Заплавне грунтотворення Полісся та лісостепу України (еволюція, біогеохімія, окультурювання)

 

Заплавне ґрунтотворення (педолітогенез) визначено нами як біосферно масштабний макропроцес, скоригований потужним пульсуючим флювіальним потоком. Його ареною з часів силуру виступає меандровий пояс планети – геохімічно активна смуга новітніх земноводних ландшафтів, найбільш біогенних екологічних ніш біосфери.

3. 1. Ландшафтно-літогенні особливості заплавного ґрунтотворення на прикладі Полісся та Лісостепу України. Алювіально-заплавні ґрунти успадковують від свого літогенного ґрунтотворника всю гаму специфічних властивостей, набутих впродовж голоценового періоду перебування на дні долинно-ландшафтної гіпсоедафокатени. Заплавне ґрунтотворення спричинює оформлення в прирусловій, центральній, притерасовій, прикореневій областях заплави складних, динамічних, вразливих, аквазонально скоригованих, перенасичених біотою, розмаїто строкатих структур ґрунтового покриву (СГП), представлених дерновими, лучними, лучно-болотними і болотними (з печаткою галоморфізму) ґрунтами.

3. 2. Фітогенний чинник заплавного ґрунтотворення змушує ретельніше аналізувати притаманні заплаві системні зв’язки. Модель рівноправності всіх чинників ґрунтотворення витікає з геосистемних уявлень В. В. Докучаєва, а альтернативна їй уява про верховенство в педогенезі фітобіоти – з парадигми екосистеми А. Tansley і біогеоценозу В. М. Сукачова. У природних ландшафтах (в т. ч. заплавних) рослинний покрив започатковує біологічний кругообіг речовин. Досліджувана територія долини р. С Донець є унікальним рефугіумом лівобережного лісостепу зі слабо трансформованим ґрунтово-ценотичним біорізноманіттям та оригінальною флористичною структурою, чітко підігнаною під ландшафтне оточення. Це підтверджують конкретні флористичні описи в різних заплавах басейну С. Донця (а також Дніпра – заплава р. Оржиця). Заплавні луги на досліджуваній території представлені їх справжніми (мезофільними) та слабо болотистими формаціями. Повені та атмосферні опади з опріснювально-зволожувальною дією надовго затримують процес їх остепніння. Рослинність озер і стариць представляють неймовірно красиві, але флористично збіднені угруповання Nupharteta luteae, Nympheta albae, Stratiodeta alloides. Прибережно-водні формації маркують болотні едафотопи. Галофільні луги в заплаві р. С. Донець зустрічаються лише вузьколокально (плями лучних солонців заростають зрідженим Limonium latifolium та іншими галофітами). Розораність заплавних земель в Зміївському районі не перевищувала 1%, чим було забезпечено збереження тут майже в нетронутому вигляді мезогігрофільних фітоценозів, приурочених не менш, як до 30-ти різних видів заплавних ґрунтів. У складеному нами списку видів у заплаві р. С. Донець понад 100 найменувань. у заплаві р. Мож також виявлено значне ґрунтово-ценотичне біорізноманіття, в т. ч. єдині на Слобожанщині моноценози Zizania latifolia L. – класичного фітомеліоранту з прекрасними кормовими якостями. У Станично-Луганському заплавному заповіднику велика кількість асоціацій корелює з ґрунтами. Для центральної і прируслової заплави характерними є фітоценотичні флуктуації.

3. 3. Генетично-еволюційні закономірності заплавного ґрунтотворення. Вся його унікальнісь зобов’язана ландшафтним особливостям заплав, де всі ґрунтотворники (за винятком тепла й світла), а разом з ними й ґрунти є інтразональними (із зональним колоритом). Починаючи з енеоліту, родючість алювіальних та інших ґрунтів посприяла становленню в річкових долинах розмаїтої поліфонії етносів, народів, держав, культур і цивілізацій, які спричинили з часом їх техногенний утиск.

3. 3. 1. Заплавний педолітогенез як біосферний феномен та його коеволюційні палеореконструкції. Специфіка заплавного педолітогенезу зумовлена повеневістю, оксигенізацією, відкладанням намулку (алювіальністю), гідроморфізмом (оглеєння, торфогенез), педогенною активністю мезогігрофільних фітоценозів (провідний ґрунтотворник), що об’єднує між собою ґрунтово-ценотичні компоненти заплав всіх природних зон, надаючи їм азонального колориту. Зазначене ілюструється номенклатурними списками та описами алювіальних ґрунтів. Зі 118 видів ґрунтів ландшафтно поєднаної території ПСП “Скрипаївське” і навчально-дослідного лісгоспу ХНАУ “Скрипаї” 26 є заплавними. Алювіальні дернові ґрунти приурочені до прируслового валу та окремих грив центральної заплави, де найглибше залягають підгрунтові води. Алювіальні лучні ґрунти описані в центральній заплаві і прируслових зниженнях при неглибоко (1-2м) залягаючих підгрунтових водах і постійній присутності капілярної облямівки в межах профілю. Це створює тут екологічні передумови для розвитку мезофільних трав’янистих фітоценозів – головного чинника утворення добре й глибоко гумусованих лучних ґрунтів. Їх цілинні варіанти мають виразно оформлену дернину та зернисту структуру. Алювіальні гідрогаломорфні ґрунти зустрічаються переважно в комплексах з іншими заплавними ґрунтами. Це передусім сульфатно-кальцієві солончакові і солончакуваті види, на яких не помічалось пригнічення природних лучних фітоценозів. Розмаїтий спектр макропроцесів та ЕГП в заплавах є надто специфічним і включає також вплив на заплавне грунтотворення антропосоціотехногенної діяльності. Заплавна торфоакумуляція створює своєрідну еколого-біогеохімічну альтернативу оксигенічному алювіальному педолітогенезу у вигляді болотного (глейового, окисно-відновлювального) грунтотворення, в процесі якого разом з торфом акумулюються C, N, P, Ca, Fe, Mn, залишаючи поза біогеохімічним кругообігом Cu, K, Co і деякі інші біофільні елементи.

Заплава є літописом голоценової еволюції ґрунтів та інших компонентів долинного ландшафту, а поховані в його підошві давні заплави зберігають сліди ще давнішого пліоцен-плейстоценового педолітогенезу. Чітка приуроченість давньоалювіальних товщ до підошви давніх терас дає підстави вважати, що всі вони утворились впродовж певних еволюційних ритмів (не <16 пліоценових, 16 – плейстоценових, один – голоценовий), помаркованих алювіальними циклітами, назви (df-pс, vt-bg, pl-ud, kd-ts, zv-dn, lb-tl, mr-sl, sh-pr, kr-il...) яких (по М. Ф. Векличу) ми вважаємо ідентифікаційним кодом відповідних (пліоцен-плейстоценових) етапів еволюції заплавного (гідроморфного) і синхронного йому автоморфного грунтотворення (та літогенезу) в долинних ландшафтах. Активізація в пізньому кайнозої аквагенних (в т. ч. й алювіальних) процесів посприяла формуванню на значних територіях Євразії та інших континентів водно-акумулятивних рівнин, в межах яких заплавний педолітогенез породжував у всіх природних зонах високородючі гідроморфні ґрунти, які по мірі фосилізації заплав еволюціонували в зрілі автоморфні ґрунти.

Хроностратиграфічні колонки та перетини дозволяють синхронізувати грунтово-екологічні палеореконструкції