CC BY
169
БОТАНИКА И ПОЧВОВЕДЕНИЕ
УДК 631.4
ОСОБЕННОСТИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА
КУНГУРСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ НА СЕВЕРНОЙ ГРАНИЦЕ ЕЁ АРЕАЛА
О.А. Скрябина, канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВО Пермская ГСХА, ул. Петропавловская, 23, г. Пермь, Россия, 614990 E-mail: [email protected]
Аннотация. В 2010-2015 гг. в окрестностях населенных пунктов Колпашники, Троицк, Теплая, Шавкуново Кунгурского района Пермского края изучали особенности компонентного состава почвенного покрова и свойства почв северной части Кунгурской лесостепи, расположенной на контакте южно-таежной и лесостепной зон. Установлено, что на водоразделах почвенный покров включает виды почв, характерные как для зоны южной тайги (дерново-слабо-, мелко-, неглубокоподзолистые), так и подтипы и виды серых лесных почв. Площадь дерново-подзолистых почв значительна и составляет 15,5-46,6 %, на долю эродированных подтипов приходится 21,5 % площади пашни. Почвы имеют глинистый и тяжелосуглинистый гранулометрический состав, формируясь на покровных лессовидных отложениях. Переходный характер территории отражается в элювиально-иллювиальном типе профиля, его бескарбонатности, наличии морфологических признаков оподзоленности. Химические свойства генетически различных почв достаточно контрастны. Наиболее высокая емкость катионного обмена отмечается у темно-серых лесных почв - до 41,1 ммоль/100 г почвы, у серых лесных почв она снижается до 30 ммоль/100 г, светло-серых - до 27-29 ммоль/100 г. Минимальные значения показателя у дерново-подзолистой почвы - 18,6 ммоль/100 г. Существенны различия гумусного состояния почв: запасы гумуса в метровом слое темно-серой почвы составляют 345,5 т/га, серой -223,7 т/га, светло-серой - 163,7 т/га, дерново-подзолистой - 123,4 т/га. Отношение углерода гу-миновых кислот к углероду фульвокислот равны, соответственно, 2,30; 1,43; 1,20; 0,68, оптическая плотность щелочного раствора гумата натрия при длине волны 465 нм - 0,26; 0,13; 0,20; 0,68. Негативная роль эрозионных процессов в Кунгурской лесостепи существенно проявляется в изменении показателей гумусного состояния почв - в средне- и сильносмытых почвах отношение Сгк:Сфк снижается до 0,59 -0,80, что соответствует гуматно-фульватному типу гумуса. Все почвы северной части лесостепи имеют кислую реакцию и подлежат известкованию. Обеспеченность подвижными формами фосфора средняя и выше средней, калия - от средней до высокой.
Ключевые слова: дерново-подзолистые почвы, серые лесные почвы, эродированные почвы, химические свойства, гумусное состояние, Кунгурская лесостепь, Пермский край.
Введение. Кунгурская лесостепь расположена в юго-восточной части Пермского края и занимает площадь около 10 тыс. км2. Наиболее четко выражена ее западная граница, которая проходит по долине р. Ирень. Северная и северо-восточная граница Кунгур-ской лесостепи просматривается менее четко. Ниже г. Кунгура она тянется по обоим бере-
гам р. Сылвы на север до с. Серга [1, 2, 3]. В целом ряде исследований показана специфика растительности, геологического строения, почв этого уникального региона [4, 5, 6]. Систематика наиболее характерных для лесостепи почв, в соответствии с классификацией 1977 г. [7], предусматривает выделение трех подтипов: светло серые лесные, серые лесные
и темно-серые лесные почвы. В классификации 2004 г. [8] серые лесные почвы под пашней выделены на уровне самостоятельных типов - агросерые и агроземы текстурно-дифференцированные; светло-серые лесные отнесены к типу агродерново-подзолистых почв; а темно-серые лесные - к типу агротемносерых почв. В этой неоднозначной ситуации крайне интересна работа, выполненная Г.Ф. Копосо-вым с соавторами [9], в которой использован метод численной классификации [10, 11, 12]. Применительно к серым лесным почвам Волжско-Камской лесостепи ими прослежены виртуальные образы, которые могут использоваться для идентификации почв в рамках трех подтипов и для решения практических задач землепользования. Проведены и другие углубленные исследования в области диагностики и генезиса указанных почв [13, 14]. В связи с усилением интереса к палеопочво-ведению проводится реконструкция физико-географических условий эволюции почвенного покрова лесостепных территорий в геологическом прошлом [15, 16]. Около 5,5 тыс. лет назад, на рубеже средне- и позднеатланти-ческого периода голоцена, почвы подтаежных ландшафтов востока европейской России вступили в аккумулятивно-элювиальную фазу педогенеза. Нарастание увлажненности и активизация неотектонических движений стимулировали нисходящее перемещение почвенной влаги и декарбонизацию некогда насыщенных, в том числе карбонатных материнских пород [15].
Цель исследования - установить особенности почвенного покрова и его компонентов в полосе контакта между ландшафтами южной тайги и северной лесостепи Пермского края.
Методика. Полевые исследования проведены на территории землепользований ОАО «Агрокомплекс «Кунгурский» и СПК «Колхоз им. Чапаева» Кунгурского района Пермского края. Географическими ориентирами могут служить населенные пункты Колпашники, Теплая, Троицк, Шавкуново.
Почвенные разрезы заложены на характерных, типичных для данного агроландшафта элементах рельефа, а также в системе поч-венно-геоморфологических профилей. Диагностика почв была проведена в соответствии с классификацией почв 1977 г. [7]. Из всех генетических горизонтов отобраны индивиду-
альные образцы. Анализы выполнялись общепринятыми методами [17]. Оптическая плотность растворов гумата натрия определена на спектральном фотометре РБ-303.
Результаты. Переходный характер описываемой территории отражается в физико-географических условиях. Здесь проходит граница между терригенными породами уфимского яруса и карбонатно-сульфатными породами кунгурского яруса пермской системы [16]. Материнские породы - лёссовидные глины и суглинки, очевидно, элювиально-делювиального происхождения. Для их минералогического состава характерно наличие диоктаэдрического монтмориллонита, который в сумме со смешаннослойными слюдо-смектитовыми компонентами составляет более 60% содержания илистой фракции [18]. Согласно схеме ботанико-географического районирования территория землепользований располагается на границе между районами широколиственно-елово-пихтовых лесов и островной Кунгурской лесостепи [5]. Годовая сумма осадков около 616 мм, среднегодовая температура воздуха 1,5оС. Наиболее значительная вертикальная расчлененность рельефа характерна для территории ОАО «Агроком-плекс «Кунгурский», расположенного на восточных отрогах Тулвинской возвышенности. Здесь абсолютные отметки составляют 200300 м над уровнем моря, крутизна склонов 1-10о. Территория СПК «Колхоз им.Чапаева» находится в западной части Уфимского плато с полого-увалистым рельефом, склонами до 3-5о, абсолютными отметками 190-211 м н. у. м.
В почвенном покрове ОАО «Агрокомплекс «Кунгурский» общей площадью 20164 га преобладают дерново-мелкоподзолистые почвы (30,2 %) далее - светло-серые (14,3%), дер-ново-неглубокоподзолистые (8,4 %), серые лесные (3,7 %), темно-серые лесные (0,4 %) почвы. Площадь эродированных почв на пашне 2294 га (21,5 %). На территории СПК «Колхоз им.Чапаева» темно-серые лесные почвы занимают 1436,4 га (23,1 %), серые лесные почвы - 937,9 га (15,1 %), светло-серые лесные - 1985,5 га (32,0 %), дерново-подзолистые почвы - 959,9 га (15,5 %).
Ниже, при аналитической характеристике почв катены землепользования ОАО «Агро-комплекс «Кунгурский» к номерам разрезов будет прибавляться буква К.
По гранулометрическому составу почвы тяжелосуглинистые и глинистые, с преобладанием как в материнской породе, так и во всех горизонтах профиля фракции крупной пыли (0,05-0,01 мм), содержание которой варьирует преимущественно в интервале 3241 % (табл. 1). Тенденция к элювиально-иллювиальному перераспределению илистой фракции (<0,001 мм) минимально выражена в профиле дерново-слабоподзолистой почвы.
Судя по величине коэффициента структурности К, который колеблется в пределах 1,38-2,33, все почвы имеют хорошее структурное состояние (табл. 2). Однако для смытых подтипов (разрезы 5,1к, 4к) такой результат является следствием припашки агрономически менее ценных ореховатых агрегатов горизонта В. Кроме того, обращает внимание исключительно высокая глыбистость средне- и силь-носмытых светло-серых лесных почв (разр. 1к, 4к), выявленная при сухом просеивании.
Таблица 1
кий состав почв
Номер разреза Индекс почвы Горизонт, глубина образца, см Содержание частиц, мм, %
10,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 <0,001 <0,01
3 Л3гЛ Апах 0-25 0,36 2,47 40,92 7,28 18,75 30,22 56,25
А1В1 25-28 0,51 7,05 41,47 7,95 17,20 25,82 50,97
В! 30-40 0,25 9,93 39,33 5,08 18,09 27,32 50,49
В2 46-56 0,45 1,86 37,96 4,53 16,43 38,77 59,73
ВС 87-97 0,91 5,54 33,45 4,74 22,07 33,29 60,10
С 103-113 0,82 7,58 27,96 6,10 16,27 41,27 63,64
5 П^тЛЦ Апах 0-27 1,00 9,65 41,41 5,28 17,51 25,15 47,94
В! 27-34 1,17 12,79 33,84 3,15 14,53 34,52 52,20
В! 47-57 1,10 17,71 32,20 3,48 12,55 32,96 48,99
В2 70-80 0,86 9,72 41,61 2,69 16,96 28,16 47,81
ВС 95-106 1,60 16,01 34,63 2,67 13,87 31,22 47,76
С 116-126 3,36 16,14 27,21 4,62 17,68 30,92 53,29
2к Л^Л Апах 0-35 1,60 8,31 46,29 10,27 15,40 18,10 43,80
А2В! 40-50 0,62 11,00 41,30 5,60 11,18 30,30 47,08
В! 60-70 3,09 19,30 31,41 7,21 4,69 34,10 46,20
В2 80-90 1,83 18,67 34,15 5,60 8,85 30,90 45,35
В2С 100-110 1,55 7,73 36,15 10,25 13,15 31,17 54,57
С 135-145 2,45 6,43 39,61 10,97 5,37 35,17 51,51
Таблица 2
Структурное состояние пахотного слоя почв
№ разреза Индекс почвы Содержание агрегатов, мм, %
>10 10-7 7-5 5-3 3-2 2-1 1-0,5 0,50,25 <0,25 >0,25 К
1 Л3тЛ 04 32 85 20,6 19,2 24,4 66 40 13,1 86,9 6,40
- 0,4 2,2 4,2 7,6 23,2 17,0 15,4 30,0 70,0 2,33
3 Л3гЛ 10,4 10,4 11,0 14,1 10,0 16,8 41 88 14,4 85,6 3,45
- 2,0 1,8 5,0 7,4 21,8 1,0 18,8 42,2 57,8 1,37
4 Л2тЛ 37,1 85 62 97 64 12,5 34 71 91 90,9 1,97
- 18,8 0,6 2,2 2,7 10,8 13,4 29,0 28,8 71,2 2,47
2 Л^Л 89 79 16,0 17,5 28,6 56 71 52 94,8 11,29
- 0,4 0,8 4,2 6,0 19,2 14,4 22,0 33,0 67,0 2,03
5 Пд1тЛЦ 23,0 12,2 11,4 14,3 10,8 44 47 14,6 85,4 2,27
- 1,0 1,0 2,2 4,0 17,0 11,2 24,2 39,4 60,6 1,54
1к Л^Л 84,6 89 28 17 06 06 02 02 04 99,6 0,18
2,2 0,4 1,0 1,6 1,6 7,4 12,8 33,2 39,8 60,2 1,38
4к Л1ТЛШ 56,7 19,8 65 78 35 28 06 05 06 99,4 0,71
1,0 0,6 1,6 1,4 1,4 3,8 8,4 42,0 40,8 59,2 1,42
Примечание: в числителе - результаты сухого просеивания; в знаменателе - мокрого просеивания
Таблица 3
Химические свойства почв
№ разреза Индекс почвы Горизонт, глубина взятия образца, см Гумус, % Ммоль/100 г почвы V, % рНКС1 Подвижные элементы, мг/кг
S Нг ЕКО Р2О5 К2О
3 Л3гЛ Апах 0-25 7,71 30,2 12,9 43,10 70,1 4,44 50,0 128,2
А1В1 25-28 4,14 25,2 11,4 36,58 68,9 4,52 65,7 115,0
В1 30-40 1,75 24,4 5,25 29,65 82,3 4,44 68,6 178,8
В2 46-56 0,94 26,8 4,16 30,96 86,6 4,32 62,1 189,8
В2 65-75 0,47 26,2 3,66 29,86 87,7 4,37 66,5 113,2
ВС 87-97 0,33 26,4 4,00 30,40 86,8 4,37 65,9 134,2
С 103-113 0,27 26,0 3,28 29,28 88,8 4,45 64,6 124,2
1 Л3тЛ Апах 0-21 5,83 25,6 9,45 35,05 73,0 4,62 48,7 83,0
А1 22-32 4,96 26,2 8,75 34,95 74,9 4,75 48,8 64,6
AjBJ 40-50 1,82 22,0 7,00 29,00 75,8 4,42 68,0 136,4
Bj 65-75 0,82 22,2 5,03 27,23 81,5 4,13 68,6 106,5
В2 80-90 0,68 24,2 4,16 28,36 85,3 4,18 69,1 114,5
В2 97-107 0,28 26,4 3,86 30,08 87,7 4,23 66,6 109,0
В2С 125-135 0,54 25,6 3,93 29,53 86,6 4,39 69,4 106,5
4 Л2тЛ Апах 0-22 4,03 24,8 5,60 30,40 81,5 5,33 69,5 146,1
AjBJ 36-46 2,81 24,2 5,90 30,10 80,4 5,15 66,9 161,6
Bj 50-60 0,73 22,6 3,50 26,10 86,5 4,60 68,9 169,8
В2 85-95 0,37 23,8 4,73 28,53 83,4 4,51 68,2 156,6
В2С 130-140 0,40 25,6 3,67 29,27 87,7 4,47 68,6 168,1
С 143-153 0,19 25,0 3,32 28,32 90,0 4,58 62,0 174,9
2 Л1гЛ Апах 0-22 2,85 26,0 3,50 29,50 88,1 5,18 67,0 176,6
Ai 22-32 2,60 17,6 3,50 21,10 83,4 5,32 66,0 154,1
Bj 33-43 0,73 24,6 5,63 27,23 90,3 4,88 66,0 174,1
B2 50-60 0,73 26,0 3,72 29,72 87,4 4,48 63,6 150,6
В2 65-75 0,47 19,0 3,94 22,94 82,8 4,37 65,5 184,0
В2С 90-100 0,43 19,0 3,28 22,28 85,2 4,39 66,0 107,2
С 102-112 0,40 19,5 2,84 22,34 87,2 4,42 49,9 116,5
5 ПД1тЛЦ Апах 0-27 1,55 13,4 5,25 18,65 71,8 4,71 64,1 74,1
Bj 27-37 0,55 24,4 3,28 27,68 88,1 4,53 69,4 80,0
B2 47-57 0,52 20,4 3,06 23,46 86,6 4,30 53,6 84,3
B2 70-80 0,37 26,6 3,06 29,66 89,6 4,40 67,8 86,0
BС 95-105 0,30 27,6 2,62 30,22 91,3 4,45 65,7 66,6
С 116-126 0,18 26,8 2,41 29,21 91,1 4,55 69,0 84,5
2к Л1тЛ Апах 0-35 3,00 22,3 5,2 27,5 81,1 5,09 54,1 184,0
A2BJ 40-50 1,32 25,5 3,4 28,9 88,2 5,15 59,0 80,5
B2 60-70 0,71 26,5 2,3 28,8 92,0 5,33 72,8 76,1
B2 80-90 0,54 26,7 2,3 29,0 92,1 5,31 79,0 80,3
B2С 100-110 0,35 23,1 2,5 25,6 90,2 5,24 54,7 80,2
С 135-145 0,40 33,5 2,5 36,0 93,1 5,22 47,7 96,5
1к Л^ЛЦ Апах 0-34 2,28 28,2 4,8 33,0 85,5 4,87 105,9 114,0
Bj 40-50 0,73 27,7 4,4 32,1 86,3 4,77 100,9 132,1
B2 65-75 0,61 28,3 3,3 31,6 89,0 4,87 105,9 112,6
B2С 100-110 0,35 32,7 2,3 35,0 93,4 5,35 65,3 108,2
С 120-130 0,15 27,7 3,1 30,8 90,0 4,86 38,1 108,4
4к Л1ГЛШ Апах 0-29 2,10 27,1 3,4 30,5 88,9 5,32 105,9 128,0
B2 45-55 1,82 29,3 2,9 32,2 91,0 5,13 55,1 76,3
B2 70-80 0,51 27,1 2,9 30,0 90,3 5,10 84,5 92,1
B2С 100-110 0,50 33,7 2,7 36,4 92,6 4,88 83,3 76,4
С 120-130 0,30 29,9 3,6 33,5 89,3 4,80 53,1 92,1
3к Л1тЛ Апах 0-30 1,20 27,4 4,0 31,4 87,3 5,02 106,1 96,6
Bj 45-55 0,50 31,3 3,4 34,7 90,2 5,08 75,1 100,1
B2 60-70 0,41 31,9 3,1 35,0 91,1 4,87 74,2 84,3
B2С 95-105 0,60 30,6 4,0 34,6 88,4 4,87 42,9 108,3
С 125-135 0,30 31,6 3,1 34,7 91,1 4,80 106,1 112,8
Содержание гумуса колеблется в широком интервале в зависимости от генетической принадлежности почв и степени эродирован-ности (табл. 3). Учитывая, что почвы имеют примерно одинаковый гранулометрический и минералогический состав, их различия по показателю емкости катионного обмена (ЕКО) должны быть связаны прежде всего с гумуси-рованностью, что подтверждается экспериментально. Наиболее высокие значения ЕКО в пахотном слое темно-серых лесных почв - 3543 ммоль/100 г почвы снижаются в серых лесных до 30,4 ммоль/100 г. Дерново-подзолистым почвам соответствуют минимальные значения ЕКО 18,6 ммоль/100 г, на смытых светло-серых лесных почвах (разр. 1к, 3к, 4к) ЕКО возрастает на 5-7 ммоль/100 г, что объясняется значительной припашкой нижеле-
жащих горизонтов почвенного профиля, в которых этот показатель увеличивается за счет процессов иллювиальности и лессиважа. Все почвы землепользований относятся к кислому ряду (рНКс1 4,4-4,8), за исключением тех массивов, где проводилось известкование (рНКс1 5,2-5,3). Наиболее высокая гидролитическая кислотность отмечается в гумусовой части профиля темно-серых почв - 9,45-12,9 ммоль/100 г почвы. Это связано с тем, что водород карбоксильных и фенолгидроксильных групп гумуса не усреднен катионом кальция и переходит в подвижное состояние в щелочной вытяжке (ацетат натрия) при проведении анализа. Обеспеченность почв подвижными формами фосфора средняя и выше средней, калия - от средней до высокой.
Таблица 4
Результаты математической обработки аналитических показателей пахотного слоя почв СПК «Колхоз им. Чапаева» Кунгурского района
Показатели Сравниваемые почвы Число образцов, п Коэф-ты вариации, V % Сред. арифметическое Разница а НСРе,95 Оценка существенности разницы
Гумус, % Л3гЛ Л2гЛ 18 10 9,27 13,01 68 4,8 2,0 0,5 существенная
Л3гЛ Л1гЛ 18 20 8,17 11,11 68 3,3 5,3 0,3 существенная
Л3гЛ Пд1тЛ 18 11 8,17 14,34 68 2,2 4,6 0,4 существенная
ЕКО, ммоль/100 г Л3гЛ Л2гЛ 18 10 6,53 5,15 38,2 29,1 9,1 9,9 несущественная
Л3гЛ Л1гЛ 18 20 6,07 4,23 37.2 26.3 10,9 1,3 существенная
Л3гЛ Пд1тЛ 18 11 6,07 5,80 37,2 18,0 19,2 1,5 существенная
Р2О5, мг/кг Л3гЛ Л2гЛ 18 10 44,28 45,10 55,9 142,8 86,9 39,6 существенная
Л3гЛ Л1гЛ 18 20 40,10 32,06 45,2 102,2 57,0 16,3 существенная
Л3гЛ Пд1тЛ 18 11 40,10 76,30 45,2 85,5 40,3 21,2 существенная
К2О, мг/кг Л3гЛ Л2гЛ 18 10 27,33 23,64 72,9 115,9 49,0 19,0 существенная
Л3гЛ Л1гЛ 18 20 27,33 30,74 72,9 92,4 24,5 11,1 существенная
Л3гЛ Пд1тЛ 18 11 27,33 25,31 72,9 94,6 21,7 44,0 несущественная
Примечание: для математической обработки взяты как собственные данные, так и результаты агрохимического обследования хозяйства [19].
Статистически значимые различия обнаружены между темно-серыми и серыми лесными почвами по содержанию гумуса (табл. 4).
Свойства гумуса имеют большое диагностическое значение, и поэтому исследуются
различными, в том числе самыми современными методами [20,21,22,23,24], таблицы 5,6. Четко прослеживается снижение доли гуми-новых кислот в темно-серых (Сгк:Сфк 1,9-2,3), в серых (Сгк:Сфк 1,43) и свето-серых лесных
почвах (Сгк:Сфк 1,2-1,3). Выявляется нега- ло-серых лесных почвах указанное отношение тивная роль эрозионных процессов - в средне- сужается до 0,59-0,80, т.е. гумус становится и сильносмытых дерново-подзолистых и свет- гуматно-фульватным.
Таблица 5
Сачественный состав гумуса пахотного слоя почв
Номер разреза Индекс почвы % к массе почвы % к Сорг Сгк:Сфк
Сорг Собщ Сгк Сфк Сно
1 Л3тЛ 3,38 100 2,09 61,72 1,40 41,42 0,69 20,30 1,29 38,28 1,90
3 Л3гЛ 4,47 100 2,58 57,60 1,89 42,28 0,69 15,32 2,19 42,40 2,30
4 Л2тЛ 2,34 100 1,41 60,04 0,86 36,75 0,55 23,29 0,93 39,96 1,43
5 Пд1тЛЦ 0,89 100 0,59 66,15 0,24 26,97 0,35 39,18 0,30 33,85 0,68
2к Л1тЛ 1,74 100 0,65 37,3 0,37 21,0 0,28 16,3 1,73 62,7 1,3
1к Л^ЛЦ 1,28 100 0,43 34,0 0,19 15,0 0,24 19,0 0,85 66,0 0,79
4к Л1гЛ|Ц 1,22 100 0,43 35,0 0,16 13,0 0,27 22,0 0,79 65,0 0,59
3к Л^ЛЦЦ 0,70 100 0,71 44,0 0,14 20,0 0,17 24,0 0,39 56,0 0,80
Таблица 6
Показатели гумусного состояния СПК «Колхоз им.Чапаева» Кунгурского района
Показатель, единица измерения Номер разреза, индекс почв
1. Л3тЛ 3. Л3гЛ 4. Л2тЛ 2. Л^Л 5. Пд1тЛЦ
Содержание гумуса в горизонте Апах, % 5,83 7,71 4,03 2,85 1,55
Запас гумуса в слоях 0-20 см 0-100 см, т/га 131,7 306,5 174,2 345,5 76,6 223,7 63,9 163,7 34,7 123,4
Профиль распределения гумуса в метровом слое Постепенно убывающее Постепенно убывающее Постепенно убывающее Постепенно убывающее Резко убывающее
Степень гумификации органического вещества, % 66,9 42,3 36,7 36,4 26,9
Тип гумуса Сгк:Сфк Гуматный Гуматный Фульватно-гуматный Фульватно-гуматный Гуматно-фульватный
Оптическая плотность гумата натрия в Е0,001%гк 465 нм, 1 см 0,26 0,13 0,11 0,10 0,08
Е4:Е6 3,74 3,81 4,53 4,78 5,17
Для получения электронных спектров поглощения были использованы щелочные растворы гумата натрия. Наиболее высокие значения оптической плотности для всех длин волн (от 420 до 660 нм) отмечены для темно-серых лесных почв. Так, в наиболее характерном интервале 465 нм оптическая плотность по Д.С. Орлову составила для темно-серой почвы - 0,26, серой - 0,11, свето-серой - 0,10, дерново-подзолистой - 0,08 в соответствии со снижением в указанном ряду степени конден-сированности ароматического ядра молекул гуминовых кислот и приближением их по
свойствам к фульвокислотам. Последнее подтверждается и увеличением коэффициента цветности Е4:Е6 от темно-серой к дерново-подзолистой почве (табл. 6). Запасы гумуса в пахотном слое темно-серых почв колеблются от среднего до высокого уровня (131,7174,2 т/га), снижаясь в дерново-подзолистой почве до очень низкого (34,7 т/га); в метровом слое - соответственно, от 345 т/га до 123,4 т/га. Степень гумификации наиболее высока в темноцветных почвах за счет лучших условий протекания этого процесса.
Выводы. 1. Почвенный покров северной части Кунгурской лесостепи отражает переходных характер природных факторов почвообразования на контакте южно-таежной и лесостепной зон. Темно-серые и серые лесные почвы трансэлювиальных фаций приурочены к исходно более богатым обменными основаниями материнским породам. Доля почв дерново-подзолистого типа в почвенном покрове высокая и составляет от 15,5 до 46,6%.
2. Высокая вертикальная и горизонтальная расчлененность рельефа, в отличие от центральных районов Кунгурской лесостепи, является одной из геоморфологических предпосылок значительного распространения эродированных почв, доля которых на пашне достигает 21,5 %.
3. Специфика переходного характера почвенного покрова лесостепи проявляется в повышенной кислотности почв как серого лесного, так и дерново-подзолистого типов, име-
ющих в нативном состоянии рНКС1 4,4-4,6, профили всех почв характеризуются отсутствием свободных карбонатов.
4. Гумусное состояние почв лесостепи существенно различается: запасы гумуса в метровом слое темно-серой почвы составляют 345,5 т/га, серой - 223,7 т/га, светло-серой -163,7 т/га, дерново-подзолистой - 123,4 т/га. Отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот составляет, соответственно, 2,30; 1,43; 1,20; 0,68, а оптическая плотность щелочного раствора гумата натрия при длине волны 465 нм - 0,26; 0,13; 0,20; 0,68.
5. Негативная роль эрозионных процессов в Кунгурской лесостепи существенно проявляется в изменении показателей гумусного состояния почв - в средне- и сильносмытых почвах отношение Сгк:Сфк снижается до 0,590,80, что соответствует гуматно-фульватному типу гумуса.
В полевых и последующих аналитических работах принимали участие студенты Трушкова Е.В. и Полежаева Т.В.
Литература
1. Чазов В. А. О географии лесов Кунгурского района // Уч. зап. Пермского университета. 1957. Т. 11. Вып. 2. С. 145-154.
2. Наумкин Д. В., Севастьянов В. М., Лавров И. А. Кунгурский заповедный край. Пермь : Раритет-Пермь, 2004. 120 с.
3. Наумкин Д. В. Птицы кунгурской островной сосново-березовой лесостепи / Труды ГПЗ «Басеги». Пермь : Изд-во П. Г. Богатырёв, 2013. Вып. 3. 226 с.
4. Коротаев Н. Я. Почвы Пермской области. Пермь, 1962. 278 с.
5. Овёснов С. А. Конспект флоры Пермской области. Пермь : Изд-во ПГУ, 1997. 252 с.
6. Вологжанина Т. В. Серые лесные почвы зоны широколиственных лесов Русской равнины : монография. Пермь : Изд-во ПГСХА, 2005. 454 с.
7. Классификация и диагностика почв СССР. М. : Колос, 1977. 221 с.
8. Классификация и диагностика почв России. Смоленск : Ойкумена, 2004. 342 с.
9. Копосов Г. Ф., Валеева А. А., Александрова А. Б. Количественный подход к классификации серых лесных почв Волжско-Камской лесостепи // Почвоведение. 2014. № 10. С. 1177-1183.
10. Duning X., Rust R. H., Cram J. R. Numerical Classification of Forested Soils in the High-Mountain Region of Southwestern China 1 // Soil Science. 1986. V. 141. P. 127-137.
11. Gruijter J. J. Numerical classification of soils its application in survey. Wageningen, Netherlands, Centre for Agricultural Publishing and Documentatin, 1997. 117 p.
12. Rodrigues de Lima A. C., Hoogmoed W., Brussaard L. Soil quality assessment in rice production systems: establishing a minimum data set // J. of Environmental Quakity. 2008. V. 37. P. 623-630.
13. Тонконогов В. Д. Глинисто-дифференцированные почвы Европейской России. М., 1999. 156 с.
14. Сорокина Н. П., Шубина И. Г. Диагностика пахотных серых лесных почв Европейской России на уровне подтипов // Почвоведение. 2008. № 8. С. 927-935.
15. Прокашев А. М. Серые лесные полигенетические почвы Вятского Прикамья. Киров : Изд-во Вят. ГГУ, 2006. 187 с.
16. Педоциклы серой лесной и погребенной брянской почв Владимирского ополья и биологические методы их диагностики / Л. А. Гугалинская [и др.] // Почвоведение. 2001. № 10. С. 1157-1169.
17. Александрова Л. Н., Найденова О. А. Лабораторно-практические занятия по почвоведению. Л. : Агропро-миздат, 1986. 290 с.
18. Вологжанина Т. В. Регионально-провинциальные особенности минералогического состава серых лесных почв // Агрометеорологические условия и агротехнические факторы повышения урожайности полевых культур в Предуралье. Пермь : Перм. ГСХА, 1996. С. 20-26.
19. Материалы агрохимического обследования сельскохозяйственных угодий СПК «Колхоз им. Чапаева» Кунгурского района Пермского края : рукопись. Пермь, 2009. 59 с.
20. Кудеярова А. Ю. Использование электронной спектроскопии для выявления структурных различий гумусовых кислот целинной и пахотной серой лесной почвы // Почвоведение. 2008. № 9. С. 1079-1091.
21. Chen Z., Pauluk S. Structural variations of humic acids in two sola of Alberta Mollisols // Geoderma. 1995. V. 65. Nos 3-4. P. 173-193.
22. Structural investigation of humic acid from leonardite by spectroscopic methods and thermal analysis / G. Ricca [and others] // Geoderma. 1993. V. 57. № 3. P. 263-274.
23. Characteristics of the organic matter of Mediterranean high-mountain soils / M. Simon [and others] // Geoderma. 1994. V. 61. Nos 1-2. P. 119-131.
24. Senesi N. Organic pollutant migration in soils as affected by soil organic matter: Molecular and mechanistic aspects // Migration and fate of pollutants in soils and subsoils. Berlin: Springer-Verlag, 1993. P. 47-74.
SOIL COVER PERCULIARITIES OF KUNGUR FOREST-STEPPE ON THE NORTHERN BOARDER OF ITS AREA
O.A. Skryabina, Cand. Agr. Sci., Associate Professor Perm State Agricultural Academy 23 Petropavlovskaya St., Perm 614990 Russia E-mail: [email protected]
ABSTRACT
Features of soil cover component content and soil properties in northern part Kungur forest-steppe situated in contagious southern taiga and forest-steppe zones were studied in 2010-2015 on the outskirts of settlements Kolpashniki, Teplaya, Troitsk, Shavkunovo in Permskiy Kray. It was established that in watersheds soil cover included soil types characteristic both for southern taiga zone (sod-weak-, shallow- not deep podzolic), and gray forest soil subtypes and types. The area of sod-podzolic soils is substantial and constitutes 15.5-46.6 %, eroded subtypes make up 21.5 % of arable land area. Soils have clay and heavy loam granulometric composition forming on loessland-type sediments. Transitional character of the area is reflected in eluvial-illuvial profile type, its non-calcareousity, morphological features of podzolization. Chemical properties of genetically different soils are quite contrast. Dark-gray forest soils have the highest capacity of cation exchange - to 41.1 mmole/100 g soil, gray forest soils - 30 mmole/100 g, light-gray - to 27-29 mmole/100 g. Sod-podzolic soil has minimum figures - 18.6 mmole/100 g. Differences in humus content of soils are essential: in 1 meter layer of dark-gray soil humus supply constitutes 345.5 t/ha, gray soil - 223.7 t/ha, light-gray - 163.7 t/ha, sod-podzolic - 123.4 t/ha. Ratio of humic acids carbon to fulvic acids carbon is 2.30; 1.43; 1.20; 0.68, respectively, optical density of nitrate humate alkaline solution at the wave length 465 nm - 0.26; 0.13; 0.20; 0.68. Negative role of erosion processes in Kungur forest-steppe is substantially shown in change of humus state indicators of soils - in middle- and heavy-truncated soils the proportion Cha:Cfa reduces to 0.59-0.80, what is characteristic for humate-fulvic humus type. All soils of the northern part of forest-steppe have acid reaction and require lime application. Labile phosphor supply is middle and higher than middle, potassium - from middle to high. Key words: sod-podzolic soils, gray forest soils, eroded soils, chemical properties, humus state, Kungur forest-steppe, Permskiy kray.
Литература
1. Chazov V. A. O geografii lesov Kungurskogo raiona (About geography of forests in Kungur district), Uch. zap. Permskogo universiteta, 1957, Vol. 11, Issue 2, pp. 145-154.
2. Naumkin D. V., Sevast'yanov V. M., Lavrov I. A. Kungurskii zapovednyi krai (Kungur reserve land), Perm' : Rar-itet-Perm', 2004, 120 p.
3. Naumkin D. V. Ptitsy kungurskoi ostrovnoi sosnovo-berezovoi lesostepi (Birds of Kungur island pine-birch forest-steppe), Trudy GPZ «Basegi». Perm' : Izd-vo P. G. Bogatyrev, 2013, Issue 3, 226 p.
4. Korotaev N. Ya. Pochvy Permskoi oblasti (Soils of Permskaya oblast), Perm', 1962, 278 p.
5. Ovesnov S. A. Konspekt flory Permskoi oblasti (Thesis on flora of Permskaya oblast), Perm' : Izd-vo PGU, 1997,
252 p.
6. Vologzhanina T. V. Serye lesnye pochvy zony shirokolistvennykh lesov Russkoi ravniny : monografiya (Grey forest soils of broadleaves forests zone of Russian plain), Perm' : Izd-vo PGSKhA, 2005, 454 p.
7. Klassifikatsiya i diagnostika pochv SSSR (Classification and diagnosis of soils in USSR), M. : Kolos, 1977, 221 p.
8. Klassifikatsiya i diagnostika pochv Rossii (Classification and diagnosis of soils in Russia), Smolensk : Oikumena, 2004, 342 p.
9. Koposov G. F., Valeeva A. A., Aleksandrova A. B. Kolichestvennyi podkhod k klassifikatsii serykh lesnykh pochv Volzhsko-Kamskoi lesostepi (Quantative approach to classification of grey forest soils in Volga-Kama forest-steppe), Pochvovedenie, 2014, No.10, pp. 1177-1183.
10. Duning X., Rust R. H., Crum J. R. Numerical Classification of Forested Soils in the High-Mountain Region of Southwestern China 1 // Soil Science. 1986. V. 141, pp. 127-137.
11. Gruijter J. J. Numerical classification of soils its application in survey. Wageningen, Netherlands, Centre for Agricultural Publishing and Documentation, 1997, 117 p.
12. Rodrigues de Lima A. C., Hoogmoed W., Brussaard L. Soil quality assessment in rice production systems: establishing a minimum data set // J. of Environmental Quality, 2008, V. 37, pp. 623-630.
13. Tonkonogov V. D. Glinisto-differentsirovannye pochvy Evropeiskoi Rossii (Clay- differentiate soils of European Russia), M., 1999, 156 p.
14. Sorokina N. P., Shubina I. G. Diagnostika pakhotnykh serykh lesnykh pochv Evropeiskoi Rossii na urovne pod-tipov (Diagnosis of arable grey forest soils in European Russia on subtypes level), Pochvovedenie, 2008, No. 8, pp. 927-935.
15. Prokashev A. M. Serye lesnye poligeneticheskie pochvy Vyatskogo Prikam'ya (Grey forest poly-genetic soils of Vyatka Prikamie), Kirov : Izd-vo Vyat. GGU, 2006, 187 p.
16. Pedotsikly seroi lesnoi i pogrebennoi bryanskoi pochv Vladimirskogo opol'ya i biologicheskie metody ikh diagnos-tiki (Pedocycles of grey forest and concealed Bryansk soils in Vladimir high plains and biological methods of their diagnosis), L. A. Gugalinskaya [i dr.] // Pochvovedenie, 2001, No. 10, pp. 1157-1169.
17. Aleksandrova L. N., Naidenova O. A. Laboratorno-prakticheskie zanyatiya po pochvovedeniyu (Laboratory-practical classes in soil science) L. : Agropromizdat, 1986, 290 p.
18. Vologzhanina T. V. Regional'no-provintsial'nye osobennosti mineralogicheskogo sostava serykh lesnykh pochv (Regional-province features of mineralogical composition of grey forest soils), Agrometeorologicheskie usloviya i agrotekhnicheskie faktory povysheniya urozhainosti polevykh kul'tur v Predural'e. Perm' : Perm. GSKhA, 1996, pp. 20-26.
19. Materialy agrokhimicheskogo obsledovaniya sel'skokhozyaistvennykh ugodii SPK «Kolkhoz im. Chapaeva» Kungurskogo raiona Permskogo kraya : rukopis' (Materials of agrochemical examination of agricultural land in Kolkhoz named after Chapaev in Kungur District of Permskiy kray: manuscript), Perm', 2009, 59 p.
20. Kudeyarova A. Yu. Ispol'zovanie elektronnoi spektroskopii dlya vyyavleniya strukturnykh razlichii gumusovykh kislot tselinnoi i pakhotnoi seroi lesnoi pochvy (Use of electronic spectroscopy for detection of structural difference of humus acids in virgin and arable grey forest soils), Pochvovedenie, 2008, No. 9, pp. 1079-1091.
21. Chen Z., Pauluk S. Structural variations of humic acids in two sola of Alberta Mollisols // Geoderma. 1995. V. 65. Nos 3-4. P. 173-193.
22. Structural investigation of humic acid from leonardite by spectroscopic methods and thermal analysis / G. Ricca [and others] // Geoderma. 1993. V. 57. № 3. P. 263-274.
23. Characteristics of the organic matter of Mediterranean high-mountain soils / M. Simon [and others] // Geoderma. 1994. V. 61. Nos 1-2. P. 119-131.
24. Senesi N. Organic pollutant migration in soils as affected by soil organic matter: Molecular and mechanistic aspects // Migration and fate of pollutants in soils and subsoils. Berlin: Springer-Verlag, 1993. P. 47-74.
