920

УДК 631.4

П.Ш. Сайранова1,2, И.А. Самофалова2 ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, Пермь, Россия ФГБОУ ВО ПГНИУ, Пермь, Россия

e-mail: s7p51996@yandex.ru, samofalovairaida@mail.ru

КИСЛОТНЫЙ СЛЕД В ПОЧВАХ НА ЗАПАДНОМ СКЛОНЕ ХРЕБТА БАСЕГИ

Аннотация. В статье дан анализ кислотности почв на Среднем Урале (хребет Басеги). Построен кислотный след почв с различными генетическими признаками в разных высотных поясах. Диаграммы кислотности отражают индивидуальные особенности формирования почв.

Ключевые слова: горные почвы, кислотно-основные свойства, заповедник, поле кислотности, почвообразование.

Показатели кислотности почв являются главными параметрами, которые определяют направленность и динамику почвенных процессов [1, 2, 4-8].

В настоящее время новой методологической основой интерпретации данных кислотно-основных свойств является использование кислотного следа [1, 2]. Для любой почвы может быть построена индивидуальная двухмерная горизонтограмма (V-диаграммы), совокупно описывающая изменение рН солевой и водной вытяжек и степени насыщенности основаниями (Vгк) в поле кислотности по горизонтам профиля [1, 2]. Ординаты точек графика – это значения рН солевой и водной вытяжки, изменяющиеся по генетическим горизонтам. Расстояние между кривыми по ординате – это величина ∆рН. Абсцисса графика – Vгк – степень насыщенности основаниями (в долях). На графиках каждый горизонт почвы отображается конкретной точкой и характеризуемой его буквенным индексом. Все точки соединены непрерывными кривыми.

Цель исследований – провести анализ кислотного следа почв топографического ряда на западном склоне хребта Басеги.

Исследования проводили в «Государственном заповеднике «Басеги» на горе Северный Басег. Топографический ряд почв на склоне имеет протяженность 9 км (рис. 1). Почвенные разрезы заложены на разных элементах рельефа: верхняя часть склона (крутой склон), нижняя часть склона перед террасой (пологий склон), слабо дренируемая платообразная поверхность с небольшим уклоном в сторону общего понижения склона, нижняя часть западного склона. Общий перепад высот равен 650 м, максимальный уклон по склону составил 24°, средний – 4°. На разных элементах рельефа в различных высотных условиях формируются высотные ландшафты, различающиеся по преобладающей растительности.

Рисунок 1 – Геоморфологический профиль западного склона (гора Северный Басег, хребет Басеги)

120

Кислотно-основные свойства определяли в почвах топографического ряда, формирующихся в разных горных экосистемах: горная тундра, парковый лес, болотный массив, горная тайга (табл. 1).

Методы исследования: рН солевой вытяжки определяли по ГОСТ 26483-85, рН водной – ГОСТ 26423-85, гидролитическая кислотность – по методу Каппена, определение суммы обменных оснований методом Каппена-Гильковица. Кис- лотно-основные свойства почв оценивали по кислотному следу, который строили по [1, 2] Классификационное положение почв определяли по классификации почв России [3]. Применяли сравнительно-географический метод исследования почв.

Вусловиях западного склона хребта Басеги обнаружены почвы с различными генетическими признаками в разных высотных ландшафтах. Формирование почв происходит под различными растительными биоценозами на высоте 340-950 м. н.у.м. В почвах обнаружены диагностические горизонты, которые обуславливают принадлежность почв к определенным типам и отделам: глеевый горизонт (G), альфегумусовый (BHF), структурно-метаморфический (BM).

Построены горизонтограммы кислотного следа почв, которые помогают выявить индивидуальные особенности формирования почв. Дерново-подбур, формирующийся в суровых условиях высокогорной тундры на высоте более 900 м н.у.м., характеризуется слаборазвитым профилем и горизонтограмма его кислотного следа расположен почти по центру поля кислотности (рис. 2 А).

Вбуроземах элювиированных в парковом редколесье, не смотря на близкие условия формирования почв, горизонтограммы кислотного следа различаются по строению, хотя занимают одинаковое положение в поле кислотности: верхнюю левую часть. В буроземе под пихтово-еловым крупнопапоротниковым лесом верхние ветви кислотного следа расположены в более кислой части поля кислотности в отличие от нижних ветвей (BMf) (рис.2 Б). Кислотный след бурозема под пихтовоеловым аконитовым лесом имеет низкие значения степени насыщенности оснований в пределах сего профиля, и поэтому полностью расположен в левой части поля кислотности. При этом кривые значений рН солевой и водной вытяжек параллельны (рис. 2 В). В глееземе в болотном массиве (рис. 3 А) горизонтограммы кислотного следа расположены полностью в верхней левой части поля кислотности, и отличаются большим размахом значений Vгк верхней и нижней ветвей. Реакция среды солевой вытяжки практически не изменяется по профилю (около 3,5 единиц), в то время как реакция среды водной вытяжки является наименьшей в органогенном горизонте (кислая), а в минеральных горизонтах с усилением оглеения, реакция среды становится слабокислой.

121

Рисунок 2 – Кислотный след почв в тундре (А) и в парковом лесе (Б, В)

В буроземе ожелезненном глееватом под березняком таволго-разнотравным имеются признаки переувлажнения, выраженные морфологически в генетических признаках: ожелезнения (f) и глееватости (g) (рис. 3 Б). Горизонтограмма кислотноосновных свойств почвы расположена в правой части поля кислотности. Вниз по профилю содержание обменных катионов повышается, что показывает значение Vгк. Кроме того, по горизонтограмме видно четкое разделение профиля на гумусовые и структурно-метаморфические горизонты. Резкое изменение кривых в горизонтограмме может указывать на геохимические барьеры: кислотно-основной, сорбционный биогеохимический, глеевый щелочной. Такое строение может указывать н сложный полигенетичный профиль почвы.

Рисунок 3 – Кислотный след в почвах горной тайги

Анализ кислотного следа почв топографического ряда позволил выявить индивидуальные и высотные особенности формирования почв. Индивидуальные особенности выражаются в проявлении различных кислотно-основных свойств, проявляющихся в горизонтограммах кислотного следа. Высотные особенности формирования почв отражаются в смещении горизонтограмм из верхней левой части поля кислотности (в верхней крутой части склона в подгольцовом поясе) в правую ниж-

122

нюю часть (в пологой и седловинной части склона). Анализ горизонтограмм кислотного следа позволяет выявить биогеохимические барьеры, полигенетичность профиля.

Литература

1.Кокотов Ю.А., Сухачева Е.Ю., Апарин Б.Ф. Анализ показателей кислотности почвенного профиля и их связи с процессом почвообразования // Почвоведение. 2016 № 1 С. 3-10.

2.Кокотов Ю.А., Сухачева Е.Ю., Апарин Б.Ф. Поле кислотности, как ионообменных систем, и диагностика генетических горизонтов // Почвоведение. 2014 № 12 С. 1448-1459.

3.Полевой определитель почв. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2008. 182 с.

4.Сайранова П.Ш., Самофалова И.А. Кислотно-основные свойства горных почв на Северном и Среднем Урале // Антропогенная трансформация природной среды. 2018. № 4. С. 94-97.

5.Самофалова И.А. Почвы фенологических площадок в заповеднике "Басеги" // Антропогенная трансформация природной среды. 2018. № 4. С. 98-101.

6.Самофалова И.А. Разнообразие почв низкогорных ландшафтов и особенности их формирования на западном макросклоне Среднего Урала (заповедник «Басеги») // Научно-практический журнал Пермский аграрный вестник. 2017. № 3 (19). С. 10-17.

7.Самофалова И.А., Кондратьева М.А. Буферность горных почв субальпийского пояса к кислотному воздействию (заповедник «Басеги») // Научно-практический журнал Пермский аграрный вестник. 2016. № 3 (15). С. 94-103.

8.Sayranova P., Samofalova I. Acid track in different types of soils in the Middle Urals // GREEN ROOM SESSIONS 2018. International GEA (Geo Eco-Eco Agro) Conference, Podgorica, Montenegro, 1-3 November 2018. Р.177.

P.Sh. Sayranova1,2, I.A. Samofalova1

1Perm State Agro-Technological University, Perm, Russia

2Perm State National Research University, Perm, Russia e-mail: s7p51996@yandex.ru, samofalovairaida@mail.ru

ACID TRACES IN SOILS

ON THE WESTERN SLOPE OF THE BASEGA RIDGE

Abstract. The article analyzes the acidity of soils in the Middle Urals (Basegi Range). An acid trace of soils with various genetic traits in different altitudinal zones was constructed. Acidity diagrams reflect the individual characteristics of soil formation.

Keywords: mountain soils, acid-base properties, reserve, acidity field, soil formation.

Reference

1.Kokotov Y.A., Sukhacheva E.Y., Aparin B.F. Analysis of the indices of acidity in the soil profile and their relationship with pedogenesis / Eurasian Soil Science. 2016. Т. 49. № 1. С. 1-7.

2.Kokotov Y.A., Sukhacheva E.Y., Aparin B.F. Acidity field of soils as ion-exchange systems and the diagnostics of genetic soil horizons / Eurasian Soil Science. 2014. Т. 47. № 12. С. 1227-1237.

3.Field determinant of soils. M.: Soil Institute of them. V.V. Dokuchaev, 2008 . 182 p.

4. Sayranova P., Samofalova I. Acid-basic properties of the mountain soils in the North and Middle Urals // Anthropogenic transformation of the natural environment. 2018. № 4. P. 94-97.

5.Samofalova I.A. Soils of background (phenological) plays in the «Basegi» Reserve // Anthropogenic transformation of the natural environment. 2018. № 4. С. 98-101.

6.Samofalova I.A. Diversity of soils of low-mountain landscapes and peculiarities of their formation in the western macroslope of the Middle Urals (Basegi reserve) // Perm Agrarian Journal. 2017. Vol. 3 (19). pp. 10-17.

7.Samofalova I.A., Kondrateva M.A. Buffering of mountain soils in the subalpine belt to acid treatment (reserve "Basegi") // Perm Agrarian Journal. 2016. Vol. 3 (15). Р. 94-103.

8.Sayranova P., Samofalova I. Acid track in different types of soils in the Middle Urals // GREEN ROOM SESSIONS 2018. International GEA (Geo Eco-Eco Agro) Conference, Podgorica, Montenegro, 1-3 November 2018. Р. 177.

123

УДК 631.4

И.А. Самофалова ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, Пермь, Россия

e-mail: samofalovairaida@mail.ru

ЛИТОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЧВ (СРЕДНИЙ УРАЛ)

Аннотация. Приводятся геохимические модули, рассчитанные по данным элементного состава почв хребта Басеги (Средний Урал). Анализ модулей позволил выявить литогеохимические особенности почв хребта Басеги. Резкие литогеохимические различия почв отмечаются на границе 700 м над уровнем моря, где процессы выветривания преобладают над почвообразованием.

Ключевые слова: геохимические модули, горные почвы, выветривание, химический состав, диагностика.

Разнообразие природных условий в горных странах обуславливает различную направленность процессов выветривания, почвообразования, что является одной из причин возникновения пестрого почвенного покрова [3, 6-10]. Часто, морфологической диагностики почв уже оказывается недостаточно для описания изменения локальных почвообразовательных процессов в горных странах. Диагностика должна проводиться и на основании данных химического состава генетических горизонтов профиля [3, 9].

Интерпретация валового химического состава ведется на уровне сопо-став- ления отдельных элементов или их пар. Геохимические коэффициенты, характеризующие особенности почвообразования, помогают изучить и понять геохимию валового состава горных почв, дают дополнительную информацию о почвообразовательных процессах, позволяют диагностировать почвы в соответствии с современными подходами в классификации почв [3, 6-10]. Изменение высотных условий сопровождается перераспределением и сменой соотношений различных элементов в профилях почв и диагностирует физическое выветривание и почвообразовательные процессы.

В почвенно-генетических исследованиях в последнее время все больше применяют литохимические индексы и геохимические индикаторы, рассчитанные на основе данных валового содержания макро- и микроэлементов [1, 2, 9, 11-14]. Изучение геохимии почв с использованием геохимических параметров позволяет минимизировать влияние неоднородности и пестроты почвенного покрова, а также диагенетических изменений [2, 3, 14].

Цель исследования – выявить литогеохимические особенности почв.

Объекты и методы исследования.

Исследования проведены в ФГБНУ «Государственном заповеднике «Басеги» (Средний Урал), в состав которого входит хребет Басеги (58°56' с.ш.; 58°29' в.д.). Почвенные разрезы заложены на горе Северный Басег (954 м н.у.м.) в разных высотно-растительных поясах: горно-лесном, подгольцовом (парковое редколесье, субальпийские луга, криволесье), горно-тундровом. Морфологическое описание профилей почв проведено в полевых условиях, с корректировкой в камеральных условиях [5]. Диагностика почв по морфологии позволила выделить почвы отде-

лов: альфегумусовые, структурно-метаморфические, органо-аккумулятивные, ли-

тоземы, глеевые (табл.). Установлен порядок вертикальных почвенных зон на склонах горы Северный Басег: 1) буроземы (315-655 м); 2) серогумусовые органо-

124

аккумулятивные (570-760 м), приуроченные преимущественно к склонам южной и восточной экспозиции; 3) литоземы (755-930 м), 4) подбуры, (930-950 м н.у.м). Описание морфологии и характеристика свойств почв опубликованы в ряде работ.

Валовой состав элементов определен методом РФА на приборе «РеСпект» с атомно-абсорбционным окончаниемв лаборатории физики и физико-химии почв в Почвенном институте имени В.В. Докучаева. Для установления интенсивности и степени выветривания рассчитаны геохимические модули и коэффициенты: НКМ

– модуль нормированной щелочности: (Na2O + K2O)/Al2O3; ЩМ – щелочной модуль: (Na2O/K2O); ТМ – титановый модуль: TiO2/Al2O3; АМ – алюмокремниевый модуль: Al2O3/SiO2; ГМ – гидролизатный модуль: (Al2O3 + TiO2 + Fe2O3 + FeO)/SiO2

[1, 2, 4, 11, 14].

Результаты и обсуждение. На фоне минимальных значений ГМ отмечаются более высокие значения ТМ, что может служить признаком рециклизации. Подзол грубогумусировнный и бурозем элювиированный (горизонт AY) претерпели вторичную переработку материала. Четкая отрицательная корреляция модулей (-0,65) отражает процесс природного шлифования песчаного осадка – отмывку глинистой и относительное накопление тяжелой фракции.

ТМ варьирует в почвах в широких пределах в верхних (0,086-0,229) и нижних (0,079-0,176) горизонтах. В почвах гольцово-подгольового пояса отношения в верхних горизонтах шире, чем в почво-элювии, что указывает на принос вторичного материала. Установлена прямая линейная зависимость между отношениями элементов в горизонтах в верхней и нижней частей профиля (r =0,82). Кроме того, установлена отрицательная связь между ТМ и высотой местности для верхних горизонтов (r = -0,48) и почво-элювия (r = -0,86). Таким образом, можно предположить неоднородность химического состава почво-элювия и его изменения, связанные с высотой местности. В почвах паркового редколесья и горно-лесного пояса ТМ в верхних горизонтах, напротив, несколько уже, чем в почво-элювии и они бо- лее-менее близки. Причем, на склонах западной (разрезы 19, 24, 26) и восточной (разрезы 15, 17), южной (разрез 27) экспозиций горы Северный Басег отношения различны. Возможно, это связано неоднородностью химического состава пород на

125

разных склонах. Связь между ТМ в верхних и нижних горизонтах профилей отсутствует, что указывает на литологическую неоднородность горизонтов профиля. В поясе паркового редколесья и в горно-лесном поясе связь между ТМ и высотой местности является положительной и средней как для верхних горизонтов, так и для почво-элювия (r = 0,45-0,46). Определены равномерно-аккумулятивный тип распределения ТМ в почвах гольцово-подгольцового пояса и аккумулятивно-элю- виально-иллювиальный тип в почвах паркового редколесья и горно-лесного пояса. Первый тип распределения указывает на литологическую неоднородность почвообразующей породы и профиля почвы за счет приноса вторичного материала и его вовлечения в процессы выветривания и почвообразования. Второй тип распределения демонстрирует литологическую неоднородность не только породы и почвы, но и неоднородность минерального материала горизонтов в профиле. Причины неоднородности профиля почв могут быть различными, и связаны с изменением условий формирования почв, миграцией минерального вещества, процессами лессиважа, партлювации, боковым внутрипочвенным стоком, ветровальными явлениями. Таким образом, изменение титанового модуля по профилю, диагностирует полиморфизм и полигенетичность почв, формирующихся в парковом редколесье и в горно-лесном поясе.

Отношение щелочных металлов к алюминию (НКМ) характеризует степень выщелоченности и элювиальности в пределах профиля. Максимальной степенью элювиальности (0,53) отличается разрез 31 – лито-подзол. В горизонтах почв, где отмечается наиболее узкое отношение модуля, морфологически выражены процессы ожелезнения (0,21-0,28). По модулю НКМ почвы можно отнести к гипощелочным (<0,20) и нормально-щелочным (0,20-0,40).

Молекулярные отношения между элементами Na и K (ЩМ) диагностируют степень изменения минералогического состава по профилю почв, и соответственно степень выветрелости и наличия минералов-носителей данных элементов. При более широких отношениях преобладают полевые шпаты, а при более узких – преобладают минералы слюд и иллитов, что указывает на процессы иллитизации и образования вторичных минералов in sity. Кроме того, по ЩМ можно диагностировать полигенетичность профилей (р. 17, 28, 24), которые отчетливо различаются по минералогии: в гумусовой части профиля преобладают минералы слюд и иллитов, а в нижней, более глееватой части отмечается более широкое отношение ЩМ (выше в два раза, чем в гумусовой). В лито-подзоле (разрез 31) верхние горизонты имеют максимально широкое отношение щелочных элементов (2,36-2,82), которое диагностирует разрушение слабоустойчивых минералов и накопление кислых первичных минералов (полевых шпатов), обогащенных натрием (альбит и олигоклаз). По изменению ЩМ в профиле почв выделено 5 типов распределения: равномерноэлювиальный (разрезы 18, 29); равномерно-аккумулятивный (р. 15, 24, 27); аккуму- лятивно-элювиально-иллювиальный (р. 30, 32, 17, 26, 19); элювиально-иллювиаль- ный (разрез 28); прогрессивно-аккумулятивный (р. 31).

Низкие значения НКМ и ЩМ, высокие значения ГМ обусловлены преобладанием в исходных отложениях глинистых минералов, на общем фоне низкого содержания кварца и полевых шпатов.

В процессе выветривания происходит вынос SiO2 и накопление Al2O3, поэтому величина АМ по мере выветривания должна расти, и следовательно числовые значения АМ могут служить мерой «химической зрелости» осадка. Диапазон данных распределился от 0,083 до 0,263. Исходя из представленных данных, можно утверждать, что лито-подзол (р. 31) и бурозем (р. 30) более «зрелые» по сравнению

126

с другими исследуемыми почвами. Молодость отложений почв межгорной седловины (р. 27) обусловлена воздействием позднеголоценовых оледенений, в то время как почвы верхних частей склонов оказались незатронуты или подверглись незначительному воздействию процессов, вызванных малым ледниковым периодом. В почвах, формирующихся ниже 700 м н.у.м. АМ варьирует от 0,208 до 0,263, что означает переработку пород и мелкозема в результате сильного и глубокого выветривания.

Заключение. Анализ модулей позволил выявить литогеохимические особенности почв хребта Басеги: 1) неоднородный минералогический состав, что влияет на степень выветрелости минеральной почвенной массы и интенсивность ее выветривания; 2) наиболее неоднородными по минералогическому и валовому составу являются почвы паркового леса и горной тайги (ниже 600 м н.у.м.), что в свою очередь указывает на полигенетичность профилей и различный возраст диагностических горизонтов; 3) в почвах высотных ландшафтах разное соотношение между химическим и физическим выветриванием; 4) в почвах, формирующихся на высоте более 700 м преобладает физическое выветривание, а в почвах формирующихся ниже по склону преобладают процессы химического выветривания; 5) ЩМ помогает ранжировать почвы по степени физического выветривания и позволяет выявить геохимические барьеры в профиле, их неоднородность по минералогическому составу, а равномерно-аккумулятивное распределение ЩМ в пределах профиля диагностирует процесс оглеения; 6) узкие отношения НКМ диагностируют процесс ожелезнения в профиле буроземов, а широкие отношения – процессы элювиирования; 7) ТМ диагностирует полиморфизм и полигенетичность почв в парковом редколесье и в горно-лесном поясе, разновозрастность горизонтов; 8) резкие литогеохимические различия почв отмечаются на границе 700 м н.у.м., где процессы выветривания преобладают над почвообразованием.

Литература

1.Дружинина О. А. Результаты геохимических исследований культурного слоя археологического памятника Рядино-5 // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. 2012. Вып. 1. С. 29-33.

2.Калинин П.И., Алексеев А.О., Кудреватых И.Ю., Вагапов И.М. Количественные климатические реконструкции плейстоцена на основе изучения л ссово-почвенного комплекса «Семибалки-2» (Приазовье) // Вестник ВГУ: серия Геология. 2016. № 2. С. 22-30.

3.Кулижский С.П., Родикова А.В. Геохимическая дифференциация почв котловины озера Шира // Вестник Томского ГУ. 2009. № 3 (7). С. 103–108.

4.Мигдисов А.А. О соотношении титана и алюминия в осадочных породах // Геохимия. 1960. №

2.С. 149–163.

5.Полевой определитель почв. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2008. 182 с.

6.Самофалова И.А. Морфолого-генетические особенности почв на горе Хомги-Н л (Северный Урал, заповедник «Вишерский») // Научно-практический журнал Пермский аграрный вестник, 2015 № 4. С. 64-71.

7.Самофалова И.А. Разнообразие почв низкогорных ландшафтов и особенности их формирования на западном макросклоне Среднего Урала (заповедник «Басеги») // Научно-практический журнал Пермский аграрный вестник. 2017. № 3 (19). С. 10-17.

8.Самофалова И.А., Рогова О.Б., Лузянина О.А. Использование группового состава соединений железа для диагностики горных почв Среднего Урала // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2015. № 79. С. 111-136.

9.Самофалова И.А., Лузянина О.А., Кондратьева М.А., Мамонтова Н.В. Элементный состав почв в ненарушенных экосистемах на Среднем Урале // Вестник АГАУ. 2014. № 5 (115). С. 67–74.

10.Урушадзе Т.Ф. О некоторых аспектах почвообразования в горных регионах // Почвоведение. 1979. № 1. С. 131–143.

11.Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Основы литохимии. Санкт-Петербург: Наука, 2000. 479 с.

12.Fedo C.M., Nesbitt H.W., Young G.M. Unraveling the effects of potassium metasomatism in sedimentary rocks and paleosols, with implications for paleoweathering conditions and provenance // Geology. 1995. Vol. 23. P. 921–924.

127

13.Retallack G. Soils and Global Change in the Carbon Cycle over Geological Time // Treatise On Geochemistry. 2003. Vol. 5. P. 581-605.

14.Tunçay T., Dengiz O. Chemical weathering rates and geochemical-mineralogical characteristics of soils developed on heterogeneous parent material and toposequence // Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences. 2016. Vol. 11. P. 583-598.

15.World Reference Base for Soil Rsources, 2014. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports. Update 2015. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome, 2015. 190 p. ISBN 978-92-5-108369-7. E-ISBN 978-92-5- 108370-3.

I.A. Samofalova

Perm State Agro-Technological University, Perm, Russia e-mail: samofalovairaida@mail.ru

LITHOGEOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF SOILS (MIDDLE URALS)

Abstract. Geochemical modules calculated according to the elemental composition of soils of the Basegi ridge (Middle Urals) are presented. An analysis of the modules revealed lithogeochemical features of soils of the Basegi ridge. Stark lithogeochemical differences in soils are observed at a boundary of 700 m above sea level where weathering processes prevail over soil formation.

Keywords: geochemical modules, mountain soils, weathering, chemical composition, diagnostics.

References

1.Druzhinina O.A. Results of geochemical studies of occupation layer of the Ryadino-5 archaeological site // IKBFU's Vestnik. 2012. Vol. 1. P. 29-33.

2.Kalinin P.I., Alekseev A.O., Kudrevatykh I.Yu., Vagapov I.M. Quantitative climatic reconstructions of Pleistocene based on the study of the Semibalki-2 loess-soil complex (Cis-Azov region) // Proceedings of Voronezh State University. S.: Geology. 2016. Vol. 2.Р. 22-30.

3.Kulizhskiy S.P., Rodikova A.V. Geochemical differentiation of soils of the hollow of Lake Shira // Tomsk State University Journal of Biology. 2009. Vol. 3 (7). P. 103-108.

4.Migdisov A.A. On the ratio of titanium and aluminum in sedimentary rocks // Geochemistry. 1960. No. 2. P. 149–163.

5.Field Guide to Soils. Moscow, Dokuchaev Soil Science Institute, 2008. 182 p.

6.Samofalova I.A. Morphological and genetic features of soils on Homgi-Nyol mountain (Northern Urals, Vishera Reserve) // Perm Agrarian Journal. 2015. Vol. 4. P. 64-71.

7.Samofalova I.A. Diversity of soils of low-mountain landscapes and peculiarities of their formation in the western macroslope of the Middle Urals (Basegi reserve) // Perm Agrarian Journal. 2017. Vol. 3 (19). pp. 10-17.

8.Samofalova I.A., Rogova O.B., Luzyanina O.A. The use of group composition of iron compounds for diagnostics of mountain soils in the Middle Urals. Dokuchaev Soil Bulletin. 2015. Vol. 79. pp. 111-136.

9.Samofalova I.A., Luzyanina O.A., Kondratyeva M.A., Mamontova N.V. Elemental composition of soils in undisturbed ecosystems in the Middle Urals // Bulletin of Altai State Agricultural University. 2014. Vol. 5 (115). P. 67-74.

10.Urushadze T.F. About some aspects of soil formation in mountain regions // Soviet Soil Science. 1979. No.

1.P. 131–143.

11.Yudovich Y.E., Ketris M.P. Fundamentals of lithochemistry. St. Petersburg: Nauka, 2000.479 p.

12.Fedo C.M., Nesbitt H.W., Young G.M. Unraveling the effects of potassium metasomatism in sedimentary rocks and paleosols, with implications for paleoweathering conditions and provenance // Geology. 1995. Vol.

23.P. 921–924.

13.Retallack G. Soils and Global Change in the Carbon Cycle over Geological Time // Treatise On Geochemistry. 2003. Vol. 5. P. 581-605.

14.Tunçay T., Dengiz O. Chemical weathering rates and geochemical-mineralogical characteristics of soils developed on heterogeneous parent material and toposequence // Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences. 2016. Vol. 11. P. 583-598.

15.World Reference Base for Soil Rsources, 2014. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports. Update 2015. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome, 2015. 190 p. ISBN 978-92-5-108369-7. E-ISBN 978-92-5-108370-3.

128

УДК 631.4

И.А. Самофалова, А.Г. Фомина ФГБОУ ВПО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия e-mail: samofalovairaida@mail.ru

ХАРАКТЕРИСТИКА КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПОЧВАХ (ХРЕБЕТ БАСЕГИ, СРЕДНИЙ УРАЛ)

Аннoтация. В статье приведен качественный состав органического вещества (формы углерода) в горных почвах. Рассмотрена связь между высотно-раститель- ными условиями и содержанием форм углерода в гумусовых горизонтах с помощью информационно-логического анализа.

Ключевые слова: почвы, органическое вещество, формы углерода, информационнологический анализ.

Гeнезис пoчв в горных тeрриториях диагностируют по рaзличным свойствам: по морфологии и распределению щебня в профиле; гранулометрии; групповому составу соединений железа; по групповому составу гумуса и гумусовым профилям; кислотно-основным свойствам.

Изучение органического вещества (ОВ) горных почв на Среднем Урале – тема актуальная из-за малой изученности и уникальных особенностей почв [5-7]. Изучение ОВ в горных почвах необходимо для создания базы данных о свойствах почв заповедника. Также эти сведения помогут в разработке комплекса мониторинговых исследований и создании Кадастра качества и сертификации почв заповедной территории.

Цель работы – характеристика качественного состава органического вещества почв путем определения разных форм углерода и с помощью информационнологического анализа.

Исследования проведены в ФГБНУ «Государственном заповеднике «Басеги» (Средний Урал), в состав которого входит хребет Басеги (58°56' с.ш.; 58°29' в.д.). Объектом исследования являются почвы в северной части заповедника, на западных, южных и восточных склонах г. Северный Басег, формирующиеся в разных высотных условиях. Почвенные разрезы заложены в высотных ландшафтах: горная тундра – криволесье – луговое разнотравье – горная тайга. Морфологическое описание почв проведено в полевых условиях, с корректировкой в камеральных условиях [6].

Для характеристики качественного состава ОВ определены формы углерода: водорастворимый (Свод) [1], водорастворимый углерод микробного синтеза (Скип) [9], легкоразлагаемый (Слов) [3], агрессивно-подвижный (СH2SО4) [3]. Результаты обработаны информационно-логическим методом [5].

Диагностика почв по морфологии позволила выделить почвы отделов: альфе-

гумусовые, структурно-метаморфические, органо-аккумулятивные, литоземы. Так,

почвенный покров горной тундры под мохово-лишайниковой растительностью пред-

ставлен дерново-подбуром грубогумусированным (р. 18) и литоземом грубогумусовым

(р. 107). Под травянисто-кустарничковой растительностью обнаружены лито-подзол грубогумусированный (р. 103) и дерново-подзол грубогумусированный (р. 102). В кри-

волесье почвенный покров представлен литоземом серогумусовым (р. 113), под луговым разнотравьем диагностированы бурозем ожелезненный (р. 109) и серогумусовая

129