Часть III классификация почв и почвенно-географическое районирование. Свойства, генезис и география основных типов почв мира

Глава 14

Принципы генетической классификации почв, картография почв и почвенно- географическое районирование

Существующие подходы к классификации почв

Непременным условием существования и успешного развития любой науки является наличие классификации объектов ее иссле­дования. В почвоведении классификация почв необходима для того, чтобы можно было диагностировать и именовать отличающиеся друг от друга почвы, выделять их ареалы на картах, устанавливать сход­ства и различия между ними по свойствам и происхождению, про­изводить агропроизводственную и другие типы группировок почв для практических целей.

Почвы, имеющие определенное сходство и удовлетворяющие определенным классификационным критериям, образуют таксоно­мические группы, или таксоны. Таксоны меньшего объема объеди­няются в классификации почв по принципу близости определен­ных свойств в более широкие таксоны, те в свою очередь в еще более общие. Таким образом, возникают различные таксономичес­кие уровни и иерархичность классификации. Тип таксона, состав­ляющего один таксономический уровень, называется таксономичес­кой единицей.

Почвы с точки зрения классификации являются очень сложны­ми объектами. Это, во-первых, связано с тем, что различные по свойствам почвы не имеют четких естественных границ, почвенный покров — континуален, т. е. непрерывен в пространстве; в отличие, например, от растений почвы не представлены в природе дискрет­ными индивидуальными телами. Во-вторых, многие почвенные свой­ства очень изменчивы во времени. Такие важные почвенные харак­теристики, как реакция почвенного раствора, количество и состав водорастворимых солей, температура, влажность и другие, подвер­жены не только многолетним, но и сезонным и даже суточным ко­лебаниям. Эти же свойства отличаются высокой вариабельностью в пространстве. Кроме того, определенные трудности связаны с тем, что почва — это многокомпонентная биокосная система, твердая часть которой состоит из минералов, мертвых органических остат­ков и живых организмов; она вмещает воздух, воду и не всегда лег­ко выделить ведущий компонент или ведущее свойство.

В настоящее время в мире существует целый ряд различных клас­сификаций почв, разработанных в отдельных странах или междуна­родных организациях. Разнообразные отечественные классифика­ции почв традиционно строятся на генетических принципах. Они берут свое начало от классификационных разработок В.В. Докучае­ва. Основой такого рода классификаций являются почвообразова­тельные процессы или их сочетания, которые приводят к формиро­ванию тех или иных конкретных почв и связывают между собой отдельные формы почвообразования в определенные генетические группы и ряды почв. Те или иные процессы проявляются в комп­лексах почвенных признаков и свойств, которые учитываются при выделении групп почв различного таксономического ранга. При этом признаки и свойства почв анализируются не сами по себе, а в сово­купности с факторами почвообразования — той обстановкой, в ко­торой находятся почвы в настоящее время и находились в прошлом, т. е. при анализе свойств почв должен применяться естественно- исторический метод исследования.

На основе этих принципов в 1886 г. В.В. Докучаевым была со­здана классификационная система, основной таксономической еди­ницей которой были типы почв (подзолистые, серые лесные, чер­ноземные, каштановые и др.).

Выделенные В.В. Докучаевым типы почв как основные таксоно­мические единицы почвенной классификации оставались во всех последующих отечественных классификационных схемах. При этом по мере накопления нового фактического материала, исследования новых территорий и все более детального изучения почвенного по­крова постоянно увеличивалось число типов почв и усложнялась сама система таксономических единиц за счет разделения типов на подтипы, роды, виды и разновидности почв.

В рамках почвенно-классификационных изыканий в нашей стра­не получило развитие несколько теоретических направлений: эколого-генетическое, факторно-генетическое, субстантивно-генетичес­кое и эволюционно-генетическое.

В 70-х гг. XX в. на основе синтеза российского, американского и французс­кого подходов была разработана Международная классификация почв под эгидой Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО) и Органи­зации ООН по образованию, науке и культуре (ЮНЕСКО). Эта классификация легла в основу составления Почвенной карты мира масштаба 1 : 5 000000.

С начала 80-х гг. XX в. начался новый этап работ по созданию Международной мировой классификации почв. В результате всестороннего обсуждения проблемы были приняты ее научные принципы в следующей форме:

1. классификация почв должна быть основана на свойствах почв, включая вод­ный и температурный режимы и характеристики материнских пород;

2. почвы должны быть определены в терминах диагностических характеристик профилей и их горизонтов;

3. отбор диагностических характеристик должен быть основан в максимально возможной степени на взаимосвязях между свойствами почв и почвообразователь­ными процессами;

4. классификация почв должна быть организована из разных уровней генерали­зации;

5. международная классификация не должна заменять национальные классифи­кации почв, она должна служить справочной, базовой системой, позволяющей кор­релировать и сопоставлять национальные системы между собой.

Основываясь на этих положениях, был обсужден и принят предварительный перечень высших единиц Международной классификации почв из 26 групп, объе­диняющих почвы с определенными чертами строения профиля и совокупностью почвенных процессов, приведших к их формированию (И.П. Герасимов, В.А. Ков- да, В.М. Фридланд, 1980):

1. слаборазвитые почвы на рыхлых породах среднего механического состава;

2. слаборазвитые почвы на плотных породах;

3. слаборазвитые почвы на песках;

4. почвы с солевыми аккумуляциями в верхней части профиля;

5. почвы маршей, мангров и сульфидные почвы;

6. аллювиальные почвы;

7. криотурбированные мерзлотные почвы;

8. глеевые почвы (при близком уровне грунтовых вод);

9. тяжелые глинистые почвы со слабой водопроницаемостью;

10. аридные почвы;

11. гумусово-аккумулятивные почвы с перераспределением карбонатов кальция;

12. гумусово-аккумулятивные почвы без перераспределения карбонатов кальция;

13. дерново-аккумулятивные кислые почвы;

14. сиаллитные почвы, выветрелые на месте;

15. ферсиаллитные почвы, выветрелые на месте;

16. андосоли (вулканические почвы);

17. щелочные глинисто-дифференцированные почвы;

18. сиаллитные глинисто-дифференцированные почвы;

19. ферсиаллитные глинисто-дифференцированные почвы;

20. ферраллитные глинисто-дифференцированные почвы;

21. почвы с застоем поверхностных вод;

22. структурные ферраллитные почвы;

23. ферраллитные почвы;

24. железисто-гумусово-аккумулятивные почвы;

25. органические почвы;

26. антропогенно-аккумулятивные почвы.

Перечисленные 26 групп почв были разделены на морфогенетические типы почв, которые в свою очередь включали эколого-морфогенетические почвенные типы.

В конце 90-х гг. XX в. в основном была завершена работа над новейшим вари­антом международной классификации почв, получившим название Международная справочная база для почвенных ресурсов (The World Reference Base for Soil Resource — WRB). Эта система готовилась также при поддержке ФАО и, кроме того, Междуна­родного союза почвоведов и Международного института почвенных ресурсов. Сис­тема WRB — это двухуровневая морфогенетическая классификация, в которой в качестве критериев разделения почв на таксономические группы в полной мере ис­пользуются строго установленные диагностические горизонты и свойства. На выс­шем уровне выделяется 30 почвенных групп, для наименования которых применя­лись термины из различных языков. Так, например, засоленные почвы были назва­ны солончаки, вулканические почвы — андосоли, оглиненные ненасыщенные кислые почвы — алисоли, почвы с мощным гумусовым горизонтом — черноземы, почвы с горизонтом вечной мерзлоты — криосоли и т. д.

Работа по совершенствованию национальной классификации почв велась в последнее время и в нашей стране. При этом усиливались и развивались те стороны отечественного классификационного подхо­да, которые сближали его с принципами международной классифи­кации. Так, в новых вариантах классификации почв все в большей степени основой разделения почв становилась оценка генетического профиля как совокупности (системы) горизонтов, отражающих в своих свойствах почвенные процессы, а не условия и факторы почвообра­зования, что имело место в некоторых ранних отечественных класси­фикационных схемах. Большое значение придавалось использованию субстантивного количественного подхода к диагностике таксонов, что обеспечивало принцип воспроизводимости классификации и одно­значной идентификации почв. Все нововведения в классификацию не нарушали принцип историчности, включающий преемственность, стремление развить положительные стороны прежних классифика­ций, сохранить их разумные традиции и решения (В.М. Фридланд, 1982; JI.JI. Шишов, И.А. Соколов, 1989).

Основной таксономической единицей классификации остался тип почв — группа почв, характеризующаяся единой системой ос­новных диагностических горизонтов и общностью свойств, обус­ловленных сходством режимов и процессов почвообразования. Типы почв традиционно делятся на подтипы, которые качественно разли­чаются особенностями в системе генетических горизонтов, обус­ловленными наложением на основные дополнительных процессов почвообразования, характеризующих переход к другому типу. В пре­делах подтипов выделяются роды почв, которые определяются осо­бенностями солевого состава и характером почвенного поглощаю­щего комплекса. В пределах родов обособляются виды почв, разли­чающиеся по степени выраженности признаков, определяющих тип, подтип и род почв (мощности горизонтов, интенсивности накопле­ния органических и минеральных веществ и др.). Еще более низкая таксономическая единица — разновидность — выделяется по грану­лометрическому составу всего почвенного профиля. И наконец, в разряды группируются почвы в связи с характером почвообразующих и подстилающих пород.

В варианте «Классификации и диагностика почв России» (соста­вители JI.JI. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И. Гераси­мова, 2004) на территории России выделяется около 200 типов почв. Наряду с разделением типов почв в этой классификации они объеди­няются в более крупные надтиповые таксономические группы — от­делы, которые в свою очередь на более высоком иерархическом уров­не образуют стволы.

В схеме классификации почв мира М.А. Глазовской (1968, 1972) выше уровня типа выделяются семейства, генерации и геохими­ческие ассоциации почв. Общий перечень таксономических еди­ниц этой классификации почв и критерии их выделения приведе­ны в табл. 14.1.

В настоящее время в составе почвенного покрова быстро уве­личивается доля почв, происхождение и свойства которых опреде­ляются не только, а иногда и не столько природными факторами, сколько хозяйственной деятельностью человека. Поэтому все ак­туальней становится проблема отражения и размещения в класси­фикации антропогенно-измененных почв и почв, искусственно со­зданных. Так, В.Д. Тонконоговым и JI.JI. Шишовым (1990) обо­сновывалось выделение собственно антропоземов и антропогенных поверхностных образований (почвогрунтов). В новой «Классифи­кации и диагностике почв России» (2004) классификационное по­ложение антропогенно-измененных почв обусловливается степе­нью трансформации почвенного профиля и основывается на при­сутствии определенных диагностических горизонтов и признаков антропогенного характера.

А.Н. Геннадиевым, Н.П. Солнцевой, М.И. Герасимовой (1992) изложены принципы группирования и номенклатуры техногенно - измененных почв, при которых учитываются в качестве основных критериев разделения почв следующие четыре характеристики:

1. тип техногенного воздействия на почву;

2. текущий техногенно-спровоцированный процесс в почве;

3. характер строения новообразованного (техногенного) почвенно­го профиля или устойчивые новообразованные почвенные свойства;

4. остаточные признаки исходной почвы.

Таблица 14.1