Казанский (Приволжский) федеральный университет, 420008, Россия, Казань, ул. Кремлевская, 18
Излагаются данные обобщения опубликованных и авторских результатов исследования серых и темно-серых почв Волжско-Камской лесостепи. Методами многомерного статистического анализа исследована классификационная структура лесостепных почв. Совокупность исследованных почв, описанная различными учеными в рамках классификационной схемы 1977 г. в соответствии с их индивидуальными предпочтениями, формализована применительно к классификационной системе 2004 г. Достоверные различия в гумусовом горизонте серых и темно-серых почв по классификации 2004 г. наблюдаются в содержании гумуса, обменных оснований, илистой фракции, кислотности и мощности гумусового горизонта, а также в мощности выщелоченной толщи (до горизонта С) и запаса гумуса в метровой толщи (т/га). Методами численной классификации получены дискриминантные функции и простроены функции классификации серых и темно-серых почв Волжско-Камской лесостепи. На основании статистической обработки данных предложены лимиты свойств гумусового горизонта серых и темно-серых почв для выделения их в составе почв лесостепи под лесом. Образы зрительного восприятия, на которые опирается современная система разделения исследуемых почв на типы серых и темно-серых, дополнены лимитами варьирования основных их свойств, которые предлагаются для использования в практической работе исследователей почв и почвенного покрова. Представляемые результаты исследований обобщают и дополняют существующие представления о свойствах серых лесных почв. Предложенные критерии обособления серых почв лесостепи могут быть использованы для изучения и систематики почв, решения практических задач землепользования, создания региональной почвенной базы и в проектах экологической оптимизации территории.
Ключевые слова: серые почвы, темно-серые почвы, численная классификация, систематизация.
Numerical methods to recognize the soil types in the forest steppe
Kazan Federal University, 420008, Russia, Kazan, 18 Kremlyovskaya Str.
The authors generalized and summarized original and literature data with the view of studying the gray and dark-gray soils in the Volga–Kama forest steppe. The methods of multidimensional statistics permitted to determine the position of these soils in the available soil classification system. A great number of soils described by different researchers within the framework of Russian soil classification system (1977) were formalized in conformity with that published in 2004. In the latest classification system of soils in Russia the reliable differences in the humus horizon of gray and dark-gray soils are shown in the content of humus, exchangeable bases, clay fraction, acidity and thickness as well as in the thickness of the leached layer (up to the C horizon) and the humus storage within the one meter of soil (t/ha). The methods of numerical classification allowed determining discriminated functions and classify more exactly the studied soils in the Volga–Kama forest steppe. Based upon statistic processing of the obtained data the limits for properties of the humus horizon are suggested to distinguish the gray and dark-gray soils. The visual imagination widely adopted now to recognize the types of gray and dark-gray soils should be added by limits of their varying properties. The obtained results presented in this paper may be useful to improve the idea on properties of gray forest soils. The suggested criteria to recognize the studied soils may be applicable for studying and systematizing these soils as well as for purposes of land use, elaboration of regional database and in projects of ecological territory optimization.
Keywords: gray soils, dark-gray soils, numerical classification, systematization.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Александрова А.Б., Бережная Н.А., Григорьян Б.Р., Иванов Д.В., Кулагина В.И. Красная книга почв Республики Татарстан. Казань: Фолиант, 2012. 192 с.
2. Артемьева З.С. Органическое вещество и гранулометрическая система почвы. М.: ГЕОС, 2010. 240 с.
3. Ахтырцев Б.П. О генезисе серых лесных почв // Почвоведение. 1979. № 10. С. 24–33.
4. Ванюшина А.Я., Травникова Л.С. Органо-минеральные взаимодействия в почвах (обзор литературы) // Почвоведение. 2003. № 4. С. 418–428.
5. Винокуров М.А., Гришин П.В. Лесные почвы Татарии. Казань: Изд-во КГУ, 1962. 69 с.
6. Газизуллин А.Х. Почвенно-экологические условия формирование лесов среднего Поволжья: Почвы лесов Среднего Поволжья, их генезис, систематика и лесорастительные свойства. Казань: Школа, 2005. 496 с.
7. Геннадиев А.Н., Глазовская М.А. География почв с основами почвоведения. М.: Высшая школа, 2005. 460 с.
8. Глинка К.Д. Почвоведение. М.–Л.: Сельхозгиз, 1932. 596 с.
9. Захаров К.К. Почвы лесов Чувашии и пути их рационального использования: дис. … д. б. н. Казань, 2004. 385 с.
10. Захаров К.К. Почвы нагорных дубрав Чувашской АССР, пути их улучшения и повышения продуктивности произрастающих на них лесов: дис. … к. б. н. Йошкар-Ола, 1974. 171 с.
11. Зонн С.В. Буроземообразование, псевдооподзоливание и подзолообразование // Почвоведение. 1966. № 7. С. 5–13.
12. Иванова Е.И. Почвы широколиственных и хвойно-широколиственных лесов Марийской АССР и мероприятия по их улучшению: дис. … к. б. н. Йошкар-Ола, 1968. 318 с.
13. Кершенс М. Значение содержание гумуса для плодородия почв и круговорота азота // Почвоведение. 1992. № 10. С. 122–132.
14. Корнилова А.Г., Шинкарев А.А., Лыгина Т.З., Гиниятуллин К.Г. Диагностика литологической однородности почвенного профиля по индексным элементам. Казань, 2010. 28 с.
15. Пономарева В.В. Теория подзолообразовательного процесса. М.–Л.: Наука, 1964. 378 с.
16. Рожков В.А. Классиология и классификация почв // Почвоведение. 2012. № 3. С. 259–269.
17. Рожков В.А. Почвенная информатика. М.: Агропромиздат, 1989. 222 с.
18. Рожков В.А. Формальный аппарат классификации почв // Почвоведение. 2011. № 12. С. 1411–1424.
19. Розанов Б.Г. Морфология почв. М.: Академический проект, 2004. 432 с.
20. Турсина Т.В. Подходы к изучению литологической однородности профиля и полигенетичности почв // Почвоведение. 2012. № 5. С. 530–546.
21. Тюрин И.В. К вопросу о генезисе и классификации лесостепных и лесных почв // Учен. зап. Казан. ун-та. 1930. Т. 90. Кн. 3–4. С. 429–462.
22. Тюрин И.В., Андреев С.И., Земляницкий Л.Т., Шендриков М.Г. Почвы Чувашской республики. М.–Л.: Изд-во АН СССР, 1935. 329 с.
23. Шакиров К.Ш., Арсланов П.А. Почвы широколиственных лесов Предволжья. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1982. 175 с.
24. Beshay N.F., Sallam A.Sh. Evaluation of some methods for establishing uniformity of profile parent materials // Arid Land Res. Manage. 1995. Vol. 9. P. 63–72.
25. Busacca A.J., Busacca A.J., Singer M.J. Pedogenesis of a chronosequence in the Sacramento Valley, California, U.S.A., II. Elemental chemistry of silt fractions // Geoderma. 1989. Vol. 44. P. 43–75.
26. Cabrera-Martinez F., Harris W.G., Carlisle V.W., Collins M.E. Evidence for clay translocation in Coastal Plain soils with sandy/loamy boundaries // Soil Sci. Soc. Am. J. 1989. Vol. 53. P. 1108–1114.
27. Jenkinson D.S. Studies on the decomposition of plant material in soil // J. Soil Sci. 1977. Vol. 17. P. 280–302.
28. Kundler P. Zur Kenntnis der Rasenpodsole and Greuen Waldböden Mittelrusslands im Vergleich mit den Sols lessives des westlichen Europas // Z. Pflanzenernähr., Düng. Bodenkunde. 1959. Bd. 86. H. 1. S. 16–36.
29. Martin R. Carter Soil Quality for Sustainable Land Management: Organic Matter and Aggregation Interactions that Maintain Soil Functions // Agronomy J. 2002. Vol. 94. P. 38–47.
30. Stolt M.H., Baker J.C., Simpson T.W. Soil-landscape relationships in Virginia: I. Soil variability and parent material uniformity // Soil Sci. Soc. Am. J. 1993. Vol. 57. P. 414–421.