней части профиля соединениями алюминия и железа, соответственно накапливается кремнекислота. О расширении отношения SiO2:R2O3 в горизонтах А и В1 можно судить с достаточно высокой достоверно стью (t=4,6-3,2). Зависимость между горизонтами А и С довольно сильная – r=0,73 (табл. 7).

Дерново-карбонатные почвы характеризуются высоким содер жанием кальция, особенно в нижних горизонтах. Распределение ок сидов в бескарбонатной толще обнаруживает большое сходство с дерново-бурыми и коричнево-бурыми почвами на мергелистых гли нах.

В профиле дерново-подзолистой почвы по данным валового анализа выделяется ясно выраженный подзолистый (элювиальный) горизонт с минимумом полуторных оксидов и максимумом кремне зема в нем. Отмечается характерная для подзолистого процесса более высокая подвижность соединений железа.

SiO2 Al2O3 Fe2O в почве _ _ _ _ _ _ _ в иле Рис. 3 Распределение оксидов кремния, алюминия и железа по профилю коричнево-бурой почвы, разрез (в процентах на прокаленную навеску) SiO2 Al2O3 Fe2O в почве _ _ _ _ _ _ _ в иле Рис. 4 Распределение оксидов кремния, алюминия и железа по профилю дерново-бурой почвы, разрез (в процентах в почве и иле на прокаленную навеску) SiO2 Al2O3 Fe2O в почве _ _ _ _ _ _ _ в иле Рис. 5 Распределение оксидов кремния, алюминия и железа по профилю дерново-неглубокоподзолистой почвы, разрез (в процентах в почве и иле на прокаленную, в карбонатных горизонтах - на прокаленную бескарбонатную навеску) Приведенные результаты валового химического состава свиде тельствуют о развитии в почвах элювиального процесса. Наибольше го развития этот процесс достиг в дерново-подзолистой почве. Вало вой химический состав илистой фракции также указывает на развитие данной почвы по элювиальному типу. По валовому составу ила обна руживается незначительное накопление SiO2 в верхней части профиля с одновременным обеднением ее полуторными оксидами. При этом отмечается более высокая подвижность соединений алюминия и со вершенно однородное распределение железа, что не является харак терным для процесса оподзоливания. Очень слабое перераспределе ние железа обнаруживается лишь по молекулярным отношениям (табл. 8, рис.5).

Значительное развитие получил элювиальный процесс в дерно во-карбонатных выщелоченных и дерново-бурых почвах.

Отчетливее выражен элювиальный процесс при большей разру шенности почвенного скелета, что наблюдается при формировании почв на продуктах выветривания мергелистых пермских глин (р.

1249, 1322) или на сильно выветрелых бескарбонатных пермских гли нах (р. 1271). Валовой состав этих почв характеризуется ясно выра женным накоплением SiO2 в верхней части профиля и довольно зна чительным выносом полуторных оксидов. Молекулярные отношения заметно изменяются по профилю, уменьшаясь с глубиной.

Элювиально-аккумулятивные коэффициенты, вычисленные по А.А. Роде (1937), подтвердили развитие почв по элювиальному типу и также выявили более высокую интенсивность этого процесса в дерно во-бурых почвах, особенно северных районов края.

Однако валовой состав ила этих почв не обнаруживает харак терного для оподзоливания перемещения оксидов по профилю. Поч вообразование сопровождается некоторым увеличением SiO2 в верх ней части профиля дерново-бурых почв северных районов с одновре менным накоплением полуторных оксидов;

в почвах центральных районов содержание кремнекислоты, напротив, уменьшается, полу торные оксиды также накапливаются в верхних горизонтах, главным образом за счет Fe2O3. Оксиды алюминия, по их абсолютным значе ниям, незначительно выносятся, накапливаясь в средней части про филя (рис.4). Данные статистической обработки (табл. 7) указывают на стабильность ила по всему профилю дерново-бурых почв (t=0,8 0,4), а средние значения SiO2:R2O3 подтверждают слабое обогащение почвенных горизонтов полуторными оксидами.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.