Научная статья на тему 'Компоненты почвенного покрова подтайги Притомья: основные параметры, функционирование, систематика'

Компоненты почвенного покрова подтайги Притомья: основные параметры, функционирование, систематика Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
290
63
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Герасько Людмила Ивановна, Аникеева Светлана Александровна

Рассмотрены основные параметры компонентов почвенного покрова подтайги Притомья геосистемы переходного типа, для которой свойствен комплекс процессов, отличающих ее от других территорий таежной зоны. Изучены процессы функционирования на примере почв естественных биогеоценозов и их агрогенных аналогов. Обосновано систематическое положение исследованных почв, определен основной тренд эволюции.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Герасько Людмила Ивановна, Аникеева Светлана Александровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Components of Sub-Taiga of region around Tom soil cover: basic parameters, functioning, systematization

The basic parameters of cover soil species of Sub-Taiga in the region around the Tom have been considered. This territory is a geosystem of transient type which is characterized by variety of processes, distinguishing it from other territories of Taiga's region. The processes of soil functioning have been studied on the basis of soils of natural biogeocenosis and their agrogenic analogues. The systematic status of soils explored has been validated, the general evolutional trend has been determined.

Текст научной работы на тему «Компоненты почвенного покрова подтайги Притомья: основные параметры, функционирование, систематика»

№ 314

ВЕСТНИК ТОМСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

Сентябрь

2008

БИОЛОГИЯ

УДК 631.4

Л.И. Герасько, С.А. Аникеева

КОМПОНЕНТЫ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ПОДТАЙГИ ПРИТОМЬЯ: ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ, ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ, СИСТЕМАТИКА

Рассмотрены основные параметры компонентов почвенного покрова подтайги Притомья - геосистемы переходного типа, для которой свойствен комплекс процессов, отличающих ее от других территорий таежной зоны. Изучены процессы функционирования на примере почв естественных биогеоценозов и их агрогенных аналогов. Обосновано систематическое положение исследованных почв, определен основной тренд эволюции.

В последние 20-30 лет многие авторы [1-9] в развитие общей теории почвоведения обосновывают необходимость разделения понятий «функционирование» и «почвообразование». Так, В.О. Таргульян считает, что почва может рассматриваться с двух позиций: а) «почва как результат длительного функционирования, как особое биокосное тело, обособившееся от материнской породы в результате длительного инситного взаимодействия атмо-, гидро-, био- и литофакторов со своими собственными педогенными свойствами; б) почва как “сегодняшняя” зона взаимодействия факторов внешней среды, т. е. почва как поверхностная пограничная зона литосферы, в которой сейчас происходит функционирование биокосной системы» [3. С. 1413]. Как известно из общей теории сложных систем и синергетики, все открытые сложные многокомпонентные системы начинают функционировать с момента своего появления и в процессе функционирования в них самооорганизуются внутренние структуры, которые оказываются достаточно устойчивыми при условии, что функционирование системы продолжается. Процессы функционирования (или «жизни» по Роде [10]) начинаются сразу же с момента экспонирования какого-либо твердофазного субстрата под совместным воздействием солнечной радиации, атмо- и гидросферы, макро-, мезо- и микробиоты. Эта совокупность процессов взаимодействия обозначена [3] как внешнее функционирование почвенной системы, а реакции взаимодействия внутри почвенной системы между всеми ее компонентами (газами, растворами, биотой, твердой фазой) - как внутреннее функционирование почвенной системы.

Называя суммарный эффект взаимодействия микропроцессами, А.А. Роде [10] подчеркивал характерную для них цикличность. Вследствие неполной замкнутости и неполной обратимости многих микропроцессов они образуют целый спектр остаточных продуктов. Их накопление внутри почвенной системы лежит в основе почвообразования. В то же время газовые и жидкие продукты функционирования, так же как и почвенная биота, сравнительно быстро обновляются внутри почвенной системы и не могут в ней накапливаться в значительных количествах. Компонентом, способным длительно накапливаться in situ в относительно подвижном субстрате материнской породы, являются твердофазные продукты функционирования (ТПФ) почвенной системы: абиогенные и биогенные, минеральные,

органоминеральные и органические. При длительном функционировании почвенной системы (десятки, сотни, тысячи и более лет) при условии, что образующиеся ТПФ достаточно термодинамически устойчивы внутри почвенной системы, микроколичества ТПФ постоянно накапливаются в виде педогенных макропризнаков. Предлагается рассматривать почву как открытую синергетическую самоорганизующуюся систему [2, 3], а всю сумму процессов, протекающих в почвах, разделить на процессы функционирования (жизни) почвенной системы и на собственно процессы почвообразования.

Руководствуясь представлениями о соотношении понятий динамика свойств почвы - почвообразовательный процесс, Л.О. Карпачевский [5] подразделил все известные процессы на цикличные, обратимые, необратимые, трендовые (объединяющие как обратимые, так и необратимые) и псевдообратимые. Справедливости ради следует заметить, что в трактовке понятий функционирования и почвообразования существуют разночтения. Так, В.О. Таргульян [3] в качестве одного из обязательных условий для выделения большинства элементарных почвообразовательных процессов (ЭПП) подчеркивает их необратимость. Исходя из этого, он дает следующее определение ЭПП: «Элементарный почвообразовательный процесс можно определить как процесс, составляющий какую-то часть общего процесса почвообразования и обязательно образующий какой-либо твердофазный признак или спектр признаков в почвенной системе, причем признак устойчивый во времени и диагностически значимый для выявления пространственных и временных различий почв» [3. С. 1415]. Таким образом, одним из основных признаков процесса почвообразования является его замедление при достижении почвой квазиклимаксного динамически равновесного состояния со средой, в то время как функционирование почвы продолжается, будучи процессом циклическим, тесно связанным со сменой времен года.

Одно из исчерпывающих представлений о функционировании почвы находим в работах С.Я. Трофимова [4, 5], в которых предлагается называть функционированием почвы в биогеоценозе всю совокупность микропроцессов почвообразования (по А.А. Роде), т.е. совокупность взаимосвязанных процессов перемещения и трансформации вещества и энергии (в том числе

биогенную миграцию), обеспечивающих устойчивое развитие наземных экосистем. В отличие от других авторов он отдает «пальму первенства» тем процессам, которые протекают за счет трансформации почвенной биотой органических и органоминеральных соединений, называя их биогенно-функциональными (БФП). Главным среди этих процессов является ЭПП метаморфизма органического вещества, а одной из важнейших характеристик сформировавшегося биогеоценоза - снижение интенсивности преобразований твердофазного субстрата, т.е. проявление ЭПП метаморфизма минеральной массы. Это период стабилизации состояния, когда функционирование почв характеризуется сбалансированностью поступления органического вещества и его минерализации. Такой тип функционирования автор обозначил как квазистационарный, отмечая при этом, что в силу разных обстоятельств (например, вследствие антропогенного воздействия) ква-зистационарное функционирование может смениться либо аккумулятивным, либо регрессивным. Последний тип функционирования характерен, в частности, для зрелых почв, испытывающих активную антропогенную нагрузку. Параметры функционирования могут изменяться в ходе эволюции биогеоценоза. Так, аккумулятивный свойствен первичной сукцессии, стационарный соответствует квазиклимаксу, а регрессивный - вторичной сукцессии (в том числе распашке) [6]. Исходя из сложившихся представлений о соотношении процессов почвообразования и функционирования почв, изложенных выше, попытаемся на примере конкретной территории, расположенной в пределах подтайги Западной Сибири, рассмотреть некоторые аспекты почвообразования и функционирования основных компонентов ее почвенного покрова.

Несмотря на то что термин «подтайга» утвердился еще в первой половине XIX столетия и активно используется в научных публикациях географов и почвоведов для обозначения самостоятельной зоны или подзоны [11, 12], на большинстве государственных карт почвенно-географического районирования такая зона (или подзона) отсутствует, а ее территорию, как правило, относят к северной лесостепи. Но начиная с середины прошлого столетия как сибирские, так и многие европейские исследователи, работавшие на территории Западной Сибири [13-18], описывают ее в своих публикациях, нередко выделяя как равнинную, так и предгорную подтайгу. Изученная территория ограничена с юга Западно-Сибирской железнодорожной магистралью, с севера - нижним течением р. Томи и входит в состав Томь-Яйского междуречья, располагаясь в окраинной части Западно-Сибирской равнины на стыке ее с отрогами Кузнецкого Алатау. Положение территории как регионального экотона предопределило целый ряд особенностей в формировании и компонентном составе почвенного покрова [16-19]. На процессном уровне необходимо подчеркнуть существенную роль (наряду с традиционными - гумусонакоплением, опод-золиванием, оглеением) денудационных процессов как одну из важнейших составляющих педолитогенеза [1620]. Благодаря высокой дренирующей способности р. Томи и ее притоков, расчлененному рельефу, в компонентном составе почвенного покрова (IIII) преобла-

дают автоморфные почвы, часто без признаков оподзо-ленности, а заболоченность и доля гидроморфных компонентов в отличие от таежных территорий резко снижена. Усиление заболоченности наблюдается в центре водораздела Томь-Яя, который на этом отрезке резко смещен к западу. Если в дренируемых местоположениях преобладают серые лесные и дерново-подзолистые (в соответствии с классификацией 1977 г.), то по мере снижения дренированности в почвенном покрове существенную роль приобретают полугидроморфные почвы (серые поверхностно- и грунтово-глееватые, дерново-подзолистые - также с поверхностным и грунтовым оглеением). Характерным признаком большинства автоморфных почв является полное отсутствие или слабое проявление процесса оподзоливания, либо он затрагивает лишь верхние горизонты: в гумусоаккумулятивной части профиля присутствуют отбеленные минеральные частицы, а кутаны на поверхности педов в горизонте отсутствуют или сосредоточены лишь в капиллярных порах. В то же время данные гранулометрического состава (табл. 1) свидетельствуют о наличии текстурной дифференциации, присущей профилям большинства изученных почв.

По нашим наблюдениям [18] в соответствии с отмеченными особенностями устройства территории существенную роль в почвообразовании и формировании СПП наряду с радиальными играют латеральные процессы, которые и предопределяют господство в ПП денудационно-аккумулятивных структур и каскадных ландшафтно-геохимических систем, формирующихся при активном участии эрозионных и денудационных процессов. В южной части территории на границе между северной лесостепью и подтайгой встречаются выщелоченные черноземы «классического» облика. Для более северных территорий характерны почвы черноземовидного облика, приуроченные к выпуклым склонам южной, юго-восточной и юго-западной экспозиции, систематическое положение которых не вполне определенно. По комплексу свойств они занимают промежуточное положение между выщелоченными черноземами и темно-серыми почвами, отличаясь от последних (как сказано выше) полным отсутствием признаков оподзоливания. И.А. Соколов [21], отдавая приоритет в распределении почв в экологическом пространстве климату и, прежде всего, увлажненности, выделяет наряду с гумидным и аридным педокосмом еще один педокосм - мир почв сбалансированного увлажнения, который характеризуется неустойчивостью характеристик по большинству параметров. Однако, как отмечает автор, для этого педокосма специфичной является максимальная биологическая продуктивность, т.е. естественное плодородие почв. К числу подобных территорий относятся, в частности, зоны и подзоны, основу почвенного покрова которых составляют серые лесные почвы. В составе СПП по преобладающему в них развитию тех или иных процессов литогенеза, характеру и направленности потоков вещества и энергии могут быть выделены различные спектры СПП [22]. Применительно к подтайге Притомья - это элювиальные водораздельные и склоновые спектры. Среди склоновых спектров наиболее часто встречаются элювиально-делювиальные однонаправленные каскадного типа с преобладанием денудации по всему склону, но часто и с наличием аккумуляции веще-

ства в его нижней части. Такого рода катены каскадного типа были изучены нами на всем протяжении правобережного отрезка р. Томи в пределах исследованной территории.

Естественные биогеоценозы представлены гемибо-реальными лесами. Это смешанные мелколиственноГранулометрический с

хвойные, мелколиственные и светлохвойные леса с хорошо развитым травяным ярусом, которые представляют собой географически самостоятельное подразделение, отличающееся от бореальных лесов, где в наземном ярусе обязательно присутствие мхов [17].

Т а б л и ц а 1

ав исследованных почв

Фракции, %; размер, мм Сумма

1,0-0,25 0,25-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 <0,001 <0,01 >0,01

Р. 5Я-07 Иодбел темногумусовый типичный

ли 0-10 0,4 16,8 54,0 10,0 11,2 7,6 28,8 71,2

ли 10-18 0,4 18,0 50,4 10,8 12,0 8,4 31,2 68,8

ЛИе 18-28 0,5 21,5 44,0 11,2 12,0 10,8 34,0 66,0

БЬ 32-42 0,5 22,7 44,4 11,2 10,8 10,4 32,4 67,6

ВБЬ 55-65 0,4 22,0 45,2 7,6 8,4 16,4 32,4 67,6

ВТ 85-95 0,1 24,3 37,2 6,8 5,2 26,4 38,4 61,6

ВТ 120-130 0,2 23,4 36,4 8,8 6,4 24,8 40,0 60,0

ВС 160-170 0 28,0 34,8 3,6 9,2 24,4 37,2 62,8

ВС 185-195 0 30,8 36,4 4,8 6,0 22,0 32,8 67,2

Р. 5Х-06 Иодбел темногумусовый глееватый

ЛИ 0-10 0,6 8,1 52,0 11,8 16,6 12,8 39,2 54,8

ЛИе 15-25 0,4 6,0 53,6 10,8 20,0 9,2 40,0 56,0

ЛИе 32-42 0,3 7,3 49,2 13,2 15,2 14,8 43,2 57,2

ББЬ 48-58 0,1 9,9 33,6 6,0 11,2 39,2 56,4 61,2

ВТ 65-75 0,0 10,0 40,8 6,8 8,8 39,6 55,2 62,4

ВТ 95-105 0,0 7,6 40,4 8,8 10,0 33,2 52,0 64,0

ВТ^ 120-130 0,0 8,0 43,2 10,8 10,8 27,2 48,8 67,6

BCfgca 140-150 0,1 5,5 42,0 8,8 10,0 33,6 52,4 63,2

Cfgca 160-170 0,3 10,9 40,8 12,4 8,4 27,2 48,0 64,8

Р. 5-06 Серая метаморфическая типичная

ЛУ 0-10 1,6 23,6 41,6 6,0 9,6 17,6 33,2 66,8

ЛУ 20-30 1,6 24,4 40,8 6,0 3,2 24,0 33,2 66,8

ЛБЬ 40-50 1,5 25,3 35,2 3,2 8,8 26,0 38,0 62,0

ВМ1 60-70 1,1 24,1 38,8 2,0 6,8 27,2 36,0 64,0

ВМі 80-90 0,7 28,1 33,2 3,6 8,0 26,4 38,0 62,0

ВМ2 105-115 0,5 16,7 49,2 5,2 4,0 24,4 33,6 66,4

ВМ2 125-135 0,6 25,4 42,4 4,0 5,2 22,4 31,6 68,4

ВСса 150-160 0,2 30,6 40,0 4,8 4,8 19,6 29,2 70,8

Сса 167-170 0,7 35,7 34,8 2,0 8,4 18,4 28,8 71,2

Р. 2К-06 Серая метаморфическая глееватая

ЛУ 0-10 0,2 11,4 51,6 10,0 17,6 9,2 36,8 63,2

ЛБЬ 12-22 0,2 9,8 52,4 13,6 9,2 14,8 37,6 62,4

ВБЬ 30-40 0,0 13,6 46,4 10,4 10,8 18,8 40,0 60,0

ВМ 50-60 0,2 17,4 38,8 8,4 12,4 22,8 43,6 56,4

ВШ 80-90 0,1 0,9 39,0 7,6 9,6 42,8 60,0 40,0

BMfgca 110-120 6,6 11,0 28,0 10,0 12,8 31,6 54,4 45,6

BCfgca 135-145 7,7 17,5 22,4 13,2 7,2 32,0 52,4 47,6

Cfgca 153-163 6,4 10,0 27,2 10,4 11,6 34,4 56,4 43,6

Основная особенность коренных БГЦ состоит в отсутствии на поверхности почв подстилки, что является результатом благоприятного гидротермического режима, прежде всего, сбалансированного увлажнения, обеспечивающих высокую активность биологических процессов и, как следствие, накопление органического вещества. Поэтому содержание гумуса в гор. А почв коренных БГЦ в элювиальной позиции в среднем составляет 5-6%, но в отдельных случаях превышает 7%. Мощность гумусового горизонта варьирует в пределах от 30 до 40 см. Кривая распределения гумуса имеет аккумулятивный характер. В случае проявления денудационных процессов, что свойственно большинству компонентов почвенного покрова элювиальных и транзитных позиций ландшафтов подтайги Притомья, содержание гумуса снижается до 34%, сопровождается более резким его падением и одновременным сокращением мощности гумусового горизонта. Нами изучен групповой и фракционный состав гумуса основных компонентов ПП. Дерново-подзолистые почвы

не имеют широкого распространения на изученной территории и по большинству параметров существенно отличаются от дерново-подзолистых почв южной тайги. Как нами отмечено ранее [17], текстурная дифференциация обязана, прежде всего, развитию поверхностного и контактного оглеения, что подтверждается их положением в системе ландшафта: появление в компонентном составе СИЛ водораздельных пространств с повышенной долей полугидроморфных компонентов, либо в трансэлювиальных позициях (Р. 5Я-07) со значительным водосбором. Как по общему содержанию гумуса, так и по мощности гумусового горизонта серые лесные и дерновоподзолистые почвы мало отличаются (табл. 2), что, очевидно, связано с близкой по составу и структуре биомассой травостоя и высокой биологической активностью верхней части почвенной толщи. Основные различия наблюдаются в групповом и фракционном составе гумуса (рис. 1). Так, почва Р. 5Я-07 отличается повышенным содержанием гуминовых и фульвокислот первой фракции.

В профилях обеих дерново-подзолистых почв более узкое соотношение Сгк:Сфк, по сравнению с серыми лесными. Но и между дерново-подзолистыми почвами есть заметные различия по этим параметрам.

В дерново-подзолистой почве Р. 5Х-06, сформировавшейся на центральном водоразделе Томь-Яя в более благоприятных гидротермических условиях, содержание фракции ГК-2 выше и имеется их максимум на

глубине 32-42 см, в то время как в почве Р. 5Я-07 содержание фракции ГК-2 существенно ниже, а ее максимум находится на глубине 55-65 см.

Изложенное является лишним подтверждением факта о возможности миграции ГК-2, т.к. указанный максимум совпадает с горизонтами, где наблюдаются утяжеление гранулометрического состава и увеличение степени насыщенности основаниями (табл. 2).

Т а б л и ц а 2

Основные физико-химические параметры исследованных почв

Горизонт Глубина, см Гумус по Тюрину, % рНвод. рНсол. Гидролит. кисл-ть ICa+Mg Ca2+ А ад М Степ. насыщ. основ. то2 карб. •& О 'к о

мг. экв/100 г почвы %

Р. 5Я-07 Подбел темногумусовый типичный

ли 0-10 7,56 6,59 5,43 4,99 19,3 15,9 3,4 79 - 0,97

ли 10-18 6,23 6,43 5,20 4,81 16,8 14,9 1,9 78 - 0,88

ЛИе 18-28 1,88 5,84 4,42 3,94 7,8 5,8 2,0 66 - 0,45

БЬ 32-42 0,79 5,35 3,70 4,73 5,5 4,4 1,1 54 - 0,43

ВБЬ 55-65 0,40 5,63 3,76 4,38 8,0 5,9 2,1 65 - 0,53

ВТ 85-95 0,30 5,87 4,05 2,89 16,1 12,4 3,7 85 - 0,39

ВТ 120-130 0,30 6,16 4,06 2,80 17,1 13,0 4,1 86 -

ВС 160-170 - 6,17 4,06 2,63 17,2 13,1 4,1 87 -

ВС 185-195 - 6,11 4,01 2,63 16,3 11,7 4,6 86 -

Р. 5Х-06 Подбел темногумусовый глееватый

ЛИ 0-10 6,29 6,31 5,56 5,30 30,3 24,7 5,6 85 - 0,88

ЛИе 15-25 2,44 5,85 4,27 6,34 15,1 10,0 5,1 70 - 0,87

ЛИе 32-42 0,98 5,19 3,63 8,24 13,5 9,1 4,4 62 - 0,91

ББЬ 48-58 0,61 5,24 3,51 8,70 22,0 14,9 7,1 72 - 0,73

ВТ 65-75 0,61 5,54 3,79 6,21 25,2 21,4 3,8 80 - 0,36

ВТ 95-105 0,51 6,49 4,44 3,11 25,7 21,3 4,4 89 - 0,36

ВТ^ 120-130 0,43 7,16 5,67 1,23 25,6 19,6 6,0 73 - -

BCfgca 140-150 - 7,74 - - - - - - 1,04 -

Cfgca 160-170 - 7,91 - - - - - - 2,13 -

Р. 5-06 Серая метаморфическая типичная

ЛУ 0-10 7,62 6,55 5,62 3,80 33,4 28,9 4,5 90 - 1,19

ЛУ 20-30 2,71 6,79 5,53 2,42 23,5 18,6 4,9 91 - 1,27

ЛБЬ 40-50 1,16 6,50 4,62 3,01 20,3 14,2 6,1 87 - 0,73

ВМ1 60-70 0,47 6,61 4,31 3,03 20,2 15,5 4,7 87 - 0,67

ВМі 80-90 0,42 6,74 4,54 2,33 22,9 15,5 7,4 91 - 0,52

ВМ2 105-115 0,43 6,72 4,69 1,80 19,1 13,9 5,2 91 - -

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ВМ2 125-135 0,38 6,97 4,95 1,42 18,0 14,3 3,7 93 - -

ВСса 150-160 7,86 - - - - - - 2,89 -

Сса 167-170 7,92 - - - - - - 2,71 -

Р. 2К-06 Серая метаморфическая глееватая

ЛУ 0-10 5,87 6,40 5,24 6,48 28,7 23,9 4,8 82 - 1,06

ЛБЬ 12-22 2,78 5,71 4,04 8,65 18,5 14,1 4,4 68 - 1,05

ВБЬ 30-40 1,72 5,36 3,71 8,17 15,7 12,4 3,3 66 - 1,19

ВМ 50-60 0,29 6,03 3,93 2,14 21,2 18,0 3,2 91 - 1,14

BMf 80-90 0,51 6,85 5,33 4,38 31,9 25,5 6,4 88 - 1,00

BMfgca 110-120 0,42 7,88 - - - - - - 2,10 -

BCfgca 135-145 - 7,92 - - - - - - 2,10 -

Cfgca 153-163 - 7,90 - - - - - - 2,17 -

В серых лесных почвах наряду с явным преобладанием фракции ГК-2 по сравнению с дерново-подзолистыми и более широким отношением Сгк:Сфк. Отчетливо выражен максимум ГК-2 на глубине 3040 см, также совпадающий с существенным увеличением илистой фракции в нижележащем горизонте и резким увеличением в нем степени насыщенности основаниями. В целом большинство серых лесных почв подтайги характеризуется слабокислой и близкой к нейтральной реакцией среды, высокой степенью насыщенности основаниями, что нами отмечалось неоднократно [17-19]. В отличие от ландшафтов южной и особенно средней тайги, где типоморфным элементом является железо, в подтайге эту роль выпол-

няет кальций. Поэтому в большинстве типов и подтипов почв мы наблюдаем как его нисходящую миграцию - выщелачивание в исконном смысле этого слова, - так и восходящую в летний период, в момент максимального иссушения почвы, когда содержание влаги в почве достигает влажности завядания. Подтверждает этот факт повсеместно в элювиальных и транзитных позициях наличествующая форма карбонатов - псевдомицелий и глубокое их залегание в коренных БГЦ на плакорах. Таким образом, в коренных сообществах процессы функционирования почв характеризуются, в первую очередь, активной трансформацией органического вещества биотой, следствием чего является поддержание процесса гумусонакоп-

ления на стабильном уровне. Параллельно наблюдается процесс метаморфизма минеральной массы в средней части профиля и денудации - в верхней. Образуется текстурно-дифференцированный профиль без отчетливых признаков оподзоливания. Таков естественный тренд развития. При вмешательстве человека в ход почвообразования мы наблюдаем смену квази-стационарного функционирования на регрессивное [23].

О 20 40 60 80 100

ГлуйИНа,

СИ

а

0 20 40 60 80 100

Г лубина, см

Сельскохозяйственное освоение изученной территории началось в первой половине XVII в. [24], усилилось в последние 70 лет, что привело к деградации почвенного покрова: развитию эрозии, дефляции и, как следствие, к потере гумуса и элементов питания, агро-лессиважу и переуплотнению почв. Процессы деградации развиваются неравномерно, что усложняет СПП и затрудняет разработку способов рационального использования почв.

О 20 40 60 80 100

Глубина,

см

в г

Рис. 1. Групповой и фракционный состав гумуса исследованных почв: а - Р. 5Я-07 - подбел темногумусовый типичный; б - Р. 5Х-06 -подбел темногумусовый глееватый; в - Р. 5-06 - серая метаморфическая типичная; г - Р. 2К-06 - серая метаморфическая глееватая; фракции гумусовых кислот: Ш\ - ГКфр 1; И1 - ГКфр2; 10 - ГКфрЗ; 10 - ФКфр1а; Ш1- ФКфр1+2+3; 0 - НО

Как упоминалось выше, в силу изложенных особен- большинства рассмотренных компонентов к типам се-

ностей функционирования и почвообразования, общего рых или темно-серых оподзоленных. Определение их

тренда эволюции почв, нецелесообразно отнесение систематической принадлежности требует дальнейше-

го изучения. В соответствии с современной классификацией [25] в качестве предварительных названий могут быть предложены: 1) для почв, имеющих гумусовый Аи и отбеленный горизонт БЬ - подбелы темногумусовые; 2) для почв без явных признаков оподзоли-вания - серые метаморфические; 3) для почв с высоким содержанием гумуса и без признаков оподзоливания -темногумусовые, подтип - метаморфизированные.

Подводя итог вышесказанному, необходимо обратить внимание на важнейшие особенности процессов почвообразования и функционирования основных компонентов ПП подтайги Притомья. В первую очередь это приоритет процессов латерального перемещения продуктов почвообразования, что свойственно абсолютному большинству почв склонов различной крутизны и экспозиции. На крутых склонах южной, юговосточной и юго-западной экспозиции активно протекают денудационные процессы и внутрипочвенный сток по латерали, особенно в период весеннего снеготаяния, когда промерзшие горизонты выполняют роль водоупора. В этот момент проявляется сезонное элювиальное оглеение, вследствие которого литогенная матрица постоянно теряет некоторое количество активных фракций и обесцвечивается с последующим

образованием «ячеистых» горизонтов, глинофибр и т.п. Вследствие активной метаморфизации органического вещества большая часть опада трансформируется к середине лета и в верхней 10-20-сантиметровой толще содержание гумуса в отдельных случаях достигает 78% с резким убыванием книзу.

Накопления ТПФ в виде кутан также как и формирования свойственных иллювиальному горизонту оре-ховатых и призматических агрегатов, не наблюдается, несмотря на наличие горизонта, обогащенного илом, что свидетельствует о его метаморфическом генезисе. Почвы, традиционно относившиеся к дерново-подзолистым, мало характерны для гемибореальных лесов подтайги. Как указывалось выше, они появляются в тех позициях ландшафта, где имеется приток влаги извне или слабое застойное поверхностное переувлажнение: на плоских водоразделах или вогнутых склонах с большим водосбором. Их текстурная дифференциация обязана своему появлению также проявлению элюви-ально-глеевого процесса. Предлагаемые изменения в систематическом положении изученных почв обоснованы многолетними исследованиями и имеющимся фактическим материалам, но требуют дальнейшего углубленного изучения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Головенко С.В. Экологическое почвоведение - предмет и метод // Методология и методика почвенных и ландшафтно-геохимических иссле-

дований. М.: Изд-во МГУ, 1979. С. 25-37.

2. Таргульян В.О. Влияние почв и почвенных процессов на литосферу // Структурно-функциональная роль почвы в биосфере. М.: ГЕОС, 1999.

С. 166-174.

3. Таргульян В.О. Элементарные почвообразовательные процессы // Почвоведение. 2005. № 12. С. 1413-1422.

4. Карпачевский Л.О. Почвенные процессы // Экологическое почвоведение. М.: ГЕОС, 2005. С. 260-279.

5. Трофимов С.Я., Седов С.Н. Функционирование почв в биогеоценозах: подходы к описанию и анализу // Почвоведение. 1997. № 6. С. 770-

778.

6. Трофимов С.Я. Функционирование почв: определение, категории процессов, подходы к типологии // Регуляторная роль почвы в функциони-

ровании таежных экосистем. М.: Наука, 2002. С. 8-50.

7. Козловский Ф.И. Пути и перспективы дальнейшего развития концепции структуры почвенного покрова // Почвоведение. 1992. № 4. С. 5-14.

8. Козловский Ф.И., Сорокина Н.П., Шубина И.Г. Систематика и картографирование почв на структурно-функциональной основе // Теория и

методы изучения почвенного покрова. М.: ГЕОС, 2003. С. 496-526.

9. Горячкин С.В. Проблема приоритетов в современных исследованиях почвенного покрова: структурно-функционально-информационный

анализ // Современные естественные и антропогенные процессы в почвах и геосистемах. М., 2006. С. 53-80.

10. Роде А.А. Система методов исследования в почвоведении. Новосибирск: Наука, 1971. 92 с.

11. Григор Г.Г. Общий физико-географический обзор Томской области и особенности ее южных районов // Вопросы географии Сибири. Томск: Изд-во ТГУ, 1951. Сб. 2. С. 157-176.

12. Григор Г.Г., Коженкова З.П., Тюменцев Н.Ф. Физико-географическое районирование Томской области // Вопросы географии Сибири. Томск: Изд-во ТГУ, 1962. Сб. 4. С. 13-26.

13. Ковалев Р.В., Трофимов С.С. Почвенное районирование Западной Сибири и Целинного края // Доклады сибирских почвоведов к VIII Международному почвенному конгрессу. Новосибирск, 1964. С. 16-33.

14. Ивашутина Л.В., Николаев В.А., Масленникова В.В., Тимашев И.Е., Щербакова Л.Н. Ландшафтная структура Западной Сибири // Вестник МГУ. Сер. 5. География. 1980. № 2. С. 67-70.

15. Караваева Н.А., Соколова Т.А., Целищева Л.К. Почвообразовательные процессы и эволюция почв подтайги - южной тайги Западной Сибири // Процессы почвообразования и эволюция почв. М.: Наука, 1985. С. 139-201.

16. Герасько Л.И. Закономерности формирования почвенного покрова центральной части Западно-Сибирской равнины // Пространственновременная организация почвенного покрова: теоретические и прикладные аспекты. СПб.: Изд. Дом СПбГУ, 2007. С. 185-189.

17. Герасько Л.И. Подтайга Западной Сибири: ландшафтно-динамические аспекты // Сибирский экологический журнал. 2007. № 5. С. 719-724.

18. Герасько Л.И., Аникеева С.А. О почвах подтайги Томь-Яйского междуречья // Почвы Сибири: генезис, география, экология и рациональное использование. Новосибирск, 2007. С. 37-38.

19. Герасько Л.И. Почвенные и земельные ресурсы Томской области: методологические подходы и возможности их реализации // Рациональное использование природных ресурсов и комплексный мониторинг окружающей среды. Томск: Изд-во ТГУ, 2006. С. 165-173.

20. Глазовская М.А. Денудационно-аккумулятивные структуры почвенного покрова как формы проявления педолитогенеза // Почвоведение. 2000. № 2. С. 134-147.

21. Соколов И. А. Теоретические проблемы генетического почвоведения. Новосибирск, 2004. 295 с.

22. Корсунов В.М., Ведрова Э. Ф., Красеха Е.Н. Почвенный покров таежных ландшафтов Сибири. Новосибирск: Наука, 1988. 165 с.

23. Аникеева С.А. Антропогенная трансформация пахотных почв подтайги Притомья // Ноосферные изменения в почвенном покрове. Владиво-

сток: Изд-во Дальневосточного ун-та, 2007. С. 135-137.

24. Бояршинова З.Я. К вопросу о развитии земледелия в Томском уезде в XVII веке // Вопросы географии Сибири. Томск: Изд-во ТГУ, 1951.

Сб. 2. С. 95-140.

25. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 341 с.

Статья представлена научной редакцией «Биология» 8 мая 2008 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.