Регистрация / Вход
Прислать материал

Влияние геоморфологических, литологических и климатических условий на антропогенную трансформацию че+рнозёмов плосковершинных низкогорий Алтая

Сведения об участнике
ФИО
Карелина Виктория Сергеевна
Вуз
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный аграрный университет"
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Науки о Земле, экология и рациональное природопользование
Раздел области наук
Мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды, предотвращение и ликвидация ее загрязнения
Тема
Влияние геоморфологических, литологических и климатических условий на антропогенную трансформацию че+рнозёмов плосковершинных низкогорий Алтая
Резюме
На основе разработанных статистических эталонов зональных почв проведена диагностика агрогенных почв. В современном почвенном покрове выявлен широкоий спектр антропогенно преобразованных почв: агрочерноземов, агроабраземов, агростратоземов. Формирование агропереуплотненного горизонта связано с тяжелым гранулометрическим поставом почвообразующих пород (бурых глин) и избыточным увлажнением в весенний период. Мощность агрогенного стратифицированного горизонта и изменение структуры почвенного покрова обусловлено контрастностью и сложностью рельефа.
Ключевые слова
почвоведение, классификация, агрогенная трансформация почв, низкогорья Алтая
Цели и задачи
Цель: Изучить влияние рельефа, почвообразующих пород и климатических особенностей на антропогенную трансформацию чернозёмов типичных и выщелоченных плосковершинных низкогорий Алтая.

Задачи:
1. Провести диагностику агрогенных почв в соответствии с субстантивно-генетическим подходом;
2. Изучить изменение структуры почвенного покрова, в результате антропогенного воздействия;
3. Разработать статистические эталоны зональных почв и провести оценку их современного состояния;

Введение

Антропогенная трансформация алтайских чернозёмов наиболее детально изучена для условий лесостепной и степной зон. Установлено, что среди деградационных явлений в лесостепи преобладают эрозионные процессы, в колочной степи – дефляционные. В предгорных районах геоморфологические, климатические и литологические условия имеют свои особенности, а именно глинистый гранулометрический состав, избыточное увлажнение и высокую степень расчленения рельефа. В таких условиях антропогенное воздействие будет иметь отличительные особенности. 

Методы и материалы

В ходе работы использованы сравнительно-аналитический и полевой методы исследований. Ретроспективный анализ структуры почвенного покрова (6 хозяйств) проводился по материалам крупномасштабного почвенного обследования «ООО Алтай НИИ Гипрозем» за 1983 г. Современное состояние почв исследуемой территории оценивалось на основе проведённых в 2015 г. полевых исследований, в ходе которых было заложено и проанализировано 6 полнопрофильных разрезов. Для характеристики почв определялись следующие показатели: кислотность водной вытяжки (рНв), сумма поглощённых оснований, поглощённые кальций и магний, подвижные формы фосфора и калия по Чирикову и Мачигину, содержание гумуса и валового азота и фосфора, а также определялся гранулометрический состав. Анализы проводились при помощи общепринятых методик. Статистическая обработка выполнена при помощи программного обеспечения Microsoft  Office Exel 2007.

Структуры почвенного покрова (СПП) выделяли по В.М. Фридланду, почвенные эталоны составляли согласно рекомендациям Г.Ф. Копосова, изложенных в его работах, объединяя почвы идентичные по типам подтипам видам и родам, в последующем находили среднестатистические значения и допустимые отклонения, тем самым получали среднестатистические эталоны почв.  Для оценки плодородия применялась логическая модель расчета действительно возможной урожайности (ДВУ), разработанная Л.М. Бурлаковой. 

Описание и обсуждение результатов

 

Разнообразие склонов по экспозиции, крутизне и протяженности способствовало формированию широкого спектра агрогенно преобразованных почв: агрочернозёмов, агроабразёмов и агростратозёмов. В пределах исследуемого почвенного-геоморфологического профиля на наиболее крутых (более 13º) и протяженных участках склонов обнаружены агроабразёмы, характеризующиеся наличием укороченного гумусового горизонта (мощность не превышает 19 см). Их формирование связано с деятельностью эрозионыых процессов, усиливающихся при неправильной обработке почвы сельскохозяйственными орудиями. Однако тяжелый гранулометрический состав почв, образует водопрочную структуру и пологие склоны (с уклоном менее 8º) менее подвергаются эрозионным процессам. 

Во всех агрогенно преобразованных почвах профиля обнаружено значительное агропереуплотнение подпахотного горизонта. Его формиравание связано с литологическими и климатическими особенностями района, а именно глинистый гранулометрический состав и избыточное переувлажнение территории (ГТК1=1,7). В период ранневесенней обработки почвы верхний пахотный горизонт переходит в фазу физической спелости быстрее подпахотного горизонта, в связи с чем тяжелая сельскохозяйственная техника значительно уплотняет нижележащие горизонты и приводит к образованию, так называемой "плужной подошвы", нехарактерной для степной и лесостепной зон края.  

В условиях расчлененного рельефа плосковершинных низкогорий обнаружен широкий спектр стратифицированных (намытых) почв, при чем антропогенная трансформация захватывает не только агрогенные почвы, но и сопряженные естественные. Стратификация проявляется в связи с косвенной деятельностью эрозионных процессов. Поскольку в условиях степи и лесостепи деннудационный материал захватывается водными потоками и переносится в обширную гидрографическую сеть, то на территории плосковершинных нихкогорий он переотлагается в аккумулятивных элементах рельефа. В результате чего формируются мощные агростратозёмы и стратозёмы (намытый стратифицированный слой может достигать более 120 см). Стратификация проявляется в виде слоистого распределния элементов питания (подвижный P2O5, подвижный K2O, Mn, Ca), гумуса и значения кислотности почвенной вытяжки рНводное.

Анализ структуры почвенного покрова (СПП) показал увеличение степени неоднородности почвенного покрова исследуемой территории: коэффициент дифференциации почвенного покрова (КДПП) увеличился с 0,71 до 1,00, за счет проявления эрозионных процессов и появления в СПП различных разновидностей эродированных почв. 

Развитие деградационных процессов отразилось на плодородии почв, оно снизилось на 1 ранг (0,3 т/га). Лимитирующими факторами, наряду с естественными (ГТК) является несбалансированность элементов питания в почве, а именно недостаток подвижных форм фосфора в почве.  

 

Используемые источники
1. Бурлакова Л.М., Морковкин Г.Г. Проблемы рационального использования агрочерноземов в условиях Алтайского края. Вестник алтайской науки. 2009. № 1. С. 106-110.
2. Копосов Г. Ф., Валеева А.А., Александрова А.Б. Количественный подход к классификации серых лесных почв Волжско-Камской лесостепи // Почвоведение. – 2014. - № 10. - С. 1177–1183.
3. Классификация и диагностика почв России /Под ред. Г.В. Добровольского. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
4. Пивоварова Е.Г., и др. Оценка современного состояния серых лесных почв умеренно засушливой и колочной степи Алтайского края // Вестник АГАУ. 2014 № 12. С. 55-60.
5. Фридланд В. М. Структура почвенного покрова. М.: Мысль, 1972.
6. Yoo R., Fisher B. The geochemical transformation of soils by agriculture and its dependence on soil erosion: An application of the geochemical mass balance approach. Sci Total Environ.2015 Jul 15
Information about the project
Surname Name
Karelina Victoria
Project title
Influence of geomorphological , lithological , climatic conditions on anthropogenic black soil of transformation of flat lowlands Altai
Summary of the project
Anthropogenic transformation of black soil Altay most studied in detail for the conditions of forest-steppe and steppe zones . It was found that among the degradation phenomena in the forest is dominated by erosion in forested steppe - deflation . In the foothill areas of geomorphological , climatic and lithological conditions have their own characteristics , namely a clay particle size distribution , excess moisture and a high degree of dissection of the relief . In such circumstances, anthropogenic influence will have distinctive features
Keywords
pedology, classification, agrogene transformation of soils, Altai lowlands