ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В СТЕПНЫХ ГЕОСИСТЕМАХ КАЛМЫКИИ

Л.Х. Сангаджиева 

Калмыцкий государственный университет, Элиста, Россия

По состоянию геосистемы судят о характере протекающих в ней процессов. Отнесение геосистемы к определенному ландшафтно-геохимическому району свидетельствует о динамике веществ в ней.

Степные геоэкосистемы Калмыкии уязвимы и легко разрушаются при техногенном воздействии. Объясняется это малым количеством вещества и энергии, вовлекаемым в круговорот в сухостепных экосистемах юга России - в 2-3 раза меньше на единицу площади, чем в более плодородных южных зонах и при хозяйственном использовании. Другая причина нарушения геоэкосистем заключается в том, что на территории юго-восточных районов Калмыкии происходят процессы опустынивания и проходят экологические границы деревьев, кустарников, многих травянистых растений. В этих экстремальных условиях любое дополнительное, негативное антропогенное воздействие разрушает один или все компоненты геоэкосистем. Степная зона охватывает территории Кума-Манычской впадины, Ергенинской возвышенности и Сарпинской низменности, выделено значительное количество почвенных разностей: от лугово-степных на карбонатных черноземах до типичных пустынно-степных на бурых почвах. Почвообразующие породы - тяжелые засоленные суглинки, в минеральном составе которых преобладают гидрослюды и монтмориллонит.

На основе изучения динамики микроэлементов выясняется функционирование геосистем, их пространственно-временная, природная и техногенная устойчивость. Поставленная задача реша­лась как для широкоиспользуемых сельскохозяйственных земель (сенокосы и пашни), так и вновь осваиваемых (пастбища). Это потребовало модификации имеющихся методик, разработки ряда новых подходов. Определено содержание и подсчитаны запасы меди, кобальта, цинка, марганца, мо­либдена в почвах различных степных геосистем Калмыкии. Выявлена закономерность распределе­ния микроэлементов в почвах и почвообразующих породах степных ландшафтов западных районов республики.

В профиле черноземов, темно- и светло-каштановых почв содержание микроэлементов значи­тельно варьирует - в верхнем горизонте отмечена биогенная аккумуляция марганца, меди, цинка, кобальта, молибдена. Регулирующим фактором содержания микроэлементов в почвах является дис­персный состав, наличие гумуса и карбонатов. Медь, кобальт и молибден концентрируются в илис­той фракции, цинк, марганец - в илистой и пылеватой. Наличие гумуса определяет биогенную акку­муляцию марганца, кобальта, меди, цинка в почве. Карбонаты служат геохимическим барьером, сдер­живающим миграцию почти всех микроэлементов. На основании изучения засоленных и незаселен­ных почв степной зоны делается вывод, что засоление не оказывает заметного влияния на содержа­ние меди, марганца, снижает содержание кобальта, повышает содержание молибдена и цинка. За­падные районы Калмыкии являются основными житницами республики. Сельскохозяйственное ис­пользование земель приводит к изменению микроэлементного состава почв. Содержание микроэле­ментов в них ниже допустимых пределов для сельскохозяйственных почв, в сравнении с соседними областями они также беднее микроэлементами.

На закономерностях динамического состояния геосистем базируются прогнозные разработки и многоплановые задачи освоения. Они имеют двустороннее решение: использование земель и их восстановление. Для решения этой проблемы используются различные биогеохимические коэффи­циенты (концентрации, миграции биогенной аккумуляции). Аналитические данные о распростране­нии микроэлементов в почве статистически обработаны, созданы гистограммы распределения и картосхемы содержания каждого микроэлемента. Максимальная концентрация микроэлементов, представленная на картосхемах, ассоциируется, с одной стороны, с пространственным распростра­нением почв с разным гранулометрическим составом, с другой стороны, с подстилающими порода­ми, особенно для каштановых почв.

Проявляется ритмичность в распределении микроэлементов, сопоставимая с изменением ландшафта и гидротермических условий. Основной классификационной и картографической единицей была выбрана граница фаций, которая выделяется по преобладающему природному процессу. На изученной территории было выделено шесть групп, охарактеризованных по содержанию и запасам микроэлементов: степные, лугово-степные, лугово-сухостепные, сухостепные, лугово-аллювиальные, солончаковые. Большая "подчиненность" фаций свидетельствует об их слабой устойчивости, заметной нестабильности. Таким образом, ожидать "жесткости" в поведении геосистем и их компонентов нельзя, принимая во знимание изменчивый ход гидротермических показателей.