Почвы Каменной степи (стр. 1 из 9)

Каменная Степь была выбрана В.В. Докучаевым в качестве одного из трех агроэкологических полигонов, на которых «Особая экспедиция» изучала взаимосвязи компонентов ландшафта, оптимальные соотношения угодий и испытывала приемы борьбы с засухой, эрозией и другими деградационными явлениями, снижающими производительные силы черноземов. Сеть гидрологических скважин и организованная более века назад метеостанция обеспечили длительный ряд наблюдений за уровнем грунтовых вод и погодными условиями. На территории опытного хозяйства проводились регулярные исследования агрохимических и агрофизических свойств почв, состояния лесных насаждений и их влияния на водный и температурный режим черноземов.

Уникальный опыт рациональной организации территории для ведения сельского хозяйства в степной зоне, огромный объем разностороннего фактического материала, характеризующего состояние почв, естественной и культурной растительности, составили мощный задел для продолжения и развития фундаментальных и прикладных научных исследований Каменной Степи как долговременного многоцелевого ландшафтного стационара Россельхозакадемии.

Вышеизложенное послужило основанием Отделению земледелия Россельхозакадемии принять постановление (от 14 июля 2005 г.) о разработке Программы научно-исследовательских работ по мониторингу черноземов на агролесоландшафтном стационаре «Каменная Степь» на период 2006-2010 гг. Эта работа поручена Почвенному институту им. В.В. Докучаева совместно с Научно-исследовательским институтом сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы им. В.В. Докучаева (НИИСХ ЦЧП). Программа работ обсуждена и одобрена на Ученом совете Почвенного института им. В.В. Докучаева и на заседании бюро Отделения земледелия Россельхозакадемии 25 октября 2005 г. Проект включен в тематический план Почвенного института им. В.В. Докучаева как задание по оценке современного проявления процессов деградации почв и почвенного покрова Каменной Степи и разработке рекомендаций по регулированию состояния почв стационара. Часть работ, представленная в виде отдельного проекта, поддержана РФФИ (№ 06-04-08323 офи).

Свою производственную практику я проходил в составе обозначенной экспедиции, работая коллектором. Целью прохождения практики стояло приобретение навыков работы по изучению СПП, чтобы в последующем их применить при выполнении магистерской работы. Задачами производственной практики на этапе работы в Каменной степи явилось:

1) успешное внедрение в коллектив Почвенного института;

2) проникновение духом и идеями работы, знакомство с научным наследием стационара Каменной степи»;

3) впитывание культуры работы на объектах культурного наследия России (а Каменная степь именно такой объект);

4) выполнение поручений, входящих в обязанности коллектора;

5) освоение методики работы с нивелиром и GPS;

6) освоение на практике методологии выявления СПП в полевых условиях с наибольшим результатом, при наименьших затратах усилий;

7) дальнейшая проработка полученных навыков, чтобы в последующем можно было применить их для выполнения магистерской работы.

Каменностепский этап практики проходил под руководством замечательного человека и ученого д.с.-х.н. Хитрова Н. Б..

1. УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ

1.1. Географическое положение

Расположена Каменная степь на юго-востоке Воронежской области, на водоразделе рек Битюга и Хопра – левых притоков Дона (Рисунок 1). Различают Каменную степь в широком и узком смыслах. В широком смысле – это весь водораздел между реками Чиглой, впадающей в Битюг, и Еланью, принадлежащей бассейну Хопра и Сухой Чиголкой, где по логам обнажается мергелисто-песчаниковый конгломерат. В узком смысле под Каменной степью понимают степи к югу от станции Таловой на водоразделе рек Таловая – Н. Чигла (Чиголка). Также под Каменной степью понимают преобразованные человеком земли НИИ Сельского хозяйства Центрально-Чернозёмной полосы им. В.В. Докучаева.

Рисунок 1 – Каменная степь на карте Воронежской области

Происхождение названия Каменной степи связывают с каменными валунами, которые были разбросаны на поверхности целинной степи. Территория Каменной степи, занимаемая институтом, невелика, площадь ее составляет всего 6205 га. От поселка городского типа Таловая он тянется на юг на 12,8 км, а с запада на восток расстояние достигает 7,8 км. Асфальтированная дорога связывает Каменную степь с Воронежем через Таловую - Анна. От главной усадьбы института до Таловой 12 км, до г. Воронежа – 162 км, через поселок Таловую проходит железная дорога Лиски – Поворино.

Для познания природы Каменной степи большое значение имеет ее положение на границе двух физико-географических провинций. Именно здесь, по территории Каменной степи проходит важный зонально-провинциальный рубеж, разделяющий Битюго-Хоперский район лесостепной провинции Окско-Донской низменности и Калачский овражно-балочный район лесостепной провинции Среднерусской возвышенности; небольшая территория Каменной степи лежит на границе двух географических подзон – типичной и южной лесостепной, ботаники же проводят здесь границу между разнотравно-луговыми и злаковыми (ковыльными) степями (Мильков Ф. Н., 1971).

1.2. Геологическое строение

Девон

Позднее девонские отложения были вскрыты буровыми скважинами в непосредственной близости к Каменной степи в долине реки Сухой Чиглы и в районе станции Таловой на абсолютных отметках 61- 47 м. По А. А. Дубянскому А. А. (1927), девонские отложения здесь представлены типичными лагунными осадками верхнего девона, серовато-зеленоватыми сланцевыми глинами, не вскипающими с соляной кислотой имеют мощность 10,5 м.

На территории Каменной степи девон не вскрыт.

Мел

Отложения меловой системы района каменной степи описывают Н. М. Сибирцев и К. Д. Глинка (1894), но они касаются лишь самой верхней части их, представленной белым мелом и выступающей в берегах балки Таловой, реки Чиглы и в других пунктах.

По данным А. А. Дубянского (1927), породы меловой системы лежат непосредственно на девонских отложениях, что указывает на большой перерыв в осадконакоплении с середины палеозоя до начала мелового периода, соответствующий континентальным условиям, с преобладанием процессов размыва.

Отложения нижнего отдела меловой системы распадаются на аптский и альбский ярусы. Аптский ярус (по данным скважины в районе станции Таловая) сложен серыми, темно-серыми и черными глинами, иногда с прослоями песчаника. Слой песчаника, встреченный у самого основания, отделяет этот ярус от девонских отложений. Альбский ярус сложен песками: вверху – мелкозернистыми, зеленовато-серыми от присутствия в них глауконита, ниже – желто-бурыми и серыми, местами с гравием и обломками кремния.

В юго-западной части описываемой территории в низовьях балки Озерки и в долине реки Чиглы, а также северо-востоке в нижней части балки Таловой, все коренные породы над нижнемеловыми отложениями размыты, поэтому здесь выходят непосредственно под четвертичные отложения, в значительной части срезающие их.

Верхнемеловые отложения представлены сеноманским, эмшер-туронским ярусом и сантонским ярусами. Основание верхнемеловой толщи составляют сеноманские пески, мелкозернистые, несколько глинистые, зеленовато-серые и бурые. Кверху они становятся мергелистыми. Выше залегает мощная толща меловых пород.

Эмшер-туронский ярус представлен белым (пишущим) мелом. Общая мощность его достигает 23-24 м.

Сантонский ярус представлен серыми мергелями, мощностью всего 4 м. Верхняя часть меловых отложений составляет белый, слегка желтоватый, плотный (трещиноватый) мел.

Палеоген

Непосредственно на меловых отложениях залегают породы палеогена, прикрытые неогеновыми красноцветными глинами и песками.

А. А. Дубянский среди палеогеновых отложений выделил бучакские пески, харьковские глины и неогеновые породы в кровле их.

Бучакский ярус составляют пески зеленовато-серые, глауконитовые, мелкозернистые, с прослоями песчаника. Выходы этих песков на дневную поверхность наблюдаются в обнажениях и в карьере на левом склоне балки Таловой. Бучакский ярус выделяется сплошным массивом на водоразделе балки Озерки и Таловой.

Верхнюю часть палеогена составляют глины харьковского яруса. Они светло-зеленовато-серые, плотные, редко с зернами глауконита, листочками слюды и многочисленными выделениями гидроксидов железа, в нижней части опесчаненные.