Почвоведение, 2022, № 6, стр. 713-727
Гидрологический режим буроземов в агроландшафтах Самбийской равнины (Калининградская область)
О. А. Анциферова *
Калининградский государственный технический университет
236022 Калининград, Советский пр-т, 1, Россия
* E-mail: anciferova@inbox.ru
Поступила в редакцию 29.09.2021
После доработки 10.01.2022
Принята к публикации 11.01.2022
- EDN: DAKAXH
- DOI: 10.31857/S0032180X22060028
Аннотация
Исследованы количественные показатели гидрологического режима осушенных буроземов. В гумидном климате Самбийской равнины (Прибалтика) фактором дифференциации почв по степени гидроморфизма является мезорельеф. В пределах одинаковых элементов мезорельефа различия в гидрологическом режиме почв связаны с литологическими особенностями, которые определяют физические свойства. На основании многолетнего мониторинга (2012–2020 гг.) установлено, что условиями формирования почв разной степени оглеения являются длительность периода с воздухоносной пористостью <10% в слое 0–100 см и режим верховодки. Выявлена ритмичность количественных показателей гидрологического режима буроземов в зависимости от годового количества осадков. Показано, что морфологический облик (верхняя граница и степень оглеения почв) несет конкретную информацию о современном гидрологическом режиме. Граница оглеения в почвах тесно коррелирует с верхней границей зоны с воздухоносной пористостью <10%. Верховодка возникает в сильноглееватых почвах в позднеосенний период и присутствует до апреля–мая (иногда июля) на глубине 80–130 см. Вероятность поднятия верховодки в слой 0–100 см с апреля по октябрь в почвах на склонах составляет от 33% в сухие по осадкам годы до 75% во влажные. Выявлено совпадение границ сильноглееватых горизонтов и максимальных уровней верховодки в осушенных буроземах. Результаты исследования могут применяться в области гидрологии почв, оценки и моделирования мелиоративного состояния осушенных агроландшафтов.
ВВЕДЕНИЕ
Изучение гидрологического режима длительно осушаемых почв в агроландшафтах является актуальным направлением, которое имеет фундаментальную и прикладную стороны. Целенаправленное изменение водного режима путем осушительной мелиорации влечет определенные изменения в функционировании почв [13, 14, 26]. Однако режимным исследованиям длительно осушенных почв уделяется недостаточное внимание. В то же время при разработке современных агротехнологий необходимо знание конкретных гидрологических особенностей почв. Для этого требуется проведение мониторинговых исследований такой длительности, которая вскроет закономерности динамики влажности в годы с разным количеством осадков на фоне современных климатических изменений [25]. Результаты научных работ должны иметь, в том числе количественное выражение для последующего построения моделей гидрологического режима с определенным варьированием границ показателей.
Важным итогом мониторинга гидрологического режима почв является возможность диагностики степени гидроморфизма по морфологическим признакам в профиле. С генетической точки зрения – это возможность воплощения неодокучаевской формулы: факторы–процессы–свойства [9] с дополнением: факторы–режимы–процессы–свойства. Ведь признаки гидроморфизма являются результатом процессов, протекающих в определенных условиях водного режима. А режим складывается в результате сочетания факторов почвообразования (как природных, так и антропогенных).
Чаще всего исследования направлены на выявление связей между факторами (климатом, рельефом, породами, растительностью) и водным режимом [5, 7, 13, 16, 19, 20, 22]. Давно ведется поиск связи между морфологическим проявлением гидроморфизма и развитием процесса оглеения [15, 27, 29]. Существует набор аналитических характеристик гидроморфизма [13, 17, 28].
Оглеение в гумидном климате южной тайги стоит на первом месте среди процессов, приводящих к появлению признаков гидроморфизма в профиле почв. Поэтому исследования нередко ограничиваются выявлением взаимосвязей между особенностями гидрологического режима и интенсивностью оглеения в профиле почв. Это традиционный подход, при котором изучается динамика влажности в ряду почв от неоглеенных до глеевых.
Основной причиной оглеения является переувлажнение в анаэробных условиях. Переувлажнение наступает, когда объемная влажность становится больше предельной полевой влагоемкости (ППВ). Однако различия почв по гранулометрическому составу приводят к неточности использования величины ППВ в качестве единой критической границы переувлажнения в песчаных, супесчаных, глинистых и хорошо оструктуренных почвах. Поэтому необходимо найти показатель, который отражает наступление экологического переувлажнения, отрицательно влияющего на урожай сельскохозяйственных культур. Для решения этой задачи Зайдельман [16] использовал границу воздухоносной пористости (ВП) – 8% в пахотном слое и 6% в подпахотном. Шеин [24] в качестве критической предлагает границу ВП 10%.
Актуальным направлением является выявление количественных индикаторов гидроморфизма при изучении режима влажности почв (послойной динамики влажности). Т.А. Романовой на основании многолетних исследований и обобщения массива данных сети гидрометеостанций предложено в качестве критерия гидроморфизма почв Беларуси считать количество дней с влажностью почвы больше наименьшей влагоемкости (НВ) (состояние переувлажнения) в слое 0–20 см [22].
Этот показатель достоверно коррелирует с интенсивностью оглеения и уровнем грунтовых вод. Поэтому Романова [11] полагает, что предложенный критерий может быть основанием для дифференциации почв по степени гидроморфизма. Однако остается открытым вопрос: насколько достоверен показатель при переходе, например, от Белорусской почвенной провинции к Прибалтийской?
В Калининградской области осушительные мелиорации сельскохозяйственных земель начаты в XVII–XVIII вв. [23]. В настоящее время 596 тыс. га (около 80% от общей площади сельскохозяйственных угодий) осушается разными способами. При этом гидрологический режим почв изучен крайне слабо, особенно на фоне климатических изменений [2].
Цель работы – на основании многолетнего мониторинга установить специфику гидрологического режима глееватых буроземов и определить его количественные показатели в холмистом агроландшафте гумидного климата Калининградской области. Задачи: изучить строение, физические свойства и почвенно-гидрологические константы пахотных буроземов на вершинах холмов и склонах, провести многолетний мониторинг, получить количественные характеристики гидрологического режима и выявить характерные особенности динамики влажности, верховодки и воздухоносной пористости в буроземах разной степени оглеения, установить связь современного гидрологического режима осушенных почв с морфологическими признаками гидроморфизма в профиле.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Исследования проводили на производственном пахотном поле (ключевой участок “Перелески”) в Зеленоградском районе Калининградской области, в пределах Самбийской холмисто-моренной равнины (юго-восточная Прибалтика). Площадь поля 100 га. Участок исследования по ландшафтным условиям является типичным для Самбийской равнины [8]. Рельеф представляет собой чередование асимметричных моренных и камовых холмов и понижений между ними (рис. 1). Почвенный покров поля контрастный. На вершинах холмов и склонах сформировались буроземы разной степени оглеения (рис. 2). Почвообразующими породами для них являются валунные моренные и водно-ледниковые глубоковыщелоченные супеси и суглинки с прослойками глин [12].
Понижения занимают дерново-глеевые почвы, сформировавшиеся на карбонатных отложениях сложного генезиса (озерно-ледниковые глины, моренные суглинки и супеси).
Все оглеенные буроземы и дерново-глеевые почвы осушаются системой закрытого гончарного дренажа со сбросом вод в открытые каналы. Последнюю реконструкцию дренажа провели в 1975 г. Глубина заложения дрен 80–110 см, междренное расстояние в среднем 12 м. С конца 90-х гг. ХХ в. прекращен текущий ремонт и обслуживание дренажных систем. Поэтому в настоящее время устьевые оголовки коллекторов в откосах каналов частично засыпаны. Это блокирует около половины объема стока из закрытых осушителей в магистральный канал.
До 2012 г. участок исследований распахивался. С 2012 г. по июль 2016 г. поле временно выведено из севооборота в связи с прокладкой газопровода. В августе 2016 г. почвы снова начали распахивать и по 2020 г. чередовали посев озимой пшеницы, озимого рапса и ярового ячменя.
Строение почв изучали в разрезах глубиной 1.2–2.4 м. Морфологическое описание и диагностику проводили по классификации почв СССР (1977 г.) [17]. Для оглеенных горизонтов использовали систему индексов Зайдельмана [15]. В глееватых горизонтах полностью или частично сохраняется цветовая гамма генетического горизонта или породы. Интенсивность проявления глееобразования диагностируется по площади “холодной” глеевой окраски: в слабоглееватых горизонтах до 20%, в среднеглееватых – 20–50% кутаны сизовато-коричневые, в сильноглееватых – 50–80% и кутаны коричневато-сизые или сизые [14]. Под почвенным гидроморфизмом в настоящей работе понимается комплекс морфологических признаков, предложенных Зайдельманом [15].
Площадки многолетнего мониторинга расположены на четырех вершинах холмов и на четырех склонах. В основе мониторинга лежит методика изучения водного режима, предложенная Роде [21]. Дополнительно исследовали динамику воздухоносной пористости.
Режим влажности изучали буровым методом. Периодичность бурения 2 раза в месяц. Отбор образцов выполняли послойно каждые 10 см до глубины 1 м. Период ежегодных непрерывных наблюдений: с апреля по ноябрь. Мониторинг проводили с 2012 по 2020 гг. Бурение приурочено к междренным участкам. Для установления уровня верховодки применяли бурение до 2 м (1–2 раза в месяц круглогодично в 2012, 2017–2020 гг.).
Данные о среднесуточной температуре и количестве осадков брали с ближайшей к полю метеостанции г. Калининграда.
Свойства почв изучали стандартными и рекомендованными методиками: гранулометрический состав пипет-методом с подготовкой почвы путем обработки 4%-ной Na4P2O7, плотность твердой фазы (ρs, г/см3) пикнометрически, плотность сложения (ρb, г/см3) методом режущих колец (цилиндров) объемом 100 см3, общую пористость (ε, %) и пористость аэрации (εair, %) – расчетными методами, максимальную гигроскопическая влажность и наименьшую влагоемкость (НВ) – по Николаеву, влажность завядания расчетным методом, влажность разрыва капиллярной связи (ВРК) принята для песков и супесей 0.6 НВ, для суглинков 0.7 НВ, полевая влажность почв – термостатно-весовым методом (объемная влажность получали в результате умножения полевой влажности на плотность сложения), полная влагоемкость принята равной величине общей пористости [6, 14]. Воздухоносную пористость (ВП, %) рассчитывали как разницу между общей пористостью и фактической объемной влажностью. Анализы выполняли в 4-кратной повторности. Для статистической и графической обработки данных использовали программу Microsoft Excel.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Калининградская область относится к Прибалтийской провинции дерново-подзолистых и болотно-подзолистых почв южной тайги [11]. Завалишин и Надеждин доказали, что в западной части региона (Самбийская равнина) преобладают буроземные почвы [12] в условиях мягкого приморского климата. Подробные авторские исследования в начале ХХI в. подтвердили это [2].
Среднегодовая температура воздуха за период 1891–1958 гг. составляла +7.1°С [1]. Для начала XXI в. характерен повышенный температурный фон (около +8°С) [4]. Среднемноголетняя сумма осадков для Калининграда (Кенигсберга) за период 1891–1958 гг. равна 710 мм [1], а по обновленным данным (Г.М. Баринова) – 781 мм [4]. Весь период мониторинга можно разделить на три группы по количеству осадков: сухие годы – 2014, 2015, 2018 (осадков меньше среднемноголетней нормы), средние – 2013, 2019, 2020 (осадков на уровне среднемноголетней нормы), влажные – 2012, 2016, 2017 гг. (осадков больше среднемноголетней нормы) (табл. 1).
Таблица 1.
Показатель | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Температура, °С | +7.7 | +8.2 | +9.1 | +9.2 | +8.9 | +8.6 | +9.0 | +9.7 | +9.8 |
Осадки, мм | 977 | 798 | 631 | 715 | 921 | 1090 | 617 | 778 | 751 |
Обеспеченность осадками, % | 10 | 53 | 89 | 76 | 13 | 4 | 91 | 62 | 66 |
Три из четырех буроземов в автономных позициях рельефа имеют четкие признаки оглеения в форме пятен и прожилок сизовато-серого цвета (табл. 2). Даже неоглеенный в летний период бурозем (ареал 1) в сырые периоды поздней осени приобретает серовато-сизоватые прожилки в иллювиальных горизонтах (с глубины 90 см). В других почвах граница появления признаков оглеения варьирует от 29 до 50 см. Иллювиальные горизонты и почвообразующая порода являются глееватыми от слабой до сильной степени (по терминологии Ф.Р. Зайдельмана). Авторский опыт обследований почв моренных равнин и публикации по региону [2, 10] показывают, что такая картина является типичной для агроландшафтов Калининградской области. Завалишин и Надеждин [12] отмечали, что в области проще найти оглеенную почву, чем неоглеенную. Таким образом, в автономных позициях рельефа на Самбийской равнине при норме осадков 781 мм преобладают глееватые почвы.
Таблица 2.
Характеристика | Основные разрезы на вершинах холмов (рис. 1) | Основные разрезы на склонах | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
Цвет и мощность (см) гумусового горизонта | Бурый (30) | Бурый (30) | Бурый (25) | Бурый (32) | Бурый (30) | Бурый (30) | Бурый (30) | Бурый (30) |
Оподзоливание | Отсутствует | Нет | Нет | Гор. А2В | Нет | |||
Верхняя граница появления признаков оглеения, см | – | 50 | 29 | 43 | 40 | 65 | 45 | 40 |
Степень глееватости (по [14]) | Эпизодическая* | Усиливается сверху вниз | Усиливается сверху вниз | |||||
От слабой до средней | От слабой до сильной | От слабой до средней | От слабой до сильной | От средней до сильной | От средней до сильной | От средней до сильной | ||
Конкреции Fe- и Mn-Fe | Единичные | Бурые ортштейны | Бурые ортштейны в горизонте А1 | Бурые ортштейны в А1 и до 45 см | Бурые ортштейны, а с 85 см красные Fe-конкреции | |||
Образования аморфной гидроокиси Fe | Охристые пятна с 30 см, редкие ржавые и малиновые скопления | С 27 см ржавые пятна, шаровидные скопления | С 25 см ржавые пятна, глубже шаровидные скопления | Ржавые пятна с 43 см, шаровидные образования | Ржавые пятна с 30 см, шаровидные скопления со 100 см | Ржавые пятна с 30 см | Ржавые пятна с 30 см | Ржавые пятна с 5 см, шаровидные скопления с 30 см |
Марганцевые новообразования | Нет | Редко со 100 см | C 80 см | Нет | Со 130 см | Со 120 см | С 20 см | Со 110 см |
Окраска глинистых кутан | Коричневые | Серо-коричневые | Коричневые; с 80 см коричневато-сизоватые | Коричневые; с 60 см коричневато-серые | Светло-серые в Сg''' (с 95 см) | Коричневатые и сизовато-серые | Светло-серые в В3g''' с 70 см | Сизо-серые в Сg''' (со 110 см) |
Следующим шагом явилось установление причин различия почв по степени оглеения на вершинах холмов. Особенностью связно-супесчаных и легкосуглинистых буроземов является обеднение илом верхних горизонтов и увеличение его количества в срединных и нижних горизонтах (табл. 3). Это может быть совокупным результатом исходной неоднородности пород и усилением выноса ила в осушенных почвах. В единственном неоглеенном и неосушенном буроземе (ареал 1) распределение ила по профилю более равномерное.
Таблица 3.
Горизонт, глубина, см | Гранулометрический состав фракции (%), размер частиц (мм) | Физические свойства** | Почвенно-гидрологические константы, % от объема | εair | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
<0.001 | <0.01 | ρb | ρs | ε | МГ | ВЗ | ВРК | НВ | ||
Разрез 1. Бурозем окультуренный легкосуглинистый неоглеенный на валунных суглинках с глубоким подстиланием водно-ледниковыми слоистыми песками. Eutric Cambisols (Aric, Loamic). Вершина холма | ||||||||||
Ап, 0–20 | 7.3 | 21.4 | 1.26 | 2.57 | 51.0 | 4.5 | 6.8 | 18.5 | 26.4 | 24.6 |
А1, 20–30 | 9.7 | 23.1 | 1.28 | 2.60 | 50.8 | 3.8 | 5.2 | 17.6 | 25.2 | 25.6 |
В1, 30–55 | 10.7 | 23.3 | 1.42 | 2.64 | 46.1 | 5.7 | 8.7 | 17.3 | 24.7 | 21.4 |
В2, 55, –, 90 | 10.5 | 22.4 | 1.57 | 2.65 | 40.8 | 5.3 | 8.3 | 18.9 | 27.0 | 13.8 |
С, 90–130 | 9.3 | 21.6 | 1.56 | 2.66 | 41.6 | 5.6 | 8.6 | 18.3 | 26.2 | 15.4 |
С, 130–150 | 9.6 | 22.5 | 1.56 | 2.65 | 41.6 | 5.9 | 8.9 | 18.2 | 26.0 | 15.6 |
С, 150–170 | 9.5 | 21.8 | 1.55 | 2.66 | 41.7 | 5.7 | 8.6 | 17.0 | 24.3 | 17.4 |
С, 170–190 | 5.6 | 17.2 | 1.57 | 2.67 | 41.2 | 5.5 | 8.4 | 12.4 | 20.7 | 20.5 |
D, 190–210 | 4.4 | 9.5 | 1.47 | 2.68 | 45.2 | 1.3 | 2.4 | 8.9 | 14.8 | 30.4 |
D, 210–240 | 3.2 | 7.2 | 1.48 | 2.69 | 45.0 | 1.2 | 2.0 | 7.1 | 11.8 | 33.2 |
Разрез 2. Бурозем окультуренный, осушенный среднеглееватый легкосуглинистый на валунных
суглинках и супесях. Gleyic Cambisols (Aric, Loamic, Drainic). Вершина холма |
||||||||||
Ап, 0–20 | 7.9 | 22.0 | 1.37 | 2.59 | 47.1 | 3.9 | 5.9 | 19.3 | 27.6 | 19.5 |
А1, 20–30 | 7.5 | 21.4 | 1.48 | 2.62 | 43.5 | 4.2 | 6.3 | 17.8 | 25.4 | 18.1 |
В1, 30–50 | 9.9 | 24.3 | 1.52 | 2.66 | 42.9 | 5.6 | 8.4 | 18.2 | 26.0 | 16.9 |
В2g', 50– 80 | 11.6 | 25.8 | 1.64 | 2.67 | 38.6 | 7.5 | 11.3 | 21.8 | 30.1 | 8.5 |
В3g', 80–100 | 13.5 | 25.7 | 1.65 | 2.70 | 38.9 | 9.2 | 13.8 | 24.2 | 34.6 | 4.3 |
Сg'', 100–120 | 13.6 | 25.8 | 1.64 | 2.70 | 39.3 | 8.0 | 12.0 | 21.4 | 30.6 | 8.7 |
Сg'', 120–140 | 12.7 | 22.7 | 1.65 | 2.71 | 39.1 | 6.8 | 10.2 | 22.6 | 32.3 | 7.0 |
Сg'', 140–160 | 10.2 | 19.7 | 1.64 | 2.69 | 39.0 | 7.5 | 11.3 | 23.4 | 33.4 | 5.6 |
Сg'', 160–180 | 9.0 | 22.9 | 1.64 | 2.72 | 39.7 | 6.6 | 9.9 | 18.3 | 26.1 | 13.6 |
Разрез 3. Бурозем окультуренный, осушенный сильноглееватый супесчаный на валунных
суглинках и супесях. Gleyic Cambisols (Aric, Loamic, Drainic). Вершина холма |
||||||||||
Ап, 0-20 | 7.4 | 18.9 | 1.40 | 2.60 | 46.2 | 4.1 | 6.5 | 12.8 | 21.2 | 25.0 |
А1, 20–25 | 7.9 | 18.5 | 1.53 | 2.62 | 41.6 | 4.0 | 6.4 | 12.5 | 20.8 | 20.8 |
В1g', 25–47 | 9.4 | 19.7 | 1.64 | 2.66 | 38.4 | 4.4 | 7.2 | 12.5 | 20.8 | 17.6 |
В2g'', 47– 80 | 10.7 | 18.1 | 1.65 | 2.68 | 38.4 | 5.1 | 8.1 | 17.0 | 24.4 | 14.0 |
В3g'', 80–103 | 11.9 | 21.7 | 1.67 | 2.67 | 37.5 | 5.2 | 8.5 | 18.2 | 26.0 | 11.5 |
Сg''', 103, –120 | 14.0 | 23.6 | 1.66 | 2.66 | 37.6 | 5.8 | 9.6 | 18.7 | 26.7 | 10.9 |
Сg''', 120–150 | 12.8 | 22.2 | 1.67 | 2.67 | 37.1 | 5.5 | 9.2 | 16.1 | 23.0 | 14.1 |
Разрез 4. Бурозем окультуренный, осушенный эродированный среднеглееватый супесчаный на валунных суглинках и супесях. Gleyic Cambisols (Aric, Loamic, Drainic). Вершина холма | ||||||||||
Ап, 0-20 | 8.6 | 17.6 | 1.40 | 2.62 | 46.6 | 3.1 | 4.6 | 12.2 | 20.3 | 26.3 |
В1, 32–43 | 12.1 | 17.3 | 1.60 | 2.65 | 39.6 | 4.0 | 6.1 | 14.1 | 23.5 | 16.1 |
В2g', 43–60 | 10.6 | 18.3 | 1.62 | 2.67 | 39.3 | 5.5 | 7.6 | 15.1 | 25.1 | 14.2 |
Cg'', 60–100 | 16.2 | 26.7 | 1.63 | 2.69 | 39.4 | 5.9 | 8.8 | 16.0 | 26.7 | 12.7 |
Cg'', 100–150 | 13.4 | 22.9 | 1.66 | 2.72 | 39.0 | 6.5 | 9.8 | 19.2 | 27.4 | 11.6 |
Разрез 5. Бурозем окультуренный, осушенный сильноглееватый легкосуглинистый на валунных
суглинках и супесях. Gleyic Cambisols (Aric, Loamic, Drainic). Склон крутизной 2° |
||||||||||
Ап, 0–20 | 6.2 | 17.1 | 1.40 | 2.61 | 44.8 | 4.1 | 6.2 | 15.5 | 25.9 | 18.9 |
А1, 20–30 | 6.8 | 17.3 | 1.48 | 2.63 | 43.7 | 3.7 | 5.6 | 15.5 | 25.9 | 17.8 |
В1, 30–59 | 8.4 | 18.3 | 1.64 | 2.66 | 38.4 | 4.3 | 6.5 | 15.1 | 24.8 | 13.6 |
В2g'', 59–80 | 8.5 | 17.6 | 1.65 | 2.69 | 38.7 | 5.1 | 7.7 | 15.1 | 25.1 | 13.6 |
ВСg'', 80–95 | 11.4 | 19.5 | 1.67 | 2.70 | 38.2 | 6.3 | 9.5 | 18.6 | 26.7 | 11.5 |
Сg''', 95–130 | 12.2 | 20.6 | 1.66 | 2.68 | 38.1 | 7.0 | 10.5 | 19.5 | 27.9 | 10.2 |
Сg''', 130–150 | 13.6 | 23.1 | 1.64 | 2.67 | 38.6 | 7.3 | 11.0 | 19.6 | 28.0 | 10.6 |
Сg''', 150–161 | 11.4 | 24.2 | 1.66 | 2.69 | 38.3 | 6.9 | 10.4 | 18.3 | 26.1 | 12.2 |
Разрез 6. Бурозем окультуренный осушенный эродированный сильноглееватый супесчаный на валунных песках, супесях и суглинках. Gleyic Cambisols (Aric, Loamic, Drainic). Склон крутизной 5° | ||||||||||
А1, 0–20 | 4.1 | 12.4 | 1.35 | 2.62 | 48.5 | 3.5 | 5.3 | 12.7 | 21.1 | 27.4 |
А1, 20–31 | 4.0 | 11.4 | 1.46 | 2.65 | 44.9 | 2.9 | 4.4 | 13.1 | 21.9 | 23.0 |
Вg', 31–65 | 3.8 | 11.2 | 1.50 | 2.68 | 44.0 | 2.9 | 4.4 | 11.7 | 19.5 | 24.5 |
Cg'', 65–80 | 1.3 | 6.7 | 1.53 | 2.70 | 43.3 | 2.0 | 3.0 | 9.2 | 15.3 | 28.0 |
Сg''', 80–110 | 0.8 | 4.8 | 1.56 | 2.69 | 42.0 | 1.4 | 2.1 | 8.3 | 14.0 | 28.0 |
Сg''', 120–140 | 14.2 | 24.3 | 1.69 | 2.72 | 37.9 | 7.4 | 11.1 | 21.7 | 31.0 | 6.9 |
Разрез 7. Бурозем оподзоленный окультуренный, осушенный сильноглееватый супесчаный на валунных песках, супесях и суглинках. Gleyic Cambisols (Aric, Loamic, Drainic). Склон крутизной 3° | ||||||||||
Ап, 0–20 | 6.6 | 20.7 | 1.29 | 2.60 | 50.4 | 3.7 | 5.6 | 17.0 | 24.3 | 26.1 |
А1, 20–30 | 6.4 | 19.0 | 1.49 | 2.63 | 43.4 | 4.3 | 6.5 | 18.0 | 25.7 | 17.7 |
В1(А2В)*, 30–45 | 6.9 | 21.1 | 1.55 | 2.65 | 41.5 | 4.3 | 6.5 | 18.2 | 26.0 | 15.5 |
В2g'', 4– 70 | 12.5 | 23.1 | 1.69 | 2.71 | 37.6 | 7.3 | 11.0 | 22.9 | 32.7 | 4.9 |
В3g''', 70–100 | 14.9 | 26.9 | 1.67 | 2.68 | 37.7 | 6.7 | 10.0 | 20.0 | 28.6 | 9.1 |
В3g''', 100–120 | 13.1 | 23.0 | 1.65 | 2.70 | 38.9 | 6.6 | 9.9 | 18.1 | 25.9 | 13.0 |
Сg''', 120–150 | 10.4 | 18.7 | 1.68 | 2.68 | 37.7 | 7.1 | 10.7 | 18.7 | 26.7 | 11.0 |
Сg''', 150–180 | 8.9 | 16.4 | 1.66 | 2.68 | 38.1 | 6.3 | 9.5 | 18.7 | 26.7 | 11.4 |
Разрез 8. Бурозем окультуренный, осушенный сильноглееватый легкосуглинистый на валунных суглинках и супесях. Gleyic Cambisols (Aric, Loamic, Drainic). Склон крутизной 4° | ||||||||||
Ап, 0–20 | 8.8 | 26.4 | 1.32 | 2.59 | 49.0 | 4.1 | 6.2 | 18.3 | 26.2 | 17.8 |
А1, 20–30 | 8.3 | 27.8 | 1.44 | 2.61 | 44.8 | 4.4 | 6.6 | 17.7 | 25.3 | 12.2 |
В1, 30–40 | 6.7 | 19.4 | 1.64 | 2.70 | 39.3 | 4.9 | 8.0 | 21.6 | 31.0 | 8.3 |
В2g'', 40–63 | 6.5 | 17.8 | 1.62 | 2.69 | 39.8 | 5.2 | 7.9 | 18.3 | 26.1 | 13.7 |
В3g''', 63–85 | 7.3 | 18.1 | 1.62 | 2.67 | 39.7 | 5.5 | 9.0 | 19.2 | 27.4 | 12.3 |
ВСg''', 85–110 | 12.7 | 20.5 | 1.65 | 2.68 | 38.4 | 6.3 | 9.4 | 17.0 | 26.2 | 12.2 |
Сg''', 110–135 | 10.3 | 20.8 | 1.66 | 2.67 | 37.8 | 6.0 | 8.9 | 18.8 | 26.9 | 11.2 |
Сg''', 135–140 | 9.8 | 25.6 | 1.69 | 2.68 | 36.6 | 5.4 | 8.1 | 16.4 | 25.2 | 11.4 |
* Горизонт А2В диагностирован только по двум стенкам разреза. ** ρs – плотность твердой фазы, г/см3, ρb – плотность сложения, г/см3, ε – общая пористость, %, εair – пористость аэрации, %, НВ – наименьшая влагоемкость, ВЗ – влажность завядания, ВРК – влажность разрыва капиллярной связи, ПВ – полная влагоемкость, %, МГ – максимальная гигроскопическая влажность.
Буроземы образовались на валунных моренных и перемытых суглинках. Как отмечает Зайдельман [15], камни в мелкоземе резко уменьшают объем фильтрующих пор, что приводит к уменьшению коэффициента фильтрации. В результате анализа физических свойств выяснилось, что заиленные горизонты и горизонты с высокой плотностью сложения отличаются низкой общей пористостью. Поэтому уже при влажности, равной НВ, пористость аэрации в них близка к 10% или меньше.
Так как климат региона гумидный, а в западной части приморский, то переувлажнение является обычным состоянием почв. Следовательно, при переувлажнении пористость аэрации будет еще более низкой. Как отмечалось ранее, при ВП 10% затруднен воздухообмен, а при ВП 5% вследствие анаэробиозиса будет интенсивно развиваться оглеение. Поэтому большинство почв в автономных позициях рельефа имеют предпосылки для формирования неудовлетворительных физических свойств почв. Это приводит к специфическим особенностям водного режима, развитию оглеения и формированию признаков гидроморфизма. Неоглеенный бурозем отличается меньшими значениями плотности по всему профилю и, как следствие, лучшей водопроницаемостью.
Пространственная литологическая пестрота моренных и водно-ледниковых отложений на вершинах холмов и склонах выражается в хаотичном вкраплении слоев тяжелых суглинков и глин на фоне преобладающего легкого гранулометрического состава (легкие опесчаненные суглинки и связные супеси). Складываются условия для накопления верховодок и аккумуляции гравитационной влаги над глинистыми прослойками или плотными заиленными слоями, перетекания влаги по водопроницаемым слоям. Поэтому буроземы без видимых признаков оглеения (ареал 1) формируются в условиях хорошо водопроницаемых пород (на легких суглинках, подстилаемых песками). При наличии в пространстве прослоек тяжелых суглинков и глин сток замедляется, создаются условия для формирования оглеенных почв.
На склонах верхняя граница глееватого горизонта в буроземах чаще всего находится на глубине 40–45 см. Только в рыхлой супеси, сменяющейся песком, признаки оглеения четко выражены с 65 см.
Признаки оподзоливания присутствуют в единичных почвах. Особенностью склоновых буроземов является отсутствие горизонта слабого оглеения. В большинстве почв после горизонтов А1 и В1 следует среднеглееватый пятнистый горизонт, в котором площадь оглеенных участков более 20%. Ортштейны встречаются как в гумусовом, так и подгумусовых горизонтах.
Для глееватых буроземов на склонах характерны высокие значения плотности и низкая пористость аэрации при влажности, равной НВ. Исключение составляет ареал супеси на песке. Однако уже в подстилающей породе с глубины 120 см наблюдается скачок плотности, и создаются условия для развития оглеения.
Общей чертой всех буроземов на поле является ритмичность динамики влажности. После зимнего и ранневесеннего периода сквозного промачивания в засушливом (как правило) апреле начинается просыхание верхней части профиля. Уже в конце мая возникают зоны биологического иссушения (влажность меньше ВРК), которые в июне распространяются до глубины 40–70 см в зависимости от количества осадков в конкретном году. В октябре (в сырые годы в сентябре) влажность в метровой толще буроземов начинает увеличиваться. В ноябре чаще всего значения влажности близки к ранневесенним величинам. Цикл заканчивается, и снова наступает период сквозного зимнего промачивания.
Отличия буроземов разной степени оглеения заключаются именно в длительности переувлажнения, иссушения, низкой воздухоносной пористости не только в пахотном горизонте, но и в метровой толще. Для того, чтобы выявить эти различия, необходимо посчитать примерную продолжительность указанных периодов в днях.
На первом этапе попытались выявить связь между количеством осадков по каждому году мониторинга и индивидуальным количественными показателями режима влажности и ВП на восьми ареалах почв методом корреляционного анализа. Связь оказалась прямолинейной во всех случаях. Устойчивая значимая связь за период 2012–2020 гг. наблюдается с показателями: влажность >НВ в слое 0–20 см и влажность почв >НВ по всему слою 1 м. Однако коэффициент детерминации сильно варьирует от 0.35 до 0.77. Это позволяет сделать вывод о том, что переувлажнение пахотного слоя и метровой толщи буроземов только на 35–77% зависит от количества осадков. К неучтенным факторам, влияющим на влажность буроземов на вершинах холмов, относятся термический режим, положение почвы в рельефе, водопроницаемость, водоудерживающая способность почв. Выяснилось, что коэффициент корреляции сильно варьирует в зависимости от временного отрезка. При рассмотрении четырехлетнего периода (2017–2020 гг.) коэффициенты корреляции в большинстве случаев значительно увеличиваются. Одна из причин заключается в том, что этот отрезок включал резко контрастные по увлажнению годы (сырой 2017 и сухой 2018). В девятилетнем периоде (2012–2020 гг.) связи ослабляются из-за увеличения разнообразия погодных условий.
На втором этапе объединили почвы по элементам рельефа (вершины и склоны), а все годы мониторинга разделили на три группы по степени увлажненности (табл. 4).
Таблица 4.
Показатель | Годы по увлажненности | ||
---|---|---|---|
сухие | средние | влажные | |
Слой 0–20 см | |||
Влажность <ВРК, дни | $\frac{{62.5 \pm 12.4}}{{73.7 \pm 8.6}}$ | $\frac{{25.1 \pm 5.0{\text{ }}}}{{24.3 \pm 4.5}}$ | $\frac{{18.4 \pm 4.7{\text{ }}}}{{21.3 \pm 4.6}}$ |
Влажность >НВ, дни | $\frac{{49.3 \pm 8.2}}{{21.3 \pm 4.0}}$ | $\frac{{55.2 \pm 8.7}}{{61.4 \pm 8.3}}$ | $\frac{{97.6 \pm 10.0}}{{89.8 \pm 9.1}}$ |
Слой 0–100 см | |||
Влажность >НВ по всему слою 1 м, дни | $\frac{{18.5 \pm 6.5{\text{ }}}}{{10.0 \pm 3.4}}$ | $\frac{{27.0 \pm 7.3}}{{39.6 \pm 7.6}}$ | $\frac{{55.5 \pm 9.7{\text{ }}}}{{58.8 \pm 3.8}}$ |
Период с ВП <10%, дни* | $\frac{{61.0 \pm 18.7}}{{66.2 \pm 13.8}}$ | $\frac{{73.5 \pm 23.2{\text{ }}}}{{115.0 \pm 22.4}}$ | $\frac{{84.2 \pm 22.6{\text{ }}}}{{140.4 \pm 18.1}}$ |
Верхняя граница зоны с ВП <10%, см | $\frac{{70.0 \pm 5.9{\text{ }}}}{{55.8 \pm 7.4}}$ | $\frac{{62.0 \pm 8.1{\text{ }}}}{{60.0 \pm 7.8}}$ | $\frac{{59.0 \pm 5.7{\text{ }}}}{{39.2 \pm 5.7}}$ |
Период с ВП <5%, дни | $\frac{{5.2 \pm 2.9{\text{ }}}}{{33.8 \pm 10.3}}$ | $\frac{{16.0 \pm 10.3{\text{ }}}}{{33.8 \pm 6.5}}$ | $\frac{{21.0 \pm 11.2{\text{ }}}}{{53.8 \pm 10.0}}$ |
Верхняя граница зоны с ВП <5%, см | $\frac{{95.8 \pm 10.7{\text{ }}}}{{80.0 \pm 3.6}}$ | $\frac{{82.5 \pm 5.9{\text{ }}}}{{75.0 \pm 4.7}}$ | $\frac{{65.0 \pm 6.0{\text{ }}}}{{57.5 \pm 4.7}}$ |
Вероятность формирования верховодки в слое 1 м, %** | $\frac{0}{{33.3}}$ | $\frac{0}{{50.0}}$ | $\frac{{11.1}}{{75.0}}$ |
(в первой половине апреля) | (преимущественно в первой половине апреля, редко в октябре) | (весной, летом и осенью, иногда 2 раза) |
* Учитывалось наличие зон с воздухоносной пористостью менее 10% в слое 0–100 см. ** Расчет по формуле: В = х 100/n, где В – вероятность (частота встречаемости), %, х – количество встреч верховодки в пределах слоя 0–100 см за все годы данной группы увлажненности в период с апреля по октябрь, n – объем выборки.
В ходе статической обработки определяли набор общих показателей (среднее арифметическое и ошибка среднего, коэффициент вариации), а также степень достоверности различий по t-критерию Стьюдента на 5%-ном уровне значимости.
Сначала получили различия буроземов на сходных элементах рельефа в зависимости от влажности года. Выяснилось, что как на вершинах холмов, так и на склонах различия достоверны чаще всего между группами контрастных лет по количеству осадков (сухие и влажные).
На третьем этапе разделили буроземы на вершинах холмов по степеням оглеения. Между неоглеенной и сильноглееватой почвами различия достоверны по частным показателям в отдельные группы лет: влажность <ВРК в слое 0–20 см в средние годы, влажность <ВРК в слое 0–100 см в сухие годы, влажность >НВ по всему слою 1 м в средние и сырые годы. И только один показатель период ВП <10% в слое 0–100 см статистически значимо отражает различия между буроземами разной степени оглеения вне зависимости от влажности года (табл. 5).
Таблица 5.
Группа почв по степени оглеения | Годы по увлажненности | ||
---|---|---|---|
сухие | средние | сырые | |
Влажность >НВ (дни) в слое 0–20 см | |||
Неоглеенная | 46.0 ± 6.6 | 41.7 ± 6.0 | 90.3 ± 22.6 |
Среднеглееватая | 43.8 ± 16.3 | 61.3 ± 23.5 | 93.8 ± 12.8 |
Сильноглееватая | 60.0 ± 13.2 | 57.3 ± 6.5 | 110.0 ± 23.6 |
Период с ВП <10% (дни) в слое 0–100 см | |||
Неоглеенная | 10.0 ± 5.0 | 7.3 ± 2.7 | 20.0 ± 5.0 |
Среднеглееватая | 50.0 ± 9.3 | 62.5 ± 16.0 | 64.3 ± 20.5 |
Сильноглееватая | 126.7 ± 39.3 | 165.0 ± 22.9 | 175.0 ± 18.0 |
На четвертом этапе сравнили показатели режима влажности и воздухоносной пористости оглеенных буроземов на разных элементах рельефа (вершины и склоны) в годы с разным количеством осадков. Оказалось, что элемент рельефа достоверно влияет на длительность существования верховодки в метровой толще почвы (в глееватых буроземах на склонах она больше). Критерием отличия буроземов по степени оглеения является среднестатистический период с ВП <10%.
Тип водного режима (по А.А. Роде) изученных буроземов промывной дренажный, подтип атмосферного питания. Глееватые почвы выделяются в класс периодического капиллярного насыщения с почвенной верховодкой.
Круглогодичные наблюдения за верховодкой позволили установить, что это явление характерно для всех глееватых почв на склонах и сильноглееватого бурозема на вершине холма (рис. 2, 3). В профиле неоглеенного бурозема верховодки не было с 2012 по 2020 гг. В среднеглееватых буроземах на вершинах холмов верховодка образовывалась только в ареале 2 в экстремально сырые месяцы осени 2017 г. в иллювиальных горизонтах на короткий срок (до 10 дней).
Причина образования верховодки на вершине холма – скопление влаги над уплотненными заиленными слоями, глинистыми прослойками при низких коэффициентах фильтрации пород и затрудненном боковом стоке. На склонах верховодка формируется из натечных вод с повышений. Основная зона локализации верховодки находится в пределах глубин 80–130 см. Толщина слоя верховодки не превышает 30 см.
Верховодка начинает формироваться в глееватых буроземах в конце октября–ноябре в условиях быстрого снижения среднесуточных температур воздуха и как следствие, резкого сокращения испарения и транспирации. Источником формирования верховодки является влага атмосферных осадков и туманов. В зимний период верховодка присутствует постоянно в условиях неглубокого промерзания почв (до 20 см в морозные периоды) или отсутствия такового при положительных температурах (зимы 2014–2015 и 2019–2020 гг.). Наименьшие среднестатистические глубины верховодки характерны для февраля, когда наблюдается пик стока. В конкретных ареалах почв могут встречаться отклонения (с разбросом максимума стока от января до апреля в отдельные годы) в связи с локальными особенностями накопления свободной влаги.
При бурении до 2 м зафиксировано явление двухъярусной верховодки, когда водоносные горизонты разделяются слоями с высокой плотностью или тяжелого гранулометрического состава. Непостоянный характер таких водоносных горизонтов подтверждает, что это именно верховодка. Грунтовые воды на вершинах холмов и склонах залегают глубже 2 м.
Вначале вегетационного периода (апрель) верховодка нередко присутствует в слое 1 м или находится на глубине 1.0–1.2 м. Испарение и транспирация способствуют расходованию влаги, и уже к июню верховодка исчезает или перетекает в прослойки рыхлых супесей глубже 130 см. В летний период в большинстве лет верховодка отсутствует в профиле глееватых буроземов (до 130 см). При этом тонкие слои свободной гравитационной влаги могут обнаруживаться в глубоких горизонтах (140–180 см) почвообразующих пород вплоть до августа. На основании этого заключили, что капиллярное насыщение профиля почвы происходит практически круглогодично. Это является причиной критических значений воздухоносной пористости в нижней части профиля буроземов.
Основными морфологическими признаками гидроморфизма в профиле почв являются глубина появления признаков и интенсивность оглеения. Данные многолетнего мониторинга гидрологического режима позволяют установить диагностическое значение морфологических признаков гидроморфизма в почвах на разных элементах рельефа. Выбрали наиболее информативные количественные показатели и сравнили их с глубиной и интенсивностью оглеения в профиле почв (табл. 6).
Таблица 6.
Ареал | Верхняя граница оглеения без учета степени, см | Верхняя граница оглеения по степеням, см | Средние значения за апрель–октябрь 2012–2020 гг. | Наименьшая глубина верховодки, см** | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
период с ВП <10%, дни | верхняя граница зоны с ВП <10%, см | влажность >НВ в слое 0–20 см, дни | ||||||
g' | g'' | g''' | ||||||
Буроземы на вершинах холмов | ||||||||
1 | 90* | 90* | – | – | 11.1 | 90.0 | 59.0 | – |
2 | 50 | 50 | 100 | – | 75.0 | 52.5 | 60.0 | – |
3 | 29 | 29 | 47 | 80 | 155.6 | 34.4 | 75.8 | 90 |
4 | 43 | 43 | 60 | – | 53.4 | 56.7 | 79.4 | – |
Буроземы на склонах | ||||||||
5 | 40 | 40 | 59 | 95 | 114.4 | 31.3 | 53.8 | 90 |
6 | 65 | – | 65 | 80 | 22.2 | 71.7 | 57.1 | 80 |
7 | 45 | – | 45 | 70 | 135.0 | 40.0 | 81.3 | 70 |
8 | 40 | – | 40 | 63 | 168.1 | 36.3 | 50.0 | 60 |
Результаты корреляционного анализа показали, что граница оглеения в почвах совпадает с верхней границей зоны с ВП <10%. Коэффициент корреляции для буроземов на вершинах холмов 0.97, а на склонах 0.99. Также тесная связь выявлена между границей оглеения и длительностью периода с ВП <10% (коэффициенты корреляции соответственно –0.84 и –0.92).
Следовательно, чем выше граница оглеения, тем длительнее период с низкой пористостью аэрации в буроземах. Установлено практическое совпадение границ сильноглееватых горизонтов и максимальных уровней верховодки в буроземах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В условиях гумидного климата Самбийской равнины (среднемноголетнее количество осадков 781 мм) в автономных позициях рельефа (вершины холмов) преобладают глееватые буроземы. Вертикальная и пространственная неоднородность пород и накопление ила в нижней части профиля приводят к формированию горизонтов с высокой плотностью и низкой пористостью аэрации. В почвах складывается гидрологический режим с длительным периодом переувлажнения (влажность >НВ). Это приводит к развитию оглеения и формированию морфологических признаков гидроморфизма в профиле большей части буроземов.
Предлагается характеризовать гидрологический режим почв в вегетационный период с апреля по октябрь конкретными количественными показателями: период с влажностью >НВ и <ВРК в слоях 0–20 и 0–100 см, период сквозного промачивания (влажность >НВ по всему слою 1 м), длительность периода и глубина зоны с воздухоносной пористостью <10% в слое 0–100 см, вероятность формирования и длительность существования верховодки в слое 0–100 см.
В автоморфных легкосуглинистых и супесчаных буроземах на вершинах холмов признаки оглеения не наблюдаются (или выражены слабо в сырые сезоны поздней осени и зимы) при отсутствии в годичном цикле верховодки и возникновении зон с воздухоносной пористостью меньше 10% на глубине 70–100 см не более 20 дней в период с апреля по октябрь во влажные по осадкам годы. Для среднеглееватых осушенных супесчаных и легкосуглинистых буроземов на вершинах холмов характерно развитие зон с критической воздухоносной пористостью с глубины 50–63 см продолжительностью 50–65 дней в течение вегетационного периода. Верховодка возникает эпизодически при выпадении экстремального количества осадков.
Сильноглееватые осушенные буроземы на вершинах холмов и склонах характеризуются постоянным присутствием верховодки в профиле в осенний, зимний и ранневесенний периоды. Вероятность поднятия верховодки в слой 0–100 см с апреля по октябрь в почвах на склонах составляет от 33% в сухие по осадкам годы до 75% во влажные. Длительность нахождения верховодки в метровой толще от 5 до 23 дней. Зоны с критической воздухоносной пористостью глубже 40–60 см существуют в почвах в среднем 127–175 дней в течение вегетационного периода.
На основании многолетнего мониторинга (2012–2020 гг.) установлено, что показатель период с влажностью >НВ в слое 0–20 см в условиях гумидного климата не имеет устойчивой достоверной связи со степенью оглеения в осушаемых буроземах пахотного агроландшафта. Критерием различия буроземов разных степеней оглеения (от неоглеенных до сильноглееватых) служит показатель длительность периода с воздухоносной пористостью <10% в слое 0–100 см.
Верхняя граница оглеения в изученных почвах является показателем зоны с ВП >10% в вегетационный период, а граница сильноглееватого горизонта указывает на ежегодную максимальную границу верховодки. Таким образом, установлена связь характеристик гидрологического режима глееватых буроземов с морфологическими признаками гидроморфизма в их профиле.
ФИНАНСИРОВАНИЕ РАБОТЫ
Исследования проводили в рамках инициативно-поисковой госбюджетной научно-исследовательской темы кафедры агропочвоведения и агроэкологии ФГБОУ ВО “КГТУ” “Почвенные ресурсы Калининградской области: оценка, использование, продуктивность, управление”. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 19-29-05277 мк “Цифровой структурно-функциональной анализ ландшафта в системе адаптивно-ландшафтного земледелия”.
Список литературы
Агроклиматический справочник по Калининградской области. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1961. 130 с.
Анциферова О.А. Изученность водного режима почв Калининградской области // Изв. КГТУ. 2019. № 53. С. 11–24.
Анциферова О.А. Почвы Замландского полуострова и их антропогенное изменение. Ч. 1. Факторы почвообразования. Почвы подзолистого и буроземного рядов. Калининград, 2008. 397 с.
Баринова Г.Н. Калининградская область. Климат. Калининград, 2002. 196 с.
Большаков А.Ф. Водный режим мощных черноземов Среднерусской возвышенности. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 200 с.
Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследований физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.
Васильев И.С. Водный режим подзолистых почв. М.: Тр. Почв ин-та им. В.В. Докучаева, 1950. Т. 32
Географический атлас Калининградской области / Гл. ред. Орленок В.В. Калининград: Изд-во КГУ, ЦНИТ, 2002. 276 с.
Герасимов И.П. Генетические, географические и исторические проблемы современного почвоведения. М.: Наука, 1976. 300 с.
Герасимова М.И., Гаврилова И.П. Автономные суглинистые почвы центральной части Калининградской области: проблемы генезиса // Почвоведение. 2005. № 1. С. 5–15.
Добровольский Г.В., Урусевская И.С. География почв. М.: КолосС, 2004. 460 с.
Завалишин А.А., Надеждин Б.В. Почвенный покров Калининградской области // Почвы Калининградской области. М.: Изд-во АН СССР, 1961. С. 5–130.
Зайдельман Ф.Р. Генезис и экологические основы мелиорации почв и ландшафтов. М., 2009. 720 с.
Зайдельман Ф.Р. Гидрологический режим почв Нечерноземной зоны. Генетические, агрономические и мелиоративные аспекты. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 328 с.
Зайдельман Ф.Р. Методы эколого-мелиоративных изысканий и исследований почв. М.: Колос, 2008. 486 с.
Зайдельман Ф.Р. Морфоглеегенез, его визуальная и аналитическая диагностика // Почвоведение. 2004. № 4. С. 389–398.
Зайдельман Ф.Р., Степанцова Л.В., Никифорова А.С., Красин В.Н., Сафронов С.Б., Красина Т.В. Генезис и деградация черноземов европейской России под влиянием переувлажнения. Способы защиты и мелиорации. Воронеж: Кварта, 2013. 352 с.
Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 224 с.
Муромцев Н.А., Анисимов К.Б. Особенности формирования водного режима дерново-подзолистой почвы на различных элементах почвенной катены // Бюл. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2015. Вып. 77. С. 78–93.
Роде А.А. Водный режим почв и его регулирование. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 120 с.
Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге. Т. 2. Методы изучения водного режима почв. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1969. 288 с.
Романова Т.А. Водный режим почв Беларуси. Минск, 2015. 144 с.
Церлинг В.В. Из истории опытного дела на территории Калининградской области // Агрохимические работы в Калининградской области. М.: Изд-во АН СССР, 1959. С. 7–39.
Шеин Е.В. Курс физики почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2005. 432 с.
Шеин Е.В., Болотов А.Г., Дембовецкий А.В. Гидрология почв агроландшафтов: количественное опсиание, методы исследования, обеспеченность почвенных запасов влаги // Почвоведение. 2021. № 9. Т. 55. С. 1076–1084. https://doi.org/10.31857/S0032180X21090070
Эколого-географические закономерности эволюции почв и почвенного покрова мелиорируемых земель Нечерноземья. М.: Почв. ин-т им. В.В. Докучаева, 1999. 372 с.
Morgenstern H., Thiere I. Zur Diagnose und Bestimmung von Horozonten stauvernässte Kulturböden. Albrect-Thaer-Arch. 1970. Bd. 14. H. 7.
Schwertmann U., Fisher W.R. Natural “amorphous” ferric hydroxide // Geoderma. 1973. V. 10. № 3.
Teaci D. The morphohromatic diagnosis of gley and gleyed horizons and soils // Ştinţa Solului. 1968. V. 6. № 2–3.
Дополнительные материалы отсутствуют.