Почвенный профиль

I

Приведенные градации коэффициента дифферен­циации почв получены на основе частот его распреде­ления на кривой при статистической обработке ре­зультатов вычислений для 132 произвольно выбран­ных разрезов разных типов почв по нашим и литературным материалам; на кривой распределе­ния были обнаружены четыре максимума с модами 1,0; 1,4; 1,8 и 2,7.

Кроме общих коэффициентов дифференциации профиля S могут быть вычислены и частные коэффи­циенты дифференциации по содержанию в соответст­вующих горизонтах тех или иных компонентов, как, например, s_h — по гумусу, S_s — по солям, S_Fe — по же­лезу, s_ai — по алюминию, S_R203 — по R₂0₃, S_c — по карбонатам, S_g — по гипсу и т. п. Частные коэффици­енты дифференциации могут дать полезную дополни­тельную информацию о строении почвенного профи­ля и его генетических особенностях.

Полученные с помощью такого простого расчета коэффициенты дифференциации профиля и опреде­ленная с их помощью степень дифференциации име­ют лишь относительное значение, точный же расчет необходимо вести одним из данных ранее методов.

Оценить степень дифференциации (сложности) почвенного профиля можно и иным путем. Так, Э. А. Корнблюм и др. (1972) предлагают вычислять сте­пень сложности профиля по формулам Шеннона или Хартли для информационных процессов. При этом сложность или степень дифференциации профиля оценивается суммарным количеством информации, полученным на основании данных о количестве и раз­мерах горизонтов профиля.

Если определить вероятность р_; каждого горизонта от­ношением его площади к площади избранной части про­филя (можно взять и соотношение мощностей, конечно, при горизонтальном характере горизонтов), то мера сложности профиля найдется по формуле Шеннона:

п

(36)

Если оценивать сложность профиля только по чис­лу горизонтов (N) без учета их относительных разме­ров, то ее вычисляют по формуле Хартли:I = 1од₂ N. (37)

Полученное количество информации I или Н (раз­нообразие) выражается в битах.

Предложенный Э. А. Корнблюмом и его коллегами информационный способ оценки степени дифференци­ации (сложности) профиля дает дополнительные полез­ные сведения о нем и позволяет сравнивать профили разных почв между собой, но не дает никаких основа­ний для генетических выводов и должен поэтому ис­пользоваться в комплексе с другими методами оценки.

9 Мсю&ология почв

ш

• Определение ппнятия

В почвоведении до последнего времени не было по­пыток дать законченное специфическое определение понятия почвенного горизонта. Нет определения того, что такое почвенный горизонт ни в трудах классиков, ни в многочисленных учебниках почвоведения. Как само собой разумеющееся понималось всеми, что поч­венные горизонты — это те горизонтальные слои, из которых состоит почвенный профиль и которые различаются между собой по морфологическим при­знакам, составу, свойствам. Было установлено, что почвенные горизонты образуются в результате почво­образования, и потому они были названы генетичес­кими горизонтами. Это понимание со времен первых работ В. В. Докучаева и его школы существует и до се­го времени.

Такое положение имело место потому, что почвове­ды не видели необходимости в специфическом опреде­лении понятия почвенного горизонта, поскольку он не имеет самостоятельного значения как природное тело, а является частью целого — почвы. Несмотря на это, учение о почвенных горизонтах было разработано до­вольно полно благодаря трудам К. Д. Глинки, С. А. Заха­рова, Б. Б. Полынова, Д. Г. Виленского, Г. Н. Высоцкого, А. Н. Соколовского, Йенни и др. Однако в последнее время в связи с большим вниманием к морфологии почв, их систематике, пространственному варьирова­нию свойств и внедрением в почвоведение математиче­ских и информационных методов, методов моделирова­ния, количественных характеристик процессов и явле­ний сложившееся положение перестало удовлетворять запросы научного развития. Мало того, что потребова­лось дать специфическое определение почвенного го­ризонта, но еще были сделаны попытки выделения осо­бого отдела почвоведения — «горизонтоведения» (Корнблюм, 1970в).

Почвоведы США в «7-м Приближении» определили почвенный горизонт как «слой внутри почвы, который приблизительно параллелен поверхности и имеет свойства, которые явились результатом процессов почвообразования и отличаются от свойств прилегаю­щих слоев» (1960). Как справедливо отмечает Э. А. Корнблюм, это определение не может считаться ни полным, ни достаточным, как и иногда даваемые оп­ределения почвенных горизонтов как однородных по составу и свойствам частей почвы, поскольку здесь можно подразумевать самые разнообразные внутри- почвенные образования.

В последнее время изучению почвенного горизон­та как особого элемента почвы много внимания уде­лил Э. А. Корнблюм (1970а, б, в). Согласно представле­ниям о статистической однородности распределения внутри горизонта его структурных элементов, он оп­ределяет почвенный горизонт как «крупнейшую од­нородную часть почвы» (1970в), как «совокупность двух- или трехмерных полистратонов», имеющих «об­щий структурный мотив», или позднее как «возник­шую при почвообразовании крупнейшую однород­ную часть почвы, сложенную фиксированным набо­ром ее специфических структурных элементов — структурных отдельностей (педов), новообразований, пор»; и далее; «...генетический горизонт как часть почвы представляет собой сплошное, состоящее из однотипных структурных отдельностей, новообразо­ваний и разделяющих их пор, тело, граничащее с со­предельными частями почвы — горизонтами других типов или атмосферой».

По аналогии с почвенным индивидуумом

Э. А. Корнблюм предложил понятие «стратон» — го- ризонтный индивидуум, минимальная статистически однородная часть горизонта (19706, в). Соответствен­но полипедону выделяется «полистратон» — сово­купность одинаковых стратонов, максимальная ста­тистически однородная часть горизонта. И наконец, соответственно педонелле выделяется «элементар­ная ячейка стратона» — фрагмент стратона, содер­жащий полный набор средних структурных элемен­тов последнего в их характерном взаимном положе­нии.

Таким образом, почва — это совокупность горизон­тов, полипедон — совокупность полистратонов, пе- дон — совокупность стратонов, педонелла — совокуп­ность элементарных ячеек. Далее элементарные ячей­ки уже разделяются на составляющие их структурные отдельности (педы). Позднее Э. А. Корнблюм еще бо­лее усложнил эти представления, введя понятия мор- фона и морфемы (1975) (см. выше гл. I).

Пока к такой дробности деления нужно подходить с большой осторожностью, чтобы не утерять важней­шего значения генетического почвенного горизонта как единого целого. Генетический горизонт в почвен­ном профиле выступает как важнейшая однородная составная часть почвенного тела, и в разделении про­филя почвы на генетические горизонты заложена глу­бокая идея, имеющая как теоретическое значение, так и ряд практических последствий, методических и даже производственных. Введенные понятия стра­тона и т. п. пока не представляются достаточно разра­ботанными, чтобы их можно было непосредственно использовать в научной или производственной дея­тельности.

Что же касается определения почвенного горизон­та, данное Э. А. Корнблюмом в нескольких вариантах, то оно не противоречит сложившимся традиционным представлениям о генетическом почвенном горизонте и может быть принято в почвоведении. Однако на практике предпочтительнее использовать более про­стое и более «классическое» определение, согласно которому генетические почвенные горизонты — это однородные слои почвы, составляющие почвенный профиль и различающиеся между собой по морфоло­гическим признакам, составу к свойствам.

В последнее время в науку было введено кроме это­го понятие о «диагностических» почвенных горизон­тах («7-е Приближение», I960), под которым разуме­ются такие почвенные горизонты, которые могут быть