Магнитные профили почв Волжско-Камской лесостепи

Л.А. Фаттахова, А.А. Шинкарев, Л.Р. Косарева

Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия

Полный текст PDF

Аннотация

Изучены магнитные свойства целинных лесостепных почв, сформировавшихся на исходно вертикально однородных рыхлых почвообразующих породах. В работе использованы профильные образцы целинной темно-серой лесной легкоглинистой почвы на алеврите казанского яруса пермской системы и целинного выщелоченного среднемощного тучного легкоглинистого чернозема на четвертичном делювиальном суглинке. Обе почвы характеризуются аккумулятивным типом профильных картин распределения магнитной восприимчивости, ее составляющих и F-фактора, отражающих изменения ферримагнитной фракции. В гумусовой части профиля магнетики присутствуют преимущественно во фракции < 2.5 мкм. Оценка вклада диа-/парамагнитной, суперпарамагнитной и ферромагнитной компонент по коэрцитивным спектрам показывает, что прирост магнитной восприимчивости в органогенных горизонтах лесостепных почв обусловлен вкладом ферромагнитной компоненты. Обнаружены сильные прямые связи между магнитной восприимчивостью и содержанием оксалаторастворимых соединений железа и между магнитной восприимчивостью и значениями коэффициента Швертмана. Методом термомагнитного анализа фракции < 2.5 мкм показано, что прирост магнитной восприимчивости в профилях лесостепных почв обусловлен формированием маггемит-магнетитовых ассоциаций. Главным образом ферримагнитная фракция представлена мелкими однодоменными зернами.

Ключевые слова: целинная темно-серая лесная почва, целинный выщелоченный чернозем, магнитная восприимчивость, ферромагнитная компонента, несиликатные соединения Fe, профильная дифференциация, термомагнитный анализ


Благодарности. Работа выполнена за счет средств субсидии, выделенной Казанскому федеральному университету для выполнения государственного задания в сфере научной деятельности.

Литература

  1. Бабанин В.Ф., Трухин В.И., Карпачевский Л.О., Иванов А.В., Морозов В.В. Магнетизм почв. – М.; Ярославль: ЯГТУ, 1995. – 222 с.
  2. Водяницкий Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа. – М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 2003. – 236 с.
  3. Blundell A., Dearing J.A., Boyle J.F., Hannam J.A. Controlling factors for the spatial variability of soil magnetic susceptibility across England and Wales // Earth-Science Rev. – 2009. – V. 95. – P. 158–188. – doi: 10.1016/j.earscirev.2009.05.001.
  4. Torrent J., Liu Q.S., Barrón V. Magnetic susceptibility changes in relation to pedogenesis in a Xeralf chronosequence in northwestern Spain // Eur. J. Soil Sci. – 2010. – V. 61. – P. 161–173. – doi: 10.1111/j.1365-2389.2009.01216.x.
  5. Шинкарев А.А., Корнилова А.Г., Лыгина Т.З., Гиниятуллин К.Г., Гильмутдинов Р.Р. Использование элементного анализа для оценки исходной вертикальной однородности почвообразующей породы // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2010. – Т. 152, кн. 4. – С. 78–91.
  6. ISO 11464. 1994. Soil Quality – Pretreatment of samples for physico-chemical analysis. – 11 p.
  7. Jasonov P.G., Nurgaliev D.K., Burov B.V., Heller F. A modernized coercivity spectrometer // Geologica Carpathica. – 1998. – V. 49. – P. 224–226.
  8. Нургалиев Д.К., Ясонов П.Г. Коэрцитивный спектрометр. Патент РФ на полезную модель. № 81805. – 2009. – Бюл. ФИПС № 9.
  9. Буров Б.В., Нургалиев Д.К., Ясонов П.Г. Палеомагнитный анализ. – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1986. – 167 с.
  10. Soil Survey Laboratory Methods Manual. Soil Survey Investigations Report No 42, Ver-sion 4.0. – Lincoln, NE: USDA-NRCS, 2004. – 700 р.
  11. Глебова Г.И. Показатели и методы оценки группового (фракционного) состава соединений химических элементов в почвах // Теория и практика химического анализа почв. – М.: ГЕОС, 2006. – С. 248–309.
  12. Федорова Н.Н., Касаткина Г.А., Растворова О.Т. Показатели и методы определения элементного состава минеральной части почв (валовой анализ) // Теория и практика химического анализа почв. – М.: ГЕОС, 2006. – С. 141–193.
  13. Pansu M., Gautheyrou J. Handbook of soil analysis. Mineralogical, organic and inorganic methods. – Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2006. – 993 p.
  14. Растворова О.Т., Андреев Д.П. Валовой анализ органической части почв // Теория и практика химического анализа почв. – М.: ГЕОС, 2006. – С. 115–140.
  15. Evans M.E., Heller F. Environmental Magnetism: Principles and Applications of Enviromagnetics. – San Diego: Acad. Press, 2003. – 311 p.
  16. Kosareva L.R., Nourgaliev D.K., Kuzina D.M., Spassov S., Fattakhov A.V. Ferromagnetic, dia-/paramagnetic and superparamagnetic components of Aral Sea sediments: significance for paleoenvironmental reconstruction // ARPN Journal of Earth Sciences. – 2015. – V. 4, No 1. – P. 1–6. 

Поступила в редакцию

25.05.16


Фаттахова Лейсан Айдаровна, аспирант кафедры почвоведения

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: L.a.fattakhova@yandex.com

Шинкарев Александр Александрович, доктор биологических наук, профессор кафедры почвоведения

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: Ashinkar@mail.ru

Косарева Лина Раисовна, инженер-проектировщик кафедры геофизики и геоинформационных технологий

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: Lina.kosareva@mail.ru


Для цитирования: Фаттахова Л.А., Шинкарев А.А., Косарева Л.Р. Магнитные профили почв Волжско-Камской лесостепи // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2016. – Т. 158, кн. 3. – С. 391–403.

For citation: Fattakhova L.A., Shinkarev A.A., Kosareva L.R. Magnetic soils profiles in the Volga-Kama forest-steppe region. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2016, vol. 158, no. 3, pp. 391–403. (In Russian)