Профильные изменения микроморфометрических показателей пор в зональных почвах европейской территории России

Почвы различаются между собой наличием и характером профильных распределений педогенных признаков: содержанием органического вещества, присутствием новообразований, структурным состоянием почвенной массы и др. В том числе почвы существенно различаются профильной организацией порового пространства. Проведен компьютерный микромофометрический анализ тонких макропор d = 0.2-2.0 мм в микроморфологических шлифах вертикальной ориентации из основных генетических горизонтов подзолистых, дерново-подзолистых, серых лесных почв и черноземов европейской территории России. Анализ профильной изменчивости параметров пор проводили по нескольким наиболее информативным морфометрическим показателям: суммарной площади исследованных пор в шлифах (в процентах от площади поля зрения), содержанию трещиновидных пор и пор, имеющих вертикальную и/или горизонтальную ориентировку. Между исследованными типами почв установлены различия по профильному распределению перечисленных показателей. По аналогии с профилем карбонатов, солей, органического вещества почв предложено выделять диагностические профили порового пространства, которые представляют собой систему пор в вертикальной очередности почвенных горизонтов. Эмпирические профили порового пространства отличается большим разнообразием. Наиболее сложную организацию имеют дерново-подзолистой почвы, максимально простые, “сглаженные” профили характерны для чернозема типичного. Экспертная качественная типизация показала, что среди рассмотренных эмпирических профилей порового пространства наиболее часто встречаются элювиально-иллювиальный и аккумулятивно-элювиально-иллювиальный типы (42 и 30% соответственно). С одной стороны, это связано с преобладанием в выборке текстурно-дифференцированных почв. С другой стороны, обнаруженная связь отражает возможности профиля порового пространства как диагностического показателя почв и почвообразовательных процессов.

поровое пространство почвы, микроморфометрия, компьютерный анализ изображения, почвенный профиль, the pore space, micromorphometry, computer analysis, soil profile

1. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

2. Кулинская Е.В. Микроморфологическая диагностика текстурно-дифференцированных почв лесной зоны Восточно-европейской равнины: Автореф. дис. … к. с.-х. н. М., 1988. 24 с.

3. Кулинская Е.В., Скворцова Е.Б. Изменение микростроения дерново-подзолистых почв при сельскохозяйственном освоении // Деградация и восстановление лесных почв. М.: Наука, 1991. С. 244-250.

4. Санжарова С.И. Изменение агрофизических свойств и микростроения чернозема типичного при сельскохозяйственном использовании. Автореф. дис. … к. б. н. М., 1988. 17 с.

5. Скворцова Е.Б. Микроморфометрия порового пространства почвы и диагностика почвенной структуры. // Почвоведение. 1994. № 11. С. 42-49.

6. Скворцова Е.Б., Морозов Д.Р. Микроморфометрическая классификация и диагностика строения порового пространства почвы // Почвоведение. 1993. № 6. С. 49-56.

7. Тонконогов В.Д. К генетической классификации и географии глинисто-дифференцированных почв европейской территории Союза // Почвоведение. 1985. № 4. С. 5-16.

8. Ярилова Е.А. Микроморфология черноземов // Черноземы СССР. Т. 1. М., 1974. С. 156-172.

9. Lindqvist Ja.E., Akesson U. Image analysis applied to engineering geology, a literature review // Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 2001. Vol. 60. № 2. P. 117-122.

10. Moran C.Y. Image processing and soil micromorphology // Soil Micromorphology: Studies in Management and Genesis. Proc. IX Int. Working Meeting on Soil Micromorphology. Townsville, Australia, 1992. Developments in Soil Science 22, Elsevier, Amsterdam, 1994. P. 459-482.

11. Murphy C.P., Bullock P., Biswell K.J. The measurement and characterisation of voids in soil thin sections image analysis. Part II. Applications // J. Soil Sci. 1977. Vol. 28. № 3. P. 509-518.

12. Protz R., Sweeney S.J., Fox C.A. An application of spectral image analysis to soil micromorphology, 1. Methods of analysis // Geoderma. 1992. Vol. 53. № 3/4. P. 275-288.