CC BY
45
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №2/2016 ISSN 2410-700Х
4. Лукьянчиков Д. И. Использование биологических прудов в процессе очистки промышленных вод от загрязнений и использование их илистых осадков в сельском хозяйстве //Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2010. Т. 6. № 6 С 42-49.
5. Симаков Ю.Г, Никифоров-Никишин А.Л, Бородин А.Л. Хрусталик гидробионтов: морфология, биохимия, цитогенетика; М-во образования и науки Рос. Федерации, Моск. гос. ун-т технологий и управления, Каф. биоэкологии и ихтиологии. Ростов-на-Дону, 2005 160 с.
© Никифоров-Никишин Д.Л., Никифоров-Никишин А.Л., Бородин А.Л., 2016
УДК 631:418
Подурец Ольга Ивановна
канд. биол. наук, доцент НФИ КемГУ, г. Новокузнецк, РФ Е-mail: [email protected]
ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ МЕЛКОЗЕМА ЭМБРИОЗЕМОВ РАЗНЫХ ТИПОВ
ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ КУЗБАССА
Аннотация
Комплекс факторов почвообразователей на техногенных ландшафтах определяет асинхронность смены стадий сукцессии растительных группировок и этапов почвообразования. Наиболее важным показателем, стимулирующим эволюцию эмбриоземов, является содержание в мелкоземе физической глины, регулирующей влагонакопление в техногенном субстрате.
Ключевые слова
Технопедогенез, эмбриозем, сукцессия, гранулометрический состав мелкозема
Современный технопедогенез связан с трансформацией естественной природной средыи с формированием специфических почвенных структур на техногенном ландшафте [1, с.117].
Развитие почвообразовательных процессов на техногенных ландшафтах связано с формированием эмбриоземов по следующему ряду: инициальный ^ органо-аккумулятивный ^ дерновый^ гумусово-аккумулятивный. Каждый тип эмбриозема приурочен к местообитанию в экологическом пространстве с характерной растительной группировкой - от пионерной растительности на инициальном эмбриоземе до замкнутого фитоценоза на гумусово-аккумулятивном эмбриоземе [2, с.15; 3, с. 36; 4, с.15].
Фрагментарность комплекса факторов почвообразователей на техногенных ландшафтах определяет асинхронность смены стадий сукцессии [4, с. 15; 5, с. 170].Все типы эмбриоземов характеризуются малой профильной мощностью и высокой дифференциацией гранулометрических фракций, чтосвязано с дифференциацией продуктов техногенной дезинтеграции материала, по мере дальнейшего развития почвообразования происходит и перемещение продуктов биохимической дезинтеграции. Это создает широкую экологическую пестроту для поселения микроорганизмов и высших растений и почвообразовательных процессов в целом.
В ходе посттехногенного почвообразования изменение гранулометрического состава мелкозема определяется рядом процессов: физической дезинтеграцией; биохимической дезинтеграцией; гравитационной дифференциацией тонкодисперсного материала; накоплением органического вещества в биогенных горизонтах [3, с. 100].
На основании полученных данных выявлены различия в соотношении механических фракций в разных типах эмбриоземовЛиствянского угольного разреза и определенная тенденция изменений при смене фазы почвообразования (табл. 1).
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №2/2016 ISSN 2410-700Х Гранулометрический состав мелкозема эмбриоземов разных типов
Таблица 1
Тип Содержание фракций размером (мм), % от массы мелкозема (глубина 0-10 см
эмбриозема /глубина 20-30 см)
1-0,25 0,25-0,05 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,005- <0,0001
0,0001
Инициальный 35,58 14,48 30,65 5,22 9,13 4,94
29,58 6,89 36,46 7,52 11,09 8,46
Органо-аккумулятивный 45,47 17,05 23,34 3,64 6,49 4,01
29,93 10,24 34,66 8,28 10,77 6,12
Дерновый 26,72 7,32 36,26 5,73 13,72 10,25
26,93 11,38 33,54 6,82 13,73 7,6
Гумусово-аккумулятивный 5,22 4,12 55,28 9,05 12,09 14,24
2,01 11,3 53,46 6,86 17,67 8,7
Наиболее активно процессы физического выветривания идут в инициальных эмбриоземах, чему способствует открытая поверхность субстрата. По гранулометрическому составу мелкозема инициальные и органо-аккумулятивные эмбриоземы относятся к крупнопесчано-пылеватым супесям. Характерна внутри профильная неоднороднородность гранулометрического состава, наблюдается хаотичное распределение песчаных, супесчаных и суглинистых гнезд, образовавшихся не в результате процессов гравитационной дифференциации материала, а в результате неселективной отсыпки отвала при техногенном рельефогенезе. Послойной дифференциации гранулометрических фракций в профиле инициального и органо-аккумулятивного эмбриоземов не обнаружено. Можно лишь говорить о некоторой гравитационной дифференциации тонкодисперсного материала и заполнении им свободных пространств субстрата.
В дерновом эмбриоземе преобладающей фракцией становится крупная пыль, содержание среднего песка и мелкой пыли не изменяется с глубиной, наблюдается некоторое уменьшение содержания илистой фракции (от 10% до 8%). В начале развития биогеохимических процессов в фазу дернового почвообразования, корневая система закрепляет мелкозем, что приводит к аккумулированию продуктов физической и биогенной дезинтеграции обломков пород в дерновом горизонте. Однако, активная биохимическая дезинтеграция проявляется лишь в гумусово-аккумулятивном эмбриоземе в биогенных горизонтах, во взаимодействии органических соединений и минеральной части почвы [3, с. 78]. Мелкозем гумусово-аккумулятивного эмбриозема характеризуется преобладанием пылевато-иловатых частиц, содержание которых в верхних горизонтах составляет 55% (крупная пыль) и 14% (ил). Упорядоченного распределения фракций мелкозема по профилю, как и других типах, нет. Техногенная неопределенность дифференциации сильно осложняется взаимоналожением процессов биохимической дезинтеграции обломочных пород с образованием и накоплением тонкодисперсных фракций в верхних горизонтах и парлювации крупнодисперсных фракций в средние и нижние горизонты профиля.
На основании приведенных данных можно сделать выводы: на начальных этапах почвообразования гранулометрический состав мелкозема характеризуется преобладанием песчаной фракции, которая образуется в результате наиболее интенсивно протекающих на данной фазе почвообразования процессов физического выветривания. По петрографическому составу отвалы Листвянского угольного разреза характеризуются преобладанием алевролитов, которые при выветривании цементирующего материала способствуют обогащению субстрата фракциями пыли и ила. С появлением биогенных горизонтов процесс гравитационной дифференциации дисперсных продуктов техногенной дезинтеграции дополняется биогенной дезинтеграцией и аккумуляцией тонкодисперсных частиц не только за счет закрепления мелкозема корневой системой растений, но и органического агрегирования. Этот процесс происходит только в пределах биогенных горизонтов.
Список использованной литературы: 1. Подурец О.И. Трансформация почвенного покрова в Кузбассе горнодобывающим производством //Материалы IV Международной научно-практической конференции ЕСУ. Биологические науки. - Москва, 2014. - Часть 3. №4. - С.117-121.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №2/2016 ISSN 2410-700Х_
2. Гаджиев И.М., Курачев В.М., Андроханов В.А. Стратегия и перспективы решения проблем рекультивации нарушенных земель. Новосибирск: ЦЭРИС, 2001. - 37 с.
3. Андроханов В.А., Куляпина Е.Д., Курачев В.М. Почвы техногенных ландша фтов: генезис и эволюция.-Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004.- 151 с.
4. Глебова О.И. Биогеографическая диагностика эмбриоземов Кузбасса (Автореф. дис. ...канд. биол. наук.) Новосибирск, 2005. - 18 с.
5. Подурец О.И. Связь динамики запасов растительного вещества с фазами посттехногенного почвообразования // Вестник ТГУ. Биология - Томск, 2011. Выпуск 346 (№169). - С.169-174.
© О.И. Подурец, 2016
