2.8. Почвы суббореальных степных зон

Условия почвообразования. Степные зоны формируются в суббореальном, субтропическом и тропическом поясах в условиях, когда количество осадков равно или близко к величине испарения. Создается непромывной или слабопромывной и слабовыпотной водный режим. Развиваются под травянистой с наличием редких кустарников или отдельных деревьев. Густота и высота травянистого покрова определяется условиями увлажнения.

В суббореальном поясе формируются три природные степные зоны: луговые степи с черноземами на Евроазиатском материке, прерии Южной Америки с черноземовидными почвами и сухие степи с каштановыми почвами.

2.8.1. Черноземы

Условия почвообразования. В суббореальном поясе на юг от зоны широколиственных лесов в Евразии находится зона луговых степей с типичными для нее черноземными почвами. Они распространены на западе Восточно-Европейской равнины и клином тянутся к югу Западной Сибири и северу Казахстана. Меридиональное распространение черноземы имеют в Монголии, а также в Северной Америке в границах Великих равнин. Островами черноземы встречаются в границах Нижне- и Среднедунайской низины.

Общая площадь суббореальных степей 2,27%, из них пахотные земли составляют 60%. Горные черноземы и каштановые почвы занимают 2,14% горных почв.

Климат зоны сравнительно теплый: температуры лета от +18С до +23С, зимы от –5С до –20С. Количество осадков составляет 350–550 мм, что ниже испарения (600–800 мм), в связи с чем формируется непромывной или частично промывной водный режим. Коэффициент увлажнения равен 0,6–1,1.

Рельеф зоны в основном равнинный.

Почвы сформировались под степной травянистой растительностью (разнотравно-типчаково-ковыльной). В настоящее время степи в основном распаханы. Биомасса растительности составляет 23,0–30,6 т/га, которая на 65–84% состоит из корневой массы.

Почвообразующие породы – в основном лесс и лессовидные суглинки, богатые карбонатами кальция и магния.

Поскольку травянистая растительность отмирает ежегодно вместе с развитой корневой системой (за исключением кустарников и клубней), то накапливается много органического вещества, которое микроорганизмами (бактерии, актиномицеты) трансформируется в качественный гумус. Характерными чертами почвообразования при формировании черноземных почв является гумусонакопление в значительной толще профиля с преимущественным содержанием гуминовых кислот и гуматов кальция; накопление относительно большого количества азота и элементов зольного питания растений, формирование карбонатного иллювиального горизонта; образование водопрочной зернистой структуры.

Такие почвы имеют лучшие агроклиматические показатели в сравнении с почвами лесной зоны. Природное плодородие почв высокое, но при сельскохозяйственном использовании необходимо вносить органические и минеральные удобрения в небольшом количестве, чтобы был положительный баланс химических элементов, которые вносятся с урожаем. Отличия между типами почв находятся на уровне морфологии и агрохимических показателей.

Профиль черноземных почв имеет мощность до 150 см. Состоит из горизонтов: А₀ (3–5 см) – степной войлок; А (30–50 см) – гумусово-аккумулятивный горизонт черной окраски, зернистой структуры; АВ (10–60 см) – гумусово-переходный горизонт черно-серой окраски, В – переходный к материнской породе горизонт; С – материнская порода или А₀ – А₁ – В_к – С_к.

В составе почв преобладает монтмориллонитовая группа минералов, что вместе с гумусом создает самую высокую емкость поглощения (Е=30–55 мгэкв/100 г почвы) с преобладанием среди них катионов кальция и магния. Значительное количество кальция и магния в породе и опаде нейтрализуют кислоты, поэтому реакция почвы нейтральная или близкая к ней (рН около 7,0). В черноземах высокое содержание гумуса (6–10%). В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты. Степень насыщенности почв основаниями составляет 80–100%. Насыщенность почвы двухвалентными катионами Са и Mg содействует устойчивости коллоидов, перемещения которых по профилю не наблюдается. Черноземы обладают оптимальными физическими свойствами. Почвы урожайные с достаточным количеством N, Р, К и микроэлементов. Благодаря высокому естественному плодородию чернозем называют царем почв.

Несмотря на оптимальные свойства «царя почв», для того, чтобы избежать снижения плодородия и разрушения почвы необходимо проведение некоторых мероприятий: создание водопрочной структуры, охранных лесных насаждений, орошение, применение удобрений, проведение противоэрозионных мероприятий агротехнических приемов.