» » Систематика новообразований и включений

Систематика новообразований и включений

С. А. Захаров различал новообразования химического и биологического происхождения, разделив первые по морфологическому признаку и составу на ряд характеристических групп. Эта система не потеряла своего значения и до сего времени, будучи очень четкой и относительно полной. Она не включает лишь некоторые микроновообразования, исследованные в последние годы, и нуждается в малых дополнениях по существу. Брюэр наряду с классификацией новообразований по способу образования предложил систематизировать их по форме и составу, основываясь как на макро-, так и микроморфологических исследованиях. Им выделяются следующие виды почвенных новообразований (педологических явлений).
Кутаны (cutans) — «изменения текстуры или сложения на природных поверхностях в почвенном материале вследствие концентрации каких-либо компонентов почвы либо модификации плазмы in situ; они могут состоять из любого из компонентов почвенного материала». Глинистые пленки (clay skins) включаются в эту группу наряду с другими формами; они разделяются по форме поверхностей на кутаны зерен (grain cutans), кутаны агрегатов (ped cutans), кутаны каналов (channel cutans), кутаны поверхностей (plane cutans) и кутаны пор (void cutans). По минералогической природе кутаны делятся на аргилланы (argillans) — глинистые кутаны, сескваны (sesquans) — кутаны из полуторных окислов, манганы (mangans) — кутаны из окислов марганца, солюаны (soluans) — кутаны из кристаллических солей вроде карбоната кальция, гипса и водно-растворимых солей, силаны (silans) — кутаны из кремнезема, скелетаны (skeletans) — кутаны из скелетных зерен, сложные кутаны (compound cutans) — состоящие из нескольких материалов. Генетически кутаны могут быть иллювиальными (illuviation cutans), диффузионными (diffusion cutans), стрессовыми (stress cutans) и комплексными (complex cutans). Сильно слоистые, представленные ориентированными глинами струйчатого сложения кутаны выделяются под названием стриан (strians).
Педотубулы (pedotubules) — «педологические явления, состоящие из почвенного материала (скелетные зерна либо скелетные зерна и плазма, в отличие от концентраций каких-либо фракций плазмы) и имеющие трубчатую внешнюю форму либо в виде простых, либо ветвящихся трубок; их внешние границы относительно резкие». По своему строению педотубулы делятся на: гранотубулы (granotubules) — зернистого сложения благодаря обилию зерен скелета, аггротубулы (aggro-tubules) — мнкроагрегатного сложения при равном участии скелета и плазмы, изотубулы (isotubules) — порфи-ровидного сложения при равном участии скелета и плазмы, стриотубулы (striotubules) — струйчатого сложения при равном участии скелета и плазмы; сложные педотубулы (compound pedotubules) — обладающие по-розностью и имеющие кутаны на поверхности или в порах; они могут быть заполнены каким-либо материалом либо пустыми; по составу они могут быть органическими, полутораокисными, кремневыми, кальцитовыми, гипсовыми и т. п. По происхождению материала педотубулы делятся на ортотубулы (orthotubules) — состоящие из материала, вмещающего горизонта; метатубулы (metatubules) — состоящие из материала других горизонтов и паратубулы (paratubules) — состоящие из материала, инородного по отношению к материалу всего почвенного профиля.
Глобулы (glaebules) — «трехразмерные единицы округлой формы в S-матрице почвенного материала, морфология которых несопоставима с положением в современной поре почвенного материала, и различаемые на основании значительной концентрации какого-то компонента и (или) различий в сложении с вмещающим материалом или на основании четкой границы с вмещающим материалом». Глобулы по своему сложению могут быть недифференцированными (und-effirentiated), концентрическими (concentric), слоистыми (lamellar), ориентированными (continuous) и пористыми (void) — центрально-пористые, концентрически-пористые, радиально-пористые. По составу глобулы могут быть полутораокисными, марганцевыми, карбонатными, сульфатными, кремневыми, глинистыми. По своей форме глобулы классифицируются на желваки (nodules) — с недифференцированным внутренним сложением и округлой формой с резкими границами; конкреции (concretions) с концентрическим сложением вокруг точечного или линейного или плоского центра; септарии (septaria) — глобулы с нерегулярной серией радиальных и сферических трещин десквамации; педоды (pedodes) — глобулы с пустой внутренностью; глобулярные облака (glaebu-lar halos) — диффузная аккумуляция материала вокруг плотной глобулы: папулы (papules) — слоисто-глинистые глобулы с резкими границами.
Кристаллярии (crystallaria) — «одиночные кристаллы или скопления кристаллов относительно чистых фракций плазмы, не включающие S-матрицу почвенного материала и образующие сплошные массы, по форме сопоставимые с теми порами, в которых они образуются». Они разделяются на: кристаллические трубки (crystal tubes) — трубки со стенками из мелких кристаллов; кристаллические камеры (crystal chambers) — округлые с центральной порой сростки кристаллов; кристаллические прослои (crystal sheets) — плоские полости со сростками кристаллов; включенные кристаллы (intercalary crystals) — одиночные или группы кристаллов в почвенном материале.
Субкутанные явления (subcutanic features) — «педологические явления, различимые по различиям в текстуре, структуре или сложении от вмещающей S-матрицы, имеющие существенную связь с природными поверхностями в почвенном материале, но образующиеся не непосредственно на поверхностях. Среди иих выделяются: неокутаны (neocutans) — аналогичные кутанам образования непосредственно природных поверхностей почвы, особенно в крупных порах; квазикутаны (quasicutans) — аналогичные иеокутанам образования, но не непосредственно у поверхности.
Фекальные таблетки (fecal pellets) — экскременты почвенной фауны, подразделяющиеся на простые (одиночные) и сложные (кучками) таблетки.
А. В. Македонов дал исчерпывающую характеристику тех почвенных новообразований, которые могут считаться конкрециями в широком смысле этого термина, включая прожилки, трубочки, конкреции, стяжения и прослойки С. А. Захарова, педотубулы, глобулы и кристаллярии Брюэра. Под конкрециями А. В. Македоиов понимает минеральные стяжения, разносторонне растущие по субпараллельным (обычно кривым) поверхностям, явно обособленные от вмещающей среды по составу, строению и другим литологическим признакам. Автор дал не только характеристику и систематику конкреций, но показал также их генезис и географию на земной поверхности, связь с определенными типами почвообразования. Согласно А. В. Македоиову, выделяются следующие виды почвенных конкреций (мы опускаем из этой классификационной схемы, которая может быть названа литолого-генетической, конкреции морского и озерного происхождения).

I. Железистые конкреции почв и болот.
I1. Гумусово-окисно-железистые и марганцовисто-окисно-железистые конкреции и конкреционные плиты лесных почв умеренного пояса (ортштей-ны и ортзанды).
I2. Окисно-железистые и марганцово-железистые конкреции тропических почв: а) латеритные конкреции; б) латеритные панцири; в) саванные железняки.
I3. Окисно-железистые и железистомарганцовисшые конкреции почв субтропических влажных лесов.
I4. Болотные окисно-железистые конкреции: а) собственно болотные; б) конкреционные луговые железняки (переход от болотных конкреций к ортштейнам).
II. Вивианитовые конкрец и и болот.
II1. Конкреционные линзы торфо-вивианита.
II2. Прикорневые вивианитовые конкреции.
II3. Мелкие биоморфные вивианитовые стяжения.
III. Сидеритовые конкреции болот.
III1. Конкреционные линзы «белой железной руды».
III2. Мелкие сидеритовые (глинисто- и песчано-сидеритовые) конкреции в почвах торфяников и в некоторых избыточно увлажненных аллювиальных почвах.
IV. Известковые конкреции.
IV1. Известковые конкреции почв семиаридных и аридных зон умеренного пояса: а) рыхлые субовалоидные конкреции (белоглазка и др.); б) журавчики; в) трубчатые прикорневые конкреции.
IV2. Известковые конкреции почв семиаридных зон тропического пояса.
IV3. Известковые конкреционные плиты почв и коры выветривания.
IV4. Известковые коры почв и коры выветривания.
IV5. Известковые конкреции болот семиаридных зон.
IV6. Известковпстые конкреции собственно коры выветривания (интразональные).
IV7. Известковые конкреции в лессах (субсовремен-ные).
VI. Железистоизвестковые конкреции.
VI1. Железистоизвестковые желвачки в почвах: а) мелкие железистоизвестковые желвачковые конкреции в почвах смешанных лесов, широколиственных лесов и лесостепи умеренного пояса; 6) железистоизвестковые конкреции некоторых фаций почв и коры выветривания области средиземноморского климата.
VI2. Железистоизвестковые трубочки: а) прикорневые; б) прочие.
VII. Известково-магнезиально-окисно-железисто-марганцовые конкреции.
VIII. Кремнеземистые конкреции.
VIII1. Собственно кремнистые конкреции: а) конкреции опала и халцедона в коре выветривания;
б) кремнистые конкреции латеритных почв;
в) кремнистые конкреции некоторых почв саванн; г) кремнистые (опаловые и халцедоновые) конкреции (?) некоторых солончаков и солонцов
полупустынь.
VIII2. Кремнеземистые корки конкреционного происхождения гидроморфных почв полупустынь.
VIII3. Эпигенетические кремнистые конкреции (псевдоморфозы по изветковистым и гипсовым).
VIII4. Прочие современные кремнистые конкреции.
IX. Кремнисто-известковистые конкреции.
IX1. Кремнисто-известковистые собственно конкреции в солончаках степей и пустынь.
IX2. Кремнисто-известковистые прикорневые конкреции.
IX3. Кремнисто-известковистые конкреционные плиты.
X. Гипсово-известковистые и известковисто-гипсовые конкреции.
XI. Гипсовые конкреции.
XI1. Гипсовые собственно конкреции почв семиаридных и аридных зон: а) гипсовые «кристаллы» (кри-сталломорфные конкреции) б) гипсовые розы (сростки кристалломорфных конкреций) в) гипсовые желваки (сростки гипсовых «кристаллов»).
XI2. Гипсовые трубочки (прикорневые конкреции).
XI3. Гипсовые: а) плиты; б) корки; в) «туфы»; г) «корни».
XI4. Прочие гипсовые конкреции.
XI5. Гипсовые конкреции тропических сухих степей и саванн.
XI6. Гипсовые конкреции прибрежноморских болот и лагун.
XII. Ангидритовые (эпигенетические) конкреции.
XIII. Глиноземистые конкреции латеритных почв.
XIV. Железистоглиноэемистые латеришные коры.
XV. Мелантеритовые конкреции.
XVIII. Углекситовые конкреции.
XIX. Микроконкреции сульфидов железа.
XX. Конкреции и конкреционные линзы Льда.
Наконец, В. А. Ковда следующим образом классифицирует новообразования и включения в почвах.
Новообразования:
— присыпки, налеты, корочки, выцветы, псевдомицелий;
— пятна, прожилки и трубки;
— конкреции и стяжения;
— пласты, плиты и горизонты цементации.
Включения:
— обломки горных пород;
— раковины моллюсков;
— остатки корней и стволов;
— следы жизнедеятельности животных;
— антропогенные включения.
Рассматривая систематику новообразований С. А. Захарова, Брюэра, А. В. Македонова, В. А Ковды. невольно хочется объединить их в единую систему, ибо в каждой есть что-то дополняющее другие, каждая имеет что-то недостающее. В принципе систематика новообразований почв должна строиться на трех критериях: 1) происхождение, 2) форма и 3) состав. Что касается генезиса новообразований, то тут еще очень много дискуссионного и хотя практически все новообразования могут быть связаны с теми или иными типами почвообразования или элементарными процессами почвообразования, тем не менее остается во многих случаях элемент дискуссионное. В частности, во многих случаях довольно трудно с уверенностью сказать, являются ли те или иные новообразования результатом современного почвообразования или реликтом древних процессов, результатом иллювиальных или гидро-аккумулятивных процессов, как, например, известковые конкреции черноземов или сухостепных и полупустынных почв; то же относится и ко многим новообразованиям кремнезема. Таким образом, критерий происхождения не может быть полностью и последовательно выдержан пока в систематике почвенных новообразований, поскольку современная наука не располагает достаточным для этого фактическим материалом; хотя, несомненно, некоторые элементы генетической характеристики могут быть использованы и сейчас. Следовательно, форма и состав новообразований, как это принял еще С. А. Захаров, — наиболее рациональные критерии современной систематики при максимальном использовании критерия происхождения. Используя в качестве основы классификационную схему С. А. Захарова и дополнив ее материалами Брюэра. А. В. Македонова, В. А. Ковды, В. В. Добровольского и других исследователей, можно дать следующую схему систематики новообразований почв. Что касается собственно морфологической систематики новообразований, то на основании имеющихся материалов и исследований последнего времени она представляется в следующем виде, объединяя все почвенные макро-, мезо- и микроформы новообразований:
Покровы
Кутаны (выцветы, корочки, налеты, пленки, потеки, примазки) по их положению
кутаны агрегатов
кутаны зерен
кутаны каналов
кутаны плоских поверхностей
кутаны пор по их составу и строению
аргилланы
аргилланы-стриан ы
аргилло-гуманы
туманы
манганы
сескваны
сескво-гуманы
силаны
скелетаны
солюаны Субкутаны
квазикутаны
неокутаны
Стяжения
Глобулы
по их сложению
концентрические
недифференцированные
ориентированные
пористые
слоистые по их форме
глобулярные облака (диффузные нодули)
конкреции
нодули (желваки)
папулы
педоды
септарии
Копролиты
простые копролиты
сложные копролиты
Кристаллярии
включенные кристаллы
кристаллические камеры
кристаллические прослои
кристаллические трубки
Тубулы
по их строению
агтротубулы
гранотубулы
изотубулы
педотубулы
стриотубулы по происхождению их материала
метатубулы
ортотубулы
паратубулы
Соотношение между этой системой и более развернутой, которая, не всегда простое, хотя и не вызывает особых сложностей. Традиционные, менее формализованные и более описательные термины в целом легко укладываются в эту систему. Однако данная система новообразований не предполагает обязательного отказа от традиционных терминов, таких как «белоглазка», «псевдомицелий», «орт-штейн» и т. п., с которыми связано определенное не только морфологическое, но и почвенно-генетическое содержание. Что касается генетической классификации новообразований, то в настоящее время возможно наметить лишь главные группы новообразований разного происхождения, но определить четко принадлежность того или иного вида новообразований к той или иной группе не всегда представляется возможным из-за недостаточности наших знаний и соответствующей невозможности однозначной интерпретации. Например, известно, что карбонатные конкреции характерны для черноземов, но одни исследователи считают их признаком карбонатно-иллювиального процесса, а другие — признаком палеогидрогенной аккумуляции. Лишь в ряде случаев можно определенно установить генетическую характеристику новообразований почв, в других случаях — это дело будущего. В соответствии с происхождением можно выделить следующие группы почвенных новообразований.
Элювиальные новообразования — кремнеземистая присыпка, скелетаны, белые и белесые пятна кремнезема.
Иллювиальные новообразования — известковые, марганцевые, Железистые, кремнеземистые, глинистые, перегнойные налеты, выцветы, примазки, потеки, корочки, прожилки, конкреции, стяжения, прослои самых разнообразных форм.
Гидрогенно-аккумулятивные новообразования — все новообразования легкорастворимых солей, ангидрита, гипса, известковые и железистые новообразования разной формы и строения, особенно прослои и коры, кремнеземистые новообразования.
Диффузионные (сегрегационные) новообразования — железистые конкреции и желваки, конкреции соединений закисного железа.
Стрессовые новообразования — глинистые корочки, аргилланы.
Метаморфические новообразования — пятна и «глазки» ярозита, глеевые пятна, фраджипэн.
Прикорневые новообразования — прикорневые сидеритовые или известково-гипсовые конкреции, трубки разного состава и корневые чехлики, корневины.
Биогенные новообразования — червороины, кротовины, трубки, копролиты, фекальные таблетки.
Унаследованные новообразования — новообразования, которые не связаны с почвообразованием в существующей в данное время почве, но сформировались в почвообразующей породе при ее образовании или отложении.
Реликтовые новообразования — новообразования древних стадий почвообразования, не связанные с современным почвообразовательным процессом.
Значительно проще обстоит дело с систематикой почвенных включений, поскольку их разнообразие значительно меньше вследствие отсутствия связи с разнообразием почвообразовательных процессов. Среди разнообразных почвенных включений можно выделить четыре большие группы.
Литоморфы — обломки камней, галька, валуны, случайно рассеянные в почве и характеризующие поч-вообразующую породу, ее состав и происхождение.
Криоморфы — различные формы льдистых образований, связанные с сезонным либо многолетним промерзанием почвы (льдистые прожилки, конкреции, линзы, прослои). Некоторые исследователи относят почвенный лед к новообразованиям, но, вероятно, это не вполне точно, поскольку он не связан непосредственно с почвообразовательным процессом и исчезает при оттаивании.
Антропоморфы — обломки кирпича, осколки стекла или фарфора, керамические черепки, остатки захоронений, построек, металлические предметы, рассеянные случайно в почве либо образующие целые прослои.
Биоморфы: а) фитолиты (фитолитарии) и зоолиты — правильные либо обломочные кристаллы или сростки кристаллов кремнезема (опал, халцедон, кристобаллит), оксалата или карбоната кальция и других минералов, сформированные в тканях растений (фитолитарии) или животных (почечные, зубные и др. камни) и поступившие в почву в свободном рассеянном состоянии после их отмирания и разрушения; сюда же относятся спикулы губок, скелеты диатомей, известковые, кремнеземистые и железистые зоолиты биологического происхождения; б) кости животных, естественно захороненных в почве; в) раковины моллюсков, среди которых можно различать раковины сухопутных моллюсков, обитающих в почвах суши в субаэральных условиях, и раковины водных моллюсков, свидетельствующие о водном происхождении почвы или почвообразующей породы; г) захороненные остатки корней, стеблей, стволов растений; д) окремнелые, обызвесткованные, загипсованные или ожелезненные остатки растений — псевдоморфозы соответствующих минералов по растительным тканям.

Комментарии к статье:

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем




Новое на сайте


Леса юга Сибири и современное изменение климата


По данным информационной системы «Биам» построена ординация зональных категорий растительного покрова юга Сибири на осях теплообеспеченности и континентальности. Оценено изменение климата, произошедшее с конца 1960-х по 2007 г. Показано, что оно может вести к трансформации состава потенциальной лесной растительности в ряде регионов. Обсуждаются прогнозируемые и наблюдаемые варианты долговременных сукцессии в разных секторно-зональных классах подтайги и лесостепи.


Каждая популяция существует в определенном месте, где сочетаются те или иные абиотические и биотические факторы. Если она известна, то существует вероятность найти в данном биотопе именно такую популяцию. Но каждая популяция может быть охарактеризована еще и ее экологической нишей. Экологическая ниша характеризует степень биологической специализации данного вида. Термин "экологическая ниша" был впервые употреблен американцем Д. Гриндель в 1917 г.


Экосистемы являются основными структурными единицами, составляющих биосферу. Поэтому понятие о экосистемы чрезвычайно важно для анализа всего многообразия экологических явлений. Изучение экосистем позволило ответить на вопрос о единстве и целостности живого на нашей планете. Выявления энергетических взаимосвязей, которые происходят в экосистеме, позволяющие оценить ее производительность в целом и отдельных компонентов, что особенно актуально при конструировании искусственных систем.


В 1884 г. французский химик А. Ле Шателье сформулировал принцип (впоследствии он получил имя ученого), согласно которому любые внешние воздействия, выводящие систему из состояния равновесия, вызывают в этой системе процессы, пытаются ослабить внешнее воздействие и вернуть систему в исходное равновесное состояние. Сначала считалось, что принцип Ле Шателье можно применять к простым физических и химических систем. Дальнейшие исследования показали возможность применения принципа Ле Шателье и в таких крупных систем, как популяции, экосистемы, а также к биосфере.


Тундры


Экосистемы тундр размещаются главным образом в Северном полушарии, на Евро-Азиатском и Северо-Американском континентах в районах, граничащих с Северным Ледовитым океаном. Общая площадь, занимаемая экосистемы тундр и лесотундры в мире, равно 7 млн ​​км2 (4,7% площади суши). Средняя суточная температура выше 0 ° С наблюдается в течение 55-118 суток в год. Вегетационный период начинается в июне и заканчивается в сентябре.


Тайгой называют булавочные леса, широкой полосой простираются на Евро-Азиатском и Северо-Американской континентах югу от лесотундры. Экосистемы тайги занимают 13400000 км2, что составляет 10% поверхности суши или 1 / 3 всей лесопокрытой территории Земного шара.
Для экосистем тайги характерна холодная зима, хотя лето достаточно теплое и продолжительное. Сумма активных температур в тайге составляет 1200-2200. Зимние морозы достигают до -30 ° -40 °С.


Экосистемы этого вида распространены на юге от зоны тайги. Они охватывают почти всю Европу, простираются более или менее широкой полосой в Евразии, хорошо выраженные в Китае. Есть леса такого типа и в Америке. Климатические условия в зоне лиственных лесов более мягкие, чем в зоне тайги. Зимний период длится не более 4-6 месяцев, лето теплое. В год выпадает 700-1500 мм осадков. Почвы подзолистые. Листовой опад достигает 2-10 тонн / га в год. Он активно вовлекается в гумификации и минерализации.


Тропические дождевые леса - джунгли - формируются в условиях достаточно влажного и жаркого климата. Сезонность здесь не выражена и времени года распознаются по дождливым и относительно сухим периодами. Среднемесячная температура круглогодично держится на уровне 24 ° - 26 ° С и не опускается ниже плюс восемнадцатого С. Осадков выпадает в пределах 1800-2000 мм в год. Относительная влажность воздуха обычно превышает 90%. Тропические дождевые леса занимают площадь, равную 10 млн. кв. км.