CC BY
22
УДК 528.946:631.42:502(571.621)
1В.Б. Калманова, 2Л.А. Матюшкина
'Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН, Kalmanova@yandex.ru
2Институт водных и экологических проблем ДВО РАН
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ПОЧВ ПРИРОДНЫХ И АГРОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ ЕВРЕЙСКОЙ АВТОНОМНОЙ ОБЛАСТИ (ЮГ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА)
В статье рассмотрено разнообразие почв на территории Еврейской автономной области в зависимости от ландшафтно-экологических условий. Представлена базовая карта типов почв масштаба 1:500 000. Рассмотрены основные проблемы изучения почв горной и равнинной (земледельческой) части области.
Ключевые слова: Еврейская автономная область; типы почв; почвенная карта.
Введение
Еврейская автономная область (ЕАО) расположена в южной части российского Дальнего Востока. На западе, севере и востоке она граничит с Амурской областью и Хабаровским краем. На юге граница проходит по р. Амур вдоль российско-китайской государственной границы. Почвенный покров области, особенно труднодоступных горных систем хребта Малый Хинган и южных отрогов Буреинского хребта, остается слабо изученным. Недостаточно изучены и переувлажняемые тяжелосуглинисто-глинистые почвы равнинной части области (Среднеамурская равнина). В физико-географическом отношении территория ЕАО относится к среднему Приамурью. Формирование представлений о почвах этой части дальневосточного региона началось в начале XIX в. с работ К.Д. Глинки (1910) и других исследователей - участников экспедиций Переселенческого управления. В 50-е годы прошлого века важнейшие сведения о почвах Приамурья (на российской и китайской территориях) были получены в результате работ Амурской комплексной экспедиции СОПС'а и Почвенного института им. В.В. Докучаева под руководством В.А. Ковды в 1953-1956 и 1956-1958 г.г. (Ковда и др., 1957, 1960). В 1960-е годы основополагающее значение для понимания генезиса и географии почв юга Дальнего Востока имели обобщающие работы Ю.А. Ливеровского (1969), Б.А. Зимовца (1967), Г.И. Иванова (1976). Некоторые из этих работ содержат немногочисленные сведения о почвах Еврейской автономной области. Позже, в 1970-1980-е годы, почвы на территории ЕАО изучались более детально (но в основном в пределах Среднеамурской равнины) (Степанов, 1976; Росликова, Сохина, 1983; Пур-
това, Костенков, Ознобихин, 1996). К настоящему времени, вследствие недостаточной изученности почв ЕАО, остается не решенным ряд теоретических и практических вопросов в отношении классификации, номенклатуры и картографического отображения почв области, разработки эффективных способов осушения избыточно увлажняемых почв Среднеамурской равнины.
Цель работы: изучение, систематизация и картографирование почв ЕАО - одного из важных районов территории нового освоения и трансграничного взаимодействия на Дальнем Востоке.
Материалы и методы исследования
Источниками данных о почвенном покрове области послужили почвенная карта России Почвенного института им. В.В. Докучаева масштаба 1:2 500 000 (Почвенная карта РСФСР, 1988) и материалы собственных полевых исследований на территории ЕАО, проводившиеся экспедициями ИКАРП ДВО РАН и ИВЭП ДВО РАН в разные годы. Использовали немногочисленные сведения о почвах области, опубликованные в указанных выше региональных работах. Кроме этого, использовали карту почв ЕАО в масштабе 1:1 500 000, составленную авторами для образовательных целей в 2005-2006 г.г. традиционным методом и оцифрованную на основе программного обеспечения ARC VIEW в лаборатории геоэкологии ИКАРП ДВО РАН (Историко-геогра-фический ..., 2006). В работе использован опыт картографирования урбогенных почв в масштабе 1:25 000 (Калманова, Матюшкина, 2013). Согласно принципам и структуре субстантивно-генетической классификации почв России (Классификация и диагностика ..., 2004) центральной едини-
цей почвенной классификации традиционно был взят тип почв. При картографировании почв ЕАО в масштабе 1:500 000 был составлен систематический список, включающий 16 картографических единиц. Номенклатурные названия основных типов почв области использовали в соответствии с Национальным атласом почв России (2011). В ряде случаев для корректировки названий типов почв использовали материалы реестра почвенных ресурсов России (Единый ..., 2014).
Результаты и их обсуждение
Согласно почвенно-географическому районированию Дальнего Востока (Ливеровский, Рубцова, 1962) территория Еврейской автономии в целом относится к особой Дальневосточной
муссонной почвенно-климатической фации. На крайнем севере области проходит граница между двумя зонами этой фации: зоной горных буро-таежных, горных буро-таежных иллювиально-гу-мусовых и болотных почв «марей» под средней и южной тайгой и зоной бурых лесных оподзо-ленных, бурых лесных поверхностно-глеевых, бурых лесных, лугово-болотных и болотных почв «марей» под хвойно-широколиственными лесами. Кроме этого, на территории области проходят и другие природные рубежи. Хорошо выражены границы между горами и равниной, а в горах -между высотными флористическими поясами. С севера на юг по территории проходит граница области распространения многолетней мерзлоты. Все это обусловливает на сравнительно неболь-
Рис. Карта почв Еврейской автономной области (масштаб оригинала 1:500 000)
Почвы гор
Пояс тайги: 1 - подбуры сухоторфянистые; 2 - буро-таежные иллювиально-гумусовые; 3 - буро-таежные (буроземы гру-богумусовые); 4 - буро-таежные глеевые;
Пояс хвойно-широколиственных лесов: 5 - бурые горно-лесные слабо ненасыщенные (типичные); 6 - бурые горно-лесные оподзоленные; 7 - дерново-буроземные; 8 - бурые горно-лесные глееватые и глеевые;
Почвы предгорий и равнин
Полугидроморфные почвы: 9 - подзолисто-буроземные (в том числе, лесные подбелы);
Гидроморфные почвы: 10 - луговые глеевые (в том числе, луговые подбклы); 11 - лугово-болотные; 12 - торфяные болотные (верховые и переходные); 13 - аллювиальные (комплекс пойменных лесных, луговых и болотных почв);
Почвы сельскохозяйственного использования (в т. числе, подвергнутые осушительным мелиорациям): 14 - агроземы (луговые глеевые и луговые подбелы);
Антропогенные почвы: 15 - урбаноземы; 16 - техноземы.
17 - государственная граница
18 - административная граница
22
российский журннл ииой экологии
шой территории автономии разнообразный почвенный покров (рис.).
Региональные особенности географии почв на территории ЕАО определяются, как отмечено выше, сочетанием горного и равнинного рельефа и неоднородностью биоклиматических условий, заметно изменяющихся в направлении с юга на север и с запада на восток.
Распространение почв в горах Малого Хин-гана и южных отрогов Буреинского хребта имеет черты вертикальной зональности, а на Среднеамурской равнине - горизонтальной (широтной). Вследствие особенностей умеренно континентального с муссонными чертами климата, почвам области свойственны общие черты, проявляющиеся с неодинаковой интенсивностью в разных типах почв. Так, сезонное переувлажнение приводит к широкому развитию, особенно в равнинных почвах, процессов устойчивого огле-ения, сопровождающихся образованием восстановленных форм железа и разрушением почвенной структуры. Сильное и глубокое промерзание и медленное оттаивание в весенне-летнее время также способствует переувлажнению почв, сдерживанию в них биохимических процессов и накоплению «грубого гумуса».
В горной части области наиболее широко распространены бурые горно-лесные почвы (буроземы) разных типов (некоторые исследователи выделяют их как самостоятельные подтипы). Бурые горно-лесные слабо ненасыщенные (типичные) почвы занимают горные склоны хребтов Малый Хинган, Сутарский, Помпеев-ский, Чурки, Даур, Ульдуры до высоты 300-500 м над уровнем моря и формируются на рыхлых щебнисто-суглинистых элювиально-делювиальных отложениях под дубовыми и широколиственными лесами. Почвенный профиль окрашен в яркие бурые тона. Строение профиля AY-BM-C. Диагностируются по верхнему горизонту, богатому гумусом типа «мулль» (содержание углерода до 10-12%), и буро окрашенному горизонту ВМ. Имеют нейтральную или слабокислую реакцию среды. Большое значение для почвообразования в этих почвах имеет накопление листового опада и лесной подстилки, которые являются материалом для образования гумуса, средой обитания разнообразной фауны и флоры, защитой от водной эрозии, связующим звеном между почвами и растительностью в общем круговороте веществ.
Бурые горно-лесные оподзоленные почвы не образуют обширных ареалов. Они имеют фрагментарное распространение. Формируются под широколиственными и хвойно-широколи-ственными лесами на элювии хорошо выветре-
лых горных пород (гранитоиды, андезито-базаль-ты, песчаники). Строение профиля AYe-BM-C. Диагностируются по наличию осветленного мелкозема в нижней части гумусового горизонта.
На пологих склонах под широколиственными травянистыми лесами на элюво-делювии богатых основаниями осадочных пород формируются дерново-буроземные почвы. Строение профиля Аи-Вт-С. Характеризуются мощным гумусовым горизонтом (до 20 см и более) и высокой степенью насыщенности основаниями.
Бурые горно-лесные глееватые и глее-вые почвы формируются в нижних частях пояса хвойно-широколиственных лесов на суглинисто-глинистом делювии выположенных склонов, что способствует в условиях избыточного увлажнения развитию глеевых процессов. Строение профиля AY-BMg-C. Диагностируются по наличию сизых пятен в средней части профи-
Выше по склонам до 600-700 м над уровнем моря, под светлохвойными лиственничными лесами, формируются буро-таежные почвы (буроземы грубогумусовые). На территории области они образуют небольшие самостоятельные ареалы или встречаются среди буроземов других групп, от которых они отличаются неглубоким, сильно каменистым профилем буро-коричневой окраски с пятнами оглеения, наличием на поверхности мохового покрова в сочетании со слабо разложившейся лесной подстилкой (типа мор или модер). Строение профиля О-ВМ-С. Весной и летом в профиле долго сохраняется льдистая мерзлота (на северных склонах). Буроземы гру-богумусовые имеют очень низкую устойчивость к водной эрозии.
Во всех ареалах своего распространения буро-таежные почвы сочетаются с буро-таежными иллювиально-гумусовыми. На севере области в горах Хингано-Буреинской системы буро-таежные иллювиально-гумусовые почвы образуют большие ареалы, где формируются под травянисто-зеленомошными лиственничниками с елью и пихтой в относительно дренированных склоновых позициях. Строение профиля О-ВМ-hf-C. Диагностируются по второму максимуму гумуса в средней части профиля (горизонт ВМ^), а часто и соединений железа (горизонт BMhf).
На севере области, где проходит граница южной тайги и зоны хвойно-широколиственных лесов, под лиственничными лесами с мощным моховым покровом распространены буро-таежные глеевые почвы. Формируются в условиях плохого дренажа или дополнительного поверхностного увлажнения. Диагностируются по наличию
в профиле оглеенного горизонта Строение профиля O-AY-BMG-C.
Классификационное положение буро-таежных почв было определено Ю.А. Ливеровским (1969) и долгое время эти почвы являлись одним из главных типов в зоне дальневосточных южно-таежных лесов. К сожалению, в классификации почв России (2004) этот тип буро-таежных почв не предусмотрен. Однако не предусмотрено в ней и другое номенклатурное название для этих почв -буроземы грубогумусовые, предлагаемое рядом исследователей. Решение этой проблемы важно для формирования классификации таежной группы почв с бурым профилем, развитых под свет-лохвойными лесами в горах среднего Приамурья.
Особое место в группе горно-таежных почв занимают подбуры сухоторфянистые. Часто они сочетаются с подзолами сухоторфянистыми. Подбуры формируются только на крайнем севере области в южных отрогах Буреинского хребта на высотах 900-1000 м в верхней части пояса лиственничных лесов и в поясе кедрового стланика в условиях свободного внутреннего дренажа. Строение профиля TJ-Bhf-C. Профиль подбуров неглубокий, бурого цвета, гумусовый горизонт AY отсутствует. Диагностируются по наличию оже-лезненного иллювиально-гумусового горизонта Bhf. Признаки оглеения в профиле отсутствуют. Как и всем таежным почвам, им свойственна кислая реакция среды и крайне замедленное разложение лесной подстилки, что обусловлено дефицитом тепла. Органическое вещество накапливается на поверхности в виде сухого торфа.
Все почвы горной части области обеспечивают в той или иной степени лесо-растительные условия и способствуют устойчивому состоянию лесных биоценозов. Однако этот почвенный ресурс области очень уязвим к антропогенным воздействиям. Антропогенно нарушенные горно-лесные почвы теряют способность выполнять экологические функции в лесных экосистемах.
В переходной зоне от гор к равнине почвы приобретают иной характер. На пологих склонах предгорий на высоте 100-200 м над уровнем моря в широколиственно-дубовых лесах распространены подзолисто-буроземные почвы, приобретающие на примыкающих к предгорьям участках высоких террас, морфологический облик и свойства лесных подбелов или, согласно региональным классификациям, буро-отбеленных почв (Ливеровский, 1969; Иванов, 1976). Классификационное положение этих почв долгое время было дискуссионным. Согласно классификации почв России (2004) они входят в отдел текстурно-дифференцированных почв на положе-
нии особой группы типов подбелов, свойственной ареалу хвойно-широколиственных лесов юга Дальнего Востока. Диагностируются по наличию текстурно-дифференцированного профиля AY-ELnn,g-BEL-BT-C. Характерная особенность лесных подбелов - присутствие под гумусовым горизонтом серовато-белесого (отбеленного) горизонта с многочисленными Fe-Mn конкрециями. Почвы обычно слабокислые или нейтральные. При освоении не требуют осушения. Однако большая плотность и суглинисто-глинистый состав снижают качество их плодородия. Распаханные подбелы подвержены водной эрозии, в том числе - овражной.
Почвы Среднеамурской равнины унаследовали от озерных и аллювиальных отложений тяжелый суглинисто-глинистый состав, они плохо проницаемы как для атмосферных осадков, так и для грунтовых вод. Поэтому в них развиваются процессы оглеения. На плоских водоразделах междуречий равнинной части области распространены луговые глеевые почвы (AU-G-CG). Их гумусовые горизонты сильно переплетены корнями трав, а ниже располагается глеевый горизонт сизо-охристой окраски и вязкой консистенции. При наличии небольших уклонов поверхности в ареале луговых глеевых почв формируются луговые подбелы. Они, как и лесные подбелы, имеют дифференцированный профиль. Его строение AU-AUel,nn,g-ELnn,g-BELTg-BTg-C. В верхнем горизонте характерно высокое содержание гумуса (до 15%), осветленный горизонт буровато-палевого цвета (10 YR 5/4), средняя часть профиля имеет рассыпчатую «икрянистую» структуру. Формирование луговых подбелов сопряжено с относительно низкими террасовыми уровнями низменности, где они образуют комбинации с луговыми глеевыми, торфянисто- и торфяно-глеевыми почвами. Характерные для территории природно-климатические условия, тяжелый гранулометрический состав и пульсирующий окислительно-восстановительный режим этих почв определяют их специфические черты: отбеливание подгумусовых горизонтов, конкрецие- и глееобразование, дифференциацию почвенного профиля по элювиально-иллювиальному типу, образование «кремнеземистой присыпки» в средних и нижних горизонтах почв (Росликова, Сохи-на, 1983). Классификация луговых глеевых почв не разработана. В то же время они могут различаться по мощности грубогумусового горизонта АО, наличию или отсутствию под ним перегнойного горизонта, степени выраженности признаков глеевого процесса. Реакция среды кислая. Луговые почвы области устойчивы к водной эрозии.
24
российский журнал прииной экологии
При освоении требуют осушения глубоким дренажом и длительного окультуривания пахотного горизонта.
Значительные площади освоенных и осушенных почв в южных сельскохозяйственных районах ЕАО (луговые глеевые и луговые подбелы) в настоящее время относятся к агроземам, что нашло отражение на карте (рис.).
На равнинных заболоченных лугах широко развиты торфянисто-глеевые и торфяно-глеевые лугово-болотные почвы (низинные и переходные), а под лиственничными марями - торфя-но-болотные (верховые и переходные). Строение профиля T-G-CG, в котором мощность горизонта Т составляет 20-30 см в торфянисто-глеевых и 30-50 см в торфяно-глеевых почвах. Мощность торфяной залежи в торфяно-болотных почвах обычно более 50 см, но редко достигает 1 м. Как свидетельствуют работы Дальневосточной опытно-мелиоративной станции на Ино-Бирском междуречье (с. Волочаевка Смидовичского района ЕАО) эта группа почв с трудом поддается осушительным мероприятиям.
В пойме Амура и других крупных рек области формируются разнообразные аллювиальные почвы - примитивные слоистые, хорошо развитые дерновые, луговые и бурые лесные на «релках».
Дерновые и бурые лесные аллювиальные почвы на «релках» с хорошо развитым гумусовым горизонтом (до 12 см) считаются в области лучшими для возделывания сельскохозяйственных культур. Однако они занимают небольшие площади в общей структуре земельного фонда. В то же время широко распространенные луговые глеевые почвы, луговые подбелы и отчасти лесные подбелы обладают высоким потенциальным плодородием, но для использования под пашню требуют проведения мелиоративных мероприятий. Осушение этих почв с помощью дренаж-но-коллекторных систем во многом улучшало их водно-воздушный режим и условия питания возделываемых культур. При этом продуктивно использовать мелиорированные земли в сельском хозяйстве можно лишь при систематическом окультуривании почв (увеличении мощности пахотного горизонта, внесении извести, минеральных и органических удобрений).
Заключение
Почвы всех формаций ЕАО испытывают различные антропогенные воздействия, которые изменяют их свойства. В горах это лесозаготовительные работы и разработки минерально-сырьевых ресурсов. На равнине это осушительные мелиорации и земледельческое использова-
ние.
Почвы лесной зоны ЕАО, формирующиеся в горах, слабо устойчивы к таким техногенным факторам, как лесозаготовительные работы, разработка золота и других рудных полезных ископаемых, месторождений строительного камня, доломитово-известняковых залежей. Деградацию лесных почв усиливают регулярные лесные пожары, они приводят к потере (выгоранию) органического вещества лесных подстилок и гумуса верхних горизонтов, способствуют развитию эрозионных процессов.
Наибольшей степенью освоенности равнинных почв под сельскохозяйственные угодья характеризуются Биробиджанский и Ленинский районы области (луговые глеевые почвы, луговые подбелы). В наименьшей степени освоены почвы Смидовичского района (лугово-болотные и торфяно-болотные почвы). Почвы сельскохозяйственной зоны Еврейской автономной области (ЕАО) из-за переувлажнения и заболоченности осваивались для земледелия с трудом и большими затратами средств. В настоящее время наблюдаются признаки деградации и усиление заболачивания почв, что связано не только с природно-климатическими условиями, но и с недействующими мелиоративными системами, отсутствием технического ухода за ними и реконструкции дренажа. Выведение пахотных почв из использования сопровождается потерей ими признаков окультуривания, зарастанием сорной растительностью и мелколиственным лесом. Ухудшение агрохимических свойств связано также со снижением доз удобрений, извести и органического вещества. Перспективы рационального использования почв ЕАО состоят в учете ландшафтно-экологических условий их формирования, разработке и применении новых технологий мелиоративного освоения и земледелия.
Список литературы
1. Глинка К.Д. Краткая сводка о почвах Дальнего Востока. СПб., 1910. 81 с.
2. Единый государственный реестр почвенных ресурсов России. Версия 1.0. Коллективная монография. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева Россельхозакадемии, 2014. 768 с.
3. Зимовец Б.А. Почвенно-геохимические процессы мус-сонно-мерзлотных ландшафтов. М.: Наука, 1967. 167 с.
4. Иванов Г.И. Почвообразование на юге Дальнего Востока. М.: Наука, 1976. 200 с.
5. Калманова В.Б., Матюшкина Л.А. Систематика, диагностика и картографирование городских почв юга Дальнего Востока (на примере г. Биробиджана, Еврейская автономная область) // Вестник Дальневосточного от деления РАН. 2013. № 5 (171). С. 97-104.
6. Классификация и диагностика почв России / Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Герасимова.
Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
7. Ковда В.А., Зимовец Б.А., Зырин И.Г., Корнблюм Э.А., Васильевская В.Д. Почвы и процессы почвообразования в пойме Верхнего и Среднего Амура // Почвоведение. 1960. №11. С. 10-23.
8. Ковда В.А., Ливеровский Ю.А., Сун Да Чен. Очерк почв Приамурья // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1957. №1. С. 91-106.
9. Ливеровский Ю.А. Почвы // Южная часть Дальнего Востока / Под ред. И.П. Герасимова. М.: Наука, 1969. С. 159-205.
10. Ливеровский Ю.А., Рубцова Л.П. Почвенно-геогра-фическое районирование Приамурья / Вопросы природного районирования советского Дальнего Востока в связи с районной планировкой. М., 1962. С. 149-170.
11. Национальный атлас почв Российской Федерации / Под ред. С.А. Шобы. М.: Астрель: АСТ, 2013. 632 с.
12. Почвенная карта РСФСР. Масштаб 1:2.5 млн. / Под ред. В.М. Фридланда. ВАСХНИЛ, Почв. ин-т им. В.В. Докучаева. М.: ГУГК СССР, 1988.
13. Пуртова Л.Н., Костенков Н.М., Ознобихин В.И. Почвы Среднего Приамурья. Владивосток: Дальнаука, 1996. 104 с.
14. Росликова В.И., Сохина Э.Н. Особенности почвообразования на Среднеамурской низменности // Рациональное использование почв Приамурья. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1983. С. 40-51.
15. Степанов А.Н. Осушение земель Дальнего Востока. М.: Колос, 1976. 240 с.
V.B. Kalmanova, L.A. Matiushkina. Modern problems of studying soils of natural and agro-genic landscapes of jewish autonomous oblast (the south of Far East).
The paper describes the soil cover diversity in Jewish Autonomous Oblast on depending on landscape-ecological conditions. The base map of soils types of a scale 1:500 000 was presented. The main problems of studying the soils of the mountain and plain (agricultural) part of the Oblast are considered.
Keywords: Jewish Autonomous Oblast; soil types; soil map.
Информация об авторах
Калманова Вера Борисовна, кандидат географических наук, научный сотрудник, Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН, Россия, 679016, Еврейская автономная обл., г. Биробиджан, ул. Шолом-Алейхема, 4, E-mail: Kalmanova@yandex.ru.
Матюшкина Лира Алексеевна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, Институт водных и экологических проблем ДВО РАН, 680000, Россия, г. Хабаровск, ул. Дикопольцева, 56, E-mail: lira@ivep.as.khb.ru.
Information about the authors
Vera B. Kalmanova, Ph.D. in Geography, Researcher, Institute for Complex Analysis of Regional Problems, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, 4, Sholom Aleichem st., Birobidzhan, Russia, 679016, E-mail: Kalmanova@yandex.ru.
Lira A. Matiushkina, Ph.D. in Agriculture, Senior Researcher, Institute of Water and Ecological Problems Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences,, 56, Dikopoltsev st., Khabarovsk, Russia, 680000, E-mail: lira@ivep.as.khb.ru.
26
российский ЖУРНАЛ лриклллной экологии
