CC BY
53УДК 631.4:551.435.36 (26.05) (474.74) Струцинська О. С.
Особливост'1 гранулометричного складу / гумусонакопичення в Грунтах прибереж \ берег1в лиман1в П1вн1чно-зах1дного Причорномор'я
Одеський нацюнальний уыверситет iMeHi I. I. Мечникова, м. Одеса, e-mail: [email protected]
Анотаця. Проаналiзовано особливостi гранулометричного складу фунт/в прибереж i берег/в лиманiв П/вн/чно-Зах/дного Причорномор'я та прилеглих до них водод/льних територ/й. Виявлено законом/рност/ гумусонакопичення в фунтах в залежност/ в/д г/псометричних р/вн/в положення. Розраховано коеф/ц/енти в/дносно! акумуляц/'i / проф/льного нагромадження гумусу (КВАГ / КПНГ в/дпов/дно).
Ключов1 слова: прибережжя i береги лиманiв Пiвнiчно-Захiдного Причорномор'я, фунти, гранулометричний склад, гумус.
Вступ
Прибережжя i береги лимашв Пвычно-Захщного Причорномор'я, незважаючи на суцтьну антропогенну перетворенють, е надзвичайно цшними для збереження ландшафтного рiзноманiття репону. Тiльки тут збереглись унiкальнi природы ландшафти - пiщанi пересипи, пляж1 iз галофтьно-псамофiтною рослиннiстю, схиловi дiлянки цiлинних степiв. До того ж ця територiя е ареною взаемодп геоморфологiчних, гiдрологiчних, ландшафтно- i галогеохiмiчних процесiв у результатi дiяльностi лиманiв та прилеглих територiй. Як наслщок, фунти прибереж i берепв формуються в умовах перiодичних змш фунтотворноТ' породи, рельефу, рослинного покриву, тому часпше е неповнорозвиненими. Саме тут стае можливим дослiдження первинного фунтотворення на прибережно-берегових схилах, а також оцшка впливу господарськоТ дiяльностi на фунти порiвняно iз цтинними аналогами.
Метою дослiдження е виявлення закономiрностей розподiлу фун™, Тхнiх властивостей залежно вщ гiпсометричного положення, характеру використання та особливостей рослинного покриву. Об'ект дослщження - фунти прибережно-берегових територш лимаыв Пiвнiчно-Захiдного Причорномор'я (на прикладi Днiстровського та Тузловських лимаыв). Предмет дослiдження - гранулометричний склад, вмют гумусу i гумусонакопичення в дослщжуваних Грунтах.
Матерiали i методи
В робот наведено результати польових та аналггичних дослiджень автора, а також матерiали попереднiх рокiв дослщжень ^еТ територи, виконанi кафедрою фунтознавства i географiТ фут1в ОНУ iменi I. I. Мечникова. Основнi методи, використан при дослiдженнi: порiвняльно-географiчний, порiвняльно-аналiтичний, профiльно-генетичний, аналiзу i систематизаци фондових i лiтературних джерел та картографiчних матерiалiв.
Результати та 1х обговорення
Як репрезентативнi для дослщження процеав сучасного фунтотворення i фунт1в прибереж i берегiв лиманiв репону обрано Днютровський i Тузловськi лимани. Днютровський лиман - вiдкритий, джерело живлення - атмосферы, рiчковi i морськi води. Прибережжя i береги абразшно-обвального, абразiйно-зсувного, акумулятивного i фтогенного типу. В межах населених пунк^в - антропогенно перетворенi. Лимани ТузловськоТ групи належать до замкнених, практично позбавлених рiчкового стоку, пiдтримують рiвень води за рахунок атмосферних опадiв, iнфiльтрацiТ та заплеску морськоТ води через пересип. За типом утворення належать до лимашв-лагун. Береги абразшного i акумулятивного типiв (пересипи i коси).
Г"рунти територiТ дослiдження представлен зональними типами - чорноземами твденними i звичайними. Мiсцевi вiдмiнностi гiдротермiчного режиму формують фацiальнi пiдтипи чорноземiв, межа мiж якими проходить по Днютровському лиману. Так, фунти лiвобережноТ частини басейну лиману представленi чорноземами звичайними i чорноземами пiвденними малогумусними помiрно теплоТ фацiТ, а правобережноТ - чорноземами звичайними i чорноземами швденними мщелярно-карбонатними слабкогумусованими i малогумусними теплоТ фацiТ. Крiм названих вище зональних тишв та пщзонально-фа^альних пiдтипiв фун™, поширенi також лучно-чорноземш, чорноземнi неповнорозвиненi, болотнi, мочаристi, дерновi пiщанi й глинисто-пiщанi фунти, солонц та солончаки.
В результат вивчення властивостей i складу фунпв та структури Грунтового покриву, а також умов Грунтотворення виявлено, що ва екзогеннi процеси (геоморфолопчы, гiдрологiчнi, ландшафтно- i галогеохiмiчнi) вщбуваються спряжено, закономiрно до змiни грав^ацшного потенцiалу рельефу. Тобто, визначальним чинником диферен^ацп умов Грунтотворення е саме рельеф та геоморфолопчш процеси. З метою вивчення закономiрностей i залежностей мiж екзогенними процесами i властивостями Грун^в видiлено гiпсометричнi рiвнi - прибережних схилових територш i берепв та заплав лиманiв. Проте вивчення цих процеав необхiдно проводити в межах ландшафтно-геохiмiчноТ катени, тому ц гiпсометричнi рiвнi порiвнюються iз вищим - рiвнем мiжлиманних вододiльних поверхонь.
Вщзначимо, що на прилеглих до лиману територiях вiдбуваеться низка процеав, зумовлених геоморфолопею та особливостями розподту вологи по схилу - ерозiя, акумуляцiя, абразiя, обвали, зсуви, а також ксероморфн явища. Цi процеси е спряженими i вiдбуваються одночасно. Проте розподт чинникiв, що зумовлюють той чи iнший процес на схилових територiях, е неоднорiдним i залежить вiд морфометричних характеристик прибереж i берегiв, особливостей розподiлу вологи, характеру лтолопчноТ будови, рослинного покриву i господарського використання. Тому екзогенн процеси вiдбуваються одночасно, але в рiзнiй мiрi впливають на ландшафт.
Зокрема, суперечливим е виявлення ролi деструкцшних процесiв (ерозiТ, зсувiв i обвалiв) i ксероморфностi у формуванн короткопрофiльних i неповнорозвинених Грунтiв прибережних схилiв. З одного боку, менша порiвняно iз вододiльними аналогами, потужнють профiлю схилових Грунтiв, згiдно з класичними уявленнями, що склались в ерозiезнавствi, спричинена ерозiею (площинною ерозiею, що за своею суттю вщповщае геологiчному поняттю - денудацiя). Ознаками площинного змиву вважаеться пщвищення вниз по схилу фракцп мулу в Грунтах, при цьому зменшуеться вмют пiщаних часток [1]. До того ж пщтвердженням ерозiйного впливу е зменшення вмiсту гумусу, що пов'язане iз руйнуванням поверхневого (i найбтьш гумусованого горизонту) Грунтiв.
З шшого - на думку М. I. Полупана та ш. [2, 3] короткопрофтьнють схилових Грунтiв спричиняеться Тх ксероморфнiстю, в результатi чого неможливо дiагностувати як змитi рiзновиди вододтьних аналогiв, що формуються у зовам шших умовах Грунтотворення. Г"рунти схилiв утворюються в умовах недостатнього зволоження через перерозподт вологи залежно вщ експозицiТ та крутизни схилу, це призводить до формування Грунтового профтю меншоТ потужностi. Як доказ, наводиться твердження, що схиловi Грунти мають менш^ але пропорцiйнi щодо Грутчв вододiльних поверхонь потужнiсть профiлю i окремих генетичних горизонтiв, вмiст гумусу. Еродованими ж вважаються лише Грунти днищ мiкрорельефних знижень - папiлярiв стоку (ПС), мережею яких вкрит схили. Саме вони перерозподiляють вологу та забезпечують протиерозшну стiйкiсть ландшафту. Порушення цiеТ природноТ системи призводить до поширення та активiзацiТ ерозп, в тому числi лiнiйноТ. Для територп дослiдження цi процеси вщбуваються лише на привододтьних i верхых частинах прибережних схилiв. На думку ерозiезнавцiв [4], власне ерозiйний процес супроводжуеться руйнуванням, перенесенням i накопиченням матерiалу, що в свою чергу формуе хвилястий поперечний профть схилiв i зумовлюе чергування дiлянок змиву i акумуляцiТ. Цi дiлянки можуть змiнювати свое положення, що призводить до саморегуляцп ландшафту.
Проте вщзначимо, що формування вкороченого профтю Грун^в прибереж схилiв пов'язане не ттьки з ерозiею чи ксероморфнiстю. Вона в значнш мiрi зумовлена зсувами i обвалами, що вiдбуваються у комплекс iз вказаними процесами. Внаслщок взаемодiТ природноТ мереж1 мiкрорельефних утворень (наприклад, об'еднання ктькох ПС в один через вплив лшшних рубеж1в [2, 3] (лiсосмуг, полiв, польових дор^), зсувних i обвальних процеав Грунт формуеться на омолодженш Грунтотворнш породi. Саме тому цi Грунти вщносяться до неповнорозвинених, так як знаходяться на первинних стадiях Грунтотворення. До того ж прськ породи, що виходять на денну поверхню е пухкими, Тх протиерозшна стшкють невисока, тому i вiдбуваеться формування лшшних ерозшних форм. Виявити роль екзогенних процеав в утворенн Грунту та його властивостей можливо на основi якiсних параметрiв (пропорцiйнiсть потужност генетичних горизонтiв, вмiст гумусу у вщповщних горизонтах, профiльний розподiл гранулометричного складу та ш.). Тому перейдемо до опису результат проведених нами анал^ичних дослiджень.
Гоанулометричний склад. Гранулометричний склад - важлива генетична та агрономiчна властивiсть Грунту, вщ якоТ залежать численнi його фiзичнi властивостi: пористiсть, вологоемнiсть, водопроникнiсть, пов^ряний i тепловий режим та ш. Гранулометричний склад визначае питому поверхню часточок Грунту, а тому зумовлюе особливост гумусонакопичення, живлення рослин, обмшы реакци [5, 6]. Тому гранулометричн властивостi впливають i на родючють Грунту.
Як вiдомо, гранулометричний склад Грунту у значнш мiрi успадковуеться вщ материнськоТ породи. Поряд з цим на дослщжуваних прилиманних територiях Грунтотворнi породи поширенi закономiрно до геоморфолопчних умов i гiпсометричного положення. Так, Грунтотворними породами в межах мiжлиманних вододтьних поверхонь, привододтьних схилiв е леси i лесоподiбнi суглинки. На схилах прибереж, по днищах балок вщклались делювiальнi вiдклади, винесеш iз гiпсометрично вищих поверхонь, представлен лесоподiбними суглинками. Прибережжя, береги i заплави лиманiв Пiвнiчно-Захiдного Причорномор'я сформоваш делювiальними i алювiальними породами, що утворились в
результат дiяльностi рiчок. Вiдклади шаруватi, часто з горизонтами похованих Грун^в, що е наслщком iсторiТ розвитку територп i чергування геоморфологiчних умов. Це переважно суглинки, шщано-пилуватi, карбонаты i в рiзнiй мiрi засолен породи. Тому зазвичай у вах дослiджуваних Грунтах переважають фiзично-глинистi, мулуват i грубопилуватi фракцiТ, за винятком Грун^в, сформованих на пiщаних вщкладах. Проаналiзуемо гранулометричний склад Грунтiв рiзних гiпсометричних рiвнiв (таблиця 1, рис. 1).
Рис. 1. Профтьний розподт гранулометричних фракц1й Грунт1в прибереж лимашв П1вн1чно-Зах1дного Причорномор'я
32000100310102000002005302010100010100530200
Таблиця 1.
Гранулометричний склад та вм^т гумусу футчв прибережно-берегових територiй лимашв Пiвнiчно-Захiдного Причорномор'я_
со о; 2 п О Мiсцеположення, рельеф, характер рослинного покриву Назва Грунту Горизонт Глиби на, см Розмiр часток у мм, кiлькiсть у % Рс* Гуму с, % КВАГ КПН Г
Фiзичний пiсок | Фiзична глина Сума часток < 0,01
Пiсок Пил Мул
1-0,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 < 0,001
Рiвень вододльних поверхонь
Т-1-1 Узбережжя лиману Бурнас, цтина Чорнозем твд. мiц.-карб. Н 10-20 0,25 3,46 52,35 3,74 15,79 24,41 43,94 71,67 2,18 0,496 0,05 1
Нрк 33-43 0,12 9,60 36,90 9,95 11,19 32,24 53,38 92,70 1,54 н/в
НРк 53-63 0,19 4,77 38,47 11,58 12,41 32,58 56,57 89,89 1,36 н/в
Phk 75-85 0,17 7,49 36,48 8,29 15,75 31,82 55,86 106,25 1,06 н/в
Т-3-2 Узбережжя лиману Агмбей, ртля Чорнозем пiвд. мщ.-карб. Нор. 0-30 0,13 8,34 38,97 3,32 19,07 30,17 52,56 116,43 2,65 0,504 0,07 3
Нпiд. 31-41 4,39 1,37 37,32 9,22 9,64 38,06 56,92 102,49 2,90 н/в
НР 43-53 0,73 8,17 36,06 8,48 10,18 36,38 55,04 104,54 0,88 н/в
Phk 65-75 0,22 6,60 35,08 6,60 14,86 36,64 58,10 123,56 0,50 н/в
Рк 125135 0,00 1,11 45,49 2,53 13,90 36,97 53,40 105,94 не визначались
Д-2-5 с. Семешвка-с.Пiвденне, узб. Днютров. лиману, рiлля Чорнозем звич. перехiдний до твд. мiц.-карб. Нор 0-19 0,72 13,03 41,17 9,57 9,58 25,93 45,08 69,98 2,14 0,475 0,07 9
Нпiд. 22-32 0,63 12,56 40,97 7,51 11,46 26,87 45,84 79,06 1,90 н/в
Нр 40-50 0,45 18,19 35,11 6,63 13,32 26,30 46,25 94,92 1,41 н/в
НР 58-68 0,34 13,98 38,60 6,35 14,19 26,64 47,18 90,83 0,97 н/в
Р11к 90100 0,28 17,41 34,52 8,26 13,44 26,09 47,79 92,40 0,38 н/в
Рк 140150 0,37 13,00 38,54 9,68 16,61 21,80 48,09 79,66 не визначались
со с. Надлиманське узб. Днютров. лиману, ртля Чорнозем пiвд. Нор. 0-32 0,42 16,97 38,49 8,60 12,69 22,83 44,12 75,43 2,34 0,530 0,04 3
НР 35-45 0,33 15,10 37,81 12,33 11,10 23,33 46,76 68,67 2,05 н/в
Рh 62-72 0,20 12,50 43,50 4,47 11,79 27,54 43,80 81,99 0,54 н/в
Р 105115 0,17 16,06 45,19 5,29 10,18 23,11 38,58 65,95 не визначались
Д-4-5 смт.Овщюпть, узб.Днютров. лиману, рiлля Чорнозем твд. Нор 0-21 0,34 15,92 41,48 7,31 14,61 20,64 42,56 72,25 1,95 0,458 0,07 5
Нпщ. 23-33 0,28 15,58 40,91 6,64 15,32 21,27 43,23 76,95 1,60 н/в
Нр 40-50 0,31 14,46 41,52 6,69 13,87 23,16 43,72 76,81 1,16 н/в
РН 60-70 0,26 19,97 36,26 7,03 13,55 22,93 43,51 84,27 0,97 н/в
Р11к 85-95 0,17 22,43 35,22 4,67 15,33 22,18 42,18 94,03 0,38 н/в
Рк 130140 0,39 14,66 39,32 5,06 16,78 23,79 45,63 91,42 не визначались
СО о; 2 п О Мiсцеположення, рельеф, характер рослинного покриву Назва Грунту Горизонт Гли-бина, см Розмiр часток у мм, ктькють у % Рс* Гуму с, % КВАГ КПН Г
Фiзичний пюок | Фiзична глина Сума часток < 0,01
Пюок Пил Мул
1-0,25 0,250,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,001 < 0,001
Рiвень прибережних схилiв
Д-2-1 Ниж. трет. схилу, зсув.тераса Чорнозем неповнорозв РН 3-13 8,79 23,18 23,55 6,31 7,99 30,18 44,48 127,83 1,38 | 0,310 0,02 4
Р 25-35 6,26 22,75 24,82 4,63 6,73 34,81 46,17 141,05 не визначались
Д-2-2 Середня третина схилу, зсув.тераса Чорнозем неповнорозв НР 10-20 6,68 30,28 27,36 0,84 17,26 17,58 35,68 123,55 2,35 | 0,659 0,09 6
РЬ| 32-42 6,57 23,23 3,79 33,26 13,89 19,26 66,41 89,47 не визначались
Д-2-3 Верхня третина схилу Чорнозем звич. перехщний до швд. Нр 6-16 6,58 23,67 29,04 7,57 10,10 23,04 40,71 90,52 2,21 0,543 0,09 7
НР 17-26 4,10 20,24 28,20 9,68 15,15 22,63 47,46 99,74 1,60 н/в
РЬ| 26-36 3,43 20,91 10,10 23,99 17,26 24,31 65,56 121,94 1,55 н/в
Р 60-70 0,76 12,62 38,73 7,58 13,89 26,42 47,89 87,04 не визначались
Привододтьний схил Чорнзем звич. мщ.-карб. Н 12-22 0,73 14,93 40,58 10,36 10,42 22,98 43,76 65,57 1,99 0,455 0,03 3
Нр 38-48 0,62 16,25 38,83 8,68 10,89 24,73 44,30 74,97 1,70 н/в
Д-3-4 Нижня третина зсувного схилу Чорнозем неповнорозв. НРк 0-10 5,44 22,83 19,40 8,67 14,45 29,21 52,33 155,54 3,72 0,711 0,07 7
Р(И)д1к 20-30 0,87 8,13 13,14 9,32 19,49 49,05 77,86 305,16 1,13 н/в
HGlk5 55-65 0,37 7,99 17,84 1,70 19,11 52,99 73,80 368,99 не визначались
<? ю Ч Середня третина схилу, зсув.тераса Чорнозем неповнорозв. Нк 10-20 1,42 18,19 38,37 10,84 10,84 20,34 42,02 63,36 5,78 1,376 0,13 3
Hp(q)k 30-40 3,90 26,34 27,86 7,07 12,06 22,77 41,90 99,71 4,05 н/в
Верхня третина схилу Чорнозем твд. Нор 0-24 0,51 17,44 45,49 5,26 13,06 18,24 36,56 61,67 1,60 0,438 0,05 1
Нр 24-35 0,63 18,79 43,36 5,39 12,24 19,59 37,22 65,29 1,36 н/в
Рiвень берегiв
Т-2-1 Пщано-черепашкова коса, лиман Бурнас Солончак луговий Hdelgls 6-16 1,81 14,20 45,18 2,93 13,39 22,49 38,81 74,58 2,39 0,616 0,08 2
[Н]д1 26-36 2,18 11,11 40,07 6,26 15,44 24,94 46,64 87,16 2,23 н/в
Hpgls 45-55 0,91 5,91 45,19 9,54 10,36 28,09 47,99 70,25 1,56 н/в
HPgls 65-75 0,59 3,21 43,27 8,06 11,03 33,84 52,93 87,41 1,24 н/в
со со Надзаплавна тераса Днютров. лиман Апк^ально-лучн. солончак Нд1 а1 5-14 12,63 22,79 34,77 6,63 7,03 16,16 29,81 56,01 1,58 0,530 0,01 4
НР д1 а1 14-20 8,16 5,74 56,72 3,31 8,69 17,38 29,38 43,43 1,64 н/в
Ра1 д1 s 23-33 1,03 17,39 46,62 4,88 10,30 19,78 34,96 58,41 0,42 н/в
HFs S д1 41-51 1,01 31,32 30,60 10,78 10,77 15,52 37,07 63,53 3,38 н/в
Рс* - показник структурност за Вадюжною: Рс=а+в/с*100%, де а - ктькють мулу, %; в- к1льк1сть др1бного пилу, %; с - к1льк1сть середнього I крупного пилу
За гранулометричним складом серед чорнозем1в п1вденних I звичайних р1вня м1жлиманних вододтьних поверхонь переважають важко- I середньосуглинков1 фунти, що утворились на лесових породах. Проте ¡снують в1дм1нност1 в розпод1л1 окремих гранулометричних фракц1й залежно вщ характеру рослинного покриву та господарськоТ' освоеност1 нав1ть в межах одного ппсометричного р1вня. Так, для стьськогосподарських уг1дь (р1лл1) характерне переважання фракцш: др1бного п1ску (0,25-0,05 мм), грубого I др1бного пилу (0,05-0,01 мм) I мулу (0,001-0,1 мм) - вщповщно 8-17, 38-43, 1019 I 19-30 % у верхшх горизонтах. Переважаюч1 фракцИ цтинних фунт!в - грубий пил (42-52 %), др1бний пил (12-16 %) I мул (24-28 %). В1рогщно, причиною таких особливостей гранулометричного складу е ерозшш процеси, як1 проявляються на орних землях I вщсутн на ц1линних Грунтах. П1дтвердженням ерози е зб1льшення вм1сту др1бного шску I зменшення пилуватих I мулуватих фракцш у верхых горизонтах орних фунтв у пор1внянн1 1з цтинними [1]. Вм1ст ф1зичноТ глини - 42-45, до 52 % (Т-3-2), що засвщчуе середньо- I важкосуглинковий склад дослщжуваних фунт!в. Щодо профтьного розпод1лу, то характерна зб1днен1сть верхнього (гумусового) горизонту мулистою фракц1ею I збтьшення Т'Т вм1сту в нижн1х горизонтах I орних (на 1-5 %, рис. 1, а), I цтинних фунт!в (4-8 %, рис. 1, б). Ртля вир1зняеться р1вном1рн1шим розпод1лом мулистоТ' фракцИ з глибиною, що пов'язано 1з перем1шуванням фунту при оброб1тку. Максимальний вм1ст фракци грубого пилу, навпаки, зосереджений у поверхневому горизонт!, розподт з глибиною нер1вном1рний, проте е тенденц1я до зменшення ц1е'Т фракц1Т' донизу по профтю.
Г"рунти прибережних схилових територш представлен! неповнорозвиненими чорноземами важко- ! середньосуглинкового складу. Вони вир!зняються переважанням тих же фракцш, що й фунти вододтьних поверхонь, що ! повнопрофтьы чорноземи за одночасного зростання частки др!бнопилуватоТ (вм!ст Т'Т сягае 12-17 %) ! др!бноп!щаноТ фракци (23-30, ! нав!ть до 45 %, таблиця). Вм!ст ф!зичноТ глини на 2-6 % менший - 36-44 % у верхньому горизонт!. Причому розподт в межах цього ппсометричного р!вня змшюеться нер!вном!рно. Вщмшносп вм!сту глинистоТ фракци верхн!х горизон^в, можна пов'язати, ймов!рно, ¡з процесами ерозшного руйнування за одночасного впливу ксероморфностк Под!бна ситуац!я ! з розподтом по схилу грубопилуватоТ фракци, проте загальний вмют ТТ вищий за вщповщш горизонти попереднього ппсометричного р!вня (на 1-4 % у поверхневому горизонт!, а на глибин 60-70 см р!зниця сягае 4-7 %). Це св!дчить про акумуляцш на схилах мулуватих ! др!бнопилуватих часток, винесених ¡з вищих ппсометричних р1вн1в. Розпод!л донизу по профтю фунту гранулометричних фракцш нер!вном!рний, внаслщок д!яльност! геоморфолог!чних процес!в (рис. 1, в, г). Основна причина таких особливостей гранулометричного складу неповнорозвинених фунт!в - значний вплив на початкових стад!ях фунтотворення глинистих ! тщаних в!дклад!в, якими утворен! прибережн! схили.
Солончаки лучн ! алюв!ально-лучн! фунти сформован! на найнижчому ппсометричному р1вн1 -берег!в ! заплави лимашв, середньо- ! важкосуглинкового гранулометричного складу, характеризуются дом!нуванням тих же гранулометричних фракцш, що й неповнорозвинен фунти схил!в (др!бного п!ску, грубого ! др!бного пилу, мулу). Спостер!гаеться зменшення вмюту ф!зичноТ глини на 10-11 % пор!вняно ¡з зональними фунтами вододтьних поверхонь за рахунок збтьшення вмюту фракцш тску ! грубого пилу (ц! фунти формуються за умов значного впливу пщаних берегових вщклад!в). Розпод!л фракц!й донизу по профтю неоднорщний ! нер!вном!рний, що зумовлено перюдичнютю ! певною шаруватютю накопичення алюв!альних в!дклад!в, в!рог!дно й сучасними геоморфолопчними процесами (рис. 1, г, д).
За результатами гранулометричного анал!зу розраховано гранулометричний показник структурност (Рс), запропонований О. Ф. Вадюншою (таблиця). Визначаеться як вщношення активних (вмюту мулу ! др!бнопилуватоТ фракци) до пасивних елемент!в (середнього ! грубого пилу - для гумусних) [6]. Чим вищий цей показник, тим вища потенцшна здатнють до оструктурювання. Так, для чорнозем!в твденних водод!льних поверхонь, прилеглих до Тузловських лимаыв Рс 72-116 % (в т.ч. цтинних 72-73 %). Для чорнозем!в п!вденних цього ж р!вня Днютровського лиману показники дещо нижч! (46 ! 62-72 % вщповщно). Тобто, фунти вщзначаються високим р!внем потенц!йноТ оструктуреност!. Рс схилових у р1зн1й м1р1 змитих чорнозем!в сягае 45-95 %. Чорноземн! неповнорозвинен! фунти пщ покривом трав'яноТ рослинност! вир!зняються максимальним р!внем потенц!йноТ оструктуреност! серед дослщжуваних фунт!в - 123-172 %. Причина такого розпод!лу показника - накопичення мулуватих ! др!бнопилуватих часточок на схилових територ!ях, винесених з вододтьних мюцевостей. До того ж на неповнорозвинен! чорноземн! фунти в значнш м1р1 впливають фунтотворш породи - глинист! ! суглинков! вщклади, що також зумовлюе наявн!сть др!бних фракц!й. Солончаки найнижчого г!псометричного р!вня в!дзначаються Рс середнього р!вня (55-74 %). Щодо проф!льного розпод!лу показника структурности то в б!льшост! випадюв спостер!гаеться зб!льшення оструктуреност! з глибиною 0 орних, ! ц!линних фунт!в). Причому для орних фунт!в показник вир!зняеться р!вном!рн!шим розпод!лом, що пов'язано ¡з перем!шуванням горизонт!в Грунту пщ час оброб!тку. Щодо схилових неповнорозвинених фунт!в прибереж, то проф!льний розподт оструктуреност! е нер!вном!рним через значний вплив геоморфолопчних процес!в. В!дзначимо, ¡снуе думка, що показник структурност! вказуе на оструктуренють т!льки пилуватоТ фракци, а не всього Фунту [7].
Грунтотворення як процес формування фунту зумовлюеться головно утворенням i накопиченням оргашчно! речовини, основною складовою якоТ е саме гумус. Природа гумусових речовин, його склад та особливост розподту вщображають бiохiмiчнi i гiдротермiчнi умови фунтотворення та е характерними генетичними i класифкацшними ознаками Грунту. Гумуснють е критерiем оцiнки агромелiоративного стану, так як безпосередньо впливае на родючють фунту.
Особливостi гумусонакопичення. Як вщомо, вмют гумусу залежить вщ генетичноТ належностi Грунту, його зонально-фатального мiсцеположення i геоморфолого-геохiмiчного пщпорядкування. Цi закономiрностi пiдтверджуються результатами визначення загального вмюту гумусу прибережно-берегових територш лимаыв Пiвнiчно-Захiдного Причорномор'я i прилеглих до них мiжлиманних вододтьних поверхонь. Так, вмют гумусу пщпорядковуеться зональному розподту i закономiрно змшюеться iз типом Грунту. Максимальний вмют гумусу серед дослщжених фунтв мiжлиманних вододiльних поверхонь характерний для цтинних чорноземiв звичайних i чорноземiв твденних перехiдних до звичайного (2,0-2,2) i чорноземiв пiвденних (2,2-3,0 %) у горизонт Н (таблиця). Цей показник орних футчв у горизонтi Н ор. е дещо нижчим - 1,8-2,2 % i 1,6-2,3 % вщповщно. Така ситуа^я свщчить про належнють цих футчв до слабкогумусованих.
Щодо геоморфолого-геохiмiчноï пiдпорядкованостi, яка з огляду на мету роботи е найцкавшою, то для виявлення закономiрностей розподту вмюту гумусу залежно вщ ппсометричного рiвня обрано по одному трансекту iз чорноземами пiвденними i звичайними у межах зсувного типу прибережжя (Д-2, правобережжя i Д-3, лiвобережжя Днiстровського лиману). Для футчв найвищого гiпсометричного рiвня - мiжлиманних вододтьних поверхонь (Д-2-5, Д-3-6) характерний вмют гумусу 2,1 i 2,3% вщповщно, що вщповщае зональним умовам фунтотворення. На наступному ппсометричному рiвнi -схилових прибережних територiй умови гумусонакопичення е надзвичайно рiзноманiтним i зумовлюються перш за взаемодiею грав^ацшного потенцiалу рельефу (гiпсометричного положення) iз геоморфологiчними, ландшафтно- i галогеохiмiчними, гщрогенними процесами. Тому розгляд гумусових властивостей цього рiвня доцiльно провести залежно вщ геохiмiчноï ситуацiï кожноТ ланки прибережно-схилово'1 катени.
Так, верхнi частини прибережних схилiв трансекту Д-2, представлен так званими транселювiальними ландшафтами, вирiзняються меншим вмiстом гумусу у порiвняннi iз вододiльними аналогами. Вмiст гумусу у поверхневих горизонтах розрiзу Д-2-4 становить 2,0 %. Вiрогiдна причина зменшення його кшькосп у поверхневих горизонтах схилових прибережних фунтв у ксероморфност умов, якi виникають через попршення вологозабезпеченостi. Вiдзначимо, що через складну геоморфологiчну ситуацiю на схилах чергуються зони акумуляцiï i транзиту продук^в фунтотворення, а також кращих i прших умов тепло- i вологозабезпеченостк Тому фунти транселювiально-акумулятивних ландшаф^в, якi розташованi на зсувних терасах, вщзначаються бiльшим вмiстом гумусу у поверхневому горизонт (до 2,3 %) порiвняно iз вододiльними фунтами. Через пщпорядковане положення цих футчв вiдносно вищих гiпсометричних рiвнiв тут вщбуваеться часткова акумуляцiя гумусових речовин, винесених iз футчв гiпсометрично вищих позицш. Розрiз Д-2-1, розташований на першiй зсувнiй терасi, вщзначаеться мiнiмальним вмiстом гумусу - 1,4 % у поверхневому горизонтк Проте, такий розподт пов'язаний iз початковою стадiею фунтотворення, так як тераса е зовам «молодою», а фунт - неповнорозвиненим.
За шшою схемою вщбуваеться розподт вмюту гумусу в межах трансекту Д-3. Так, сформувалися краще гумусован фунти (вмют гумусу до 3,7 i нав^ь 5,8 %, розрiзи Д-3-4 i Д-3-5), що пов'язано iз транселювiально-акумулятивним положенням, покращеними гiдротермiчними умовами фунтотворення i чагарниково-травяним рослинним покривом. Ппсометричний р'тень сучасних терас i берегiв, представлений в трансект солончаком алювiально-лучним (Д-3-2), що утворився в супераквальних умовах. Вщзначаеться нерiвномiрним (пошаровим) розподiлом гумусу по профтю. У поверхневому горизонт вш складае лише 1,6, i в нижнш частинi профiлю зменшуеться до 0,4 %. G похован горизонтi i з вищим вмютом гумусу (3,4 %).
На загальн закономiрностi розподiлу гумусу впливають також мiсцевi вiдмiнностi, наприклад, характеру використання i освоення, особливостей рослинного покриву територп. Так, рiзниця мiж вмютом оргашчно! речовини антропогенно змiнених i цтинних фун^в складае 0,2-0,4 % у гумусовому горизонт чорноземiв звичайних i 0,2-1,5 % чорноземiв твденних. Порушення природних властивостей Грунту пщ впливом обробiтку зумовлюе i змшу профiльного розподiлу гумусу. Наприклад, в деяких фунтах нав^ь виявлено пщвищений вмiст гумусу у пiдорному горизонт i збiдненiсть органiчною речовиною орного (Т-3-2). На вiдмiну вiд орних фун^в, збереження природноï трав'яноТ рослинност цiлинних (Т-1-1) i задернованих схилових фун^в (Д-2-4, Д-3-5, Д-3-4) зумовлюе додаткове надходження оргашки навпъ в неповнорозвиненi чорноземи.
Чiтко простежуеться дегумiфiкацiя поверхневого горизонту Грунту за використання пщ рiллю прибережних схилiв. Так, в межах трансекту Д-4 (на пiвдень вiд смт. Овщюполь) спостерiгаеться чiтке зменшення вмiсту гумусу на привододтьних i прибережних схилових територiях на 0,2-0,4 % у порiвняннi iз вододiлами. Зумовлений цей процес швидше за все одночасним поеднанням площинноТ ерозп (денудаци) i ксероморфност умов. Тобто, з одного боку вщбуваеться винесення мшеральних i оргашчних часток Грунту вниз по схилу (про що свщчать результати гранулометричного аналiзу), а з
шшого - схиловi Грунти формуються в ксероморфшших умовах, тому й мютять менше гумусу за пропорцiйно меншоТ потужностi профiлю. Як пiдтвердження ксероморфiзму наведемо графiк залежностi вмiсту гумусу вщ потужностi профiлю Грун^в рiзних гiпсометричних рiвнiв трансекту Д-4 (рис. 2).
Грунт е функцieю середовища свого формування, результатом взаемоди Грунтотворних чинникiв, тому утворення i накопичення гумусових речовин е важливим показником, що вщображае характер процесу Грунтотворення. Для оцiнки Грунтотворного процесу, а на ТТ основi i класифкацп Грут1в запропоновано кiлькiснi показники, що вщображають Генезу Грунту [8]. Це коефiцiент профiльного нагромадження гумусу (КПНГ) i коефiцiент вiдносноТ акумуляцп гумусу (КВАГ). Розрахованi для територп дослщження показники в цiлому вiдповiдають зональному розподту.
Рис. 2. Вм1ст гумусу залежно вщ потужност1 проф1лю (Д-4, Овщюпть)
Так, у чорноземах твденних вододiльних поверхонь КВАГ становить 0,45-0,55, у чорноземах звичайних 0,47-0,55 i нав^ь 0,77 за покращених гiдротермiчних умов пiд цiлинною чагарниково-трав'яною рослиннютю. КПНГ змiнюеться вiд 0,04-0,05 (чорноземи швденш) до 0,05-0,07 (чорноземи звичайш). Щодо схилових прибережних Грун^в, то катенарна диференцiацiя Грунтотворного потен^алу зумовлюе вiдхилення i в бк зменшення, i в бiк збтьшення показникiв (таблиця). Тому навiть неповнорозвинен чорноземи схилових зсувних прибереж подекуди вирiзняються покращеними показниками порiвняно iз фоновими Грунтами.
Таким чином, екзогенн процеси на прибережжях i берегах лимашв Пiвнiчно-Захiдного Причорномор'я вiдбуваються спряжено, залежно вщ гiпсометричного положення кожноТ ланки геохiмiчноТ катени. Катенарна диферен^а^я умов Грунтотворення зумовлюе рiзноманiтнiсть гранулометричних властивостей i особливостей гумусонакопичення. Проаналiзувавши закономiрностi розподiлу гранулометричних фракцiй Грун^в прибереж i берегiв, виявлено, що прибережжя у порiвняннi iз вододтьними (в тому числi iз цтинними аналогами) вiдзначаються збiльшенням вмiсту мулистоТ фракци, що зумовлено головно перенесенням i акумуляцiею продуктiв Грунтотворення з вищих ппсометричних рiвнiв. В той же час прибережно-схиловi Грунти мютять бтьше пiску i крупного пилу через сильыший вплив ГрунтотворноТ породи, внаслщок абразiйних, зсувних i обвальних, а вiрогiдно i ерозiйних процеав. Розподiл гумусу залежно вiд ппсометричноТ пiдпорядкованостi е бiльш нерiвномiрним i залежить, в першу чергу вщ умов волого- i теплозабезпеченостi. Це призводить до виникнення ксероморфних Грун^в. Тому нав^ь в межах одного схилу спостер^аеться то зменшення, то збтьшення вмюту гумусу та потужност гумусованих горизонтiв у залежностi вщ ступеня забезпечення, а можливо i вiд прояву ерозiйних процесiв.
Лiтература
1. Почвы Украины и повышение их плодородия. Т.1. Экология, режимы и процессы, классификация и генетико-производственные аспекты / Под ред. Н. И. Полупана. - К.: Урожай, 1988. - 296 с.
2. Полупан Н. И. Особенности склонового почвообразования и эрозии / Н. И. Полупан, В. Б. Соловей и др. // Вюник аграрноТ науки. - 1996. - № 7. - С. 15-13.
3. Полупан М. I. Природний мехашзм захисту схилових земель вщ водноТ ерози / М. I. Полупан, В. Б. Соловей, П. О. Волков, М. М. Скляревська // Поабник украТнського хл1бороба, 2008. - С. 189 - 194.
4. Концепц1я охорони Грунтв вщ ерозп в УкраТш. - Харгав, 2008. - 61 с.
5. Теории и методы физики почв. Коллективная монография / Под ред. Е. В. Шеина, Л. О. Карпачевского. - М. : Гриф и К, 2007. - 616 с.
6. Вадюнина А. Ф. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. Учебное пособие для студентов вузов / А. Ф. Вадюнина, З. А. Корчагина. - М. : Высш. шк., 1973. - 399 с.
7. Агрофизические методы исследования почв / ред. С. И. Долгова. - М. : Наука, 1966. - 260 с.
8. Полупан М. I. УкраТнський прорив у виршенш проблеми класифкацп Грунтв / М. I. Полупан, В. Б. Соловей, В. А. Величко // Вюник ХНАУ. Грунтознавство - 2008. - № 4. - С. 3-8.
Аннотация. Е. Е. Струцинская Особенности гранулометрического состава и гумусонакопления в почвах прибрежий и берегов лиманов Северо-западного Причерноморья. Проанализированы особенности гранулометрического состава почв прибрежий и берегов лиманов Северо-Западного Причерноморья и прилегающих к ним водораздельных территорий. Установлены закономерности гумусонакопления в почвах в зависимости от гипсометрических уровней положения. Рассчитаны коэффициенты относительной аккумуляции и профильного накопления гумуса (КОАГ и КПНГ соответственно).
Ключевые слова: прибрежья и берега лиманов Северо-Западного Причерноморья, почвы, гранулометрический состав, гумус.
Abstract. O. Е. Strutsinska Integrated approach to the problem of the mount Crimea mesozoic stratotypes and type sections preservation. The article uncovers peculiar features of granulometric composition of soils located in the coastal line and on the shores of river estuaries in the North Western Black Sea region, as well as in the adjacent watershed areas. General patterns of humus accumulation depending on the hypsometric levels of disposition have been pointed out. Coefficients of the relative accumulation of humus (CRAH) and of the profile accumulation of humus (CPAH) have been calculated.
Keywords: coastal lines and on shores of river estuaries of the North Western Black Sea region, soils, granulometric composition, humus.
Поступила в редакцию 21.01.2014 г.
