Введение 3
1. История изучения почв южно-таежной подзоны 5
2. Условия формирования почв 8
2.1 Геология и геоморфология 8
2.2 Климат 10
2.3 Растительность 12
2.4 Почвообразующие породы 14
2.5 Гидрографическая сеть 15
3 Объекты и методы исследования 17
3.1 Объекты исследования 17
3.2 Морфологическое описание почвенных разрезов 18
3.2.1 Методика выполнения работы по измерению эмиссии метана дыхания почвы 31
4 Состав и свойства почв правобережья р. Иксы 33
4.1 Морфологическая характеристика почв 33
4.2 Гранулометрический состав почв 37
4.3 Химические и физико-химические свойства почв 40
4.3.1 Гумус 40
4.3.2 Гидролитическая кислотность и реакция среды 44
4.3.3 Поглощенные основания и степень насыщенности почв основаниями 48
5 Газовый состав автоморфных и гидроморфных почв 54
6 Почвенный покров южно-таежной подзоны Западной Сибири 61
Выводы 67
Список использованной литературы 69
Приложения 74
Актуальность темы. Западно-Сибирская равнина представляет собой относительно молодое образование, в котором на палеозойском фундаменте залегает мощный чехол рыхлых, неоднородных по составу и свойствам отложений. Характер рельефа ЗападноСибирской равнины определят в целом слабую дренированность территории [Евсеева, Земцов, 1990].
Основные закономерности формирования климата связаны с расположением таежной зоны в центральной части Западно-Сибирской равнины. В целом, климат относится к континентально-циклоническому типу. Слабая дренированность и заболоченность территории, неоднородность состава отложений и климата определили дифференциацию растительности. Южно-таежные темнохвойные леса отличаются большим участием в составе древостоев пихты, продуктивностью и богатством напочвенного покрова [Мильков, 1977]. С высокой активностью болотообразования связано широкое распространение заболоченных лесов и мелкозалежных торфяников. Площадь их соизмерима с площадью болот и превышает площадь автоморфных лесов, которые приурочены только к дренированным местоположениям.
Почвенное дыхание представляет один из основных процессов в глобальном цикле углерода на Земле. В настоящее время большое внимание уделяется росту парниковых газов в атмосфере, так как в последние годы усилия в области исследования климаторегулирующих функций экосистем направлялись прежде всего на изучение углеродного цикла и потоков СО2 и СН4 между экосистемами и атмосферой.
Южная тайга является наиболее освоенной подзоной тайги. Почвенный покров играет существенную роль в планетарном круговороте парниковых газов. Особый интерес к вопросам эмиссии парниковых газов связан с изменениями климата. В связи с этим, выявление корреляции между типом растительности и сформировавшимися под ним почвами, а также изучение в динамике потоков СО2 и СН4 является актуальной проблемой.
Магистерская диссертация посвящена изучению почв, сформированных на правобережье реки Иксы. Полевые наблюдения проводились на болотно-таежном стационаре Института почвоведения и агрохимии СО РАН. На территории стационара в радиусе 10 км располагаются лесные и болотные массивы, на которых проводятся исследования почвенного покрова под разными типами южно-таежных лесов.
Материал для написания научной работы собран лично автором в полевые сезоны 2013 и 2014 годов.
Цель исследования. Целью работы является: изучение состава и свойств почв, сформированных на правобережье р. Иксы под разными типами растительности. Для достижения цели поставлены следующие задачи:
• Изучить экологические условия формирования почв;
• Выявить особенности морфологического строения почвенного профиля,
гранулометрического состава и основных химических и физико-химических свойств в почвах;
• Выяснить основные процессы, влияющие на формирование почв.
• Проследить как изменяются потоки парниковых газов в минеральных и болотных
почвах.
Благодарность. Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, кб.н., доценту кафедры почвоведения и экологии почв, Т.П. Соловьевой, за поддержку и помощь в написании магистерской диссертации, а также сотрудникам ИПА СО РАН: М.В. Глаголеву, Д.В. Ильясову, И.А. Фастовцу, за помощь в сборе материала и выполнении полевых экспериментов, за квалифицированную консультацию и обработке полученных результатов.
Совокупность и особенность факторов почвообразования обусловливает формирование разных типов почв на правобережье р. Иксы. Длительное глубинное промерзание, карбонатность почвообразующих пород, тяжелосуглинистый и глинистый гранулометрический состав почв определяет морфологический облик исследованных почв.
Почвы характеризуются тяжелосуглинистым и легкоглинистым
гранулометрическим составом. Преобладание крупно-пылеватых фракций (более 30 %), наличие карбонатов свидетельствует о лессовидности почвообразующих пород. Элювиально-иллювиальный характер профильного распределения илистой фракции в профиле дерново-подзолистых и серой лесной почвы указывает на проявление подзолообразовательного процесса.
Содержание гумуса и его профильное распределение свидетельствует о явном проявлении дернового процесса в дерново-глеевой и серых лесных почвах, слабом в дерново-подзолистых. Второй гумусовый горизонт хорошо диагностируется морфологически и аналитически, свидетельствует о предшествующей стадии развития почвы в иных условиях.
Верхние горизонты дерново-подзолистых и серых лесных почв имеют слабокислую реакцию среды и не насыщены основаниями, вследствие проявления подзолообразовательного процесса. Слабощелочная реакция почвенного раствора нижних горизонтов обусловлена карбонатностью пород. Нейтральная реакция среды дерновоглеевой почвы объясняется химическим составом почвообразующих пород и грунтовых вод.
Среди обменных оснований преобладают катионы кальция. Доля магния
значительно меньше. Количество и состав обменных оснований определяется
почвообразовательными процессами, участвующими в формировании почв, а также
зависит от положения почвы в ландшафте, химизма грунтовых вод, состава
почвообразующих пород.
Вывод изъят (стр. 67-68) в соответствии с пунктом 3.2. Приложение к приказу №413/ОД от 24.05.16 г.
