Гумусово-аккумулятивные и гумусово-иллювиальные горизонты почв

Гумусово-амсумулятивные горизонты образуются в верхней части профиля почв, куда поступает максимальное количество наземных и корневых растительных остатков, они обозначаются индексом А₁. В результате гумификации и накопления гумуса эти горизонты име­ют темный цвет, который изменяется от почти черного или корич­невого до палево-серого или белесовато-серого. Наиболее интен­сивная, темная окраска наблюдается в верхней части гумусового горизонта; с глубиной она постепенно (а в некоторых почвах доста­точно резко) ослабевает. В некоторых целинных почвах на поверх­ности имеется небольшой слой неразложившихся или слаборазло- жившихся органических остатков (подстилка в лесу или степной войлок в целинной степи). Это грубогумусовый горизонт, или гори­зонт подстилки, он обозначается индексом АО.

Распределение гумуса по профилю почв зависит от характера поступления основной массы органических остатков и степени подвижности образующихся при разложении органических и орга- но-минеральных комплексов и соединений. Под травянистой рас­тительностью основная масса органических остатков поступает в почвы при отмирании корней. В этом случае в соответствии с умень­шением массы корней с глубиной постепенно уменьшается и со­держание гумуса.

Под лесной растительностью основная масса опада поступает на поверхность почвы, здесь часто формируется горизонт подстилки и грубого гумуса, под которым располагается небольшой мощности собственно гумусовый горизонт А1. В этом случае содержание гуму­са может с глубиной быстро уменьшаться.

Закрепление гумуса в верхних горизонтах почв и его аккумуля­ция происходят в случае образования слабоподвижных органо-ми- неральных соединений:

а) нерастворимых в воде гуматов кальция и магния. Они преоб­ладают в черноземах, каштановых, коричневых, дерново-карбонат­ных почвах, сообщая им темную окраску, водопрочную структуру, в меньшем количестве — в темно-серых и серых лесных почвах. Гумусово-аккумулятивные горизонты в этом случае обозначаются ин­дексом Al_h;

б) нерастворимых глинисто-гумусовых комплексов, обычно очень темного цвета, широко распространенных в умеренно засушливых и переменно-влажных областях в почвах глинистого состава; они преобладают в слитоземах — черных монтмориллонитовых субтро­пических и тропических почвах. При этом гумусово-аккумулятив- ные горизонты обозначаются индексом Аl _hm,

в) слабоподвижных алюмо- и железоорганических комплексов и внутрикомплексных соединений гуминовых кислот (преимуществен­но бурых); они сообщают почвам бурую окраску, присутствуют во многих лесных почвах — подзолистых, желто- и красноземных, осо­бенно характерны для гумусового горизонта бурых лесных почв или буроземов; обозначаются индексом Al_hm

Если в составе гумуса преобладают фульвокислоты и простые органические кислоты, при их избытке образуются в кислой среде подвижные алюмо- и железофульватные комплексы. Они могут вы­носиться из подстилок и из верхнего горизонта почв.

При нейтрализации среды они теряют подвижность и выпадают в осадок. Обогащенный ими потечно-гумусовый горизонт имеет ржаво-бурый цвет. Наиболее ярко такие горизонты выражены в подбурах: они начинаются сразу под горизонтом АО и обозначаются как горизонт AlB_h.

В подзолистых почвах и подзолах, где выпадение в осадок алю- можелезогумусовых комплексов происходит в более глубоких час­тях профиля, формируются ярко окрашенные ржаво-охристые и красновато-бурые иллювиально-гумусовые горизонты B_h. В некото­рых случаях органо-минеральные соединения и комплексы гумино­вых и фульвокислот приобретают подвижность в щелочной среде. Они диспергируются и образуют коллоидные растворы в случае за­мещения водорода и других катионов в функциональных группах натрием. Этот процесс наблюдается в солонцеватых почвах и со­лонцах. Насыщенные натрием гуматы, фульваты и сорбционные комплексы различного состава в виде коллоидных растворов выще­лачиваются из верхнего горизонта и выпадают в осадок при заме­щении натрия кальцием, образуя темноокрашенные иллювиальные, обогащенные илом солонцовые горизонты й ^Na.

При значительном накоплении в иллювиальных горизонтах ор- гано-минеральных соединений они выделяются не только морфо­логически, но и повышенным содержанием гумуса.

Присутствие и накопление различных органических и органо- минеральных форм гумуса в почвах, являясь следствием почвенных процессов, в свою очередь влияют на направление последних и все свойства почв.

Сказанное ранее об органическом веществе почвы можно резю­мировать следующим образом:

1. органические вещества вследствие кислотной природы и хе- латирующих свойств способствуют процессам внутрипочвенного выветривания и переходу элементов, входящих в состав кристалли­ческих минералов, в более подвижные формы;

2. определенные группы и фракции органических веществ явля­ются хорошими структурообразователями; присутствие их улучшает физические свойства почв; они становятся рыхлыми, водо- и возду­хопроницаемыми;

3. органические вещества служат источником элементов пита­ния, особенно азота, фосфора и серы, для высших и низших рас­тений;

4. способность органических веществ сорбировать катионы пре­дохраняет их от вымывания;

5. органические вещества служат источниками углекислоты в почвенном воздухе и в приземных частях атмосферы, при этом весьма вероятно, что часть углекислоты, потребляемой растением, при фотосинтезе усваивается корневыми системами из почвенно­го воздуха;

6. органические вещества непосредственно стимулируют рост растений, в том числе культурных (витамины, антибиотики). Малая доза гуминовых кислот (в концентрации 10—6 и 10—8 в 1 мл ра­створа) активизирует развитие корневых систем, регенерацию кор­ней, скорость прорастания семян и поступление питательных ве­ществ в растения. Это связано с повышением проницаемости кле­точных оболочек растения и активизацией его ферментативной системы. Подобное свойство гумусовых веществ используют при приготовлении органо-минеральных удобрительных смесей.