CC BY
14Ученые записки Таврического национального университета имени В. И. Вернадского Серия «География». Том 26 (65), № 4. 2013 г. С. 19-23.
УДК: 631.6.02 (477.75)
ГУМУСНИЙ СТАН Р1ЗНОВ1КОВИХ ГРУНТ1В КРИМСЬКОГО П1ВОСТРОВУ
6ргiна О.1.
Тавршський нащональний ушверситет iменi. В.1 Вернадського, Смферополь, Украша
Е-таНУагсмЬепафГгатЫег. ги
Визначеш основш закожмрносп динамжи вмгсту та запаав гумусу в рiзновiкових педоекосистемах. Визначено, що з вжом швидкост гумусонакопичення зменшуються й вмют гумусу в порушених екосистемах стабшзуеться.
Ключовi слова: гумус, запаси гумусу, швидкоста накопичення гумусу.
ВСТУП
Взаeмодiя чинникiв грунтотворення при початковому експонуванш грунтотворних порiд викликае в них комплекс структурних, фiзичних та хiмiчних перетворень, серед яких важливiшим е формування грунтового профшю та формування в ньому запашв гумусово! речовини. Завдяки цим структурно-профiльним процесам дiагностуеться грунтотворення, що проходить в молодих педосистемах. Ймовiрно, на дшянках з первинними грунтотворними субстратами необхщний час для початку процесу грунтотворення - лаг зашзнення - це час, коли формуються первинш бюценози з пiонерними рослинними угрупованнями, а гумусного профiлю ще не мае. За нашими спостереженнями тривалiсть цього часу незначна, а деколи процеси формування рослинного покриву та гумусного горизонту проходять паралельно, особливо в випадках, коли грунтотворний субстрат мае первинну родючють.
Моза!чнють умов грунтотворення на рiзних територiях приводить деколи до суперечливих даних щодо протiкання процесу формування гумусу на рiзновiкових донках [1,3,5,6,8,9].
ВИКЛАД ОСНОВНОГО МАТЕР1АЛУ
Ми встановили, що за здатшстю накопичувати оргашчну речовину грунтотворнi породи на територп Кримського пiвострова розташовуються в ранжованому ряду вiд низько! до бшьш високо!: пiски ^ леси i лесоподiбнi суглинки ^ глини ^ делювiй i елювiй вапнякiв, сланщв, пiсковикiв, конгломератiв [4]. Виходячи з цього, в подальшому будемо розглядати особливост грунтотворення на породах двох груп: пухю породи - це леси, лесоподiбнi суглинки, глини; щшьш породи: делювiй i елювiй вапняюв, пiсковикiв, сланцiв, конгломератiв.
Рiзноманiтнiсть умов грунтотворення на територп Кримського швострова призводить часом до суперечливих даних про вмют гумусу на рiзновiкових дiлянках. Так, на 10-лгтшх дiлянках на породах суглинистого складу вмют гумусу сягае вщ 3,8 до 4,12 %, на шщаних кар'ерах 20^чного вiку вмiст гумусу вщ 1,62 до
ерпнА 0.1.
2,75 % . На вщвалах вапнякового кар'еру вшом 20 роюв вмiст гумусу коливаеться вщ 0,86 на вiдкритих слабозадернованих дшянках до 3,54% на дiлянках з деревно-чагарниковою рослиннiстю [5, 7].
Запаси гумусу також змшюються в дуже широкому дiапазонi. У грунтах вшом до 20 рокiв запаси гумусу становлять мшмальш значення вщ 7 до 10 т/га, при цьому бшьш низькi значення спостертаються на лесоподiбних суглинках, пiсках i глинах. На грунтотворних породах, яю складаються з конгломератiв, сланцiв, вапняку та продукпв !х вивiтрювання запаси гумусу в першi роки грунтотворення змiнюються вiд 7 до 20 т/га.
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
рош
+ пухм породи 1 ицтът породи
- Щ|ЛЬ*Ш П>рс-Д|1 — - I породи
Рис. 1. Змши в чаш запашв гумусу на територп Кримського швострова.
Пiсля досягнення 1000^чного вiку запаси гумусу значно збшьшуються в грунтах, що формуються на щшьних породах до 80-100 т/га. На пухких породах запаси гумусу трохи нижчi - 60-80 т/га. Через 2000 роюв запаси гумусу збшьшуються до 100-140 т/га на щшьних породах i до 100-120 т/га на пухких породах (рис. 1).
В цшому розвиток гумусового профшю дослщжених грунпв характеризуеться досить швидким досягненням квазiрiвноважного стану. Поясненням цьому може служити висока рухливють новостворено! оргашчно! речовини по профшю грунту в умовах штенсивного И промочування в перюди з низьким випаровуванням. Для умов Криму характерний тривалий безморозний перюд (170-270 дшв) i значне засвоення грунтами атмосферних опадiв (вiд 73 до 88 % рiчноl суми) [2].
Бшьш швидю темпи формування запасiв гумусу на щшьних грунтотворних породах пояснюються !х географiчним поширенням, в основному, в Передпрському i Гiрському Криму, в районах з високими значеннями енерги грунтотворення, а, отже, й швидкост грунтотворних процешв i переважанням юшв Са2+ в грунтово-поглинаючому комплексi.
Швидкостi накопичення гумусу на початкових етапах грунтотворення мають максимальш значення в першi сто роюв формування незалежно вiд характеристики грунтотворних порщ (рис. 2). Отриманi даш свiдчать про уповiльнення
20
гумусоакумулятивного процесу з вiком грунту. Зниження швидкостi процесу гумусонакопичення у чаш пов'язано з процесами екосистемного рiвня. До них вщносяться надходження оргашчно! речовини в грунт та його трансформащя (гумiфiкацiя i мiнералiзацiя). У той момент, коли щ процеси врiвноважуються, швидкiсть гумусонакопичення сповшьнюегься i вмiст оргашчно! речовини в грунп досягае на квазiрiвноважного стану.
0.5
пухю породи » у = -0.0375ЬП1>:) + 0.4433 Р2 = 0.63
Щтьн1 породи у = -О.ЮэЩх) + 0.5077 Р2 = 0.59
100
150
роки
200
♦ пухк! породи — пухю породи
Щ1ЛЬН1 породи - щтьш пород к
Рис. 2. Змши темпiв приросту накопичення гумусу в молодих грунтах з часом.
Можна припустити, що такий специфiчний характер накопичення оргашчно! речовини пов'язаний з поступовим наближенням порушених екосистем, до стащонарного стану.
ВИСНОВКИ
В результат дослiджень динамiки оргашчно! речовини в рiзновiкових екосистемах виявлено тренд розвитку процесу накопичення гумусу.
Особливютю накопичення оргашчно! речовини в грунтах техногенних екосистем можна вважати високу варiабельнiсть його темтв i швидкостi, яка визначаеться специфiкою ландшафтiв.
Швидкостi накопичення гумусу в рiзновiкових грунтах з часом зменшуються. Максимальних значень вони досягають у грунтах, що мають вiк 10-20 рокiв - 0,2 мм/рш, у грунтах вiком вщ 50 до 100 рокiв швидюсть 0,06 мм /рiк, у грунтах вшом 100-500 рокiв швидкiсть зменшуеться в 10 разiв до 0,02 мм/рш, через 500 рокiв швидюсть утворення гумусу в грунтах мае значення 0,01 мм/ рiк, тисячолггш грунти накопичують гумус зi швидюстю 0,004 мм/рiк. Для грунтiв, що мають вш 2000 та бшьше рокiв, швидкiсть накопичення гумусу стабшзуеться майже на нульових значеннях 0,001 мм/рш, тобто в грунтах при умовах природних потокiв оргашчно! речовини шсля 1000 рокiв процес накопичення гумусу майже не
21
ерпнА О. i.
спостер1гаеться, а весь оргашчний матер1ал, що надходить в грунт тдтримуе процеси мшерал1зацп гумусу.
Список л^ератури
1. Абакумов Е.В. Накопление и трансформация органического вещества на разновозрастных отвалах песчаного карьера / Абакумов Е.В. // Почвоведение. - 2008. - №8. - С. 955-963.
2. Агромматичний дов1дник по автономий республщ Крим (1986-2005 рр.) / [за ред.. О.1. Прудко, Т.1. Адаменко]. - Довщк. вид. - С1мферополь : ЦГМ в АРК., Таврида. - 2011. - 342с.
3. Голеусов П.В. Воспроизводство почв в антропогенных ландшафтах лесостепи / П.В. Голеусов, Ф.Н. Лисецкий - Белгород: Изд-во Белгор. гос. ун-та. - 2005. - 232 с.
4. Ергина Е.И Термодинамические свойства и энергетика гумуса разновозрастных почв Крымского полуострова электронное периодическое издание ЮФУ "Живые и биокосные системы " № 3 , 2013 режим доступа: http://www.jbks.ru/archive/issue-3/article-5
5. Ергина Е.И. Особенности рецентного почвообразования в Крыму / Ергина Е.И. // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадського. 2009. - Т. 22(61). - №2. Серия: География. - С. 27-33.
6. Ергина Е.И. Процессы динамики и самовоспроизводства почв в ландшафтах Крымского Присивашья / Ергина Е.И. Михайлов В.А. // Фiзичнa гeогpaфiя та геоморфологи / ^жшдом. наук. зб. КНУ iмeнi Тараса Шевченка]. - К., 2009. - Вип. 55. - С. 290-296.
7. Српна О.1 Пpостоpово-чaсовi зaкономipностi проце^ сучасного грунтоутворення на кримському швостров^ О.1. Сргша / Автореф. дис. доктора географ. наук. - Львiв - 2013.- 40с.
8. Сргша О.1. Вщгворення грунпв передпрського Криму на початкових етапах грунтоутворення / Српна О.1. // Генеза, географш та eкологiя гpунтiв : [зб. наук. пр.]. - Львiв : Видавн. центр ЛНУ iмeнi 1вана Франка, - 2008. - С. 234-239.
9. Махонина Г.И. Скорость восстановления почвенного покрова на антропогенно нарушенных территориях (на примере археологических памятников Западной Сибири) / Г.И. Махонина, И.Н. Коркина // Экология. - 2001. - № 1. - С. 14-19.
Ергина Е.И. Гумусовое состояние разновозрастных почв Крымского полуострова / Е.И Ергина
// Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского. Серия : География. - 2013. - Т. 26 (65), № 4 . - С. 19-23.
Определены основные закономерности динамики содержания и запасов гумуса в разновозрастных педоэкосистемах. Определено, что с возрастом скорости гумусонакопления уменьшаются и содержание гумуса в нарушенных экосистемах стабилизируется. Ключевые слова: гумус, запасы гумуса, скорости накопления гумуса.
UNEVEN SOIL HUMUS OF THE CRIMEAN PENINSULA
Yergina E.I.
Taurida National V.I. Vernadsky University, Simferopol, Crimea, Ukraine E-mail:YazcivLena@rambler. ru
The basic laws of motion content and humus reserves in uneven pedoecosystems. It was determined that with the age of humus accumulation rate of decrease and the humus content in disturbed ecosystems stabilizes.
As a result of studies of the dynamics of organic matter in ecosystems of different ages revealed a trend of the process of accumulation of humus.
Feature accumulation of organic matter in soils anthropogenic ecosystems can be considered high variability his pace and speed that is determined by the specific landscapes.
22
Rate of accumulation of humus in soils of different ages with time are reduced. They reach maximum values in soils that are aged 10-20 years - 0.2 mm/yr in soils aged 50 to 100 years the rate of 0,06 mm/yr in soils aged 100-500 years the rate is reduced by 10 times to 0.02 mm / year, after 500 years the rate of formation of humus in the soil matter
0.01.mm / year millennial soil humus accumulate at a speed of 0,004 mm/year. For soils that are age and older in 2000, the rate of accumulation of humus stabilized almost zero value 0,001 mm/year, ie soils with a natural flow of organic matter in 1000 after the accumulation of humus is almost there , and all the organic material that comes supports processes in the soil humus mineralization.
Keywords: humus, reserves of humus, the rate of accumulation of humus.
References
1. Abakumov EV Accumulation and transformation of organic matter on uneven heaps Sand Pit / EV Abakumov / / Soil Science. - 2008. - № 8. - S. 955-963 .
2. Ahroclimatis Reference Crimea (1986-2005 gg .) / T. Adamenko - Help. view. - Simferopol : TSHM in the ARC. , Tauris . - 2011. - 342s .
3. Holeusov PV Reproduction of anthropogenic soils in forest landscapes / P. Holeusov , FN Liseckiy -Belgorod : Type of Belhora . state. Univ. - 2005. - 232 p.
4. Yergina E.I Thermodynamic properties and energy humus soils of different ages Crimean peninsula/ electronic periodical PFC " Living and biokosnaya system " № 3 , 2013 Mode of access : http://www.jbks.ru/archive/issue-3/article-5
5. Yergina E. I/ Features retsentnyh soil in Crimea / E.I. Yergina / / Scientific notes Tauride National University. VI Vernadsky. In 2009 . - T. 22 ( 61). - № 2. Series: Geography. - S. 27-33 .
6. Yergina E.I. Process dynamics and reproduction of soil landscapes in Crimean Prysyvashshya / E.I. Yergina VA Mikhailov , // Physical geography and geomorphology / [Science. Collected . Behalf of Taras Shevchenko Kyiv National University ]. - K. , 2009. - Issue . 55. - S. 290-296 .
7. Yergina E.I Spatio - temporal patterns of soil formation processes on the Crimean peninsula / E. I. Yergina / Abstract. Thesis . Dr. geographer . Science. - Lviv - 2013. - 40 .
8. Yergin AI Play foothill soils of Crimea in the early stages of soil / E.I. Yergina / / Genesis , geography and ecology of soil [ Coll. Science. etc. ]. - Lviv: Vidavn . Called center Lviv Ivan Franko - 2008. - S. 234-239 .
9. Makhonina G.I. Recovery rate of soil on anthropogenically disturbed areas (for example, archaeological sites of Western Siberia ) / G. I. Makhonina , I.N. Korkina // Ecology . - 2001. - № 1. - S. 14-19 .
Поступила в редакцию 22.11.2013 г.
23
