The linguistics of podzols in the conditions of the bumpy-occidental relief of Siberian hummocks

Full Text

Языковатость в подзолах иллювиально-железистых в таёжных лесных экосистемах Западной Сибири является нередким признаком для таких ландшафтных провинций Кондинская низменность, Сургутское Полесье, Вахское Полесье, Сибирские увалы. Последние являются уникальными ландшафтами с развитым бугристо-западинным микрорельефом (остаточно-полигональным). Генезис такого рельефа большинство исследователей связывает с влиянием голоценовых криогенных процессов (морозобойное растрескивание) [5], и палеокриогенных явлений в эпоху позднего плейстоцена [2]. Особенность микрорельефа заключается в образовании западин глубиной от 0,5 до 2 м среди выделяющихся минеральных бугров диаметром от 4 до 20 м.

Образование белёсой языковатости, как особого варианта свойств retic, представляет собой интерес, в связи с тем, что это он проникает в горизонт argic и может соответствовать критериям горизонта fragic. Генезис языковатости подзолов изучается авторами давно [8; 12]. Формирование языков объясняют в своих исследованиях С.В. Лойко и соавторы, как результат отмывания коллоидными растворами fe плёнок с поверхности кварцевых песчаных частиц; особенно данный процесс вымывания и просачивания происходит вдоль корней сосны. В результате вымывания песчаный грунт становится не прочным, что приводит к вывороту деревьев и к росту языков в подзоле [11]. Г.В. Матышак приурочил формирование данных почв к системе палео- и современных криогенных трещин разного порядка. Также, к палеокриогенным реликтам холодных интервалов Г.В. Русанова относила глубокие языки (до

165 см) в песчаных подзолах подзоны северной тайги [14]. Г.В. Матышак связывает увеличение мощности профиля с интенсификацией процессов миграции кислых растворов вдоль трещин вместе с капиллярной влагой [9]. Н.Н. Романовский выделяет еще такую разновидность, как языковатые подзолы «жильные», которые приурочены к остаточно- полигональной сети, в рамках которой сформированы псевдоморфозы (структуры мощностью до 2 м, формирующиеся в полости ледяной жилы после ее вытаивания и заполнения породой [13]. Характерной особенностью подзолов является «карманность» мощного Е горизонта (до 80 см) и резкий переход к иллювиальной части профиля, которая имеет суглинистый характер с признаками оглеения. В Сибирских увалах нет суглинка в средней части профиля, профиль плотный формируется за счет сцементированности железом. Элювиированные продукты осаждаются на границе клина и вмещающей песчаной породы и представляют собой темносерые и ярко-охристые прослои толщиной до 0,5 см и железистые новообразования. Иллювиальные горизонты, как правило, сильно турбированы и имеют выраженную поскриогенную плитчатую структуру, которая несет ту же функцию интенсификации процессов миграции воды, что и в первой разновидности языковатых подзолов, определяя локальное развитие мощного подзолистого языка [10].

Подзолы иллювиально-железистые и иллювиально-железистые языковатые (карманистые), относятся к альфегумусовому отделу в классификации почв, занимая автоморфные позиции, приурочены к наиболее высоким элементам рельефа – вершинам относительно плоских увалов, увалообразных повышений и грив, развиваются под сосновыми лесами с примесью лиственницы и кедра и кустарничково-лишайниково-моховым покровом [15]. Начало формирования современного почвенного покрова относится к рубежу между поздним плейстоценом и голоценом.

Особенности рельефа Сибирских увалов формируют особые условия формирования природных объектов. Сибирские увалы являются водоразделом и имеют форму гряды, которая вытянута параллельно среднеширотному отрезку р. Обь с востока на запад и с запада на восток от Енисея до Оби. А.А. Земцов изучая в 1970-х гг. территорию Сибирских увалов сделал заключение, что они перекрыты с поверхности плащом плейстоценовых отложений, которые залегают на востоке на породах палеогена и верхнего мела [7]. Пространства Сибирских увалов, а также соседствующих территорий Ваховского Полесья и Сургутского Полесья с поверхности сложены преимущественно песчаными отложениями, генезис которых связан с флювиогляциальными потоками. Отсутствие здесь ледниковых потоков в МИС 2 показано в работах авторов [17]. В создавшихся климатических условиях территория Западной Сибири, входившая в область многолетней мерзлоты [1], оказывалась в зоне экстремальной аридизации [3]. Их поверхностному облику способствовали аридные условия в перигляциальной зоне к началу голоцена. Рыхлые песчаные отложения способствовали развитию эоловых процессов. (рис.). Поверхность зандровой равнины правобережья реки Глубокий Сабун имеет бугристо-западинный микрорельеф. Здесь сформированы сосняки бруснично-лишайниковые на подзолах иллювиально-железистых. Из подтипов здесь же формируются подзолы иллювиально-железистые языковатые, подзолы оруденелые языковатые. Преобладающие почвообразующие породы Сибирских Увалов – флювиогляциальные слоистые песчаные отложения с примесью гальки, общей мощностью до 10–15 м. Они подстилаются моренными суглинками с примесью щебня и мелкой гальки, общей мощностью в десятки метров. Поверхностные песчаные отложения содержат маломощные (10–50 см) прослои валунно-галечниковых суглинков. Наиболее часто суглинисто-песчаные отложения слагают поверхность подножий увалов, между увалами, вызывая пестроту почв по гранулометрическому составу. Климат резко континентальный, суровый. Средние температуры воздуха: годовая – 5^оC, января –25 ^оC, июля +20^оC, длительность безморозного периода около 90 дней. Годовое количество осадков 500 мм, средняя высота снежного покрова 70 см. Увлажнение избыточно из-за незначительного испарения и слабой дренированности территории [6].

 

Рис. Карта-схема расположения территории ПП «Сибирские Увалы» и схемой распространения языковатости подзола иллювиально-железистого в бугристо-западинном рельефе

 

Вскрытый траншеей бугор до западин показал разную степень появления языковатости в подзоле иллювиально-железистом, вплоть до формирования оруденелова подзола с мощностью подзолистого горизонта Е. Представляем ниже морфологические описания вскрытых профилей в траншее. Профиль подзола иллювиально-железистого вскрытый в центре бугра не имеет в профиле признаки языковатости и карманных форм подзолистого горизонта. Профиль имеет следующее морфологическую характеристику:

О – 0–5 см. Сухой, буровато – чёрный, однородный, средней разложенности, хвоя, основные части кустарничков, корни 50 % мелкие, форма границы ровная, переход по составу и цвету(угли) снизу граница представлена чёрным углём, как следствие лесного пожара.

E – 5–11 см. Сухой, белёсый, песок, угли мелкие, корни отмершие.

BF – 11–30 см. Сухой, песок, рыхлый, охристый, интенсивность цвета до желтоватого уменьшается книзу до корнеобитаемого слоя; здесь фиксируются охристые, мелкие пятна, они связаны с впитыванием влаги корнями, корней древесных немного до 10 %. В верхней границе иллювиально-железистого горизонта сконцентрированы fe-mn-примазками чёрно-кофейной цвета.

BCff – 30–70 см. Сухой, прохладный, рыхлый, охристо-палевый, неоднородная пятнистая окраска представлена разводами тонких псевдофибровых железистых полос. На границе 70 см разводы ржаво-коричневого цвета – псевдофибр до 80 см.

C – 70–120 см. Сухой, палевый, песок, рыхлый, mn-конкреции в виде примазок диаметром 2 мм.

В траншее, через 8 м от центра по поверхности бугра, где перепад высот от вершины к западине составил 1,6 м, сформирован максимально мощный подзол иллювиально- железистый языковатый с признаками рудяковости. Морфологическое описание профиля представлено ниже:

О – 0–2 см. Сухой, буровато-чёрный, снизу прослойка черного угля, органогенный горизонт представлен хорошо сформировавшимся талломом и резоидами лишайника Cladonia stellaris и не разложившимся опадом хвои, рыхлый, граница ровная, переход по составу. Нижняя граница горизонта представлена белёсовато-чёрным песком с остатками угля. Угли проходят вниз по горизонту E, корни сосны. Переход в ниже лежащий горизонт резкий по составу.

Ey – 2–44 (155) см. Сухой, белёсый, отмытый от fe плёнок кварцевый песок, рыхлый, до глубины 20 см сконцентрированы корни сосны (20 %), граница карманно-языковатая, нижняя граница языков представлена чёрными полосками mn-конкреций.

BFnn – 44 (155)–100 (160) Увлажненный, охристый, цвет насыщенный, однородный, верхняя граница более темная, песок, плотный, с признаками рудякового горизонта, сцементирован fe-mn-конкрециями, по верхней границе горизонта и по корням, с правой стороны (язык до 70 см) цементирован до 180 см.

BCfn – 100 (160)–180 Мокрый, холодный, коричнево-охристый, интенсивность окраски неоднородная, песок, вскрывается уровень грунтовых вод (август, на глубине 150 см выделяется влага).

Проведя геометрическое нивелирование бугра и измерение длины сформированных языков в траншее с подзолом иллювиально-железистым были определены следующие параметры (табл.).

 

Таблица

Параметры нивелирования бугра и языковатости подзола 

Измеряемые параметры
Уклон поверхности	5°	10°	15°	20°	˃25°
Мощность языков подзола	10 см	15 см	20 – 30 см	50 см	1 м

 

Результаты изучения языковатости подзола иллювиалтьно-железистого на территории парка Сибирские Увалы показывают, что в большинстве случаев подзолы имеют не глубокую языковатость 10–15 см. Площадь уклонов зандровой поверхности больше, чем площадь вершин бугров и западин. Клинообразная форма языков свидетельствует о растрескивании поверхности, конечно же, биогенную составляющую в образовании языковатости подзолов исключать нельзя, По корням деревьев и кустрарничков происходят потоки коллоидных растворов [11], к тому же частые пожары, на которые указывают углистые частички в верхней части профиля подзолов, делают не жизнеспособными сосны, что приводит к вывороту деревьев, в таком случае в рельефе должна фиксироваться биогенная всхломленность. На поверхности исследуемой территории фиксируется единичные упавшие деревья, образование языков фиксируется чаще.

Измерения уклона поверхности бугра показывают созависимость мощности языков подзола с деформированием поверхности, чем круче уклон к западине, тем мощнее подзолистый горизонт. Процесс образования языков связан с нулевым моментом, начало которого происходит в начале голоцена 10 585±80 л.н. [16]. Поверхность представлена холодной пустыней [3], где промерзшие пески поддаются дефляции. В процессе накопления снега на поверхности эоловые процессы останавливаются, уплотняя песок весь зимний период, который длится более 300 дней. В короткие вегетативные периоды, когда температура воздуха, по реконструированным данным, достигает + 18 С° открытые песчаные поверхности начинают заселять лишайники рода Cladonia. Реконструированная сумма осадков превышает 700 мм/год [4]. Песок с одной стороны создает условия для хорошего дренажа, но мерзлота не позволяет просачиваться воде. В этот период поверхность повергается деформации, образуя трещины и клинья, в них происходит вынос минерального материала благодаря промывному режиму, в результате скопления талых вод и атмосферных осадков, происходит латеральное иллювиирование в горизонте BFnn и образование горизонта Ey.

About the authors

E. A. Korkina

Nizhnevartovsk State University; Siberian Uvaly Nature Park

Author for correspondence.
Email: uni@nvsu.ru
ORCID iD: 0000-0001-8578-4112

Candidate of Geographical Sciences

Russian Federation, Nizhnevartovsk; Nizhnevartovsk

A. R. Safin

Nizhnevartovsk State University

Email: uni@nvsu.ru
ORCID iD: 0000-0003-0826-3772
Russian Federation, Nizhnevartovsk

A. E. Taslimullina

Nizhnevartovsk State University

Email: uni@nvsu.ru
ORCID iD: 0009-0006-0748-6893
Russian Federation, Nizhnevartovsk

References

Supplementary files