5 декабря во Всемирный день почв профессор Алексей Прокашев в стенах Вятского госуниверситета прочитал открытую лекцию на тему: «Редкие и уникальные почвы вятской земли». Мероприятие вызвало большой интерес среди студентов 1, 2 и 3 курсов, а также преподавателей. Алексей Михайлович рассказал о том, почему 5 декабря – знаменательная дата для всех почвоведов. Именно в этот день основатель науки о почве, наш соотечественник Василий Васильевич Докучаев защитил свою диссертацию «Русский чернозём». Далее речь зашла уже о вятских исследователях почв, многих из которых интересовал вопрос происхождения замечательных и редких почв нашего края, в профиле которых выделяется второй гумусовый горизонт. Эта проблема стала основной в научной деятельности Алексея Прокошева, который в рамках лекции приоткрыл тайны вторых гумусовых горизонтов. Как оказалось, их возраст по результатам радиоуглеродного датирования достигает 5–9 тыс. лет, в то время как первые гумусовые горизонты на порядок моложе! Живой интерес у слушателей вызвали фотографии авторских почвенных разрезов и, разумеется, почвенный монолит, вокруг которого уже после выступления собралась группа студентов из Молодежного клуба РГО, чтобы задать лектору немало накопившихся вопросов. Член Кировского отделения РГО доцент Алексей Матушкин записал ответы на некоторые из них.
01_u_pochvennogo_monolita.jpg
- Алексей Михайлович, как Вы сказали в лекции, территория нашей области явилась рефугиумом (убежищем) почв со вторым гумусовым горизонтом. Можете ли пояснить, за счет чего именно у нас сохранились до настоящего времени эти редкие природные объекты?
- Пожалуй, это самый главный вопрос по теме лекции! По нашему мнению это объясняется двумя основными причинами.
Во-первых, особенностями географического положения области, вернее её южной половины, находящейся вблизи главного – бореального экотона, в зоне контакта с лесостепью. Такие территории более чувствительны к возможным изменениям климата, а некоторые, наиболее «ранимые» компоненты в составе ландшафтов адаптируются к изменившейся обстановке: растения – быстрее, почвы, как более инертные тела природы – медленнее. К примеру, на севере вятской земли, почв со сложным органопрофилем нами не выявлено, несмотря на наши поиски. Теоретически можно допустить, что они там и были, но сильнее подверглись деградационным процессам в результате нарастания бореальных черт климата и их былые темноцветные горизонты оказались полностью «стёрты» водой и временем.
Во-вторых, по нашим наблюдениям формированию в прошлом почв с более развитыми темноцветными гумусовыми горизонтами благоприятствовало наличие богатых кальцием пород, прежде всего покровных карбонатных суглинков и, как выяснилось в ходе исследований, древних карбонатно-глинистых пород перми – мергелей, элювия известняка.
На бедных породах песчано-супесчаного состава и «тощих» суглинисто-глинистых отложениях рассматриваемые на лекции почвы вряд ли формировались, несмотря на более «южный» климат раннего голоцена.
02_arealy_pochv_s_vgg.jpg
- Понятно, а не могли бы Вы уточнить, какие районы и ландшафты нашей области наиболее перспективны для поиска почв со вторым гумусовым горизонтом?
- Как я уже говорил, такие почвы чаще можно встретить в южной половине области: начиная с Чепецко-Кильмезской возвышенности, центрального и южного отрезка Вятских Увалов и далее к югу в направлении к Уржумскому, Мари-Турекскому плато и Ярано-Немдинской наклонной равнине. На лекции практически все эти ареалы полигенетичных почв упоминались. Но надо иметь ввиду, что на сельскохозяйственных землях, а в этих районах они как раз преобладают, вторые гумусовые горизонты, особенно в составе агродерново-подзолистого типа почв, сильно пострадали от вовлечения в пахотный слой из-за относительно близкого залегания к поверхности. Раньше, когда обработка почв велась сохой – на глубину 10-12 см, их сохранность была значительно выше и на земледельческих угодьях.
03_pochva_s_vgg_razrez_i_profil_mari-turek_cr.jpg
- Зависит ли наличие второго гумусового горизонта от особенностей рельефа территории?
- В целом почвы со сложным органопрофилем можно наблюдать на различных элементах междуречного рельефа, хотя и здесь, особенно в условиях распашки, они более сохранились в микропонижениях, лучше защищенных от возможной агроэрозии.
- Насколько для нашей страны уникальны почвы со вторым гумусовым горизонтом?
- Почвы рассматриваемого рода, в некотором смысле, представляют собой закономерное, зонально обусловленное явление, с поправкой на качество почвообразующих пород, на что нами обращалось внимание ранее. Их ареалы как бы «прилипли» к зоне бореального экотона и известны западнее и восточнее Вятского края, как в европейской, так и азиатской части страны. Это, главным образом, подзоны южной тайги и хвойно-широколиственных лесов. Примером может служить так называемое Владимирское ополье, в центре Русской равнины, где мне лично посчастливилось наблюдать их под Суздалем во время научной полевой экскурсии в составе делегатов одного из съездов Докучаевского общества почвоведов. Известны они и в Свердловской области, на юге лесо-луговой зоны Западной Сибири и далее к востоку.
- Влияет ли наличие второго гумусового горизонта на увеличение плодородия вятских почв?
- Косвенно можно судить о его положительном влиянии, поскольку само наличие этого горизонта в составе почв является индикатором их более высокого плодородия в прошлом. В современных условиях его вовлечение в пахотный слой может способствовать улучшению физического состояния почв благодаря большему содержанию гумуса, по сравнению, например, с безгумусными подзолистыми горизонтами, с которыми он залегает на сходном уровне в составе дерново-подзолистого типа почв. По другим показателям, в частности по степени кислотности, содержанию оснований, обеспеченности доступными формами азота, фосфора, калия в этом типе почв он мало отличается от типичных элювиальных горизонтов данного типа почв. В серых, дерновых оглеенных и некоторых других почвах его свойства выглядят предпочтительнее по большему диапазону агрономических параметров, а стало быть, и чуть более выигрышна роль в плодородии.
- Влияет ли наличие второго гумусового горизонта на развитие подзолистого процесса в почвах?
- Нет, он сам является «жертвой» прогрессирующего усиления элювиальных процессов на протяжении уже нескольких тысячелетий.
- Современное глобальное потепление способно ли затормозить процесс деградации почв со вторым гумусовым горизонтом?
- Все зависит от сложившихся трендов: если в сторону усиления сухости климата, то да. Если же потепление будет сопровождаться и усилением влажности, то, скорее всего, гидротермический баланс может сохраниться на сложившемся ныне уровне, а деградационная тенденция продолжится.
- В лекции Вы говорили о 3-х основных гипотезах происхождения вторых гумусовых горизонтов почв: они могли образоваться как продукт более теплого климата прошлого, либо в результате инфильтрации, либо при погребении. Как мы поняли из выступления, Ваши исследования подтверждают древний реликтовый характер этих горизонтов. А инфильтрация или погребение полностью исключаются, или все-таки возможны?
- Вторые, остаточные от «более лучших времён» гумусовые горизонты, и погребённые гумусовые, а также и торфянистые горизонты нами рассматриваются как принципиально различные по способу образования феномены, несмотря на их реликтовый возраст. Причем, первые из них имеют во всех типах почв практически одинаковый – ранне-послеледниковый (9-5 тыс. лет) – возраст, что и позволило нам обосновать концепцию парагенетической эволюции почвенного покрова Вятского Прикамья.
Погребённые горизонты, как свидетельствуют результаты радиоуглеродного датирования, имеют различный возраст – от позделедникового, связанного с временным потеплением в аллерёде – около 12 тыс. лет назад – до более молодого – 8 или 4 тыс. лет назад и менее. Правда, на этом вопросе мы почти не останавливались, за ограниченностью времени.
Упомянутая вами инфильтрация не играла какой-либо роли в образовании или сохранении остаточных вторых гумусовых горизонтов, так как в ней могли участвовать или простые органические кислоты, типа лимонной, уксусной, либо специфические, то есть, почвенной природы – гумусовые – кислоты фульватного состава. Те и другие агрессивны и подвижны, поэтому их инфильтрация вглубь профиля скорее способствует деградации минеральной части почв и, тем более, реликтовых остаточных гумусовых горизонтов, чем их сохранению или, так называемой репликации.
04_nastoyashchie_i_budushchie_issledovateli_.jpeg
- Алексей Михайлович, спасибо за интересную лекцию и подробные ответы на наши вопросы!
- И вам спасибо за проявленный интерес!