Генетична спорідненість гідроморфних дерново-підзолистих та бурувато-підзолистих ґрунтів

Размещено на http://allbest.ru

Чернівецький національний університет ім. Ю.Федьковича

УДК 631.481

Генетична спорідненість гідроморфних дерново-підзолистих та бурувато-підзолистих ґрунтів

Польчина С.М., к. с.-г. н., доцент

м. Чернівці

Зональними типами ґрунтів Полісся та Передкарпаття України є, відповідно, дерново-підзолисті та бурувато-підзолисті, часто оглеєні ґрунти. У вітчизняному ґрунтознавстві стверджується можливість формування в специфічних умовах Передкарпаття дерново-підзолистих ґрунтів, незважаючи на численні багаторічні дослідження науковців кафедри ґрунтознавства ЧНУ, які переконливо доводять, що так звані дерново-підзолисті ґрунти Передкарпаття генетично споріднені з бурими лісовими ґрунтами і є одним із їх підтипів [3].

Основні генетичні властивості як дерново-підзолистих, так і бурувато-підзолистих ґрунтів відомі [1,3,5], в діючій українській факторно-генетичній класифікації вони відносяться до різних типів [4].

Проте в світлі впровадження в світове ґрунтознавство субстантивно-генетичних підходів до класифікації ґрунтів постає питання про визначення їх класифікаційного місця у Світовій реферативній базі ґрунтових ресурсів (WRB) [6], бо принципи цієї міжнародної системи дещо відрізняються від діючих на Україні.

В сучасній класифікації ґрунтів Росії місце дерново-підзолистих ґрунтів визначене, а щодо бурувато-підзолистих питання полемізується [2]. Наша робота є спробою відповісти на запитання - чи правомірно відносити ці ґрунти до однієї таксономічної групи як в українській, так і міжнародній класифікації?

Розріз дерново-середньопідзолистого ґрунтово-глейового суглинкового ґрунту на флювіогляціальних відкладах був закладений нами в 1979 році під час навчання в аспірантурі під керівництвом проф. Вознюка С.Т. та доц. Кузьмича П.К. на території осушувальної системи „Печалівка" Рівненської області. На протязі 1985-2007 рр. вивчались властивості бурувато-підзолистих ґрунтів південної частини Передкарпаття. Було проаналізовано 15 розрізів під лісовою рослинністю. Найтиповішим виявився розріз, закладений біля с.Іспас Винницького району. Зразки відбирались за генетичними горизонтами. В них визначався валовий хімічний склад, гумусні характеристики, фізико-хімічні властивості загальноприйнятими методами.

Завданням даного дослідження є виявлення генетичної спорідненості дерново-підзолистих та бурувато-підзолистих гідроморфних ґрунтів на основі аналізу основних діагностичних параметрів з метою визначення їх таксономічної приналежності у вітчизняній та міжнародній класифікаціях ґрунтів.

Морфологічний аналіз ґрунтів показав, що будова профілів досліджуваних ґрунтів є досить близькою: дерново-підзолистий - Но (0-2) + НоН (2-6) +НЕ(6-12) + Е (12-28) + ЕІ (28-47) + Іgl (47-115) + РіGl (158-167); бурувато-підзолистий - Но (0-4) + Неgl (4-16) + Еhgl (16-31) + Eigl (31-43) + Іgl (43-100) + РGl (100 і гл.). Головна відмінність полягає у забарвленні - у дерново-підзолистому ґрунті верхній горизонт білясто-сірий (2,5Y 7/1 за Манселлом, вологий), а у бурувато-підзолистому - бурувато-сірий (7,5YR 6/1). Ще однією характерною морфологічною ознакою є явна метаморфізованість середньої частини профілю бурувато-підзолистого ґрунту, яка проявляється в його мармуроподібності - ця ознака відсутня у дерново-підзолистих ґрунтах (в літературних джерелах підтвердження її наявності ми також не знайшли).

В дерново-підзолистому ґрунті, який вивчався нами, переходи між горизонтами різкі або чіткі, в бурувато-підзолистому - поступові, із затіканнями (альбелювіковими язиками - WRB) елювіального горизонту в ілювіальний. Вони є в обох ґрунтах, проте в дерново-підзолистому спостерігаються на невеликій відстані (8-12 см), відношення довжини до ширини (n) в них не перевищує 3, в той час як в бурувато-підзолистих ґрунтах вони фактично пронизують нижню частину профілю, досягаючи материнської породи, дуже витягнуті (n >> 3). У субстантивно-генетичних класифікаціях таким, на перший погляд, незначним морфологічним відмінностям надається важливе значення при діагностиці - наприклад, в ключі WRB ґрунти з альбелювіковими язиками відносяться до альбелювісолей.

Досліджувані ґрунти за гранскладом близькі. Однак перерозподіл мулу в них різний (рис.1): у дерново-підзолистого - акумулятивно-елювіально-ілювіальний, у бурувато-підзолистого - елювіально-ілювіальний. Тобто, незважаючи на близький тип розподілу мулу по профілю, який свідчить про протікання процесів елювіально-ілювіальної диференціації в обох типах ґрунтів, між ними спостерігаються суттєві відмінності.

Важливою діагностичною ознакою ґрунтів є їх гумусовий статус. На рис.1 зображено вміст гумусу і профільний його розподіл. Загальновідомо, що для дерново-підзолистих ґрунтів характерний різко-регресивно-акумулятивний тип гумусового профілю. Тип розподілу гумусу у бурувато-підзолистих ґрунтів також регресивно-акумулятивний, проте наближається до рівномірного. Якщо в дерново-підзолистому ґрунті накопичення гумусу йде переважно у верхньому горизонті, то в бурувато-підзолистому - у значній частині профілю.

За вмістом гумусу у верхньому горизонті ґрунти близькі. Однак склад гумусу принципово відрізняється (рис. 2).

Якісний склад гумусу у гумусовому горизонті досліджуваних ґрунтів гуматно-фульватний: Сгк:Сфк=1 у дерново-підзолистого ґрунту, а в бурувато-підзолистого - 0,7. У нижній частині профілю гумус фульватний. Збагаченість гумусу азотом середня (табл. 1), C:N у дерново-підзолистого різко зменшується у ілювіальному горизонті, в той час як у бурувато-підзолистого зміни носять дещо інший характер, тут відношення мінімальне в елювіальному горизонті. Таким чином, ступінь мінералізації органічної речовини в бурувато-підзолистих ґрунтах загалом менша в порівнянні з дерново-підзолистими і відносно стабільна по профілю.

Фракційний склад гумусу також неоднаковий. Принципова різниця полягає в тому, що в бурувато-підзолистих ґрунтах помітно вищий вміст як гумінових, так і фульвокислот, пов'язаних в півтораоксидами (бурий гумус) і з глинистими мінералами, що пояснюється активним проходженням процесів оглинення (метаморфізації). Зате гумусових кислот, пов'язаних з Са, в них менше, як і негідролізованого залишку (гуміну).

Тобто, близькість вказаних ґрунтів за загальними показниками гумусового стану стає значно меншою при детальному його розгляді і пояснюється відмінностями комплексу та інтенсивності протікання в них елементарних ґрунтових процесів (ЕГП). У верхній частині дерново-підзолистих ґрунтів фіксується проходження дернового процесу з накопиченням сірих гумусових речовин, а при буроземоутворенні специфіка гумусоакумуляції полягає в накопиченні бурих гумусових речовин і відносній їх молодості.

Різні й фізико-хімічні характеристики досліджуваних ґрунтів (табл. 1).

Таблиця 1

Фізико-хімічні властивості досліджуваних ґрунтів

Величина ємності поглинання (ЄП) близька і характер її розподілу аналогічний, що зрозуміло в зв'язку з подібним гранскладом та вмістом гумусу. Однак структура ГПК у досліджуваних ґрунтів кардинально різна. В першу чергу бурувато-підзолисті ґрунти відрізняються значно вищою гідролітичною кислотністю (ГК) та вмістом обмінного алюмінію - цим серед ґрунтів України вирізняються саме буроземи. Бурувато-підзолисті ґрунти значно вилугуваніші, що відображається, відповідно, на показниках ступеня насиченості основами (СНО) та рН. Таким чином, фізико-хімічні параметри вказують на суттєву генетичну різницю між вказаними типами ґрунтів.

Для діагностики ЕГП нами використаний аналіз валового хімічного складу ґрунтів (табл. 2, рис.1).

Таблиця 2

Валовий хімічний склад

Як свідчать результати досліджень, вміст SiO₂ у дерново-підзолистому ґрунті вищий, що пов'язано з особливостями їх мінералогії. Для цього ґрунту характерний перерозподіл кремнезему, як і півтораоксидів, що є результатом процесів елювіально-ілювіальної диференціації.

Характер перерозподілу SiO₂ та R₂O₃ у бурувато-підзолистому ґрунті дещо інший - верхні горизонти збагачені кремнеземом та збіднені півтораоксидами, проте без явного ілювіального накопичення останніх.

Тобто, у дерново-підзолистого ґрунту профільний розподіл R₂O₃ подібний на перерозподіл мулу, на відміну від бурувато-підзолистого. Накопичення мулу в середній частині профілю без видимого ілювіювання півтораоксидів можна пояснити тільки протіканням процесів оглинення та лесиважу, які є характерними для типу буроземів.

Розраховані відношення SiO₂:R₂O₃, SiO₂:Al₂O₃, SiO₂:Fe₂O₃, Al₂O₃:Fe₂O₃ дозволяють визначити відносні втрати або накопичення окремих оксидів в генетичних горизонтах внаслідок руйнування і/або переміщення по профілю мінералів, продуктів їх руйнування під впливом комплексу елювіально-ілювіальних ЕГП, а також виявити природу цих процесів.

Найпоширенішим для діагностики процесів опідзолення є характер змін відношення SiO₂:R₂O₃ по профілю. За цим показником ґрунти суттєво відрізняються - типові для опідзолення зміни співвідношення характерні для дерново-підзолистого ґрунту, однак в бурувато-підзолистого зафіксоване розширення його тільки у верхньому горизонті, а вниз по профілю воно поступово звужується, що вказує на незначну роль підзолистого у класичному розумінні процесу у формуванні цього ґрунту.

Аналогічні висновки витікають із специфіки профільних змін відношення SiO₂:Al₂O₃, яке також вважається показником інтенсивності підзолистого процесу. Зміни відношення Al₂O₃:Fe₂O₃ можуть інформувати про проходження в ґрунтах елювіально-глеєвого процесу, бо більші величини втрат заліза в порівнянні з втратами алюмінію свідчать саме про нього. В обох досліджуваних ґрунтах зафіксований цей процес, однак в бурувато-підзолистому він протікає особливо інтенсивно, про що свідчить різке зменшення показника в нижній ілювійованій частині профілю.

Таким чином, за особливостями гранулометричного та хімічного складу, гумусових і фізико-хімічних характеристик дерново-підзолистого ґрунту Полісся та бурувато-підзолистого ґрунту Передкарпаття виявлена незначна ступінь їх генетичної спорідненості та значна - генетичної відмінності, що пояснюється особливостями комплексу та інтенсивності ЕГП, обумовлених специфікою клімату, ґрунтотворних порід та складу лісової рослинності. ґрунт полісся гумус глинистий мінерал

Обидва ґрунти утворились під впливом елювіально-ілювіальних та гумусо-акумулятивного ЕГП. В дерново-підзолистому ґрунті в першій групі ЕГП переважає процес опідзолення, в бурувато-підзолистому - елювіально-глеєвий та лесиваж.

Результатом гумусоутворення в дерново-підзолистому ґрунті є накопичення гуматно-фульватного сірого гумусу в обмеженій верхній товщі; в буроземно-підзолистому - гуматно-фульватного бурого гумусу в потужному шарі.

В цьому ґрунті фіксується процес оглинення. Тому, відповідаючи на поставлене на початку статті запитання, можна стверджувати: ці ґрунти необхідно віднести до різних таксономічних одиниць в факторно-генетичних класифікаціях, діюча класифікація ґрунтів України дозволяє це зробити. У WRB дерново-підзолисті ґрунти відносяться до альбелювісолей, а таксономічна ідентифікація бурувато-підзолистих ґрунтів вимагає подальших детальних досліджень із застосуванням діагностичних параметрів, які використовуються в міжнародній класифікації і майже невідомі у нашій країні.

Бібліографія

1. Дерново-подзолистые почвы (генезис, география, агропроизводственная оценка). - Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1967. - 140 с.

2. Классификация и диагностика почв России / Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. - Смоленск: Ойкумена, 2004. - 342 с.

3. Назаренко И.И., Польчина С.В., Смага И.С. Генетические особенности буровато-подзолистых оглеенных почв Предкарпатья при различном использовании // Почвоведение. - 1996. - №10. - С.1167-1175.

4. Полевой определитель почв / Под ред Н.И.Полупана и др. - К.: Урожай, 1981. - 320 с.

5. Почвы Украины и повышение их плодородия / Под ред. Н.И.Полупана. - К.: Урожай, 1988. - т.1. - 296 с.

6. World reference base for soil resources 2006. World Soil Resources Report 103. Rome: FAO, 2006. ? 167 р.

Анотація

УДК 631.481

Генетична спорідненість гідроморфних дерново-підзолистих та бурувато-підзолистих ґрунтів. Польчина С.М., к. с.-г. н., доцент (Чернівецький національний університет ім. Ю.Федьковича, м. Чернівці)

На основі аналізу комплексу діагностичних параметрів доказано, що дерново-підзолисті та бурувато-підзолисті оглеєні ґрунти, незважаючи на морфологічну подібність, відносяться до різних генетичних і класифікаційних груп.

Annotation

Genetic affinity of hydromorphic sod-podzolic and borage-podzolic soils. Polchina S.M., Associate Professor (Chernivtsi National University named after Y. Fedkovich, Chernivtsi city)

The complex of sod-podzolic and brownish-podsolic gleied soils diagnostic parameters is analyzed. It is proved, that they concern to different genetic and classification groups, despite of morphological similarity.

Размещено на Allbest.ru