Особливості морфологічної будови орних ґрунтів Північно-Західного Причорномор'я

Introduced into science by V.V. Dokuchaev, the profile method of soil study is used as the most rational and scientifically substantiated, and it also corresponds to the natural laws of vertical anisotropy of soils. The morphological features of the soils of the study area have been studied quite well and considerable factual material has been accumulated about them. It is known that chernozem soils are characterized by a pronounced upper layer of humus, exchange bases and biogenic ash elements, below which is the carbonate-illuvial layer, which gradually turns into rock. However, the study area is characterized by intensive rates of dehumification, there is a leveling of humus zonation characteristic of ordinary chernozems of the southern strip of their distribution and southern chernozems. The main goal was to determine the effect of zonal, facies and anthropogenic factors on the formation of features of soil morphological structure. Object of study: automorphic soils of the Northwest Black Sea region. The main methods are comparative-geographical, profile and statistical. The peculiarities of the morphological structure of the automorphic soils of the Northwest Black Sea region are analyzed. In the field, the soil genetic horizons, their power, coloration, granulometric texture, structure, presence of inclusions and neoformation, the character of boiling are established. Morphological indicators were statistically processed. All the soils under study are characterized by the typical soil structure of the soil profile. The depth of horizons in zonal soil does not change significantly. The southern chernozem, which is derived from irrigation, is characterized by a stretched humus-accumulative horizon compared to unrigated soils. Moisture plays a significant role in the differentiation of the soil cover of the study area, as evidenced by the decrease in the humus layer thickness from north to south. Facies features are manifested in the increase of the humus portion of the profile in the chernozem of conventional micellar-carbonate compared to modal analogues. Despite the significant anthropogenic impact, the studied soils retain the parameters of chernozem type soil formation.

Key words: chernozems, soil profile, genetic horizon, morphological features, north-western Black Sea region.

Постановка проблеми

Найбільш удалим методом установлення закономірностей вертикальної анізотропності ґрунтів є профільний метод дослідження. Профіль ґрунту утворюється в результаті диференціації вихідної ґрунтотворної породи під впливом ґрунтотворення на генетичні горизонти. Він являє собою не плоску стінку ґрунтового розрізу, а реальне тіло природи в трьох вимірах, головною особливістю якого є його генетична цілісність.

У профілі ґрунту спостерігається закономірна зміна всіх його властивостей по вертикалі: фізичних, хімічних, фізико-хімічних, а також гранулометричного, мінералогічного та хімічного складу. Ці зміни можуть бути поступовими або одноманітними та мати різкі відмінності у складі та властивостях горизонтів профілю. Головні чинники, які визначають утворення ґрунтового профілю - це вертикальні потоки речовини та енергії, а також вертикальний розподіл живої органічної речовини в масі ґрунту.

Аналіз останніх досліджень і публікацій

Морфологічні особливості ґрунтів території досліджень вивчено досить добре, і про них накопичений значний фактичний матеріал у працях М.К. Крупского, М.І. Полупана, Н.М. Бреуса, Н.Б. Вернандер, І.М. Гоголева, С.П. Позняка та ін. [1-7]. Однак у сучасних умовах агресивного природокористування вивчення морфологічних ознак ґрунту є актуальним, оскільки характеризує особливості розвитку ґрунтового покриву. Важливість дослідження морфологічної будови та її трансформації підтверджено багатьма сучасними авторами [8-10].

Постановка завдання

Метою наших досліджень є встановлення особливостей морфологічної будови автоморфних ґрунтів північно-західного Причорномор'я.

Об'єктом дослідження є автоморфні ґрунти північно-західного Причорномор'я. Предмет дослідження - морфологічні особливості ґрунтів. Вивчення морфологічних ознак автоморфних ґрунтів північно-західного Причорномор'я проводили порівняльно-географічним, профільним та статистичним методами. Досліджували морфологічні ознаки в розрізах та напіврозрізах у межах ключових ділянок «Роздільна» (чорноземи звичайні модальні, рілля), «Малоярославец^» (чорноземи звичайні міцелярно-карбонатні, рілля), «Молодіжне» (чорноземи південні модальні, рілля), «Глибоке» (чорноземи південні, рілля, 15 років тому виведені зі зрошення) та «Ізмаїл» (чорноземи південні карбонатні, рілля). Обстеження проводилися навесні перед початком вегетаційного періоду. Таке розташування ключових ділянок дасть змогу встановити вплив зональних, фаціальних та локальних ґрунтотворних чинників на формування морфологічної будови ґрунтів.

Виклад основного матеріалу дослідження

Аналізуючи літературні дані щодо морфологічної будови чорноземів, передусім слід зазначити: вони характеризується потужним шаром накопичення гумусу, обмінних основ та біогенних зольних елементів, глибше якого знаходиться карбонатно-ілювіальна товща, яка поступово переходить у породу. Характерною ознакою зональних чорноземів звичайних є наявність карбонатів у вигляді білозірки або псевдоміцелію, рідше - прожилок. Зональні особливості проявляються у потужності гумусованої частини профілю, так, відзначається тренд зменшення гумусового шару з півночі на південь і становить 65-85 та 45-65 см відповідно [7; 11]. Нами досліджено морфологічні особливості чорноземів звичайних модальних. Розріз закладений на ріллі, поблизу м. Роздільна Одеської області (табл. 1).

Таблиця 1

Морфологічні особливості чорноземів звичайних модальних

Географо-генетичні особливості морфологічної будови ґрунтів проявляються й у широтному напрямі, зумовлюючи фаціальні їхні відмінності. Так, для чорноземів звичайних міцелярно-карбонатних характерна більша (65-130 см) потужність гумусованої частини профілю. Непромивний тип водного режиму та посушливий клімат сприяє насиченню ґрунтів кальцієм, що забезпечує добру структурованість і зумовлює їх високу родючість [11-13].

Фаціальні особливості прояву ґрунтотворних чинників на морфологічну будову чорноземів звичайних досліджували поблизу с. Малоярославец^ Другий Тарутинського району Одеської області (табл. 2).

Таблиця 2

Морфологічні особливості чорноземів звичайних міцелярно-карбонатних

Чорноземи південні характеризуються зменшенням кількості гумусу із глибиною; ущільненням у перехідних горизонтах та деяким збільшенням умісту мулистих часток; чіткою вираженістю горизонту білозірки і обов'язковою присутністю гіпсу на глибині 180-200 см. Потужність гумусового профілю коливається в межах 65-70 см, порівняно коротко переходить у породу. Морфологічна будова чорноземів південних представлена розрізом, який закладений на ріллі поблизу с. Молодіжне Овідіопольського району Одеської області (табл. 3).

Таблиця 3

Морфологічні особливості чорноземів південних

Аналізуючи літературні джерела, слід відзначити зміни морфологічних показників чорноземів південних під час зрошення. Відзначається збільшення гумусово-акумулятивного та перехідних горизонтів, забарвленість горизонтів стає більш однорідною та темною; чітко виділяється горизонт гумусових патьоків; зниження лінії скипання від 10 % НСІ та верхньої границі залягання карбонатів [4]. Ґрунти, які виведені зі зрошення, мають свої особливості морфологічної будови Морфологічні характеристики чорноземів південних, які 15 років тому були виведені зі зрошення, досліджували поблизу с. Глибоке Татарбунарського району Одеської області (табл. 4).

Таблиця 4

Морфологічні особливості чорноземів південних виведених зі зрошення

Дослідження морфологічних особливостей будови ґрунтів північно-західного Причорномор'я у локальному аспекті проводили на прикладі чорноземів південних карбонатних нижньодунайських надзаплавних терас. Було закладено розріз на ріллі неподалік м. Ізмаїл Одеської області (табл. 5).

Таблиця 5

Морфологічні особливості чорноземів звичайних міцелярно-карбонатних

Усі досліджувані ґрунти характеризуються типовою для чорноземів будовою ґрунтового профілю: наявністю потужного гумусово-акумулятивного горизонту, гумусового перехідного та перехідного до породи горизонту з наявністю білозірки. Потужність горизонтів у зональних ґрунтах змінюється не суттєво.

Установлено, що середньостатистична глибина гумусово-акумулятивного горизонту становить 34,5 см. Чорноземи південні, виведені зі зрошення, відзначаються розтягнутим гумусово-акумулятивним горизонтом до 44 см (табл. 6, рис. 1).

Таблиця 6

Статистична обробка морфологічних показників орних ґрунтів північно-західного Причорномор'я

Рис. 1 Потужність генетичних горизонтів автоморфних ґрунтів північно-західного Причорномор'я: 1 - чорнозем південний карбонатний; 2 - чорнозем південний; 3 - чорнозем південний постзрошуваний; 4 - чорнозем звичайний міцелярно-карбонатний; 5 - чорнозем звичайний

Середньостатистична глибина гумусового шару (Н+Нр+НР) досліджуваних ґрунтів становить 53,2 см. У диференціації ґрунтового покриву території дослідження за цим показником значну роль відіграє зволоженість, про що свідчить зменшення потужності гумусового шару з півночі на південь. У такому ж напрямку змінюється потужність профілю, яка у чорноземах звичайних модальних та міцелярно-карбонатних становить 101-110 см, у чорноземах південних - 91-98 см, найменшими значеннями характеризуються чорноземи південні карбонатні ниж- ньодунайських надзаплавних терас - 72 см.

Потужність гумусованої частини профілю (Н+Нр+НР+Ph) у досліджуваних чорноземах досягає у середньому 72 см. Фаціальні особливості проявляються у збільшенні гумусованої частини профілю в чорноземах звичайних міцелярно-карбонатних порівняно з чорноземами звичайними (90 та 74 см відповідно).

Глибина закипання досліджуваних чорноземів відзначається у межах нижнього перехідного горизонту за винятком чорноземів південних карбонатних ниж- ньодунайських надзаплавних терас, які закипають із поверхні.

Висновки і пропозиції

Досліджувані автоморфні ґрунти північно-західного Причорномор'я, які представлені чорноземами звичайними, чорноземами звичайними міцелярно-карбонатними, чорноземами південними та чорноземами південними карбонатними, характеризуються типовою для них потужністю гумусованої частини профілю (Н+Нр+НР+Ph) - 67-75 см та гумусово-акумулятивного горизонту - 34-44 см. Геоморфологічні та кліматичні умови досліджуваної території впливають не лише на зональні закономірності процесу ґрунтоутворення, а й формують фаціальні особливості ґрунтів. Так, чорноземи звичайні міцелярно-карбонатні мають відносно більш потужну гумусовану частину профілю та високу мобільність карбонатів у профілі. Антропогенний чинник, зокрема зрошення, зумовив розтягування ґрунтових горизонтів чорноземів південних.

Список використаної літератури

1. Крупский Н.К., Полупан Н.И. Атлас почв Украинской ССР. Киев: Урожай, 1979. 160 с.

2. Бреус Н.М., Дусановский Д.Л., Джмаль Л.А. Атлас почв Украинской ССР Киев: Урожай, 1979. 157 с.

3. Ґрунти Одеської області. Одеса, 1969. 50 с.

4. Позняк С.П. Орошаемые чернозёмы юго-запада Украины. Львов: ВНТЛ, 1997. 240 с.

5. Полупан Н.И. Почвы Украины и повышение их плодородия. Т 1. Экология, режимы и процессы, классификация и генетико-производственные аспекты. Киев: Урожай, 1988. 296 с.

6. Вернандер Н.Б., Гоголев И.Н., Ковалишин Д.И. Природа Украинской ССР Почвы. Киев: Наукова думка, 1986. 216 с.

7. Черноземы СССР (Украина). Москва: Колос, 1981. 256 с.

8. Войтків П., Іванов Є. Морфологічні особливості буроземів ^ambisols) пралісів Угольсько-Широколужанського масиву Карпатського біосферного заповідника. Фізична географія. Наукові записки. 2019. № 1. С. 39-46. DOI: https://doi.Org/10.25128/2519-4577.19.2.5.

9. Яковенко В.М. Макро- та мікроморфологічна диференціація гумусово-акумулятивного горизонту лісових ґрунтів. Ґрунтознавство. 2016. Вип. 17. № 3-4. С. 64-80. DOI: 10.15421/041614.

10. Підкова О. Морфологічна будова і мікроморфологічні особливості дерново-підзолистих ґрунтів, ґрунтотворних і підстилаючих порід Розточчя. Вісник Львівського університету. Серія географічна. 2013. Вип. 44. С. 275-285.

11. Полупан Н.И., Носко Б.С., Кузмичев В.П. Полевой определитель почв. Киев: Урожай, 1981. 320 с.

12. Кисіль В.Д. Агрогрунтові райони степової чорноземної зони Агрохімія і ґрунтознавство. 1969. Вип. 12. С. 109-137.

13. Кисіль В.Д., Платонова Г.Ю. Природа та агровиробничі властивості чорноземів звичайних південно-західних районів Степу Української РСР. Агрохімія і ґрунтознавство. 1978. Вип. 36. С. 23-27.

Размещено на Allbest.ru