ПОЧВЫ СОСНОВЫХ ЛЕСОВ ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ Р. ТОМЬ (В ПРЕДЕЛАХ ПОДТАЕЖНОЙ ЗОНЫ)
|
Введение 3
1. Условия почвообразования 5
1.1 Географическое положение 5
1.2 Климат 5
1.3 Гидрографическая сеть 6
1.4 Геология и почвообразующие породы 7
1.5 Рельеф 8
1.6 Растительность 10
2. История изучения почв подтайги Западной Сибири 12
3. Объекты исследования 14
4. Свойства исследованных почв 33
4.1 Гранулометрический состав 33
4.2 Физико-химические свойства 34
5.Особенности почв сосновых лесов левобережья р.Томь 38
Заключение 42
Список использованной литературы 44
Приложения
1. Условия почвообразования 5
1.1 Географическое положение 5
1.2 Климат 5
1.3 Гидрографическая сеть 6
1.4 Геология и почвообразующие породы 7
1.5 Рельеф 8
1.6 Растительность 10
2. История изучения почв подтайги Западной Сибири 12
3. Объекты исследования 14
4. Свойства исследованных почв 33
4.1 Гранулометрический состав 33
4.2 Физико-химические свойства 34
5.Особенности почв сосновых лесов левобережья р.Томь 38
Заключение 42
Список использованной литературы 44
Приложения
Материал для настоящей работы был собран в период проведения инженерно-экологических изысканий участка автомобильной дороги Р-255 «Сибирь» для капитального ремонта. В административном отношении исследуемый участок расположен на границе Кемеровской и Томской областей, на левом берегу реки Томь.
Исследования проводились с целью оценки современного состояния окружающей природной среды и предотвращения, минимизации или ликвидации вредных нежелательных экологических последствий. Изыскательская партия состояла из экологов, биологов и почвоведа. Общее руководство работами осуществляла кандидат биологических наук Яблочкина Наталья Леонидовна. Были проведены маршрутные наблюдения с описанием природной среды и ландшафтов, состояния экосистемы, источников и признаков загрязнения, изучением растительности и животного мира. Также выполнен отбор проб почв, донных отложений, поверхностных и подземных вод для получения природных значений загрязнения по основным компонентам окружающей среды. Заложена почвенная катена и отобраны образцы из трех разрезов на различных геоморфологических позициях от элювиальной на третьей надпойменной террасе до аккумулятивной на участке притеррасной поймы. На основании отобранного материала и материалов исследований Калмыковой Н.Г. на прилегающих территориях предполагалось изучить свойства почв и почвенного покрова подтайги.
Подтайга, как зона перехода между тайгой и лесостепью, вызывает особый научный и практический интерес. Сибирская подтайга — это светлохвойно-мелколиственные травяные леса. Подтаёжная зона отличается от более северных территорий меньшей долей сосновых лесов, в пользу мелколиственных формаций. Поэтому изучение почв под оставшимися сосновыми лесами данной территории может представлять некоторый научный интерес.
Террасы р. Томи покрыты, как правило, сосново-березовыми и сосновыми лесами, особенно на легких, хорошо дренируемых почвах. Особенности почв сосновых лесов правобережья реки Томи (Томь-Яйское междуречье), которые находятся в пределах подтаёжной зоны, хорошо изучены многими почвоведами, работавшими в Томской области. Данная работа призвана внести вклад в изучение почв сосновых лесов чуть менее изученного левобережья р. Томь (Обь-Томское междуречье). Для этого использовались почвы двух ключевых участков в пределах подтаёжной зоны на границе Томского и Юргинского районов в 30 и 40 км к югу от от г.Томск (с. Курлек и п. Алаево). Заложены почвенные катены и проанализированы проанализированы морфологические, химические и физико-химические свойства почв.
• Цель работы - изучить особенности почв сосновых лесов левобережья р. Томь.
Задачи:
• Заложить почвенные катены под сосновыми лесами с учетом рельефа местности
• Провести физические и физико-химические анализы почв
• Провести сравнение почв участков между собой для выявления особенностей почв подтайги под сосновыми лесами
Автор выражает благодарность научному руководителю кандидату биологических наук, доценту кафедры почвоведения и экологии почв Герасько Л.И. за помощь в сборе литературных источников и ценные советы по выполнению выпускной работы. Калмыковой Н.Г. за предоставленные морфологические описания и аналитические данные участка почв вблизи с. Курлек.
Исследования проводились с целью оценки современного состояния окружающей природной среды и предотвращения, минимизации или ликвидации вредных нежелательных экологических последствий. Изыскательская партия состояла из экологов, биологов и почвоведа. Общее руководство работами осуществляла кандидат биологических наук Яблочкина Наталья Леонидовна. Были проведены маршрутные наблюдения с описанием природной среды и ландшафтов, состояния экосистемы, источников и признаков загрязнения, изучением растительности и животного мира. Также выполнен отбор проб почв, донных отложений, поверхностных и подземных вод для получения природных значений загрязнения по основным компонентам окружающей среды. Заложена почвенная катена и отобраны образцы из трех разрезов на различных геоморфологических позициях от элювиальной на третьей надпойменной террасе до аккумулятивной на участке притеррасной поймы. На основании отобранного материала и материалов исследований Калмыковой Н.Г. на прилегающих территориях предполагалось изучить свойства почв и почвенного покрова подтайги.
Подтайга, как зона перехода между тайгой и лесостепью, вызывает особый научный и практический интерес. Сибирская подтайга — это светлохвойно-мелколиственные травяные леса. Подтаёжная зона отличается от более северных территорий меньшей долей сосновых лесов, в пользу мелколиственных формаций. Поэтому изучение почв под оставшимися сосновыми лесами данной территории может представлять некоторый научный интерес.
Террасы р. Томи покрыты, как правило, сосново-березовыми и сосновыми лесами, особенно на легких, хорошо дренируемых почвах. Особенности почв сосновых лесов правобережья реки Томи (Томь-Яйское междуречье), которые находятся в пределах подтаёжной зоны, хорошо изучены многими почвоведами, работавшими в Томской области. Данная работа призвана внести вклад в изучение почв сосновых лесов чуть менее изученного левобережья р. Томь (Обь-Томское междуречье). Для этого использовались почвы двух ключевых участков в пределах подтаёжной зоны на границе Томского и Юргинского районов в 30 и 40 км к югу от от г.Томск (с. Курлек и п. Алаево). Заложены почвенные катены и проанализированы проанализированы морфологические, химические и физико-химические свойства почв.
• Цель работы - изучить особенности почв сосновых лесов левобережья р. Томь.
Задачи:
• Заложить почвенные катены под сосновыми лесами с учетом рельефа местности
• Провести физические и физико-химические анализы почв
• Провести сравнение почв участков между собой для выявления особенностей почв подтайги под сосновыми лесами
Автор выражает благодарность научному руководителю кандидату биологических наук, доценту кафедры почвоведения и экологии почв Герасько Л.И. за помощь в сборе литературных источников и ценные советы по выполнению выпускной работы. Калмыковой Н.Г. за предоставленные морфологические описания и аналитические данные участка почв вблизи с. Курлек.
На территории левобережья р. Томи в пределах подтаежной зоны исследованы почвы сосновых и сосново-мелколиственных лесов. На двух ключевых участках в 30 и 40 км к югу от г. Томска заложены почвенные катены и проведено сравнение почв привязанных к схожим условиям мезорельефа.
• В элювиальных частях склонов вскрыты дерново-подзолистая и слабодерново-подзолистая псевдофибровые почвы под сосново-мелкотравными лесами, все горизонты которых относятся к легкосуглинистым и супесчаным. Преобладающими оказываются фракций мелкого песка и крупной пыли, заимствованных от породы, представленной лессовидными суглинками. Из-за легкого гранулометрического состава всего профиля, выделение иллювиальных горизонтов проводится, в основном, по увеличению количества соединений оксидов железа.
Мощность гумусово-аккумулятивного горизонта обеих почв не превышает 20 см, а содержание гумуса колеблется в пределах 3,5-4,5%.
Все почвы двух ключевых участков обладают общим свойством: при приближении к почвообразующей породе реакция среды становится слабокислой, независимо от значений верхних гумусовых и элювиальных горизонтов. Почвы элювиальных частей склонов, а точнее их верхние горизонты относятся к кислым и слабокислым.
Содержание обменных катионов в профиле почв зависит от распределения илистой фракции. В слабодерново-подзолистых почвах отмечается относительно равномерное распределение обменных оснований по профилю, а в почвах расположенных южнее (дерново-подзолистые) распределение идет по элювиально-иллювиальному типу.
Отличительной особенностью почв подтайги, в частности слабодерново-подзолистых почв является наличие большого количества соединений подвижного железа, вплоть до образования мощных псевдофибровых прослоек.
• К почвам, формирующимся на транзитной части склона относятся серая глееватая и серая типичная. Гранулометрический состав - легкий и средний суглинок, текстурная дифференциация наблюдается в основном в серой глееватой почве. Благодаря формированию на транзитной части склона в почвах преобладают эрозионные и склоновые процессы. Потоки вещества привносят материал, который накапливается в верхней толще почвенного профиля. За счет этого материала мощность обезыленных горизонтов «растет» вверх. Интенсивность этих процессов зависит от количества осадков и крутизны склона.
Содержание гумуса близко к 5%, кислотность и распределение обменных оснований по профилю приближается по значениям к почвам элювиальных частей склона.
Нижние горизонты обеих серых почв несут в себе признаки оглеения, с той лишь разницей, что в почвах вблизи с. Курлек оглеение связано как с реликтовым гидроморфизмом, так и актуальным влиянием периодически поднимающихся грунтовых вод. Поэтому охристые и глееватые пятна видны уже на глубине 90-100 см и ниже, в то время как в серых типичных почвах п. Алаево признаки оглеения появляются только с глубины 170 см.
• Почвами аккумулятивной части склона являются полугидромофные перегнойно-гумусовые почвы под березово-осиновым крупнотравным лесом и гидроморфные аллювиальные серогумусовые почвы под мятликово-разнотравным фитоценозом.
За счет аллювиальных отложений гидроморфные почвы пойменного луга отличаются тяжелым гранулометрическим составом по всему профилю. Это позволяет сохранять влагу и накапливать в горизонте В большое количество соединений закисного и окисного железа. В то время как полугидроморфные почвы берёзово-осинового леса относятся к легкосуглинистым и формируются, скорее всего, под влиянием поверхностного увлажнения. К признакам гидроморфизма, в данных почвах, относятся охристые трубчатые ортштейны.
Мощность гумусовых горизонтов исследованных почв достигает 50 см в перегнойно-гумусовых почвах и 70 см в гидроморфных аллювиальных серогумусовых почвах. Количество гумуса в разы превышает значения автоморфных почв: в аллювиальных серогумусовых почвах до 9%, а в перегнойно-гумусовых почвах до 19 %.
Кислотность верхних горизонтов колеблется от слабокислой (перегнойно-гумусовая) до близкой к нейтральной (аллювиальная луговая)
Содержание обменных оснований по всему профилю одинаково за исключением гумусово-аккумулятивного горизонта AUfe,g в полугидроморфных почвах. Он, за счет своей чуть более высокой плотности, служит физическим барьером для катионов, поступающих с верхнего перегнойного горизонта.
• В элювиальных частях склонов вскрыты дерново-подзолистая и слабодерново-подзолистая псевдофибровые почвы под сосново-мелкотравными лесами, все горизонты которых относятся к легкосуглинистым и супесчаным. Преобладающими оказываются фракций мелкого песка и крупной пыли, заимствованных от породы, представленной лессовидными суглинками. Из-за легкого гранулометрического состава всего профиля, выделение иллювиальных горизонтов проводится, в основном, по увеличению количества соединений оксидов железа.
Мощность гумусово-аккумулятивного горизонта обеих почв не превышает 20 см, а содержание гумуса колеблется в пределах 3,5-4,5%.
Все почвы двух ключевых участков обладают общим свойством: при приближении к почвообразующей породе реакция среды становится слабокислой, независимо от значений верхних гумусовых и элювиальных горизонтов. Почвы элювиальных частей склонов, а точнее их верхние горизонты относятся к кислым и слабокислым.
Содержание обменных катионов в профиле почв зависит от распределения илистой фракции. В слабодерново-подзолистых почвах отмечается относительно равномерное распределение обменных оснований по профилю, а в почвах расположенных южнее (дерново-подзолистые) распределение идет по элювиально-иллювиальному типу.
Отличительной особенностью почв подтайги, в частности слабодерново-подзолистых почв является наличие большого количества соединений подвижного железа, вплоть до образования мощных псевдофибровых прослоек.
• К почвам, формирующимся на транзитной части склона относятся серая глееватая и серая типичная. Гранулометрический состав - легкий и средний суглинок, текстурная дифференциация наблюдается в основном в серой глееватой почве. Благодаря формированию на транзитной части склона в почвах преобладают эрозионные и склоновые процессы. Потоки вещества привносят материал, который накапливается в верхней толще почвенного профиля. За счет этого материала мощность обезыленных горизонтов «растет» вверх. Интенсивность этих процессов зависит от количества осадков и крутизны склона.
Содержание гумуса близко к 5%, кислотность и распределение обменных оснований по профилю приближается по значениям к почвам элювиальных частей склона.
Нижние горизонты обеих серых почв несут в себе признаки оглеения, с той лишь разницей, что в почвах вблизи с. Курлек оглеение связано как с реликтовым гидроморфизмом, так и актуальным влиянием периодически поднимающихся грунтовых вод. Поэтому охристые и глееватые пятна видны уже на глубине 90-100 см и ниже, в то время как в серых типичных почвах п. Алаево признаки оглеения появляются только с глубины 170 см.
• Почвами аккумулятивной части склона являются полугидромофные перегнойно-гумусовые почвы под березово-осиновым крупнотравным лесом и гидроморфные аллювиальные серогумусовые почвы под мятликово-разнотравным фитоценозом.
За счет аллювиальных отложений гидроморфные почвы пойменного луга отличаются тяжелым гранулометрическим составом по всему профилю. Это позволяет сохранять влагу и накапливать в горизонте В большое количество соединений закисного и окисного железа. В то время как полугидроморфные почвы берёзово-осинового леса относятся к легкосуглинистым и формируются, скорее всего, под влиянием поверхностного увлажнения. К признакам гидроморфизма, в данных почвах, относятся охристые трубчатые ортштейны.
Мощность гумусовых горизонтов исследованных почв достигает 50 см в перегнойно-гумусовых почвах и 70 см в гидроморфных аллювиальных серогумусовых почвах. Количество гумуса в разы превышает значения автоморфных почв: в аллювиальных серогумусовых почвах до 9%, а в перегнойно-гумусовых почвах до 19 %.
Кислотность верхних горизонтов колеблется от слабокислой (перегнойно-гумусовая) до близкой к нейтральной (аллювиальная луговая)
Содержание обменных оснований по всему профилю одинаково за исключением гумусово-аккумулятивного горизонта AUfe,g в полугидроморфных почвах. Он, за счет своей чуть более высокой плотности, служит физическим барьером для катионов, поступающих с верхнего перегнойного горизонта.
