ВВЕДЕНИЕ 3
1. Влияние эрозионно-аккумулятивных процессов на почвенный покров и свойства почв юга Томской области и их экологические аспекты 4
2.1 Геологическое строение, рельеф и почвообразующие породы 8
2.3 Климат 9
2.4 Растительность 10
3. Объект и методы исследования 12
3.1 Объект исследования 12
3.2 Методы исследования 26
4. Состав и свойства рассматриваемых почв 29
4.1 Гранулометрический состав 29
4.2 Химический и физико-химический состав и свойства 31
ВЫВОДЫ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 43
ПРИЛОЖЕНИЕ А 49
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 51
Проблема деградации почвенных ресурсов и воспроизводства их плодородия носит глобальный характер и актуальна для всех регионов мира. Главным образом под воздействием процессов водной и ветровой эрозии происходит нарушение основных функций почв. Эрозионно-аккумулятивные процессы представляют собой совокупность явлений работы водных потоков на поверхности суши, интегрирующих происходящие на ней изменения природной среды и оказывающих обратное воздействие на нее. Последствиями этих процессов, являются как смыв поверхностных почвенных горизонтов, так и отложение смытого твердофазного вещества в подчиненных геохимических позициях. Водная эрозия почв является одной из основных форм миграции веществ в ландшафтах, в результате развития которой происходит снижение плодородия почв, продуктивности почвенного покрова, ухудшаются химические и физико-химические свойства почв. Учет доли привнесенного материала в почвенном профиле необходим для корректировки моделей почвообразования и уточнения балансовых оценок миграционных процессов. Согласно расчетам, из всего смытого с почвенным материалом органического углерода приблизительно 70% аккумулируется в местных понижениях рельефа, около 20% в виде СО2 поступает в атмосферу и 10% выносится в гидрологическую сеть (Геннадиев и др. 2010).
Наиболее полно процессы эрозии почв изучены для зон степи и лесостепи Западной Сибири (Рейнгард, 2007; Каштанов, 1997; Орлов и др., 1977; Танасиенко, 1997; Герасименко, 2003). Для районов южной тайги и подтайги эти процессы рассмотрены слабо (Филандышева, 1993; Евсеева, 2001, 2003, 2014, 2018; Филандышева и др., 2021).
Целью данной работы является изучение состава и свойства почв, подверженных влиянию эрозионно-аккумулятивных процессов в пределах Томь-Басандайского междуречья.
Для достижения поставленной цели должны быть определены следующие задачи:
1. Изучить условия формирования исследуемых почв как с использованием литературных данных, так и непосредственно во время проведения полевых работ;
2. Определить систематическую принадлежность исследуемых почв согласно классификации почв России;
3. Выявить особенности морфологического строения почвенного профиля и основные химические и физико-химические свойства объектов исследования;
4. Охарактеризовать влияние эрозионно-аккумулятивных процессов на формирование профиля почв в пределах Томь-Басандайского междуречья.
1. В силу особенностей рельефа, геоморфологии, характера почвообразующих пород и интенсивной антропогенной нагрузки на почвенный покров для почв юга Томской области актуальной является проблема водной эрозии почв, под которой понимается совокупность взаимосвязанных процессов отрыва, переноса и отложения почвы поверхностным стоком временных водных потоков дождевых, талых, поливных и сбросных вод.
2. Согласно Классификации и диагностике почв России (2004), изученные почвы отнесены к отделу стратоземы, которые выделяются по наличию стратифицированной толщи мощностью более 40 см, а также стратифицированным почвам с мощностью стратифицированного горизонта менее 40 см. На типы стратоземы разделяются по степени гумусированности намытой толщи (светло-, серо-, или темногумусовый горизонт), а подтипы выделяются по механизму аккумуляции стратифицированного материала, связанного с водной или ветровой эрозией (дефляция).
3. Морфологическое строение стратоземов и стратифицированных почв характеризуется наличием толщи намытого почвенного материала различной мощности, что отличает данные почвы от фоновых. Формирование такой толщи является результатом эрозионно-аккумулятивных процессов, вызванных со смывом поверхностных слоев почвы с повышенных участков местности, или седиментацией эоловых наносов в процессе дефляции.
4. Под влиянием эрозионно-аккумулятивных процессов происходит смыв твердофазного почвенного вещества с вершины склона в результате чего в рассматриваемых почвах происходит изменение морфологического строения профиля, а также некоторых химических и физико-химических свойств. Наблюдается увеличение мощности гумусированной части профиля в серой глееватой стратифицированной почве (разрез Р-4), который составляет около 70 см с обилием светлых прослоев с отмытым материалом, и аккумуляция намытого материала (агроделювия) в стратоземе серогумусовом водно-аккумулятивном (разрез Р-3), стратоземе серогумусовом водно-аккумулятивном на погребенной торфяно-эутрофной почве (разрез Р-2), торфяно- эутрофной иловато-торфяной стратифицированной почве (разрез Р-1). При этом в нижней части склона, где заложен разрез Р-3 намытая толща максимальна и слагает весь почвенный профиль (более 60 см). Происходит некоторое обогащение органическим углеродом, а, соответственно, гумусом и валовым азотом, серых лесных почв подножья склона, а также наблюдается увеличение содержания обменных форм кальция и магния при движении от повышенных элементов рельефа к пониженным. Также, гранулометрический состав исследованных почв является, в основном, тяжелосуглинистым с преобладаем фракции средней и мелкой пыли, но стратозем серогумусовый водно-аккумулятивный имеет повышенное содержание всех фракций, помимо илистой, на глубине 20-30, что является признаком влияния эрозионно-аккумулятивных процессов на формирование профиля.
