Генетико-літологічна обумовленість формування грунтового покриву розточчя - Автореферат

Вони є тим твердофазним субстратом, у межах якого відбувається взаємодія живої і неживої речовини педосфери, формується ґрунт як біокосна система. Різноманітність ґрунтоутворюючих порід у межах певної території у разі незмінності інших чинників ґрунтоутворення зумовлює літогенну дивергенцію ґрунтоутворення, значною мірою визначаючи структуру ґрунтового покриву території. Значна різноманітність ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід зумовлює велике різноманіття ґрунтів як на родовому, так і на підтиповому і навіть типовому таксономічному рівнях, спричинюючи літогенну дивергенцію ґрунтоутворення у його межах. Для досягнення поставленої мети було виконано такі завдання: проведено аналіз і оцінку чинників ґрунтоутворення Розточчя; досліджено ґрунтоутворюючі і підстилаючі породи, визначено їхній мінералогічний і петрографічний склад, структуру та інші властивості; вивчено морфологічні, фізичні, фізико-хімічні властивості ґрунтів і їхній звязок з літологією ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід; визначено валовий хімічний склад ґрунтів і ґрунтоутворюючих порід, виявлено зміни, які відбулись у валовому хімічному складі ґрунтів у результаті процесу ґрунтоутворення; розраховано ступінь диференціації профілю ґрунтів, сформованих на літологічно різних породах, на основі розрахованих показників діагностовано процеси, що проходять у ґрунтах; побудовано літокатени як серії ґрунтів, відмінності між якими зумовлені літологією порід; досліджено літогенну дивергенцію ґрунтоутворення у межах Розточчя. Наукова новизна одержаних результатів: уперше в межах України на прикладі Розточчя детально вивчено явище літогенної дивергенції ґрунтоутворення; у ґрунтово-географічних дослідженнях території західного регіону України вперше використано метод літокатен; обґрунтовано генетико-літологічну обумовленість формування ґрунтів на різних таксономічних рівнях; проведено оцінку диференціації ґрунтового профілю на основі розрахунку фактора вилуговування і елювіально-акумулятивних коефіцієнтів із використанням результатів валового хімічного аналізу; використано шліфи ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід з метою встановлення їхнього впливу на властивості сформованих на них ґрунтів; побудовано літокатени у межах ключових ділянок.Цей метод як один із основних поряд з профільно-генетично-факторним було використано під час дослідження ґрунтів і ґрунтового покриву Розточчя. Дерново-карбонатні ґрунти, сформовані на елювії вапняків згусткових (ключова ділянка “Івано-Франкове”), елювії мергелів (ключова ділянка “Липник”) та елювії вапняків перекристалізованих (ключова ділянка “Верещиця”) характеризуються значними відмінностями у морфологічній будові. Дерново-карбонатні ґрунти ключових ділянок “Івано-Франкове” і “Верещиця”, які сформувались на елювії вапняків, як і дерново-підзолисті ґрунти Розточчя, характеризуються легким гранулометричним складом. Дерново-підзолисті ґрунти ключових ділянок “Бірки” і “Потелич”, ґрунтоутворюючими породами яких є водно-льодовикові відклади легкого гранулометричного складу, характеризуються вищими показниками щільності твердої фази, ніж дерново-підзолисті ґрунти, які сформувались на дочетвертинних пісках і супісках (ключові ділянки “Івано-Франкове” і “Верещиця”). Серед дерново-карбонатних ґрунтів найнижчою вона є у дерново-карбонатних важкосуглинкових ґрунтах ключової ділянки “Липник” - 2,42 - 2,43 г/см3 у гумусово-акумулятивному горизонті і поступово зростає до 2,56 - 2,60 г/см3 у дерново-карбонатних середньовилугованих супіщаних ґрунтах ключової ділянки “Верещиця”, наближаючись до таких самих показників дерново-підзолистих ґрунтів.Найбільш потужний профіль мають дерново-підзолисті і сірі лісові ґрунти, ґрунтоутворюючими породами яких є дочетвертинні і водно-льодовикові піски і супіски та лесоподібні суглинки (до 130 см). Властивості ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід знаходять своє відображення у забарвленні генетичних горизонтів ґрунтів, структурі, гранулометричному складі, наявності уламків порід у профілі тощо. Пісок у профілі дерново-карбонатних ґрунтів накопичується зазвичай у формі нерозчинного залишку у результаті декарбонізації порід з наступним вилуговування карбонатів. Дерново-підзолисті ґрунти Розточчя, які сформувались на водно-льодовикових пісках і супісках, характеризуються вищими показниками щільності твердої фази і щільності будови, а також меншою шпаруватістю, ніж дерново-підзолисті ґрунти, сформовані на дочетвертинних пісках. Дерново-підзолисті ґрунти, ґрунтоутворюючими породами яких є дочетвертинні і водно-льодовикові піски і супіски, характеризуються вищою кислотністю ґрунтового розчину і більшими величинами гідролітичної кислотності, ніж дерново-підзолисті ґрунти, підстелені щільними карбонатними породами, та сірі лісові ґрунти, сформовані на лесоподібних суглинках.

Основний зміст роботи

1. Одним із головних чинників формування ґрунтового покриву Розточчя є літологічні особливості ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід. Породи, характеризуючись різною літологією, мінералогічним і петрографічним складом, вмістом САСО3 тощо, впливають на будову і властивості ґрунтів, які на них утворились. Встановлено, що характерною особливістю Розточчя є літогенна дивергенція ґрунтоутворення, яка зумовлює складність і дрібноконтурність ґрунтового покриву, представленого зональними (дерново-підзолистими, сірими лісовими), азональними (лучними, лучно-болотними, болотними, торфово-болотними) та інтразональними (дерново-карбонатними) ґрунтами.

2. Найбільш потужний профіль мають дерново-підзолисті і сірі лісові ґрунти, ґрунтоутворюючими породами яких є дочетвертинні і водно-льодовикові піски і супіски та лесоподібні суглинки (до 130 см). Профіль ґрунтів, які сформувались на елювії щільних карбонатних порід (рендзини на елювії вапняків, мергелів), має потужність до 60 см. Властивості ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід знаходять своє відображення у забарвленні генетичних горизонтів ґрунтів, структурі, гранулометричному складі, наявності уламків порід у профілі тощо.

3. Гранулометричний склад ґрунти Розточчя успадкували від ґрунтоутворюючих порід. Переважають фракції піску або грубого пилу, окрім дерново-карбонатних ґрунтів, сформованих на елювії мергелів, у них переважає мулиста фракція. Пісок у профілі дерново-карбонатних ґрунтів накопичується зазвичай у формі нерозчинного залишку у результаті декарбонізації порід з наступним вилуговування карбонатів. Дерново-підзолисті ґрунти Розточчя, які сформувались на водно-льодовикових пісках і супісках, характеризуються вищими показниками щільності твердої фази і щільності будови, а також меншою шпаруватістю, ніж дерново-підзолисті ґрунти, сформовані на дочетвертинних пісках. Для гумусово-акумулятивного горизонту рендзин характерні найнижчі величини щільності твердої фази і щільності будови (2,42 - 2,43 і 0,98 - 1,03 г/см3 відповідно), а також найвища шпаруватість (47,62 - 59,27 %) серед ґрунтів Розточчя.

4. Ґрунти Розточчя, сформовані на елювії щільних карбонатних порід, характеризуються вищим вмістом гумусу (2,29 - 4,98 %), ніж ґрунти, сформовані на дочетвертинних і водно-льодовикових пісках та супісках (менше 2 %). У ґрунтах під лісом тип гумусу гуматно-фульватний, ФК переважають над ГК, незалежно від типу ґрунтоутворюючих порід. Відмінності величин коефіцієнта оптичної щільності гумінових кислот та коефіцієнта екстинції верхніх горизонтів ґрунтів опосередковано свідчать про відмінності їхніх ґрунтоутворюючих порід.

5. Вміст карбонатів, їхня форма і розміри вказують на ступінь вивітреності породи і вилуговування продуктів руйнування. Дерново-карбонатні ґрунти, сформовані на елювії вапняків, характеризуються вищою карбонатністю профілю, ніж рендзини, сформовані на елювії мергелів, що зумовлено різним вмістом САСО3 у породах (вміст САСО3 у вапняках перекристалізованих становить 93,20 %, вапняках згусткових - 92,86 %, а у мергелях глинистих - 43,12 %). Підстилання ґрунтів продуктами вивітрювання карбонатних порід зумовлює гідрогенне окарбоначення нижньої частини ґрунтового профілю.

6. У вбирному комплексі ґрунтів Розточчя переважають катіони кальцію. У ґрунтах, які сформувались на елювії щільних карбонатних порід або підстеляються продуктами їхнього вивітрювання, спостерігається збільшення вмісту ввібраного кальцію вниз по профілю до ґрунтоутворюючої породи, відповідно зростає сума ввібраних основ і ступінь насичення ними. Вплив ґрунтоутворюючих порід на ємність катіонного обміну і вбирну здатність ґрунтів є опосередкованим через гранулометричний склад ґрунтів.

7. Дерново-підзолисті ґрунти, ґрунтоутворюючими породами яких є дочетвертинні і водно-льодовикові піски і супіски, характеризуються вищою кислотністю ґрунтового розчину і більшими величинами гідролітичної кислотності, ніж дерново-підзолисті ґрунти, підстелені щільними карбонатними породами, та сірі лісові ґрунти, сформовані на лесоподібних суглинках. Наявність кальцію у ґрунтоутворюючій або підстилаючій породі сприяє нейтралізації кислотності ґрунтового розчину, надаючи йому нейтральної або слабо(середньо-) лужної реакції, зменшує величину гідролітичної кислотності.

8. Основу мінеральної частини ґрунтів Розточчя (більше 95 %) становлять оксиди силіцію, феруму, алюмінію і кальцію, абсолютно переважає оксид силіцію. Профільний аналіз валового хімічного складу ґрунтів Розточчя свідчить про успадкованість його від ґрунтоутворюючих порід. Дерново-карбонатні ґрунти характеризуються високим вмістом півтораоксидів у мінеральній частині, що свідчить про інтенсифікацію процесів внутрішньоґрунтового вивітрювання, у результаті чого утворюються вторинні мінерали, а також збільшується розчинність і вилугованість карбонатів. Дерново-підзолисті ґрунти характеризуються диференціацією профілю за елювіально-ілювіальним типом.

9. Ґрунти Розточчя диференційовані за мулом, величина загального ступеня диференціації профілю ґрунтів змінюється від 1,25 до 3,26 у такій послідовності: дернові > дерново-слабопідзолисті > дерново-середньопідзолисті > сірі лісові ґрунти. У ґрунтах на двочленних відкладах, у яких материнська порода повністю охоплена процесами ґрунтоутворення, вплив підстилаючої породи більш виражений, загальний ступінь диференціації профілю у них збільшується.

10. Вивітрювання карбонатних порід, розчинення і вилуговування продуктів руйнування зумовило еволюцію дерново-карбонатних ґрунтів Розточчя. Еволюційний ряд ґрунтів такий: дерново-карбонатні типові > слабовилуговані > середньовилуговані ґрунти. Останні за показниками фізичних і фізико-хімічних властивостей наближаються до відповідних показників дерново-підзолистих ґрунтів. Це вказує на те, що наступною стадією їхньої еволюції є формування дерново-підзолистих ґрунтів, підстелених щільними карбонатними породами.

11. На основі проведених досліджень рекомендуємо вивчення ґрунтів і ґрунтового покриву територій, які характеризуються неоднорідністю і різноманітністю ґрунтоутворюючих порід, проводити з використанням методу літокатен. Це дасть можливість скласти достовірні карти великого масштабу, запровадити еколого-безпечне землекористування, а також значною мірою зменшить вартість досліджень.

1. Підкова О. Морфогенетичні особливості дерново-підзолистих ґрунтів Розточчя / Оксана Підкова // Історія української географії. - 2005. - Вип. 11. - С. 63-67.

2. Підкова О. М. Чинники ґрунтоутворення Розточчя / Підкова О. М. // Наук. вісн. ВДУ ім. Лесі Українки : Геогр. науки. - 2006. - № 2 - С. 139-145.

3. Підкова О. Дерново-карбонатні ґрунти Розточчя / О. Підкова // Вісник Львів. ун-ту. Сер. геогр. - 2006. - Вип. 33. - С. 326-332.

4. Підкова О. М. Валовий хімічний склад ґрунтів Розточчя / Підкова О. М. // Наук. вісн. ВДУ ім. Лесі Українки : Геогр. науки. - 2007. - № 2. - С. 37-47.

5. Підкова О. Диференціація профілю ґрунтів Розточчя / О. Підкова // Вісник ЛДАУ : Агрономія. - 2007. - № 11. - С. 520-528.

6. Підкова О. М. Використання методу літокатен при дослідженні грунтового покриву в умовах значного різноманіття грунтотвірних порід / О. М. Підкова // Агрохімія і ґрунтознавство : Спецвипуск до VII зїзду УТГА [“Ґрунти - основа добробуту держави, турбота кожного”] (Київ, липень 2006 р.). - Х., 2006. - Кн. 2. - С. 137-139.

7. Підкова О. М. Проблеми фізико-географічного районування та визначення природних меж Розточчя / Підкова О. М. // Географія, геоекологія, геологія : досвід наукових досліджень : матеріали Міжнар. наук. конф. студентів і аспірантів, Дніпропетровськ, 19-20 квіт. 2007 р. - Д., 2007. - Вип. 4. - С. 58-61.

Підкова О.М. Генетико-літологічна обумовленість формування ґрунтового покриву Розточчя. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.05 - біогеографія і географія ґрунтів. Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, 2008.

У дисертаційній роботі досліджено морфогенетичні особливості ґрунтів Розточчя залежно від літології ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід, обґрунтовано генетико-літологічну обумовленість формування ґрунтів на різних таксономічних рівнях. У ґрунтово-географічних дослідженнях західного регіону України вперше використано метод літокатен, вивчено явище літогенної дивергенції ґрунтоутворення. Визначено валовий хімічний склад ґрунтів і ґрунтоутворюючих порід, мінералогічний та петрографічний склад порід, описано їхні шліфи, проведено оцінку диференціації ґрунтового профілю. У межах ключових ділянок побудовано літокатени.

Літогенна дивергенція ґрунтоутворення Розточчя вказує на провідну роль ґрунтоутворюючих і підстилаючих порід на формування ґрунтів, зумовлює складність і дрібноконтурність ґрунтового покриву, представленого зональними, азональними та інтразональними ґрунтами. Встановлено еволюційний ряд дерново-карбонатних ґрунтів Розточчя: дерново-карбонатні типові > слабовилуговані > середньовилуговані. Останні за показниками фізичних і фізико-хімічних властивостей наближаються до відповідних показників дерново-підзолистих ґрунтів.

Пидкова О.Н. Генетико-литологическая обусловленность формирования почв Росточье. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата географических наук по специальности 11.00.05 - биогеография и география почв. Львовский национальный университет имени Ивана Франко, Львов, 2008.

В диссертационной работе исследовано свойства почв Росточья, особенности их генетического строения, генезы в зависимости от литологии почвообразующих и подстилаемых пород, обосновано генетико-литологическую обусловленность формирования почв на разных таксономических уровнях. В почвенно-генетических исследованиях территорий западного региона Украины впервые использовано метод литокатен, детально исследовано явление литогенной дивергенции почвообразования. Определено валовой химический состав почв и почвообразующих пород, выявлены изменения, которые произошли в валовом химическом составе почв в результате процесса почвообразования. Проведено оценку дифференциации почвенного профиля путем расчета фактора выщелачивания и еллювиально-аккумулятивных коэффициентов с использованием результатов валового химического анализа, на основании рассчитанных показателей диагностированы процессы, протекающие в почвах. С целью установления влияния почвообразующих и подстилаемых породна свойства сформированных на них почв определено минералогический и петрографический состав почв, описано их шлифы. В пределах ключевых участков построено литокатены как серии почв, отменности между которыми обусловлены литологией почв.

Одним из главных факторов формирования почвенного покрова Росточья является литологические особенности почвообразующих и подстилаемых пород. Особенности пород отображаются на генетическом строении, морфологических, физических, физико-химических свойствах почв, их валовому химическому составу. Литогенная дивергенция почвообразования Росточья, указывая на ведущую роль породна формирование почв, обусловливает сложность и мелкоконтурность почвенного покрова, который представлен зональными, азональными и интразональными почвами. Наиболее значительные площади на Росточье занимают дерново-подзолистые, серые лесные и дерновые почвы. Отличия пород и топографическое размещение почв в рельефе обусловливает формирование в пределах литокатен почв разных таксономических уровней. Установлено эволюционный ряд дерново-карбонатных почв Росточья: дерново-карбонатные типовые > слабовыщелоченные > средневыщелоченные. Последние за показателями физических и физико-химических свойств близки к соответствующим показателям дерново-подзолистых почв.

Pidkova O.M. Genetic-Lithological Conditionality of Soil Cover Formation of Roztochchya. - Manuscript.

Dissertation on conferring candidates degree of geography sciences in speciality 11.00.05 - biogeography and geography of soils. Ivan Franko National University of Lviv, Lviv, 2008.

Dissertation deals with morphogenetic peculiarities of the soils of Roztochchya depending on lithology of soil forming and laying rocks. Genetic-lithological conditionality of soil forming on different taxonomic levels has been substantiated. Lithocaten method has been applied for the first time in soil-geographical researches of the Western region of Ukraine. Phenomenon of lithogenic divergence of soil forming has been studied. A gross chemical composition of soils and soil forming rocks, mineralogical and petrographic composition of rocks have been determined and their edges have been described. Assessment of differentiation of soil profile has been carried out. Lithocatens nave been built in the limits of key plots.

Lithogenic divergence of soil forming of Roztochchya points to the leading role of soil forming and laying rocks in the formation of soils, stipulates complexity and tiny contourness of soil cover presented by zonal, azonal and intrazonal soils. Evolutional row of rendzina soils of Roztochchya: typical rendzina > weak-washed off > average washed off soils has been established. The latter ones and sod-podzolic soils are almost identical by their physical and physical-chemical features.

Размещено на .ru