Гумусные состояния дерновых подзолах сформированных на гривах в долинах средней Вятки

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Вятский государственный гуманитарный университет»

 

Институт естественных наук

 

Кафедра географии

 

 

 

Курсовая работа

 

Гумусные состояния дерновых подзолах

сформированных на гривах в долинах средней Вятки

 

 

 

                                                                                   Выполнила

студентка 2 курса

направление подготовки

География

Крюкова Анна Валерьевна

_________________________

Научный руководитель

старший преподаватель

Соболева Е.С.

_________________________

 

Оценка: _________________

 

Работа защищена:       

«______»________________ 20__  г.

 

Зав.кафедрой____________________________ д.с/х н., проф. Прокашев А.М.

 

 

 

Киров-2015

Содержание

Введение…………………………………………………………………………3

Глава 1. Природные условия, экология почвообразования района исследования…………………………………………………………….

Глава 2. Методы почвенных исследований………………………………..

Глава 3. Результаты исследований………………………………..

Заключение………………………………………………………………………..

Библиографический список……………………………………………… 
Введение

Гумус — это совокупность органических соединений, находящихся в почве, но не входящих в состав живых организмов или их остатков, сохраняющих анатомическое строение. Гумус составляет 85-90 % органического вещества почвы и является важным критерием при оценке её плодородности.

Гумус составляют индивидуальные (в том числе специфические) органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органо-минеральных образований.

Образование гумуса - очень сложный процесс биологических и биохимических превращений остатков растительного (а также животного) происхождения в почве, главным образом в третьем, заключительном слое листового и травяного опада - гумусовом горизонте.

Гумус - это термин, объединяющий огромный комплекс или группу химических веществ, в состав которых входит как органическая часть (гуминовые и фульвокислоты), так и неорганическая составляющая - химические элементы неорганического происхождения, или проще сказать, минералы (входящие в состав гуматов и фульватов).

Таким образом, в работе рассматривается гумусное состояние дерновых подзолах, сформированных на гривах средней Вятки. Работа построена на теоретическом изучении и практическом овладении методикой проведения  лабораторных исследований и анализе результатов и потому носит исследовательский характер.

Объектом исследования являются дерновые подзолы, сформированные на гривах долины Средней Вятки.

Предмет исследования: физические свойства указанных почв.

Целью работы: изучение физических свойств дерновых подзолов, сформированных на гривах долины Средней Вятки.

Задачи:

1) изучить экологию почвообразования района исследования;

2) изучить и практически освоить методы исследования физических свойств почвы;

3) обосновать полученные результаты исследования и сделать соответствующие выводы.

 

Глава 1. Природные условия, экология почвообразования района исследования

Долина средней Вятки занимает краевую юго-западную часть области Оричевского Завятья Вятско-Камской подпровинции, представленную Привятской террасированной, местами заболоченной, аллювиальной  низменностью. Левобережье средней Вятки в тектоническом отношении составляет часть Ветлужского прогиба, послужившего в период таяния ледника ложем для стока вод.

Аллювиальная равнина, занятая бассейном Средней Вятки, создана в результате эрозионно-аккумулятивной и транспортирующей деятельности вятских вод при участии эндогенного фактора. В совокупности они образовали древнюю террасированную долину Орловско-Разбойноборского геоморфологического района. Район Средней Вятки характеризуется сложной орографией: наличием нескольких ступеней уровня поймы – низкий, средний, высокий (не ежегодно затопляемый), косвенно указывающий на признаки ритмичных поднятий поймы в последние тысячелетия. В прирусловой части поймы местами выражен  параллельно-гривистый рельеф с циклом старичных межгривных котловин. Гривы сформировались в результате активного бокового блуждания русла Вятки. Высота пойменных грив варьируется в интервале от 1-2 до 3-4 м. Многие межгривные ложбины, как и сохранившиеся старичные озёрные котловины, являются реликтами древних русел и в настоящее время сильно переувлажнены или заболочены.

Поверхность территории сложена пермскими отложениями казанского и татарского  ярусов, перекрытыми четвертичными отложениями. Верхнепермские отложения казанского яруса имеют здесь сравнительно небольшое распространение и приурочены, главным образом, к более высоким частям. Четвертичные отложения представлены водно-ледниковыми, озёрно-аллювиальными и аллювиальными песками, суглинками, глинами, галечниками. [3]

На плоских водораздельных возвышенностях при выветривании коренных пород образуются элювиальные отложения, обычно маломощные (1-2 м, реже до 2,5 м). В понижениях за счет переноса разрушенных коренных пород возникают делювиальные наносы. В условиях пересеченного рельефа их мощность достигает 2-3 м. [2]

Значительная ширина долины реки предопределила чрезвычайно большое развитие аллювиальных отложений песчано-глинистого состава.

По рельефу долина представляет собой низменность. Для неё характерны лога, заросшие лесом или травянистой растительностью. Они свидетельствуют о более энергичных эрозионных процессах в прошлом. Современная овражная эрозия здесь выражена слабее, чем в южных районах Кировской области. Овраги встречаются лишь по крутым берегам рек и имеют обычно небольшую длину, не достигая своими вершинами водораздельных пространств. Местами глубина вреза оврагов достигает 60 м.

Климатические условия территории долины в сравнении с северными и южными районами области характеризуются переходными чертами.

Средняя годовая температура  изменяется от 1,3  до 1,9оC. Средняя  температура июля, самого теплого месяца, составляет 17,-18,4 оC, января, самого холодного месяца, – 15-14 оC. Годовая амплитуда температуры данной территории около 33 градусов, что характеризует климат как умеренно континентальный. Продолжительность вегетационного периода 157-162 дня, из них на период активного роста приходится от 115 до 123 дней. Этот период обычно свободен от заморозков в воздухе, но заморозки у почвы, особенно в начале периода, бывают довольно часто.

Продолжительность безморозного периода 115-127 дней. Весенние заморозки в воздухе в среднем заканчиваются 21-24 мая, в низинах – около 30 мая. Средние даты окончания последних заморозков на поверхности почвы 31 мая – 3 июня. Осенние заморозки на почве начинаются 8-10 сентября, в воздухе – 14-20 сентября, раньше не севере округа и в пониженных местах и позднее в южной части.

Среднее годовое количество осадков 460-580 мм. До 70% осадков выпадает в теплый период (апрель – октябрь). Влага, стекая с возвышенных участков, обычно застаивается в понижениях, обусловливая заболачивание их при условии неглубокого залегания водоупорных пород (пермских глин). Средняя дата образования устойчивого снежного покрова 12-14 ноября. Средняя дата схода снежного покрова 18-22 апреля.  Относительная влажность воздуха изменяется по сезонам года. Максимальная влажность (82-88%) бывает зимой, минимальная – в мае (49-51%).

Как циклональная, так и антициклональная циркуляция  атмосферы над территорией всей области и характеризуемой долины создает условия для преобладания ветров южного, юго-западного направления зимой и западного и северо-западного – летом. Средняя годовая скорость ветра 3,7-5,7 м/сек. Ветры большей скорости (до 15 м/сек.) проявляются иногда зимой (в феврале).[6]

Основным зональным типом растительности долины Средней Вятки являются елово-пихтовые леса, приуроченные к суглинистым дерново-подзолистым почвам различной степени оподзоленности. Места вырубок и гарей заросли березой и осиной, под пологом которых восстанавливаются еловые леса. В долинах рек и речек растут ольшаники, в пойме Вятки – дубняки. В прошлом леса почти сплошь покрывали левобережную часть бассейна средней Вятки. Показатели сокращения лесов характерны для всей Кировской области в целом и особенно для  центральных и южных районов области. В настоящее время сохранившиеся лесные массивы имеют преимущественно небольшие размеры и сосредоточены в речных долинах и на склонах водораздельных пространств. В районе продолжается эрозионное расчленение, а также заболачивание понижений в рельефе, зарастание лугов и залежей кустарником и мелколесьем.[2]

Почвенный покров долины Средней Вятки неоднородный как по механическому составу, так и по степени выраженности подзолообразовательного и дернового процесса.Это связано с разнообразием состава поверхностных отложений, являющихся материнскими породами: пермские глины, пески, мергели, известняки и их элювий, покровные  суглинки, аллювиальные пески и глины.[2]

Согласно почвенно-географическому районированию, долина Средней Вятки относится к подзоне дерново-подзолистых почв южной тайги зоны подзолистых и дерново-подзолистых почв тайги.[3]В этом районе преобладают подзолистые, болотно-подзолистые почвы, подзолы и дерново-подзолы, а также аллювиальные почвы – в пойме реки.

Подзолистые почвы и подзолы широко распространены в долине Средней Вятки. Подзолистый тип почв формируется на материнских породах тяжелого гранулометрического состава – моренных и, в меньшей степени, покровных суглинках, подзолы – на породах легкого механического состава – водноледниковых песках и супесях, песчаных наносах речных террас. Общим для них является развитие при КУ 1,2-1,3 и промывном, а нередко застойно-промывном водном режиме, на сильно обеднённых питательными элементами отложениях, под малозольной тёмно- и светлохвойной и мелколиственной древесной, кустарниковой и мохово-лишайниковой растительностью. Ведущая роль при такой комбинации факторов почвообразования принадлежит подзолистому процессу, который обычно дополняется подстилкообразованием и, в некоторых случаях, дерновым процессом и оглеением.[2]

В строении этих видов почв слабо выражен гумусовый горизонт (А1) и типичен подзолистый(А2).

Дерново-подзолистые почвы и дерновые подзолы  различаются по гранулометрическому составу материнских пород.[5] Дерново-подзолистые почвы сформированы в основном на покровных, реже – на моренных суглинках, а также на элювии пермских глин.[7] Дерново-подзолы – на водноледниковых, песчаных террасных наносах, иногда – на элювии песчаников пермского возраста.[8] Оба типа  развиваются при промывном, но менее выраженном, чем у подзолистых почв водном режиме с КУ около 1,1-1,2, на сравнительно слабее выщелоченных от карбонатов почвообразующих отложениях. Их отличие заключается в обязательном наличии небольшого по мощности (6-15 см и более) гумусового горизонта А1 в сочетании с подзолистым горизонтом А2.[9]

Аллювиальные почвы формируются под древесно-кустарниковой и травянистой растительностью при поемном типе водного режима.[10] Для него типично ежегодное временное затопление почв в период половодья и одновременно протекание геологических и почвообразавательных процессов. Почти всюду в почвах заливной террасы можно наблюдать оглеение ввиду близости грунтовых вод. [6]

Таким образом, в долине Средней Вятки под воздействием различных условий почвообразования сформировалось несколько типов почв, различающихся по морфологии, физическим, физико-химическим и химическим свойствам.

 

Глава 2. Методы почвенных исследований

2.1. Изучение морфологии почвенного  профиля

Каждая почва обладает присущими только ей внешними (морфологическими) признаками, которые отражают её механический и химический состав и физические свойства.

Ниже приведено морфологическое описание почвенных профилей разрезов Нов-1 и Нов-3, заложенных на гривах долины Средней Вятки.

Разрез Нов-1 аллювиальной дерновой оподзоленной супесчаной иллювиально-железистой почвы на современном аллювии заложен в центральной части гривыдолины Средней Вятки (Оричевский р-н) (Рис. 1).

Гор. А0 (0-2 см): сухой, желтовато-сероватый, рыхлый, слаборазложившийся опад из стеблей злаков и разнотравья, корни единичные, переход ясный, ровный.

Гор. А1 (2-13 см):    влажноватый, серовато-коричневый с бурым оттенком и местами черными пятнами, супесчаный, бесструктурный, рыхлый, в средней части горизонта заметна прослойка из органического наилка толщиной около 2 см., корней много, переход ясный, нечеткий вследствие признаков в окраске нижней части горизонта.

Гор.А2В(местами А1А2)(13-24  см):влажный, серовато-белесоватый с буроватыми пятнами, песчаный, бесструктурный, рыхлый, довольно много белесоватой скелетоны, наблюдается черноватые гумифицированые пятна по корневым ходам, корней много, переход ясный, волнистый(местами с признаками пятнистого).

Гор.Вh1(24-72 см): сырой, рыжевато-бурый, песчаный, бесструктурный, рыхлый, обильно пропитан ржаво-бурыми налетами гидроксида Fe, корней довольно много, переход постепенный.

Гор. Bh2(72-100 см): сырой, бурый с ржавым оттенком и ржавыми пятнами, песчаный, бесструктурный, рыхлый, менее интенивно чем Вh1 пропитан налетами гидроксида Fe, корней мало, переход постепенный.

Гор.В3С(100-150 см): Сырой, бурый с ржавыми пятнами, песчаный, бесструктурный, рыхлый, на поверхности горизонта заметны налеты гидроксида Fe(буроватые), местами локализованные в виде пятен более интенсивно рыжевато-бурой окраски, корни редкие.

Ведущими для почвы являются процессы: подстилкообразование, гумусообразование и гумусонакопление(дерновый), подзолистый процесс, иллювиально-железистый, пойменно-аллювиальный.

Почва имеет признаки, достаточно типичные почв лёгкого грансостава высоких незатопляемых или редко затопляемых пойм. Специфической особенностью является наличие черноватых гумифицированных округлых пятен(и горизонтальных прослоек), предположительно, связанных с пойменно-аллювиальным процессом.

Разрез Нов-3 дерново-подзолистой иллювиально-гумусовой  иллювиально-железистой супесчанойпочвы на современном аллювии заложен в центральной части гривыдолины Средней Вятки (Оричевский р-н)(Рис. 1).