Физические свойства почв с признаками древнего педогенеза Барнаульского Приобья (Алтайский край, Россия)

Авторы

  • Мария Ивановна Дергачева Институт почвоведения и агрохимии СО РАН
  • Сергей Павлинович Кулижский Национальный Исследовательский Томский государственный университет
  • Артем Николаевич Никифоров Национальный Исследовательский Томский государственный университет
  • Елена Геннадьевна Захарова Институт почвоведения и агрохимии СО РАН

DOI:

https://doi.org/10.18413/2712-7443-2020-44-4-446-461

Ключевые слова:

почвы, палеопочвы, средний плейстоцен, физические свойства, Приобское плато, Алтайский край

Аннотация

Материалы статьи посвящены малоизученному вопросу: оценке сохранности- изменчивости во времени физических свойств почв левобережной части Приобья южнее устья р. Алей, имеющих в 1,5–2,0-метровой толще профиля признаки древнего почвообразования. Рассматривается специфика физических свойств почв, содержащих совокупность современных и плейстоценовых горизонтов в едином профильном пространстве. После реэкспонирования в прошлом лёссово-почвенный комплекс, относящийся к Беловскому педокомплексу, был перекрыт современным черноземом южным. Педокомплекс представлен тремя палеопочвами, гумусовые горизонты которых вскрываются на разной глубине от поверхности. Аналогичный комплекс физических свойств рассматривается для черноземов южных, сформированных на мощных лёссовых отложениях и не имеющих в профилях признаков древнего почвообразования. Сравнение современных и палеогоризонтов показало, что первые представляют собой легкие (реже средние) суглинки с содержанием илистых частиц не более 20–30 %, с преобладанием в микроагрегатном составе фракций 0,25–0,05 мм и 0,05–0,01 мм с минимальными величинами плотности твердой фазы, как и плотности сложения в верхних гумусо-аккумулятивных горизонтах (что типично для современного почвообразования), а также с высокой микрооструктуренностью и очень высокой микроагрегированностью. Палеогоризонты, в отличие от современных, в абсолютном большинстве случаев являются легкими глинами с более низким содержанием в микроагрегатном составе илистых частиц (не более 10–12 %), и, как следствие, низким потенциалом к оструктуриванию. Они отличаются повышенной плотностью, неудовлетворительной микрооструктуренностью и весьма слабой микроагрегированностью. Получение и анализ физических свойств палеопочв позволили выявить дополнительные свидетельства специфичности почвообразования на данной территории, где горизонты современных почв и палеопочв находятся в едином профильном пространстве.

Биографии авторов

Мария Ивановна Дергачева, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН

доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории биогеоценологии Института почвоведения и агрохимии Сибирского отделения РАН,
г. Новосибирск, Россия

профессор кафедры почвоведения и экологии почв Биологического института Томского государственного университета,
г. Томск, Россия

Сергей Павлинович Кулижский, Национальный Исследовательский Томский государственный университет

доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой почвоведения и экологии почв Биологического института Томского государственного университета,
г. Томск, Россия

Артем Николаевич Никифоров, Национальный Исследовательский Томский государственный университет

младший научный сотрудник лаборатории мониторинга лесных экосистем Института мониторинга климатических и экологических систем Сибирского отделения РАН,
г. Томск, Россия

старший преподаватель кафедры почвоведения и экологии почв Биологического Института Томского государственного университета,
г. Томск, Россия

Елена Геннадьевна Захарова, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН

младший научный сотрудник лаборатории биогеоценологии Института почвоведения и агрохимии Сибирского отделения РАН,
г. Новосибирск, Россия

Библиографические ссылки

Классификация и диагностика почв СССР. 1977. М., Колос, 225 с.

Классификация и диагностика почв России. 2004. Смоленск, Ойкумена, 341 с.

Теории и методы физики почв. 2007. М., Тула, Изд-во Гриф и К., 616 с.

Аринушкина Е.В. 1970. Руководство по химическому анализу почв. М., Изд-во Московского университета, 487 с.

Архангельская Т.А., Прохоров М.В., Мазиров М.А. 2008. Годовая динамика температуры почв палеокриогенных комплексов Владимирского ополья. Криосфера Земли, 12 (3): 80–86.

Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. 1973. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. М., Изд-во Московского университета, 399 с.

Дергачева М.И., Деревянко А.П., Феденёва И.Н. 2006. Эволюция природной среды Горного Алтая в позднем плейстоцене и голоцене. Новосибирск, Изд-во Института археологии и этнографии СО РАН, 144 с.

Дергачева М.И., Пономарев С.Ю. 2014. Морфогенетические особенности почв с древними признаками почвообразования восточной части Приобского плато. Вестник Оренбургского государственного университета, 6 (167): 207-212.

Дергачева М.И. 2018. Система гумусовых веществ как основа диагностики палеопочв и реконструкции палеоприродной среды. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 292 с.

Евсеев А.В., Хорев В.С. 1972. Сравнительная характеристика физических свойств ископаемых и современных почв южного Приобья. Вестник МГУ. Серия географическая, 3: 91−93.

Захарова E.Г. 2011. Варьирование свойств в верхней части современных почв и поверхностных палеопочв ключевого участка Володарка (Барнаульское Приобье). Материалы II Международной научной молодежной школы по палеопочвоведению. Новосибирск, ООО «Талер-Пресс»: 91–94.

Качинский Н.А. 1958. Механический и микроагрегатный состав почвы, методы его изучения. М., Изд-во АН СССР, 192 с.

Кулижский С.П., Коронатова Н.Г., Артымук С.Ю., Соколов Д.А., Новокрещенных Т.А. 2010. Сравнение методов седиментометрии и лазерной дифрактометрии при определении грану- лометрического состава почв естественных и техногенных ландшафтов. Вестник Томского государственного университета. Биология, 4 (12): 21–31.

Макеев А.О. 2012. Поверхностные палеопочвы лёссовых водоразделов Русской равнины. М., Молнет, 260 с.

Морозова Т.Д. 1981. Развитие почвенного покрова Европы в позднем плейстоцене. М., Наука, 280 с.

Учаев А.П., Некрасова О.А., Дергачева М.И. 2018. Диагностика палеоприродной среды лесостепной зоны Южного Урала на границе Брюнес-Матуяма. Научные ведомости Белгородского государственного университета. Естественные науки, 42 (2): 142–151.

Фоминых Л.А., Золотарева Б.Н., Пинский Д.Л. 2010. Сравнительный анализ палеопочв в древних ландшафтах севера России. Криосфера Земли, 14 (2): 56–68.

Хохлова О.С., Хохлов А.А., Купцова Л.В., Моргунова Н.Л. 2014. Почвенноархеологические исследования короткого педохроноряда в курганном могильнике поздней бронзы (срубная культура) в Оренбургском Предуралье. Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 16 (3): 298–307.

Чижикова Н.П., Панин П.Г. 2007. Информативность тонкодисперсной части палеопочв и лёссов позднего и среднего плейстоцена центра Восточно-Европейской равнины. Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева, 59: 28−41.

Bockheim J.G. 2013. Paleosols in the Transantarctic Mountains: indicators of environmental change. Solid Earth, 4: 451–459.

Caudill M.R., Driese S.G., Mora C.I. 1997. Physical compaction of Vertic Paleosols: Implications for burial diagenesis and palaeo-precipitation estimates. Sedimentology, 44 (4): 673–685.

Horton R., Thompson M.L., McBride J.F. 1988. Determination of effective porosity of soil materials. Agronomy Reports, 5.

Kaiser K., Schoch W.H., Miehe G. 2007. Holocene paleosols and colluvial sediments in Northeast Tibet (Qinghai Province, China): properties, dating and paleoenvironmental implications. Catena, 69 (2): 91–102.

Marković S.B., Kostić N., Oches E.A. 2004. Paleosols in the Ruma loess section. Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, 21: 79–87.

Novothny Á., Frechen M., Horváth E., Wacha L., Rolf Ch. 2011. Investigating the penultimate and last glacial cycles of the Sütto loess section (Hungary) using luminescence dating, high-resolution grain size, and magnetic susceptibility data. Quaternary International, 234 (1-2): 75–85.

Nunez M.A.; Recio J.M. 2007. Kaolinitic paleosols in the south west of the Iberian Peninsula Sierra Morena region, Spain; paleoenvironmental implications. Catena (Giessen), 70 (3): 388–395.

Nugteren G., Vandenberghe J., van Huissteden K., An Z. 2004. A Quaternary climate record based on grain size analysis from the Luochuan loess section on the Central Loess Plateau, China. Global and Planetary Change, 41: 167–183.

Ottner F., Sedov S., Baatar U.O., Wriessnig K. 2013. Grain size and mineralogical indicators of weathering in the Oberlaab loess-paleosol sequence, Upper Austria. Quaternary Science Journal, 62 (1): 34–43.

Retallack G.J. 2001. Soils of the past: an introduction to paleopedology. Oxford, UK, Blackwell, 550 p.

Shao T., Wang R., Xu Z., Wei P., Zhao J., Niu J., Song D. 2020. Permeability and Groundwater Enrichment Characteristics of the Loess-Paleosol Sequence in the Southern Chinese Loess Plateau. Water, 12: 870.

Sheldon N.D., Retallack G.J. 2001. Equation for compaction of paleosols due to burial. Geology, 29: 247–250.

Vandenberghe J., An Z., Nugteren G., Huayu L., Van Huissteden K. 1997. New absolute timescale for the Quaternary climate in the Chinese loess region by grain-size analysis. Geology, 25 (1): 35–38.

Velichko A.A., Morozova T.D., Nechaev V.P., Rutter N.W., Dlussky K.G., Little E.C., Catto N.R., Semenov V.V., Evans M.E. 2006. Loess/paleosol/cryogenic Formation and structure near the northern limit of loess deposition, East European Plain, Russia. Quaternary International, 152–153: 14–30.

Wright V.P. 1992. Paleosol Recognition: a Guide to Early Diagenesis in Terrestrial Settings. Developments in Sedimentology, 47: 591–619.

Yakimenko E.Y. 1995. Pleistocene Paleosols in the loess and loess-like sediments of the central part of the Russian Plain. Quaternary Science Reviews, 14 (7): 747–753.

Wang X., Peng P.A., Ding Z.L. 2005. Black carbon records in Chinese Loess Plateau over the last two glacial cycles and implications for paleofires. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 223 (1-2): 9–19.

Wu T., Wang Y., Lv J., Zhang B. 2011. Soil water characteristics of Middle Pleistocene paleosol layers on the loess Plateau. African Journal of Biotechnology, 10 (53): 10856–10863.

Zhou Y., Retallack G.J., Huang C. 2014. Early Eocene paleosol developed from basalt in southeastern Australia: implications for paleoclimate. Arabian Journal of Geosciences, 8 (3): 1281-1290.


Просмотров аннотации: 46

Поделиться

Опубликован

2021-03-16

Как цитировать

Дергачева, М. И., Кулижский, С. П., Никифоров, А. Н., & Захарова, Е. Г. (2021). Физические свойства почв с признаками древнего педогенеза Барнаульского Приобья (Алтайский край, Россия). Региональные геосистемы, 44(4), 446-461. https://doi.org/10.18413/2712-7443-2020-44-4-446-461

Выпуск

Раздел

науки о Земле

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)