ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕОЭЛЮВИАЛЬНЫХ СТЕПНЫХ ЛАНДШАФТОВ

М. А. Хрусталева

Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, Москва, Россия

Исследования проводились в северной части Казахской складчатой страны, для которой характерна сложность и разнообразие природных территориальных комплексов и условий миграции элементов в них. Неоэлювиальные степные ландшафты приурочены к межгорным депрессиям с молодыми рыхлыми наносами четвертичного и неогенового возраста. Мощность первых колеблется от 50 до 85 м, а вторых - до 22 - 25 м. Равнинный, всхолмленный рельеф изученных ландшафтов имеет высоты 275-400 м. Автономные ландшафты занимают возвышенные междуречья, покрытые разнотравно-злаковыми степями с урожайностью в сухом весе 14-16 ц/га Почвы их - черноземы обыкновенные многогумусные языковатые тяжелосуглинистые, иногда карбонатные. Распространены также черноземы южные малогумусные среднесуглинистые языковатые слабо солонцеватые.

В неоэлювиальных ландшафтах встречаются подчиненные гидроморфные ландшафты, приуроченные к бывшим древним речным долинам, к поймам речек, к озерным котловинам. Депрессии в рельефе заняты солонцами, солончаками. Также распространены ковыльно-типчаковые и полынно-типчаковые ассоциации на солонцеватых черноземах и солонцах.

Значительная часть площади неоэлювиальных ландшафтов распахана и занята посевами зерновых культур, в которых встречаются сорняки: осот полевой, вьюнок полевой, пырей полевой, курай, мышей. С сорняками ведется борьба химическими и физическими методами. Урожайность зерновых невелика в связи с обеднением почв биогенами и замедлением поступления элементов в растения, обусловленного наличием в почве легкорастворимых солей. Основными видами растений естественных степей являются: ковыль красноватый, ковыль волосатик, типчак, тимофеевка степная, полыни - полевая, понтийская, эстрагон. Известно, что растения в процессе своего роста и развития для построения организма захватывают из почвы элементы в иных количествах, чем они содержатся в почвах. Согласно нашим данным, зольность разнотравно-красноковыльных ассоциаций достигает 8,9%. Много содержится в золе укосов кремния, калия, кальция, магния, алюминия, железа, а из микроэлементов - стронция, меди. Причем, медь концентрируют в себе полыни. Содержание калия, кальция, магния, железа в золе укосов превышает количества в почвах и почвообразующих породах. Верхние горизонты почв имеют слабощелочную акцию среды, обогащены окислами кремния (до 71%), последнее обусловлено произрастанием злаковой растительности. В почвах с глубиной отмечается уменьшение концентрации кремния за счет увеличения количеств полуторных окислов. Наблюдается вынос полуторных окислов из верхних горизонтов почв в нижние. Мало содержат почвы фосфора и калия. Для гумусовых горизонтов черноземов обыкновенных характерно значительное (до 35%) количество пылеватых частиц с тенденцией к убыванию с глубиной. Величины крупнозема в них достигают 28,6% с уменьшением содержания в материнской породе. Почвы о механическому составу относятся к тяжелым суглинкам, а почвообразующие породы - к легким глинам.

Анализ водной вытяжки из этих почв указывает на гидрокарбонатно-кальциевый состав и свидетельствует об отсутствии засоления.

Среди подчиненных гидроморфных ландшафтов выделяются слабоминерализованные и минерализованные. К первым относятся древние речные долины, в которых новейшие четвертичные отложения имеют малую мощность. Отложения этих долин залегают ниже дна современных рек и представлены глинами с включением дресвяно-щебнистых отложений, галечников, обломков коренных пород. Образование первой надпойменной террасы, засоление озер и перекрытие низких водоразделов покровными суглинками происходило при поднятии базиса эрозии. Формирование пойменных террас связано с замиранием эрозии, которое продолжается и в современный период. Почвы террас и пойм пересыхающих речек луговые аллювиальные слоистые с разнотравьем и осоками: лисьей, береговой.

Поверхностные и грунтовые воды неоэлювиальных степных ландшафтов в большинстве случаев засолены. Они имеют хлоридно-гидрокарбонатно-магниево-натриевый и сульфатно-гидрокарбонатно-натриево-кальциевый состав, щелочную реакцию среды и минерализацию от 1,03 до 56,0 г/л. Возникает проблема питьевого водоснабжения, для решения которой необходимо проведение дополнительных гидрогеологических исследований.

К минерализованным ландшафтам относятся солончаки и солонцы. Солончаки формируются в условиях выпотного режима и занимают долины речек, плоские озерные понижения, террасы соленых озер. Наибольшее распространение здесь имеют степные солонцы, приуроченные к западинам, старым ложбинам стока, развитие которых связано с засолением материнских пород и сухостью климата. Преобладает хлоридный и сульфатный тип засоления почв. При первом происходит заметное увеличение биомассы солероса в конце вегетации. Растения гидроморфных ландшафтов аккумулируют кремний, калий, кальций. Эти ландшафты могут использоваться для выпаса скота, а при проведении мелиорации - в земледелии.

Следовательно, растения изученных ландшафтов обогащены кремнием, кальцием, калием, магнием, серой, медью. В почвах неоэлювиальных ландшафтов мало обнаружено фосфора и калия. Для сохранения разнообразия степных ландшафтов необходимо создание мониторинга состояния экосистем и проведение природоохранных мероприятий.