Почвенно-растительные взаимосвязи бассейна реки Клязьма

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Реферат

Объект исследования: бассейн реки Клязьма.

Цель работы: Изучить почвенно-растительные взаимосвязи бассейна реки Клязьма.

Предмет исследования - почвенно-растительные взаимосвязи.

В рамках реализации поставленной цели квалификационной работы произведён анализ данных по почвенно-растительным характеристикам на территори бассейна реки Клязьма за период полевых исследований с 2001 по 2016 год. Выявлена взаимосвязь растительности с типом почв и их физико-химическими свойствами. Определена взаимосвязь растительных ассоциаций с положением в рельефе. Произведён анализ основных причины смены почвенно-растительных сообществ природного и антропогенного характера, влияющие на возможности природопользования экосистем. Предложены методы исследования закономерностей взаимодействия почв и растительности, что является актуальным как, для познания законов функционирования и эволюции биогеоценозов, так и для определения возможности использования территорий бассейна реки Клязьма в народном хозяйстве. Составлены рекомендации по улучшению экологического состояния бассейна реки Клязьма.



Содержание

почва растительность река биогеоценоз

Реферат

Введение

Глава 1. Бассейновый подход при изучении ландшафтов

1.1 История развития бассейнового подхода

1.2 Бассейновый подход при изучении ландшафтов

Глава 2. Общая характеристика исследуемой территории

2.1 Геологический фундамент

2.2 Рельеф

2.3 Климат

2.4 Почвы бассейна реки Клязьмы

2.4.1 Характеристика основных типов почв

2.4.2 Характеристика почв бассейна реки Клязьма

2.5 Характеристика растительности

2.5.1 Растительность Владимирской области

2.5.2 Растительность востока Московской области

2.5.3 Растительность юга Ивановской области

Глава 3. Практическая часть

3.1 Объект и предмет исследования

3.2 Методы исследования

3.3 Описание почв бассейна реки Клязьма

3.4. Описание растительного покрова бассейна реки Клязьма

3.5. Почвенно-растительные взаимосвязи

Глава 4. Безопасность и экологичность

4.1 Техника безопасности при полевых исследованиях

4.2 Экологичность

Заключение

Список используемых источников

Приложения



Введение

Исследование закономерностей взаимодействия почв и растительности имеет первостепенное значение как, для познания законов функционирования и эволюции биогеоценозов.

С этой точки зрения весьма актуальным представляется изучение закономерностей смен растительного покрова, свойств и генезиса почв в бассейне реки Клязьмы для определения возможности использования этих территорий в народном хозяйстве.

Во многих литературных источниках описаны ландшафты Владимирской области и соседних областей, но отсутствует полное и подробное описание почвенно-растительного покрова бассейна реки Клязьма. Новизна работы состоит в том, что растительно-почвенные взаимосвязи бассейна реки Клязьмы слабо изучены.

Цель работы: Изучить почвенно-растительные взаимосвязи бассейна реки Клязьма

Задачи:

- Выделить и описать типы почв и растительных сообществ в бассейне р. Клязьма.

- Произвести сравнительный анализ флористического состава и пространственной структуры растительных сообществ и типов почвенных разностей в рельефе бассейна реки Клязьма за период с 2001-2016 гг.;

- Выяснить основные причины смены растительных ассоциаций и взаимосвязи микрогруппировок растений с характером изменений почвенных свойств и положением в рельефе в пределах речного бассейна.

Объект исследования - бассейн реки Клязьма.

Предмет исследования - почвенно-растительные взаимосвязи.



Глава 1. Бассейновый подход при изучении ландшафтов

1.1 История развития бассейнового подхода

Основоположником бассейнового подхода считается английский ученый Р. Хортон. В своей книге «Эрозионное развитие рек и водосборных бассейнов» он характеризует речные бассейны как «эрозионные комплексы». Хортон предложил производить анализ бассейна рек по следующим направлениям:

- Определение порядка речной сети

- Изучение структуры речной сети

- Исследование роли структуры бассейна в флювиальном процессе

Многие ученые рассматривали речные бассейны как геоморфологические системы. Это Н.П. Матвеев, Н.А. Ржаницин, А. Стралер, В.П. Философов, А. Шайдеггер и др. В нашей стране появление бассейнового подхода связано с работами В.В. Докучаева. Воронежский ученый А.А. Вирский предложил при изучении эрозийного рельефа как основную типологическую единицу выделять «эрозийный комплекс». Это понятие включает в себя определённый набор элементов, имеющих тесную взаимосвязь, обладающих целостностью и закономерностью устройства. [19] Кроме геоморфологического взгляда на бассейновый подход выделяются и другие. Например, характеристика речного бассейна как водобалансовой системы в которой происходит преобразование атмосферных осадков в другие элементы водного баланса (А.Г. Булавко) В этом ключе рассматривали бассейн рек И.Н. Гарцман ,М.И. Львович. А.П. Кулаков, Г.Ф. Уфимцев, В.А. Брылев, Г.И. Раскатов, и др. Геохимики называют речной бассейн термином «солесборный бассейн». Б.Б. Полынов дает определение геохимическому ландшафту, как участку земной поверхности с совокупностью водоразделов, склонов, долин и водоемов, динамически связанный водными потоками. С геохимической точки зрения речные бассейны рассматривали А.И. Перельман, М. А. Глазовская, Н.Л. Чепурко. Представители других направлений в бассейновом подходе признают речной бассейн целостной геосистемой. (И.А. Титов, Л.М. Корытный, С.Я. Сергин, В.М. Смольянинов, А.Ю. Ретеюм, К.Н. Дьяконов. С.А. Смирнов).

1.2 Бассейновый подход при изучении ландшафтов

Водосборный речной бассейн - это целостная и самостоятельная единица в организации ландшафтов и является важным моментом в определении его как важной составляющей природной геосистемы. При изучении и предотвращении антропогенного загрязнения окружающей среды большую роль играет бассейновый подход. Многие проблемы в области геологии, геоморфологии, почвоведении, географии, геохимии, истории и археологии можно решить, изучая разнообразие природных условий бассейнов рек.

Водосборный бассейн - это динамичная природная экосистема, наблюдение за которой должно проводиться в рамках экологического мониторинга с применением современных методик. В экологических исследованиях бассейновый подход стал применяться недавно.

Во Владимирском государственном университете бассейновый подход получил свое развитие в нескольких направлениях. [36]

1. Речной бассейн как самоорганизующаяся природная геосистема.

На образование и функционирование бассейна рек оказывают влияние взаимодействие экзогенных и эндогенных процессов. Формирование территорий речного бассейна обусловлено рядом факторов. Это свойства геологического фундамента с образованными в нем русловыми трещинами, соседнее положение относительно других бассейнов, тектонические условия и др.

Речные водосборные бассейны - динамичные геосистемы, особенно в горном рельефе, где интенсивны экзогенные процессы, приводящие к постоянному изменению поверхностей склонов. При этом в пределах бассейнов выделяются зоны, устойчивые к денудации, или водоразделы, еще не затронутые процессом руслообразования, поэтому там формируется почвенный покров наиболее древнего возраста. Водосборные бассейны - это структуры достаточно устойчивые к внешним воздействиям, но характеризующиеся сложными динамическими процессами, происходящими внутри бассейна. Благодаря внешнему сходству пространственной структуры речных бассейнов с классическими фрактальными структурами целесообразно применение для классификации бассейнов рек фрактальную геометрию.

2. Использование методов моделирования и ГИС-технологий при изучении функционирования речных бассейнов.

В настоящий момент актуальным вопросом является работа с информационными системами, которые наряду с возможностью разработки статистической базы данных по различным ландшафтным и гидрологическим характеристикам могут сочетать различные способы представления знаний и данных.

Информационные системы в целях регламентации техногенной нагрузки позволяют организовать научно-обоснованный региональный экологический мониторинг бассейнов малых рек, имеющих сходство и различие, как по ландшафтным особенностям, так и по гидрологическому режиму.

На основе данных методик и алгоритма кластеризации можно выделять группы аналогичных бассейнов, сходных по динамике развития, определять различия в гидрологических режимах рек. В ходе исследований было установлено, что в отдельную группу обособляется ряд рек, бассейны которых сходны по природным характеристикам, интегральным расчетным параметрам и динамике функционирования, что свидетельствует об однотипности поверхностного и грунтового питания [36]. Так же была выявлена необходимость уделять большое внимание изучению режима рек в период выявления особенностей подземного стока, а именно в зимний период и в летнюю межень.

3. Изучение структуры почвенного покрова, биопродуктивности и почвенно-продукционного потенциала речных бассейнов.

Бассейны рек реально отражают природные границы, определяются по картам, для них характерны упорядоченные, пространственно организованные энергетические и материальные потоки.

В то время, когда в системе землепользования и налогообложения, в формах собственности на земли происходят реформы, становится целесообразным разработка обоснованных кадастровых оценок территорий и угодий для предотвращения потери биоразнообразия, деградации и опустынивания.

Проведенные исследования показали перспективность использования бассейнового подхода при составлении региональных геоинформационных систем землепользования.

Анализируя многолетнюю динамику показателей фито продуктивности различных сельскохозяйственных угодий, как в административных, так и в ландшафтных границах, можно выявить их некорректность при оценке устойчивости экосистем.

Важным фактором прироста фитомассы естественных и агросистем является продукционный потенциал почвы, так как продуктивность растительного покрова находится в прямой зависимости от состояния почвенных ресурсов.

Продукционный потенциал почвы включает в себя агрохимические свойства почв, естественное плодородие почв, климат, структуру землепользования и тому подобное. В настоящее время только еще складывается единая система показателей и оценки почвенного потенциала, так как создание единого комплекса показателей зависит от цели исследования и особенностей территории. Для создания региональной единой информационной системы в бассейне малых рек предлагается использовать следующие оценочные критерии: естественное плодородие почв, урожайность агроценоза, физико-химические и гидрологические показатели, фитопродуктивность экосистем. В дальнейшем все показатели можно свести в единую открытую информационно-аналитическую систему, которую можно постоянно обновлять данными и рекомендациями.

4. Бассейновый подход при оценке экологического риска загрязнения природной среды.

Создание оптимальной системы мониторинга является сложным вопросом при исследовании загрязнения поверхностных вод. Оптимизировать этот вопрос позволяет применение методов дистанционного зондирования (дешифрование снимков из космоса). Автоматизированный метод распознавания образов по космическим снимкам позволяет выявить различную степень загрязненности поверхностных водоемов и участков рек, наметить точки отбора для анализа водных проб, донных отложений и гидробионтов. Использование данного метода позволило установить скопление техногенных загрязнителей в глубоких речных долинах, пересекающих крупные промышленные центры, где происходит формирование локальных атмосферных потоков. В настоящее время в связи с интенсивным использованием поверхностных вод происходит загрязнение подземных вод. Следствием этого становится ориентация водообеспечения населения на межпластовые воды, которые быстро реагируют на загрязнения, медленно очищаются, а потеря их качества влечет за собой ряд экологических и социальных последствий. Для решения этой проблемы предлагается методика составления комплексной карты оценки экологического риска загрязнения подземных вод на основе применения ГИС-технологий.

Существуют три группы параметров факторов риска, которые отражают антропогенно-обусловленную опасность, условия проникновения загрязнителей, а также условия, препятствующие этому процессу.

К первой группе параметров относятся показатели, характеризующие степень демографической напряженности территории; количество загрязняющих веществ во все среды; густоту транспортной сети; влияние сельско-хозяйственной нагрузки. Во вторую группу объединяются сведения об интенсивности экзогенных процессов, густоте речной сети, изменениях гидродинамических условий в подземных горизонтах. В третью группу входят показатели лесистости территории и естественной геологической защищенности водоносных горизонтов.

Таким образом, использование бассейнового подхода в экологических исследованиях позволяет унифицировать подходы и методы, проводить сравнительные оценки для оптимизации систем мониторинга и природопользования.



Глава 2. Общая характеристика исследуемой территории

Исследуемой территорией является бассейн реки Клязьма.

Клязьма является левым притоком реки Оки и относится к Окско-Волжскому бассейну. Бассейн реки Клязьма находится на Восточно-Европейской равнине с умеренным климатом. Находится в границах лесной зоны, в которой представлены леса: еловые и сосновые южнотаежные, елово-широколиственные и сосновые подтаежные, липово-дубовые и сосново-сухотравные. В географическом отношении территория неоднородна и включает следующие природные районы: Мещера, Лухское полесье, Ополье. Рельеф включает как низменности (Балахнинская, Клязьминско-Нерлинская, Мещерская), равнинные участки, так и возвышенности (Смоленско-Московская, Клинско-Дмитриевская гряда, Окско-Цнинский вал, Гороховецкий отрог).

2.1 Геологический фундамент

Территория бассейна реки Клязьма приурочена к юго-восточной части Московской впадины, состоящей из рыхлых отложений девонского, каменноугольного, мелового, пермского и юрского возраста, перекрытых четвертичными осадками. Породы допалеозойского фундамента представлены архейскими гнейсами и метаморфизованными песчаниками, аргиллитами, реже - известняками протерозоя. Отложения среднего и верхнего девона, которые налегают на эти породы, в основном выражены песчано-глинистыми и карбонатными породами. Повсеместно распространена каменноугольная порода, которая залегает на отложениях девона. Каменоугольная порода представлена в основном известняками и доломитами с прослоями глин и песков. В районе Окско-Клязьминского междуречья отложения верхнего карбона обнажаются; в южной части области глубина залегания кровли верхнего карбона увеличивается до 10-15 м, в северной - до 100-150 м, а в северо-восточной - до 180-200 м.

Залегающие выше осадки пермского возраста на исследуемой территории развиты не повсеместно. На левобережье распространены наиболее древние породы, представленные карбонатными отложениями. В северо-восточной части бассейна , на территории Вязниковского и Гороховецкого районов, молодые пермские отложения имеют локальное распространение. Отложения самарского яруса представлены толщей известняков и глин с пластами гнусов и ангидритов общей мощности 60-65 м. Отложения Казанского яруса, которые залегают выше, в основном выражены известняками, неравномерно загипсованными, и доломитами общей мощности до 20-30 м. На развитой поверхности татарских пород местами встречаются осадки нижнего триаса: пески, глины, песчаники, алевролиты, иногда достигающие мощности 50 м. В западной части и на отдельных участках юго-востока области широкое распространение имеют Юрские и меловые отложения, залегая на породах верхнекаменноугольного, пермского и триасового возраста. Юрские отложения выражены темными глинами с прослоями мелкозернистых песков, слабых песчаников, алевролитов, алевритов и глин. Верхнемеловые породы выражены, в основном, мелкозернистыми песками; реже встречаются глины, мергели, трепел. В пределах Мещерской низменности на правом берегу сохранились отложения неогена. Они представлены тонкозернистыми и мелкозернистыми песками с прослоями суглинков и глин. Четвертичные отложения имеют повсеместное распространение. Мощность отложений достигает 1-5 м (в районе Ковровского плато) и 30-40 м в северной части области. Эти отложения выражены рыхлыми песчано-глинистыми породами. Широкое распространение имеют осадки ледникового, водноледникового, аллювиального и озерно-болотного происхождения. Возраст осадков различен - от древнечетвертичного до современного. Ледниковые отложения представлены: моренными валунными суглинками с выклинивающимися прослоями и линзами неравномерно глинистых песков окского, днепровского и московского оледенений. Территории Дубнинско-Нерлинской равнины и Окско-Клязьминского междуречья сложены из данных отложений, которые имеют широкое распространение в северо-западных и восточных районах.

Водно-ледниковые отложения представлены озернистыми песками и линзами суглинков, супесей и глин. Область распространения отложений совпадает с ледниковыми. Кроме этого область распространения захватывает Киржачскую зандровую равнину, Нерлинско-Клязьминскую низину. Аллювиальные отложения надпойменных речных террас представлены, мелкозернистыми песками с прослоями суглинков и супесей. Аллювий современных пойм представлен песками с прослоями суглинков и глин и с неравномерной примесью гравия и гальки. Общая мощность аллювия поймы р. Клязьмы достигает 10 м. Делювиальные отложения представлены суглинками и супесями, иногда с включением валунов. Покрывные лесовидные суглинки получили широкое распространение. Область их распространения охватывает Владимиро-Суздальское Ополье, где мощность достигает 2-5 м. Современные болотные и болотно-озерные образования выражены торфом, иловатыми суглинками, реже илистыми песками мощностью до 3-5 м.

2.2 Рельеф

Рельеф исследуемой территории формировался в течении длительного периода времени. На его характер оказали влияние геологическая история центральной части Русской платформы, тектоника, деятельность ледников и рек. Современный облик рельефа сформировался в результате всех геологических процессов. В результате тектонического движения в мезозойскую эру приподнялась поверхность земли в районе Окско-Цнинского вала, как правило они огибаются реками. Реки Клязьма и ее притоки располагаются в древних низменностях - прогибах.

В течении кайнозойской эры преобладали в области процессы денудации (разрушения) горных пород, а в позднечетвертичный период наступило устойчивое прогибание земли в результате чего происходило накопление осадков. Северо- восток бассейна относятся к таким участкам.

Оледенения так же сказались на рельефе, прежде всего Днепровское оледенение. Оно получило повсеместное распространение. Северо-западную часть области заняло Московское оледенение.

Ледники после себя оставили многочисленные холмы из морены (галька, валуны, песок), которые в некоторых местах перекрыты глиной, песком и супесью. После того как ледник отступил за пределы области поверхность стала подвергаться разрушению. Заложились новые речные долины, возникли овраги. Котловины стали заполняться речными осадками и озерами, холмы и гряды стали пологими.

Тип рельефа, который получил наибольшее распространение на территории областей по которым протекает река Клязьма, это моренные равнины, зандровые и озерно-ледниковые равнины.

Клинско-Дмитровская гряда, которая занимает крайний северо-запад бассейна, выражена в виде мореных увалов и плоских мореных холмов. Гряда служит водоразделом рек Волжского и Окского бассейнов. Здесь берет начало река Клязьма.

Ковровко-Касимовское плато занимает значительное пространство области к востоку от реки Клязьма и до реки Ока. В рельефе это представляет собой плоско-волнистую равнину моренного и зандрового типа. В окрестностях города Коврова выделяют Ковровское поднятие, здесь выходят на поверхность коренные верхнекаменноугольные и пермские породы.

В центре расположена Нерль-Клязьминская низина. В рельефе представляет собой слегка всхломленной равниной. Остатки морен представлены невысокими холмами. На востоке располагается Гороховецкий отрог. Встречаются участки сильной заболоченности. Часто проявляется карст - провалы и карствовые озера. Для Владимирской области, по которой протекает река Клязьма, довольно распространено карствовое явление. С севера-запада на юго-восток протягивается широкой полосой зона закарствования. Средняя высота Нерль-Клязьминской низины 77-85 метров. Низина понижается на восток и сливается с Балаханинской низменностью. Восточная сторона низины находится в окрестностях реки Лух. В рельефе низина выражена слабовсхломленной зандровой равниной. Низина по своему строению напоминает Мещеру. Мещерская низменность располагается, южнее Клязьмы, к западу от Окско-Цнинского вала. Владимирская часть Мещеры занимает полностью Гусь-Хрустальный, Петушинский, Киржачский районы, большую часть Собинского и Судогодского районов. Рельеф Мещеры представлен слабовсхолмлённой равниной, которая во многих местах заболоченная. (рис.1)

Рис. 1 Рельеф бассейна реки Клязьма

По всем правым притокам р. Клязьмы встречаются остатки морен и песчаных дюн. Река Клязьма и ее притоки оказали существенное влияние на рельеф.

Река Клязьма является левым притоком Оки, имеет три террасы. Верхняя часть террасы расположена на высоте 8-14 метров, средняя 1-5 метров и нижняя широкая пойменная терраса. Выделяют прирусловый вал, луговая и нижняя пойма. Местами на реке можно встретить аллювиальные и флювиогляциальные отложения, а так же остатки ледниковых морен. Так же встречаются и дюны которые сложены белыми кварцевыми песками. Правый берег высокий, холмистый, овражистый.

2.3 Климат

Климат бассейна реки Клязьма умеренно континентальный, с теплым летом, умеренно холодной зимой и хорошо выраженными сезонами. Продолжительность дня в течение года изменяется от 6,8 часа 22 декабря (зимнее солнцестояние) до 17,8 часа 22 июня (летнее солнцестояние). Во все времена года здесь преобладают континентальные умеренные воздушные массы. Они формируются из воздушных масс, приходящих с Атлантического и Северного Ледовитого океана. Летом эти воздушные массы прогреваются, а зимой, наоборот, охлаждаются под воздействием подстилающей поверхности, превращаясь в континентальный умеренный воздух. Таким образом, морской умеренный воздух, приходящий с запада, с Атлантического океана, летом вызывает похолодание, а зимой - потепление. Но и зимой, и летом он приносит большое количество осадков. Холодный арктический воздух приходит из района Баренцева моря, с севера. Зимой с ним связано понижение температуры до -30°C - -40° C. В теплое время его вторжение сопровождается похолоданием, вплоть до заморозков. С юга иногда приходит теплый тропический воздух. Весной он резко повышает температуру воздуха. Летом с ним связано повышение температуры до +38° C и резкое понижение влажности. Осенью тропический воздух вызывает возвраты тепла (рис 2).

Рис. 2 Роза ветров по временам года3

Самым теплым месяцем является июль, самым холодным - январь. Средняя температура июля + 18,1°C, средняя температура января -11,4°C. Изотермы июля идут в направлении с северо-востока на юго-запад. Это результат двухстороннего влияния атлантических воздушных масс с северо-запада и тропических с юго-востока. Изотермы января следуют перпендикулярно июльским - с северо-запада на юго-восток. Это результат переноса континентального воздуха из южных районов. Континентальность климата нарастает с запада на восток. Абсолютные максимальные и минимальные температуры значительно отклоняются от средних. Так, абсолютный максимум для Владимира за 75 последних лет +37°C, абсолютный минимум - -48°C

Повышение температуры выше 0° C возможно в любой из зимних месяцев. Месяцем, свободным от понижения температуры воздуха ниже 0° C, можно считать только июль. Теплый период со среднесуточной температурой выше 0° C. Он иногда длится до 208-213 дней, а в среднем - 151 день. Обычно в практике важны даты перехода среднесуточной температуры воздуха через 0°, -5° C при ее понижении и 0°, +5° C при ее повышении. Вегетация растений начинается с переходом температуры через +5° C (19 апреля).

Весной после перехода температуры через 0° C на фоне положительных температур, а также осенью возможны понижения температур ниже 0° C - заморозки (рис. 3).

Рис. 3 Распределение температур

Исследуемая территория расположена в зоне достаточного увлажнения. Осадков в среднем здесь выпадает 560 мм, но во влажные годы их бывает больше, а в засушливые - меньше. Осадки распределяются неравномерно: в северо-западном и других возвышенных районах их больше, в пониженных - меньше (рис. 4).

Рис. 4 Распределение осадков в течение года

Неравномерно распределение осадков и по временам года. Наиболее обильно осадками лето. Наименьшее количество их выпадает зимой (рис. 5).

Рис. 5 Распределение осадков в течение года

В конце ноября появляется устойчивый снеговой покров. Иногда этот процесс тянется весь декабрь. Обычно ему предшествует небольшой период предзимья, когда снег то выпадает, то стаивает. Позднее установление снегового покрова резко ухудшает условия зимовки растений, особенно если при отсутствии снега бывают сильные морозы. Нарастает снеговой покров медленно, в течение трех-четырех месяцев. Самая поздняя дата образования устойчивого снежного покрова зафиксирована 16 января 1949 года.

Наибольшей мощности - до 53 см - снежный покров достигает в конце марта, перед началом таяния. На востоке мощность его обычно больше, что объясняется более длительным периодом накопления снега и более редкими оттепелями.

Окончательно снег сходит в середине апреля, при переходе среднесуточной температуры через +5°C.

В среднем снеговой покров держится 4-5 месяцев. В сумме выпадающих осадков вполне достаточно для выращивания многих сельскохозяйственных культур. И если земледелие области страдает, то чаще не от недостатка влаги, а от несвоевременного выпадения ее в виде дождя, снега и т. п. Так, недостаток влаги весной отрицательно сказывается на вегетационном развитии растений, что снижает урожайность культур.

2.4 Почвы бассейна реки Клязьма

2.4.1 Характеристика основных типов почв

Район исследования преимущественно находится на территории Владимирской области. Основными типами почв являются подзолистые, дерново-подзолистые, серые лесные, болотные и аллювиальные почвы, с преобладанием подзолистых и дерново-подзолистых. (рис. 6)

Рис. 6 Основные типы почв бассейна на примере Владимирской области



Подзолистые почвы.

Образуются под лиственно-хвойными и хвойными лесами с кустарничко-моховым и мохово-лишайниковым, травяно-моховым наземным покровом. Для этих почв характерно четкое деление на cлои, или почвенные горизонты, где самым заметным является беловатый слой, состоящий из мелкого кварцевого песка. За счет органических кислот перегнойного горизонта вымываются все минеральные растворимые вещества. В хозяйственном отношении эти почвы имеют наименьшую ценность. Они заходят небольшим участком на территорию области с северо-востока (Вязниковский и Гороховецкий районы) и образуют полукольцо с юго-западной стороны (Киржачский, Петушинский, Собинский, Судогодский районы).

Подзолы иллювиально-железистые и иллювиально-гумусовые без разделения (подзолы иллювиально-мало и многогумусовые).

Имеют профиль: О--АО--А2--Bf(Bh,f)--С

Горизонт О - маломощная (3-8 см) слабооторфованная подстилка из отмерших мхов, опада кустарничков и хвои; АО - мощностью 1-3 см полуразложившийся, в нижней части перегнойный, с примесью осветленных отмытых от железистых пленок зерен минералов; А2 - сильноосветленный, часто белесый, обедненный валовыми и подвижными (аморфными и окристаллизованными) формами R2O3; горизонт Bt или Bf,h охристо-бурый или коричневато-охристый содержит от 1 до 3% вмытого фульватного гумуса, с четкой аккумуляцией валовых и аморфных органо-минеральных соединений железа и алюминия или их гидрооксидов.

Подзолы глеевые торфянистые и торфяные преимущественно иллювиально-гумусовые.

Имеют профиль: О1--А2--Bh--Cg

Горизонт О1 (10-30 см) торфяный или торфяно-перегнойный. Подзолистый горизонт А2 белесый или грязно-белый от вмытого из горизонта О1 органического вещества со следами оглеения. Иллювиальный горизонт Bh коричневато-черный или ярко-охристый, обогащен вмытым иллювиальным гумусом, часто (но не обязательно) содержит ортштейны. Горизонт С сильно переувлажнен и оглеен. Почва кислая (рН сол 2,0-4,0) сильноненасыщенная, с четко выраженным элювиально-иллювиальным распределением гумуса, формируется на породах легкого (пески и супеси) гранулометрического состава в условиях дополнительного поверхностного или грунтового увлажнения в лесотундре и таежно-лесной зоне.

Дерново-подзолистые почвы.

Являются основным типом почв. Этот тип почв развивается под хвойными, хвойно-широколиственными и мелколиственно-хвойными лесами с кустарничково-травяным и травянистым надпочвенным покровом. Обладают наибольшей продуктивностью по сравнению с подзолами. Дерново-подзолистые почвы преобладают во всех административных районах (кроме Юрьев-Польского и Суздальского).

Дерново-подзолистые преимущественно мелко - и неглубоко

подзолистые.

Имеют профиль: О--АО--А1--A2--A2/Bt--Bt--BtC--C

Дерново-подзолистые почвы по глубине нижней границы подзолистого горизонта А2 от поверхности минерального профиля подразделяются на мелкоподзолистые (< 10 см) и неглубокоподзолистые (10-20 см). У дерново-подзолистых почв выделяется горизонт О - лесная подстилка (3-5 см), состоящая из органического вещества разной степени разложения. В нижней части этого горизонта часто вычленяется маломощный (2-3 см) органоминеральный горизонт АО, содержащий значительное количество (от 30% и более по объему) минеральных частиц, которые механически связаны с массой органических остатков разной степени разложения. Гумусовый горизонт А1 (5-12 см) серого цвета, содержит хорошо гумифицированное органическое вещество, образованное на месте и тесно связанное с минеральной частью почвы. Подзолистый горизонт А2 белесый или серовато-белесый, рыхлый, плитчато-листоватый, через горизонт А2/Вt сменяется иллювиальным горизонтом Bt, наиболее плотным и ярко окрашенным в профиле (бурый или красновато-бурый), с ярко выраженными признаками привноса тонкодисперсного силикатного материала по трещинам, порам и граням структурных отдельностей. Горизонт Bt постепенно переходит в слабо измененную процессами почвообразования материнскую породу С, залегающую на глубине 250-300 см. Почвы обладают отчетливой элювиально-иллювиальной дифференциацией по гранулометрическому и валовому составу. Реакция почв кислая, кислотность уменьшается от верхних горизонтов к породе. Наибольшей кислотностью обладают горизонты А2 и A2/Bt. Гумусовый горизонт по сравнению с подзолистым менее кислый и более насыщен обменными основаниями. Содержание гумуса в нем варьирует от 3 до 7% (целина) и от 1,2 до 2,5% (пашня). В составе органического вещества фульвокислоты несколько преобладают над гуминовыми. Дерново-подзолистые преимущественно неглубоко подзолистые. Имеют профиль: О--АО--А1--A2--A2/Bt--Bt--BtC--C

Выделяются по глубине нижней границы подзолистого горизонта А2 от поверхности минерального профиля (10-20 см). У дерново-подзолистых почв выделяется горизонт О - лесная подстилка (3-5 см), состоящая из органического вещества разной степени разложения. В нижней части этого горизонта часто вычленяется маломощный (2-3 см) органо-минеральный горизонт АО, содержащий значительное количество (от 30% и более по объему) минеральных частиц, которые механически связаны с массой органических остатков разной степени разложения. Гумусовый горизонт А1 (5-12 см) серого цвета, содержит хорошо гумифицированное органическое вещество, образованное на месте и тесно связанное с минеральной частью почвы. Подзолистый горизонт А2 белесый или серовато-белесый, рыхлый, плитчато-листоватый, через горизонт А2/Вt сменяется иллювиальным Bt, наиболее плотным и ярко окрашенным в профиле (бурый или красновато-бурый), с ярко выраженными признаками привноса тонкодисперсного силикатного материала по трещинам, порам и граням структурных отдельностей. Горизонт Bt постепенно переходит в слабо измененную процессами почвообразования материнскую породу С, залегающую на глубине 250-300 см. Почвы обладают отчетливой элювиально-иллювиальной дифференциацией по гранулометрическому и валовому составу. Реакция почв кислая, кислотность уменьшается от верхних горизонтов к породе. Наибольшей кислотностью обладают горизонты А2 и A2/Bt. Гумусовый горизонт по сравнению с подзолистым менее кислый и более насыщен обменными основаниями. Содержание гумуса в нем варьирует от 3 до 7% (целина) и от 1,2 до 2,5% (пашня). В составе органического вещества фульвокислоты несколько преобладают над гуминовыми.

Дерново-подзолистые (без разделения).

Имеют профиль: О--АО--А1--A2--A2/Bt--Bt--BtC--C

У дерново-подзолистых почв выделяется горизонт О - лесная подстилка (3-5 см), состоящая из органического вещества разной степени разложения. В нижней части этого горизонта часто вычленяется маломощный (2-3 см) органо-минеральный горизонт АО, содержащий значительное количество (от 30% и более по объему) минеральных частиц, которые механически связаны с массой органических остатков разной степени разложения. Гумусовый горизонт А1 (5-12 см) серого цвета, содержит хорошо гумифицированное органическое вещество, образованное на месте и тесно связанное с минеральной частью почвы. Подзолистый горизонт А2 белесый или серовато-белесый, рыхлый, плитчато-листоватый, через горизонт А2/Вt сменяется иллювиальным горизонтом Bt, наиболее плотным и ярко окрашенным в профиле (бурым или красновато-бурым), с ярко выраженными признаками привноса тонкодисперсного силикатного материала по трещинам, порам и граням структурных отдельностей. Горизонт Bt постепенно переходит в слабо измененную процессами почвообразования материнскую породу С, залегающую на глубине 250-300 см.

Почвы обладают отчетливой элювиально-иллювиальной дифференциацией по гранулометрическому и валовому составу. Реакция почв кислая, кислотность уменьшается от верхних горизонтов к породе. Наибольшей кислотностью обладают горизонты А2 и A2/Bt. Гумусовый горизонт по сравнению с подзолистым менее кислый и более насыщен обменными основаниями. Содержание гумуса в нем варьирует от 3 до 7% (целина) и от 1,2 до 2,5% (пашня). В составе органического вещества фульвокислоты несколько преобладают над гуминовыми.

Дерново-подзолистые со вторым осветленным горизонтом.

Имеют профиль: О--АО--A1--А2--A2g--IIA2/Btg--IIBtg--IIBtC--IIC

Формируются на двучленных отложениях. Характерна палевая окраска подзолистого горизонта А2 и присутствие на границе смены пород легкого гранулометрического состава более тяжелым второго осветленного (белесого или сизовато-белесого) горизонта A2g, имеющего признаки оглеения.

Дерново-подзолистые поверхностно-глееватые, преимущественно глубокие и сверхглубокие.

Имеют профиль: О--AO--A1g--A2g--Bt--BtC--C

От собственно дерново-подзолистых отличаются признаками глееватости в верхней части профиля (горизонты A1g и A2g), обусловленными временным застаиванием на поверхности атмосферных вод верховодки.

Дерново-подзолистые глубокоглееватые и глееватые (в том числе поверхностно-глееватые) преимущественно глубокие.

Имеют профиль: О--AO--A1--A2(A2g)--(A2/Btg)--Btg--BtCg--Cg По строению профиля и физико-химическим свойствам аналогичны дерново-подзолистым почвам. Отличаются от последних процессами оглеения в горизонтах BtCg и Сg. Moгут иметь признаки глееватости в горизонтах A2g и A2Btg, иногда характеризуются повышенным содержанием гумуса. Формируются на породах суглинистого и глинистого состава среди дерново-подзолистых почв на пониженных позициях рельефа. Дерново-подзолистые иллювиально-железистые.

Имеют профиль: О--(AO)--A1--A2--Bf--C

Горизонт О маломощный (1-3 см), в нижней части (горизонт АО) содержит значительное количество минеральных частиц; гумусовый горизонт А1 светло-серый; подзолистый горизонт А2 большей частью слабо выражен; иллювиальный горизонт Вf светло-бурый или желтый с признаками иллювиальной аккумуляции аморфных или окристаллизованных гидрооксидов железа и алюминия и отчасти их органоминеральных соединений.

Серые лесные почвы.

Образуются под дубовыми и липовыми лесами, в настоящее время преимущественно распаханы. (Юрьев-Польский, Суздальский, Александровский, Собинский районы). Темно-серые лесные почвы, залегающие в средних и нижних частях пологих склонов, наиболее богатые перегноем встречаются в основном во Владимирском Ополье (территория Юрьев-Польского, Суздальского и Собинского районов)

Светло-серые лесные.

Имеют профиль: А1--А1А2--А2В--Bt--BtC--C(Cca)

Гумусовый горизонт (7-15 см) светло-серый, зернисто-порошистый, переходит в оподзоленный серовато-белесый горизонт А1А2 плитчатой или комковато-плитчатой структуры с очень обильной белесой присыпкой. Горизонт А2В имеет ореховато-слоеватую структуру и буровато-белесую окраску. Иллювиальный горизонт Bt бурого цвета, четкой ореховатой структуры, на поверхности которой иногда наблюдаются, черно-бурые «лаковые» пленки. С глубиной в горизонте ВtС структура переходит в призмовидную. Карбонаты встречаются на глубине более 1-1,5 м, но могут и отсутствовать. Реакция профиля кислая, наибольшая кислотность в иллювиальном горизонте. Для гранулометрического и валового состава характерна отчетливая элювиально-иллювиальная дифференциация. Содержание гумуса 3-7% (возрастает от западных районов страны к восточным). Гумус гуматно-фульватного состава с преобладанием гуминовых кислот I фракции.

Серые лесные.

Имеют профиль: А1--А1A2(A2B)--Bt--BtC(BtCca)--C

Дифференцированы менее четко, чем светло-серые; отличаются от последних более темным и мощным (15-25 см) гумусовым горизонтом. Горизонт А1 серого цвета, зернистый; оподзоленный горизонт (А1А2 или А2В) выражен по структуре и цвету менее отчетливо, чем в светло-серых почвах - мелкоореховатый с белесой присыпкой и гумусовыми глянцевыми пленками на гранях структурных отдельностей (в «островных» лесостепях Средней Сибири эти пленки, как правило, отсутствуют). Карбонаты отмечены ниже 1 м в виде журавчиков и мучнистых пятен. Реакция верхних горизонтов слабокислая и кислая, наиболее кислая в иллювиальном горизонте. Содержание гумуса в гумусовом горизонте 4-8%. Гумус гуматный с преобладанием гуминовых кислот II фракции (связанной с Са), количество которой с глубиной часто возрастает. По гранулометрическому и валовому составу характерна элювиально-иллювиальная дифференциация, но менее четкая, чем в светло-серых лесных почвах. Болотные почвы.

Приурочены к плоским пониженным и водноледниковым равнинам с застойным и слабопроточным увлажнением (Фролищева низина). Находятся под болотной и заболоченной лесной растительностью. Встречаются участками среди подзолистых почв Киржачского, Петушинского, Собинского, Вязниковского и Гороховецкого районов. В сельскохозяйственном отношении малоценны.

Торфяные болотные верховые.

Имеют профиль: O1--O2--O3--Cg

Мощность торфяного горизонта О более 50 см. Реакция кислая, зольность менее 6,5%, цвет светлый буроватых тонов, верхний горизонт состоит из слаборазложившихся растительных остатков.

Торфяные болотные переходные.

Имеют профиль: O1--O3

От торфяных болотных верховых отличаются более темной окраской, большей степенью разложенности органических остатков. Зольность 6,5-10%. Торфяно- и торфянисто-подзолисто-глеевые.

Имеют профиль: О1--A2g,n--Bt,g,n--G2

Горизонт О1 имеет мощность 10-30 см, слаборазложен, торфянистый или торфянисто-перегнойный. Подзолистый горизонт A2g,n - белесый, бесструктурный с признаками оглеения и большим количеством новообразований (дробовин и бобовин). Иллювиальный горизонт Bt,g,n оглеен, грязно-бурого цвета или мраморовидный, содержит ортштейны. Горизонт G2 - оглеенная, пестроокрашенная в голубоватые, сизые и ржавые тона почвообразующая порода. Характерные свойства торфяно- и торфянисто-подзолисто-глеевых почв следующие: кислая реакция, высокая ненасыщенность основаниями верхней части профиля и заметное снижение ненасыщенности в породе. Для горизонта A2g характерно содержание небольшого (1-2%) количества вмытого иллювиального гумуса грязновато-серовато-бурого цвета. Иллювиирование гумуса в горизонте Bt,g,n отсутствует. Пойменные (аллювиальные) почвы.

Встречаются в долине реки Клязьмы, а также в нижнем течении наиболее крупных притоков. Обладают высоким естественным плодородием, благодаря чему являются высокопродуктивными сенокосами и пастбищами. Пойменные слабокислые и нейтральные.

Имеют профиль: A1--AB--B--BC--D

Имеют строение профиля, аналогичное пойменным кислым, но слабокислую или нейтральную реакцию. Различия между почвенными зонами оказывают существенное влияние на развитие сельского хозяйства, главным образом на его специализацию. Особенности почвенного зонирования играют важную роль при организации земледелия, мелиорации, и при определении специализации сельскохозяйственного производства.

2.4.2 Характеристика почв бассейна реки Клязьмы

Почвы довольно разнообразны по составу и в основном относятся к дерново-подзолистым. По механическому составу преобладают почвы песчаные и супесчаные, реже встречаются средне- и легкосуглинистые, также есть глинистые и тяжелосуглинистые почвы (северо-запад области). В бассейне существуют большие различия в качестве почв. На территории бассейна всего выделено более 2500 разностей почв.

Левобережная часть бассейна характеризуется большим разнообразием почв: подзолистые, дерново-подзолистые и серые лесные. На северо-востоке располагаются плосковолнистые песчаные и супесчаные, почвы, подстилаемые суглинками и глинами. В центральной части - волнистые покровно-суглинистые карбонатные почвы. На севере и северо-западе - холмисто-волнистые покровно суглинистые почвы.

Правобережная часть бассейна характеризуется наличием плоскохолмистых песчаных и супесчаных почв. В этой части бассейна преобладают подзолистые и дерново-подзолистые почвы. Бассейн реки Клязьма захватывает почти всю Владимирскую область, восток Московской и юг Ивановской области (рис 7).

Рис. 7 Почво-экологическое районирование бассейна реки Клязьма

Характеристика почв Владимирской области

Существует два подхода к делению области на почвенные зоны.

1. По разновидностям почв делят бассейн реки на три зоны: Владимиро-Суздальское Ополье, Клязьминско-Окский водораздел, юго-запад.

- Для Ополья характерны серые оподзоленные суглинки в Суздальском и Юрьев-Польском и частично в Собинском районах; тяжёлые суглинистые и пылеватосуглинистые, более подзолистые встречаются на западе Ополья (Александровский и Кольчугинский районы).

- Клязьминско-Окский водораздел характеризуется переходными типами почв: дерново-подзолистыми, супесчаными и суглинистыми, которые занимают северную и северо-восточную часть Петушинского района, восток Собинского района, территории Ковровского, Вязниковского, Гороховецкого, Муромского районов, Северо-восток Меленковского района и почти весь Судогодский район (без юго-восточной части).

- Юго-запад. Для этой зоны (юго-запад Петушинского района, юго-восток Судогодского района, Селивановский и Киржачский район) характерно преобладание легких песчаных подзолистых и супесчаных почв, которые бедны перегноем (от 0,5 до 1,5 %), азотом(0,5-0,8%), калием и фосфором. Эти почвы обладают большей кислотностью по сравнению с почвами второй зоны. Они бесструктурные, обладают низкой влагоёмкостью и большой водопроницаемостью.

1. Другие авторы подразделяют бассейн реки по характеристике почвенного покрова на зоны.

- серых лесных почв.

Эта зона включает почвы Владимирского Ополья. (Суздальский, Юрьев-Польский, частично Александровский, Кольчугинский и Собинский районы). Представлены дерново-глеевые и серые лесные оподзоленные почвы, более плодородные, чем другие разновидности подзолистых почв.

- дерново-подзолистых среднесуглинистых и легкосуглинистых почв.

В состав зоны включаются почвы Вязниковского, Муромского, часть Ковровского, Камешковского, Гороховецкого, Селивановского, Собинского, Киржачского, Александровского районов. В районе Клинско - Дмитриевской гряды в основном преобладают суглинисто- подзолистые почвы На повышенных местах в восточной части области развиты дерново- подзолистые пылевато- суглинистые почвы.

- дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почв

В состав зоны входят Петушинский, Судогодский, южные части Киржачского, Собинского, Селивановского районов. На юго-западе и северо-востоке области, в бассейне реки Лух развиты дерново-подзолистые почвы, в пониженных местах - песчаные, болотные. Встречаются плодородные аллювиальные почвы, которые залегают в долине реки.

Характеристика почв востока Московской области

Самыми распространёнными почвами бассейна реки Клязьма на территории Московской области самые распространенные малоплодородные и требующие внесения удобрений являются дерново-подзолистые почвы. В пределах низменностей - дерново-подзолистые, болотные, супесчаные и песчаные (два последних типа преобладают на воcтоке области, в низменной Мещёре).

Дерново-подзолистые почвы - более плодородны, чем подзолистые. Они богаче гумусом, кислотность у них ниже, чем у подзолистых почв. Такие почвы находятся на юго-востоке Мещерской низменности, вдоль Клинско-Дмитровской гряды, которая включает в себя: Пушкинский и Сергиево-Посадского районов.

Почвы Московской области сильно смыты. Это обусловлено климатом средней полосы: количество осадков в течение года превышает количество испарений. Величина испарения в целом по региону составляет 61-64% годовой суммы осадков. Поэтому каждый год часть верхнего слоя почв промывается талыми водами и дождями и смывается в реки.

Пойменные долины и русла рек сложены на аллювиальные отложениях различной ширины. Аллювиальные отложения подразделяются на дерновые (0,4%), луговые (6,4%) и болотные (0,8%). Луговые пойменные отложения имеют темный цвет и характеризуются высоким плодородием. На дерновых и болотных отложениях целесообразно проводить осушительные мероприятия. Болотные отложения находятся в низинных участках, они богаты питательными веществами, но, к сожалению, сильно кислые и потому не плодородные. Для таких почв необходима осушительная мелиорация, после нее они будут плодородны.

Территорию московского бассейна реки Клязьма можно подразделить на два района.

Клинско-Дмитровская гряда - это район распространения дерново-сильно- и среднеподзолистых почв, которые сформировались на тяжелых и средних суглинках. Болотные почвы встречаются редко.

Мещёрская низменность это район, который характеризуется почти сплошным распространением песчаных и супесчаных заболоченных почв: болотно-подзолистых с пятнами торфяных болот в северо-западной части, болотно-подзолистых почв с большими массивами торфяных болот в юго-восточной части.

Характеристика почв юга Ивановской области

Ивановская область входит в южную часть почвенной подзолистой зоны. Для ее территории характерны дерновые, подзолистые и болотные почвы. Преобладают дерново-подзолистые почвы.

Материнскими породами являются четвертичные отложения. Представлены они валунными глинами и суглинками, безвалунными (сортированными) покровными суглинками, в некоторых местах лёссовидными, валунными и безвалунными супесями и отесками и в поймах рек древним несовременным аллювием.

В зависимости от материнской породы в области по механическому составу различают около десяти основных разностей почв - от глинистых до хрящевато-песчаных. В ивановской части бассейна реки Клязьма преобладают средние и легкие суглинки различной степени оподзоленности.

Преобладанием супесчаных и песчаных почв характеризуются низовья бассейнов pp. Луха и Тезы, левобережье Клязьмы. Для этих почв характерно слабое проявление дернового, процесса, малое содержание перегноя и значительная оподзоленность. В связи с равнинностью рельефа, слабым дренажем и сравнительно небольшим испарением распространены массивы торфяно-болотных почв, а по долинам рек расположены аллювиально-луговые . заболоченные почвы. Они имеют мощный перегнойный горизонт и после мелиорации представляют ценные плодородные участки.

Самыми плодородными в области являются почвы крайнего юго-запада в Гаврилово-Посадском районе (северо-восток Владимирского Ополья), которые образовались на карбонатных лёссовидных суглинках.

Для нижней части склонов характерны почвы, имеющие темносерый гумусовый горизонт мощностью до 30 см с хорошо выраженной комковатой структурой. Повышенные части рельефа заняты серыми лесными почвами с ореховатой структурой и вторым гумусовым горизонтом.

2.5 Характеристика растительности

Растительный мир был сформирован после отступления ледника дубравными среднеевропейскими и таежными сибирскими видами растений. В результате освоения человеком центральных районов Восточно-Европейской равнины уменьшилась площадь лесов, произошло увеличение площадей лугов и полей, а также проникновение степных видов на исследуемую территорию.

Сформировалось три группы растительности: таежные, дубравные и степные которые образуют все разнообразие флоры области. (рис.8) .

Флора бассейна насчитывает не менее 1000 видов растений. Невозможно назвать точно число видов растений, так как сложно провести точную границу между заносными видами и видами природной флоры.

Рис. 8 Карта растительности бассейна реки Клязьма

2.5.1 Растительность Владимирской области

..Для флоры Владимирской области характерны следующие признаки:

- она молода,

- имеет аллохтонный характер

- процессы её обогащения за счёт естественного расширения ареалов некоторых видов продолжаются и сейчас. [31]

Влияние хозяйственной деятельности человека отразилось на численности многих видов, в связи с чем возникла необходимость их охраны. В настоящее время в охране нуждаются 78 видов растений, причем 14 видов занесено в Красную книгу Российской Федерации. Из видов растений, занесенных в Красную книгу России, отмечены: меч-трава обыкновенная, пыльцеголовник красный, венерин башмачок настоящий, венерин башмачок крупноцветковый, пальцекорник балтийский, пальцекорник Траунштейнера, надбородник безлистный, липарис Лезеля, неоттианте клобучковая, офрис насекомоносный, ятрышник шлемоносный, ятрышник обожженный, борец Флёрова, водяной орех (или чилим), полушник озёрный, полушник щетинистый.

Разнообразен видовой состав низших растений: мхов, водорослей, лишайников. Но для этих групп имеются лишь неполные данные и видовой состав полностью не выявлен.

Недостаточно изучена и описана бриофлора. По оценке М.С. Игнатова (Ignatov, 1993) на территории областей, расположенных в средней части Европейской России, должно произрастать порядка 300 видов мохообразных. Но на территории Окско-Клязьминского междуречья достоверно известно лишь около 40 видов мхов. По некоторым муниципальным районам отсутствуют даже отрывочные современные данные, также не опубликованы локальные бриофлоры.