Условия формирования и трансформации минералов почв Узбекистана Турсунов, Хамза Хамдамович

Введение к работе

Актуальность теш. Современные проблем* зЭДектканого испо
льзования земель я повышения их плодородия во много;.! определяет
ся изученностью почвенного покрова, физико-химических, ы?ясшп-
чееких, агрофизических свойств, химико-минералогического состава
почв и уровнен использования земельно-водных ресурсов. В настоя
щее время окало 'TOf- земельного фонда республики активно подвер
жено процессам антропогенного воздействия, особенно, в зонах оро
шения. 3 результате этого, а такке в ходе естественной трансфор
мации, преобразования, перераспределения минералов крупно- и топ-
кодиепбрсной фракции в почвенных горизонтах равнинных пустынь,
предгорий и высокогорий республики происходят значительные изме
нения их состава и свойств. Длительное изучение..имеющихся матери
алов и их тщательный анализ показали, что на Данном периоде раз-
.вития почвенной науки Узбекистана о'пуцается дофицит в- области
изучения мяк'роморфологии, минералогического и химического соста
вов почв и особенно наиболее активной высокодисперсно'', пасти.
При этом, актуальным вопросом является выявление генетических за
висимостей химико-минералогического состава почв от типа я гене
зиса почвообразушшх пород, а танад особенности их трансформации,
образования в разных почвенно^клпматнческих условиях я. при различ
ных видах антропогенных нагрузок. Особенно, возрастает роль эт,их
исследований в связи с ухудшением почЕеіто~зколсГїйесхай обста
новки в республике под воздействием изменений акишатйрій.Аральс
кого моря и сопутствующих этому.пррцйс.сов.загргг&йоййя; гас сле
пня, я эрозии почв. '

Объекты исследований. На опорных локальных а ПЕ&здательных региональна ст'ворах в бассоЛтх рок %рчнк, Аыгр-зй, Веравшан, Кашкадарьл и няздаьях Акударьи изучены почвснЖе/'разрезы целйн-шп и оролаешх почв - серо-бурыо, такнртів, пустдцігіз песчаные, светлые и типичные сероземы в зонах оро.йенпя я прггіьтаг^.'ііс территорий, а такко темнив сероземы высоких предгорий п кер-гг-тнотно почвы средневысотпнх гор, свотле-бурыо лурово-етегшые по'чзн .Г.Ы0О-когорья. _

Еольгаое разнообразие походных почвообразуюялх пород в рее-, публике предопределило специфику и направленность исследования по изучения параметров оенсорноотп почв, особенно, генетическую про-

допределенность минералов тонкодиспероной фракции. В связи о втям, объектом де*алышх исследований на опорных створах были почвеннче разрезы, охватывающие по глубине все генетические горизонти почв, почвообразующих пород и их кор выветриваний. Наряду с этим,-с целью.изучения характера перераспределения минералов к$іупн6- я тонкодиспероной Фракция почв и почвообразующих пород по площади и глубине изучены.региональные,почвенные створы по направлениям: от высоко-; срэпне-, низкогорий до предгорных равнин.

: Объектами детального изучения были ново- я. староорошаемые почвы, измененные под воздействием антропогенных нагрузок. Имен-по на ятях. объектах представилась возможность оценить и сопоставить темпы естественного я искусственного преобразовалия минералов крупно- и тонкодисперсноР фракпии почв Узбахпотана.

Методы исслдлонаниА. Выделение ялиетоЯ фракции почв, пород и кор выветривания, поэтизированного, агрегированного ила, песча-но-тпішенатол фракции проводили по метолу Н.И. Горбунова -(1961, 1975). Мянералогдлеский состав илистой фракции почв и почвообра-вутаих пород, наносов рея исследовались с помощью комплекса современных методов - ронтгёвдифрактометр'ичеекого, терлогравиметри-- чесното, химических, электронно? микроскопия. Минералогический состав мэлкопесчаноЗ (0,1-0,05 да) а крушгопылеватоЗ (0,05-0,01 ш) фракции почв определялись методом иммерсионного анализа с предварительным разделением в жидкости Туле (УМ 2,9) на легкую н тяжелую фракции:^описание минералов проводилось на поляризацп-онпом микроскопе МЙН-Ю. 1,Ыромарфологическио исследования проводились в прозрачных шлифах гсочв из разлячных генетических горп-зонтов. Результаты минералогического и химического состава обработаны на ЭВМ СЫ-4 по Методу главных компонент с применением программы tree (Рожков, 1975, 1989).

^сноп^я гель - re6oTf?^ Выявление региональных закономерное-' te3 і}$$ьи-р№&п2Я к т$ан<эформзцщ минералов мелкопесчаной, круп-Еок>}зйа?зв и ашдагЗ¹ фрайвй иода рззлкчшх физико-географиче-00 3jQ8axj $едаа9$лш?е: ое.е>Уеанд<у?е$ иж Ез-ме&ёвяя и перэраспре-йеїшїзді.изіжкйойїадії: щЩязтъв резуд$даэт!Ф естественной и антрс-п-орєнфїЗі тяъятт ътр*.

fSff^ffffiSrl -W^lffffl .^¹

Хщ йзу/чейда мщ^ралодагеевего еослзза мелкоцесчаноЗ, крупао-

падвваисЗ⁵ в юнкягой фраздив цочз- и почвообразующих пород і; оценка

влияния палеогеографической обстановки па их Формирование и трансформацию.

2. Определение региональных и локальных закономерностей
распределения минералов в почвах равнинных пустинь, предгорий

и гор на осново изучения мякроморфологин почз, пород, минералогического и химического состава крупно- и тонкодкеперсных франция.

1. Установление влияния процессов преобразования глинистого материала .на дифференциацию почвенного профиля по гранулометрическому и палевому химическому составу, по содержания несиля-катннх форт Sio^, Al₂o,, tfe^o,.

2. Оденка влияния оро-леппя и процессов опустынивания'на трансформации я распределение глинистих минералов в пробило почв пустыниоЗ зоны и сероземного пояса, в связи с разработкой мэро-прялтиЯ по попшзеняя плодородия и охраны почв от эрозии, засоления я загрязнения.

3. Составления картосхем региональных закоиемзрнозтз? j:uc-предолвния глинистих мяноралез в ОСНОВНЫХ ЇіПІРХ ttO'tii П ni'Vuooo-рззущих пород в целях обоснования мо:іптср.чг.Л it рзкс.'гзіідацпй по рациональному приманений удобрений дгл псаі.плоиїй плодородия почв,

То oneтігчпскігл . кл.іJL-И...?ш*ШЗД... НОЧІ'Д' 'і. їїа основании яош-лексгагх исследований г/икрсморіологии, міїнйралогического и хиил-чесного-состаза почіоос'разутйиес пород, их кор выветривания и почи слроделона унаелсдоиппность мяноралоз крупно- И тишодпепорсных 1''а:-ц;тй, установлены пути їраноормацли перзипідЬс минералов во иторичшо глин петь* о продукти почвообразования.

1. Мшюралогячосякн состав легко!! >їп.ііїцїій пасчагах, пнлева-тых частиц почв и пород представлен кварцем, половшій спатамй, следами, обломками пород, глинистыми агрегатами} тяаолая фраичпл - магнетитами, альмонктамп, гемагчітамй, эпндотал:»» цсясятііАііі, ромбическими пнроксенамп, которою затронуты процессами посмаг» матячоскйх, гидротермальных я гйпоргшінівс дояочяенісй: прэсбуазо-ванкй.

2. Выявлена дифференциация минералов по'фраяцкяа разного размера и по почвенному пробили. Отмочено пезынвдшоо содержание кварца, биотита, мусковита в составе крупнепилбватой фракция почв, полевых гппатов в шлкопзсчаноЯ фракции.о ьшоаалыш Содержанием ТФ-ірип п портних.горизонтах спетло-бура: лугойо-степ-

ішх, коричневих и в почвах сероземного пояса в связи с устсгёчи-вост'ьп их к разрушения к выкосу. Сладястые минералы, особенно биотит, накапливаются в составе песчаных и пылеватнх фракций почв высокогорий я пустинних зон. Б связи с приэносом взвешеннее частиц водны).! потоком происходи? повнионяе содержания мусковита в крупнепнлевате»! Фракции орошаемых почг долин. Профильное распределение минералов легкой и тякелой фракции песчанс-пнле-ватнх разновидностей, зависит от интенсивности развития почвообразовательного процесса в различных физико-географических условиях.

3. Установлено, что образование и распределение илистого материала в почвообразугаих континентальных и морских отлат.онпях происходило в пелооген-плоЯстоценозоэ время, характеризовавшееся сг.тоноЗ арядних п гумядных климатических условий при активном тектоническом родимо. В морских отлекеншх аридной области Ту рана образована монтмориллониты, смепанослойннв минералы и, мэета-т/.и палнгорскпті;. Они накапливались в закрытых лагуні:о-морекпх условиях. Минералогический со'саав тенкодиспороных Фракций континентальных отл'огзднпи представлен гпдрэслюдама, хлоритами, каолинитами, скетанослоГшимн образованиями, сформяровашиаш в условиях относительно интенсивного выветривания пород метаморфических комплексов горных сооруяенпЗ, а также катагенотичвеким язмзненн-ем осадочшх отложений.

4. Выявлено, что одним из основных процессов в образования п перераспределении по профилю почв глинистых шшоралез в се;,ш-арпдпих п субгумгдішх биокллматичоских условиях является трансформация крушюобламачлых минералов, a также слоистых силикатов, высвобоздешш глинистого материала из зерен перагпшнх миноралоа походных почвообразующкх пород.

5. В составе илистой фракции почв и-почрообразущих пород равнинных пустынь, предгорий и гор преобладают гидрослпды, лабильные сплпкати. Хлориты и каолиниты встречаются роже. Характерна тенденция к накоплению гадроелвд н гулусово-аккумулятивных

п пйзготних_горкзактах, а лабильных -силикатов, хлорптоа и каолините - » ерг-дшв части профиля почв. Основная часть глинистых мппорэлеэ печз уЕзсяе-довака от почвообразующих пород, и в мень-сей стелзнг образована путем аградацяошшх, деградационшх про-"¹ цесеоэ. В гудадйге в йрдат условиях почвообразования происходит дегрзданиоккая трансформация слюд с образованием гпдрослюда-

смектятовых минерален. Иллятязация монтмориллонитов происходят при биогенном поступлении калия водами и внесением удобрений в ороиаемых почвах.

6. Отмечено повсеместное участие (в качестве основних фаз) илисто⁴ фракция почв и исходных почвообразуюццх пород смепано-слоРных образование слюда-монтморкллогштэвого, хлорит-монтморял-лонитового типа. Наблюдается тенденция к папгпенпю их содержания с увеличением увланненноатн R интенсивности fpauofоргаыйй слоистых силикатов подстилающих отлозениа от равнин к горным биоклд-матическим поясаі,і. Широкое распространение оопйолпт-палцгорейя-тов и хлоритов, высокое содержание их в составе илистое Фракадн почв и почвообразующих пород характерны для пустынно!» зоны й сероземов подгорных равнин. Особенно значительное их содержание характерно для пус'гантіх серо-бурых почв, а также-для подегилапщих пород неоген-палеогена.

7. Установлено, что оглинение средних горизонтов светло-бурых лугово-степных почв происходит за счет иллювирэзаняя по ходам пор и треяин глинистого вещества, обогащенного лабильными силикатами. Балансовыми расчетами доказано накопление илистых фракций

в средних горизонтах коричневых почв и сероземов. Оглинение средних горизонтов профиля этих почв происходит за счет накопления . илистых Фракция, лабильных силикатов и ориентированных форм глин в процессе в ну трип очв єни ого выветривания. В серо-бурых почйах. оглинение пллввиальных горизонтов связано с развитием процессов осолонцевания. Основної* причино!! повышения содержания илисто!} фракции в орошаемых почвах пустынно!» зоны является привноо илистых частиц с оросительными водами, а также периодическое увлажнение и высыхание почвогрунтоз при поливе, способствующих физическому дроблений обломков пород и минералов, распаду агрегатов.

- 8. Установлено изменение содержания.химических элементов вод-но-пептизированного, агрегированного яла, песчаных и пылеватых Фракций луговых, почр низовьев Амударьи при орошении. Изучено влияние длительного затопления водо!» луговых почв (при выращивании риса) на трансформацию органических и минеральных компонентов, формирований слитого уплотненного горизонта.

9. Выявлены региональные закономерности распределения глинистого материала о последующим' составлением картойге» содержания глинистых минералов я почвах я почвообразующих породах республики.

На запиту выкосятся следующие основіше положення:

1. Генетические особенности формирования минералов мелко-песчаных,- крупнопылезатых, илистых франции почв п палеогеографическая обусловленность почвообразовательных процессов.

2. Закономерности преобразования и перераспределения круп-нообломочшгх и Глинистих минералов в почвенных горизонтах в процессе естественно!', и антропогенной эволюции почв.

3. Слотами оцонкп п прогноза изменения минералогического состава почв пустішої! зшш н сероземного пояса в процессе орошения п опустынивания.

Практическая ценность и реализация табот. Исследованиями шпоралогпчоского в химического состава почв и почвообрааувдлх пород, наносов ряда рек (Чпрчяк, Лцгрои, Зеравшан, Кашкадарья к Лыударья) установлена роль почвосбразуюцкх пород, дптогонотя-чосквх, биоїишматпчоскпх условий в унаследовании, трансформации, дйфТерепциашзи почвенного профиля по содержания минералов, пос-чашос, пшШйатих я илистых Франций почв-равнинных пустинь, предгорий и гор,'Исходит) магердакн могут служить основой при диагностике и виявлений почзбі:иііх процессов, таких как оглиняваниэ, иллювиронанио, їраксформаЦия глинястих минералов, образование не-Сііликатішх соединенна..Si0₂|- ^23' ^Fe23*

Результати исследований Использованы различными организациями при составлении сводных отчотез, йлзанврио-гвологлчоекпх, гидрогеологических'ц почвонно-мелиоратішнік карт при освоении земель Карианскоа и КаріїабскоЯ степей, части горних шесивоэ, а тапке легли с осііозу курсов лекцій? а практических занятий по почвоведении,, гаографцд к хкмкп почо студентам (Такультетов почвоведения, бислогпа, гоолегкн к географии ТашІУ гол, Б.И. Ленина и в сельскохозяйственных институтах республики.

ДщзобацШ! дабота. Ряд полонений работа доложены на X ї&няду-народпек конгрэссо погцзоведов (Москва, 1974), съездах Всесоюзного, общества почвоведов (Ташкент, 1935; Новосибирск, 1988), Все-осюзкей научное конференции по проблемам почвоведения к агрохимия (Лоншіград, IS86), Всесоюзное научной конференции по гидро-техняко н мэлиорацаи (Душанбе, І984), Всесоюзной научно-проязвод-етвёнпей йонферзкцййг Туркменок ого ?ялиала ВОТ (Лпгхабад, 1584). научно-їолпической кеп&ереншш по Охране окружавшее срєіпі (Термез, 1^88), Порвем дмегатском оьезде почвоведов УзбезшсчКи (Тапкен?, I9SC).

Публикация. По темо диссертации опубликовано 36 статей, в том число одна монография.

Структура и объем работы. Диссертация соотоит из введешш, 10 глав, выводов я предложения по использованию результатов исследование. Объем теиста 3S~f страниц, 2 таблицу, 139 рисунков. Приложения включают 15 страниц машинописного текста, 25 таблиц. Список литературы вклячаатЛ^ наименовании, в том числе SG на иностранном языке.