1,3 Почвообразующие породы

Почвообразующие породы играют важную роль в формировании почв. Они являются частью твердой фазы почвы и определяют ее исходные минеральные, химические, физико-химические и др. параметры. Они обуславливают гранулометрический, минералогический и химический состав почв, также общие физические, физико-механические, водно воздушные, тепловые свойства и режимы. Велико влияние почвообразующих пород на структуру почвенного покрова. Почвообразующие породы территории Беларуси представлены главным образом отложениями плейстоцена, которые являются следствием пяти оледенений и разделяющих их межледниковий, и голоцена. Мощность четвертичных отложений составляет в среднем 75–80 м, с колебанием от несколькихметровдо325 м. В отдельных местах на поверхность выходят коренные породы: архейские и протерозойские граниты и гранодиориты (Глушковичи, Микашевичи), девонские отложения – в долинах Двины и Днепра, меловые, преимущественно в виде отторженцев– в бассейне Сожа, палеоген-неогеновые– в долине Днепра (в близи Лоева). В составе четвертичных пород преобладают отложения, связанные с деятельностью ледников, общая доля которых равна 88 %. Из них моренные отложения составляют 52 %, водно-ледниковые– 31 % и озерноледниковые 5 %, перигляциальные отложения составляют 7 %, отложения межледниковийи современные (болотные, аллювиальные) – 5 %. Если принять за основу схему деления четвертичной толщи на ранне-, средне-, позднечетвертичные и современные отложения, то наибольшее участие в формировании почвенного покрова Беларуси принимают средне-, верхнечетвертичные и современные отложения. Среднечетвертичные отложения на территории Беларуси представлены в основном отложениями оледенения сожского времени. Это преимущественно моренные глины, суглинкии супеси, реже крупнозернистые пески. Территория их распространения находится между южными границами максимального продвижения Поозерского и Сожского ледников (рис. 2.4). Их мощность может достигать 100 ми более. С поверхности они перекрыты песчаными и супесчаными водно-ледниковыми отложениями поозерского времени, а южнее границы максимального распространения – водноледниковыми отложениями сожского времени. В толще отложений Сожского оледенения встречаются слои аллювиальных пород. Водноледниковые отложения сформировали зандры северного Полесья. На всем пространстве отложения сожского времени перекрыты небольшим слоем надморенных современных элювиально-делювиальных пород супесчаного, реже суглинистого гранулометрического состава, которые в основном и являются почвообразующими породами этих территорий. Верхнечетвертичные отложения своим происхождением обязаны деятельности последнего Поозерского ледника, который покрывал практически все Белорусское Поозерье. Почвообразующие породы здесь имеют очень сложный состав и характер залегания, определяемые разными стадиями наступления ледника и межстадиальными эпохами. Преобладают породы ледникового происхождения: моренные, водноледниковые, озерно-ледниковые. Моренные отложения севера Беларуси представлены в основном грубыми супесями, суглинками и глинами, включающие большое количество валунов, гравия и гальки. В теле морены иногда встречаются включения в виде линз и прослоек пород водно-ледникового и озерно-ледникового происхождения. На значительной площади моренные отложения выходят на дневную поверхность и явля-

ются почвообразующими породами. Белорусское Поозерье является районом максимального распространения озерных отложений в виде песков, песчано-гравийных образований, глин, мергелей, органоминеральных илов и сапропелей. Их мощность может достигать20 м и более. Из других пород голоценового возраста следует отметить аллювиальные и болотные отложения. Аллювиальные отложения встречаются в виде руслового, пойменного и старичного аллювия. Русловой аллювий представлен чаще отмытым, сортированным песком, пойменный аллювий содержит иловатые песчаные и глинистые породы, а в старичном аллювии кроме минеральных отложений (песков, супесей, суглинков) встречаются органо-минеральные (сапропели, мергель) и органогенные (торф) породы. Болотные отложения территории Беларуси представлены низинными, переходными и верховыми торфами. В их распространении имеется определенная закономерность. Основные массивы низинных торфяных болот приурочены к Белорусскому Полесью. Переходные и верховые торфяники распространены в Белорусском Поозерье и равнинах центральной части Беларуси. Значительная часть (около 9 %) территории Беларуси занята лёссами и лёссовидными породами. Лёсс – тонкозернистая пылеватая карбонатная порода, чаще легкосуглинистого гранулометрического состава. Имеются следующие гипотезы образования лёссов: эоловая, основанная на процессах развевания пыли ледниковых отложений; водноледниковая, связанная с осаждением материала водно-ледниковых потоков; почвенная – рассматривает лёсс как продукт преобразования осадочных пород почвенными процессами. Особенностями этих пород являются: буроватая окраска, рыхлое сложение, высокая поглотительная способность, низкая водопропускная способность. Эти особенности определяются, преимущественно, высоким содержанием (40-70 %) частиц крупной пыли (0,05–0,01 мм). На этих породах образуются дерново-палево-подзолистые почвы, которые имеют более высокое естественное плодородие, большие запасы питательных веществ и лучшие водно-физические свойства среди почв дерново-подзолистого типа.

Таким образом, геологическое строение и история формирования тер-ритории Беларуси предопределили состав и характер распределения поч-вообразующих пород. В целом почвообразующие породы отличаются в Беларуси большим разнообразием. По генезису их можно разделить на следующие группы: коренные породы; ледниковые отложения (моренные, водно-ледниковые, озерно-ледниковые); лёссы и лёссовидные породы; древнеаллювиальные; эоловые; современные отложения (аллювиальные, болотные, озерные и др.). Их генетические особенности, гранулометрический состав, занимаемые площади и территориальные закономерности распространения видны на карте

Рис. 5 Почвообразующие породы Беларуси ???

1. Вода

Вода играет огромную роль на Земле – без нее не было бы жизни. Условия увлажнения являются важным фактором выветривания и почвообразования. Вода обладает большой подвижностью, благодаря которой она передвигается даже в твердом состоянии, и способностью переносить различные вещества, играет большую роль в обмене веществ. Вода на своем пути неизбежно попадает в почву. Именно почва играет огромную роль в круговороте воды, преобразуя ее в парообразную воду и воду, усвоенную растениями (транспирация), поверхностный и подземный сток. Водный режим почв любой территории – важнейшее звено водного режима всей суши. Большое влияние оказывает вода на формирование почвы. Основатель гидрологии почв Г. Н. Высоцкий сравнивал почвенную влагу с кровью организма, так как она обеспечивает передвижение веществ и снабжение растений влагой, то есть вода– основной агент почвообразования. Если глобальная дифференциация почвенного покрова на Земле определяется преимущественно количеством поступающей солнечной энергии, то разнообразие условий почвообразования и типов почв в пределах почвенно-климатических поясов и, в том числе, на территории Беларуси, определяется именно условиями увлажнения. Воды как поверхностные, так и грунтовые, играют огромную роль в почвообразовании Беларуси. Воды влияют на формирование растительных сообществ со свойственным им количеством и составом растительного опада, а также на формирование окислительно-восстановительного режима почв. При глубоком залегании грунтовых вод и отсутствии застоя поверхностных вод в почвенном профиле создаются аэробные условия и протекают окислительные явления, которые сопровождаются интенсивной минерализацией органического вещества. В таких условиях формируются автоморфные почвы, не имеющие признаков заболачивания. Автоморфные почвы всегда содержат значительно меньше гумуса, различая их с полугидроморфными по этому показателю могут достигать 2 раз. Например, в автоморфных дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах на лёссовидных суглинках обычное содержание гумуса составляет 1,5-2%, а глееватых и глеевых 3-4%. В дерново-подзолистых почвах эти показатели составляют соответственно 1-1,5 и 2-2,5%. При избыточном увлажнении, обусловленным близким залеганием грунтовых вод и застоем поверхностных вод в пониженных элементах рельефа, реже при наличии водоупорных слоёв, развивается болотный процесс почвообразования и формируются гидроморфные и полугидроморфные почвы. Особенностью болотного процесса почвообразования являются анаэробные условия и восстановительные процессы. В анаэробных условиях уменьшается активность окислительных процессов, что приводит к ослаблению минерализации органического вещества. На поверхности почвы накапливаются полуразложившееся органические остатки в виде торфа, которому свойственно высокая гидрофильность и влагоёмкость, а также низкая эарация при избыточном увлажнении, ведёт к дальнейшему развитию процессов заболачивания. В целом можно констатировать, что вода является основным фактором формирования морфологического облика почв Беларуси. В условиях Беларуси переувлажнение почв может быть временным или постоянным. Временное переувлажнение обычно обусловлено понижением рельефа, что способствует сквозному промачиванию почвы в отдельные периоды года: весной в период снеготаяния, летом после обильных длительных дождей, реже после осенних дождей. В автоморфных песчаных почвах Полесья, например, период избыточного увлажнения полуметрового слоя почвы (влажность выше наименьшей влагоемкости) длится всего 5-6 дней, во временно избыточно увлажненных – 17-18 дней, в глееватых– 50 дней, глеевых– 56 дней . При временном переувлажнении в почвах развивается процесс оглеения минеральной породы, характерной особенностью которого является превращение окисного железа в закисное, более подвижное соединение, которое окрашивает горизонты почв в синий цвет. При временном избыточном увлажнении почв в них происходит периодическая смена окислительных и восстановительных условий, и соединения железа могут переходить то в окисную, то в закисную форму. При подсыхании почвы в ней улучшается воздушный режим, а, следовательно, и преобладают окислительные явления, что ведет к образо ванию гидроксида железа. Присутствие гидроксидов железа проявляется в окраске почв Беларуси в виде ржавых и охристых пятен, примазок и других железистых образований – ортштейновых конкреций, прожилок, ржавых трубочек по корневым ходам. Эти новообразования – неопровержимые свидетели временного избыточного переувлажнения почв. При длительном или постоянном избыточном переувлажнении катионы закисного железа вступают в реакцию с кремнеземом и глинозёмом, образуя вторичные глинистые минералы алюмоферрисиликаты. Они и придают сизую, грязно-зеленую или голубоватую окраску глеевым горизонтам почвы. Снижение количества влаги ведет к уменьшению количества растительного опада и замедлению процессов почвообразования в целом. В засушливые периоды вода в почве может двигаться по направлению к поверхности (выпотной водный режим), что приводит при значительной минерализации грунтовых вод к солончаковым явлениям. Такие явления на территории Беларуси проявляются локально на юге страны, особенно в поймах рек. Однако доминирующим направлением передвижения воды в почвах Беларуси является нисходящее, что обусловлено высоким уровнем увлажненности территории и преобладанием промывного водного режима. Вода является главным агентом подзолистого процесса почвообразования, доминирующего в автоморфных почвах Беларуси. Вода прямо и косвенно (через формирование кислой реакции среды в результате выщелачивания) влияет на разрушение минеральной и органической части почвы, переносит продукты разрушения вниз по профилю. В результате таких явлений формируются обедненные и осветленные элювиальные и сравнительно более обогащенные биофильными элементами более темные иллювиальные горизонты. Почвенная влага – важнейший фактор, определяющий условия вы-ращивания сельскохозяйственных культур и обработки почвы. Вода не-обходима для растений в значительно большем количестве, чем другие средства питания растений. Почвенная влага, поступая в растения, является основным компонентом, участвующим в фотосинтезе. При недостатке влаги и недостаточном ее поступлении в растения резко снижается интенсивность фотосинтеза. Процесс фотосинтеза в условиях Беларуси ограничен обычно не количеством солнечной энергии, а количеством воды. Колебания год от года эффективного плодородия почв и полученных урожаев чаще всего вызываются именно несоответствием запасов влаги в почве потребностям в ней растений. Наиболее часто засухи на территории Беларуси наблюдаются в южных и юго-восточных районах. В этом аспекте выделяют зоны устойчивого (стабильного) и рискованного земледелия. Значение воды как фактора образования почв Беларуси столь велико, что некоторые классификации почв страны построены именно на гидрологической основе.