Pochvovedenie_Kovda_chast_2

Т а б л и ц а 30. Свойства альпийской горно-луговой почвы Кавказа

дают основания для их подразделения на горно-луговые альпий­ ские и горно-луговые субальпийские почвы.

Альпийские горно-луговые почвы имеют своеобразный сухоторфяный горизонт мощностью 1—2 см, что отличает их от других почв горных лугов. По сравнению с субальпийскими почва­ ми они имеют более кислую реакцию, меньшую емкость катионно­ го обмена и меньшую насыщенность основаниями (табл. 30).

Субальпийские горно-луговые почвы формируются ниже аль­ пийского пояса. Климатические условия здесь мягче; растения, слагающие сообщества субальпийских лугов, достигают высоты 60 см и более, а их корневые системы мощнее и проникают на большую глубину. Фитомасса растительных сообществ в субаль­ пийском поясе выше.

От горно-луговых альпийских почв субальпийские почвы отли­ чаются отсутствием сухоторфяного горизонта, более «мягким» характером гумуса, в составе которого меньше слабогумифицированных остатков, и большей мощностью гумусового профиля. Для горно-луговых субальпийских почв характерны меньшая кис­ лотность, более высокая емкость катионного обмена и большая насыщенность основаниями (табл. 31).

Горные лугово-степные почвы. В отличие от горно-луговых почв они развиваются в более засушливом лугово-степном поясе гор, на менее выщелоченных почвообразующих породах в условиях периодически промывного водного режима. Горные лугово-степные

238

в окраске, четкой оформленностью комковато-зернистых отдельностей структуры. В профиле этих почв встречаются копролиты, чего нет в горно-луговых почвах. Профиль горно- лугово-степных почв имеет строение: Ad-A-AC-C. Дернина Ad имеет мощность 5—10 см. Под ней расположен горизонт А мощ­ ностью обычно окоЛо 15 см серовато-бурого, серовато-корич­ невого цвета, комковато-зернистой структуры, содержащий каме­ нистые включения. Переход в следующий горизонт постепенный.

Переходный горизонт АС имеет мощность 15—20 см. Он свет­ лее гумусового горизонта, его структура менее прочна, в ней пре­ обладают комковатые отдельности. Доля каменистых включений в почвенной массе здесь больше. Переход в горизонт С заметный и выражен более отчетливо по сравнению с предыдущим.

Почвообразующая порода — горизонт С — представляет собой элювий, делювий, элюво-делювий коренных пород с большим количеством каменистых включений. Бесструктурный мелкозем ок­ рашен в бурые, коричневые тона различных оттенков. Горизонт С, мощность которого 20—30 см, переходит в коренную породу.

Горные лугово-степные почвы отличаются от горно-луговых почв менее кислой реакцией. Значения рН обычно находятся в пределах 5,5—7,2. Кислотность почв обусловлена как водородом, так и алюминием. Они обладают более высокой емкостью катионного обмена, которая составляет обычно 30—35 мг-экв/100 г, и высокой (70% и выше), а иногда и полной насыщенностью осно­ ваниями. Почвы содержат много гумуса в горизонте А (до 10%), хотя его содержание несколько меньше по сравнению с горно-лу­ говыми почвами. При этом в его составе выше доля гуминовых кислот, что определяет и усиление серых тонов в окраске почвен­ ного профиля, и более высокую емкость катионного обмена. Некоторые свойства горных лугово-степных почв охарактеризова­ ны данными табл. 32.

14.4. Особенности использования горных почв

Специфичность горных почв обусловливает своеобразные под­ ходы к их утилизации, которые во многом отличны от таковых для почв равнинных территорий.

239

В первую очередь при вовлечении горных почв в сельское хозяйство необходимо учитывать их чрезвычайную подвержен¬ ность процессам разрушительной водной эрозии. Поэтому непре­ менным условием любого использования горных почв является проведение соответствующих противоэрозионных мероприятий. Важная роль в предотвращении развития эрозионных процессов принадлежит лесам, выполняющим почвозащитную функцию регу­ ляторов стока. Необходимо осуществлять охрану и систематичес-

лесов даже до полноты 0,5—0,6 уже не обеспечивает их почво­ защитной и водоохранной роли.

При использовании горных почв в земледелии необходимо проведение специальных противоэрозионных мероприятий. На склонах крутизной не более 10—12° возможно возделывание многолетних кормовых культур, зерновых, в меньшей степени — пропашных. В этом случае необходимо применение агротехни­ ческих противоэрозионных мероприятий и соответствующих сево­ оборотов.

На крутых склонах применяют террасирование. Это весьма дорогостоящее мероприятие, и его применение целесообразно и экономически оправдано лишь под высокорентабельные много­ летние культуры (цитрусовые, виноград, плодовые культуры). Правда, в некоторых странах в горах Азии и Южной Америки острый дефицит земельных ресурсов заставляет применять терра­ сирование склонов при возделывании зерновых культур и овощей. Тысячелетиями создавались террасы рисовых полей на склонах гор Южного Китая, существующие и поддерживаемые в образ­ цовом порядке до сего времени. Характерны террасы в горах Японии, Индонезии, Филиппин.

Горное земледелие значительно сложнее механизировать по сравнению с земледелием равнин. Необходимо применение спе­ циальных тракторов, почвообрабатывающих орудий, которые могут работать на склонах с каменистыми почвами, специальных ком­ байнов и другой техники. Энерговооруженность горного земледе­ лия ниже в 2,5—3 раза. Поэтому в горах, в особенности на крутых склонах, возделывают главным образом весьма ценные высоко­ рентабельные культуры: цитрусовые, эфиромасличные, благород­ ный лавр, чай, виноград.

Высокогорные луга и степи являются прекрасными пастбищ­ ными и сенокосными угодьями. Необходимое условие их рацио­ нального использования — это нормирование выпаса с тем, чтобы не допускать перегрузки пастбищ. Неумеренный выпас кроме нарушения почвенного покрова и провоцирования эрозионных процессов еще раньше приводит к уменьшению продуктивности пастбищ, изменению в неблагоприятную сторону видового состава слагающих пастбища растительных сообществ, снижению кормо­ вой ценности угодий, в то время как научно обоснованная нагрузка на горные пастбища даже улучшает их. Многие горные пастбища,

240

в особенности уже нарушенные выпасом, нуждаются в улучшении, для чего необходимо внесение минеральных и органических удоб­ рений, подсев трав. При коренном улучшении пастбищ полностью меняют видовой состав их растительного покрова и радикально улучшают почвенные свойства, для чего применяют специальные системы обработки почвы, вносят удобрения по ранее составлен­ ным картограммам, подбирают компоненты травостоя.

Глава пятнадцатая

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ

15.1.Классификационная проблема

впочвоведении

Несмотря на длительную историю разработки почвенной клас­ сификации и большое количество самых разнообразных класси­ фикационных схем, предложенных разными учеными в разное время или принятых в тех или иных странах, современное поло­ жение в почвоведении характеризуется тем, что: 1) отсутствует единая общепринятая система классификации почв мира; 2) от­ сутствует общепринятый принцип научной классификации почв мира; 3) практически во всех странах мира, особенно в тех, где исторически сложились развитые научные школы и имеется доста­ точно квалифицированных кадров почвоведов, существуют своеоб­ разные национальные системы классификации почв, основанные на различных подходах. Эта проблема до сего времени остается од­ ной из наиболее дискуссионных в почвоведении. Как в истории науки, так и в настоящее время имеется довольно большое раз­ нообразие подходов к решению классификационной проблемы, но интенсивный научный поиск все еще продолжается.

Что касается причин подобного положения, то главным фак­ тором служит необыкновенная сложность самого объекта класси­ фикации — почвы, связанная со следующими обстоятельствами:

— непрерывность в пространстве почвенного покрова и от­ сутствие в природе дискретного почвенного тела (индивидуума)

счеткими естественными границами;

—обилие переходных форм между разными почвами, часто образующих непрерывные ряды по разным параметрам — увлаж­ нению, засолению, гумусированности, эродированности, солонцеватости и т. д.;

—высокая пространственная (по горизонтали) вариабельность измеряемых почвенных свойств;

—широкая динамика во времени почвенных свойств — суточ­ ная, сезонная, годовая, многолетняя, вековая;

—длительность эволюции природных почв, ведущая к сочета­ нию современных и реликтовых признаков в почвенном профиле;

241

—неоднозначность реакций на антропогенные воздействия в связи с разнообразием условий, видов и технологий землеполь­ зования;

—большое разнообразие почв мира, изученных с различной полнотой в разных регионах планеты;

—стремление человека в истории его хозяйственной деятель­ ности уменьшить природное разнообразие и пространственную

вариабельность почвенного покрова, сделав его более гомогенным и экологически более приспособленным к требованиям относи­ тельно небольшого числа сельскохозяйственных культур и систем земледелия.

Отмеченные особенности в принципе не должны мешать классификации природных объектов, но тем не менее создают такие теоретические и практические трудности, которые до сего времени в почвоведении не преодолены, несмотря на интенсивный научный поиск.

15.2. Виды почвенных классификаций

Любой существующий объект во всем разнообразии своих проявлений может быть классифицирован в разных аспектах в зависимости от задач классификации, поскольку любая класси­ фикация каких-то объектов — это действие человека, ставящего перед собой определяющую цель рассмотрения и использования этих объектов.

Все многообразие классификаций почв можно свести к двум ос­ новным группам — общие и прикладные классификации, каждая

242

Общие классификации почв рассматривают почвы как природ­ ные естественно-исторические тела и группируют их на основе сходств и различий независимо от возможного использования человеком. При этом классификация почв может быть построена на основе различий и сходства в составе почв (химическая, пет­ рографическая, биологическая и т. п.) либо на основе учета всех особенностей природных тел — естественные классификации, включая генетические, в которых учет комплекса почвенных свойств сочетается с их генетической интерпретацией.

Прикладные классификации почв определяются конкретными потребностями того или иного вида землепользования. В них почвы рассматриваются с точки зрения возможности и особен­ ностей их использования для тех или иных целей. В этом смысле почвы можно классифицировать по их пригодности для тех или иных сельскохозяйственных культур, по потребности в тех или иных мелиорациях, по способности к самоочищению от различ­ ных загрязнений, по потенциальному плодородию для тех или иных природных или искусственных растительных ассоциаций, по лесоводственным характеристикам, по инженерным характеристи­ кам для дорожного, аэродромного или иного строительства и т. д.

Особенностью общих классификаций почв служит их много­ целевое назначение и возможность интерпретации и использо­ вания, при соответствующем преобразовании, для любых приклад­ ных целей. Наибольшие возможности в этом отношении дают естественные генетические классификации почв, поскольку в них учитывается весь комплекс свойств природных тел, рассматри­ ваемых с точки зрения их генезиса, т. е. происхождения и эволю­ ции. Базовой классификацией почв при этом считается та, кото­ рая: а) обладает максимальной эффективностью как в получении наибольшего числа характеристик почв, так и в точности прогноза поведения почв при том или ином воздействии на них; б) устой­ чива и в то же время имеет возможность развиваться, что позво­ ляет включать вновь описываемые почвы без изменения построе­ ния; в) обеспечивает наличие общего языка науки, создающего основу ее целостности и возможность наиболее эффективного использования ее результатов в других науках и практике, что осуществляется главным образом через диагностическое содер­ жание классификации.

Опыт науки и естествознания, в частности, показывает, что наиболее полно и адекватно отражает закономерности природы и существующие в ней естественные связи и группировки та теория, которая построена на историческом, эволюционном принципе. Исторический подход вообще позволяет вскрыть наиболее фунда­ ментальные законы природы. Этому учит и диалектико-мате- риалистическая философия: чтобы понять какое-то явление, его нужно рассмотреть в развитии, во взаимосвязи с окружающими явлениями. Отсюда важность генетического, эволюционного под­ хода в классификации почв, стремление почвоведов положить в основу генетической классификации почв последовательное разви-

243

тие почвенного профиля из материнской горной породы, истори­ ческое развитие почвообразовательного процесса. При этом имеет­ ся в виду общетеоретическая концепция почвоведения, гласящая, что свойства и признаки современных почв объективно отражают историю их формирования, закодированную в почвенном профиле.

В наибольшей степени как задачам базовой классификации почв, так и изложенным выше принципам отвечает профильно-

пировались по основным чертам строения профиля и процессам, обусловливающим это строение. Этот же подход был проклами­ рован И. П. Герасимовым (1954) в качестве наиболее отвечаю­ щего духу и смыслу докучаевского учения о генетических поч­ венных типах, причем было им отмечено, что строение морфогенетических профилей почв, отражающее в наиболее конкретной и вместе с тем обобщенной форме наиболее важные особенности почвообразовательного процесса, свойственного данному генетиче­ скому типу, может и должно являться основой для диагностики и систематики почв.

Объектом почвенной классификации признается почвенный индивидуум. Однако наибольшие трудности и дискуссии в почво­ ведении вызывала и вызывает классификация типов почв.

15.3. Русская школа классификации почв

Русская почвенно-классификационная школа была основана В. В. Докучаевым, введшим представление о почве как самостоя­ тельном естественно-историческом теле природы. В своей схеме 1886 г. В. В. Докучаев классифицировал почвы на основе соот­ ношения процессов литогенеза и почвообразования, имеющих важ­ ное значение в генезисе почв и строении их профилей. Им были выделены группы почв по способу залегания, классы по проис­ хождению, типы по климатическим особенностям местности и характеру почвенного гумуса и разновидности почв по их грануло­ метрическому составу:

Работу В. В. Докучаева продолжил Н. М. Сибирцев, перера­ ботавший классификационную схему своего учителя в свете став-

244

шего в то время весьма популярным учения о почвенной зональ­ ности. В 1895 г. он предложил свою классическую «зональную» систему классификации почв, надолго сохранившую свое значение

ив какой-то степени используемую до сего времени.

Н.М. Сибирцев классифицировал все почвы на три класса по положению в системе почвенной зональности, а в пределах клас­ сов выделил типы почв по комплексу характеристик почвенного профиля, связанных с определенными зональными комплексами факторов почвообразования:

Зональный принцип классификации почв был в дальнейшем существенно развит в работах Я. Н. Афанасьева (1922), Е. Н. Ива­ новой (1956), Н. Н. Розова (1956). Предложенные Н. М. Сибирцевым термины «зональные», «интразональные» и «азональные почвы» сохранились и до нашего времени, хотя и не в классифи­ кационном, а в географическом значении.

Учение В. В. Докучаева о факторах почвообразования и поиски ведущего фактора в возникновении тех или иных почв были использованы при разработке серии классификационных схем, основанных на учете внешних по отношению к почве кри­ териев.

Первую схему с учетом факторов почвообразования предло­ жил в 1906 г. Г. Н. Высоцкий, классифицировавший почвы по характеру гидротермического режима, зависящего от климата и рельефа местности. Его идея впоследствии была развита И. П. Ге­ расимовым, А. А. Завалишиным и Е. Н. Ивановой (1939), которые на высшем таксономическом уровне выделили ряды почв: поймен­ но-аллювиальный, грунтового увлажнения (при сильноминерализо­ ванных и среднеминерализованных водах), элювиально-гидро- морфный, элювиальный (на засоленных, карбонатных и на некар­ бонатных и незаселенных породах), элювиально-ксероморфный.

Иначе к учету факторов почвообразования подошел К. Д. Глин­ ка, опубликовавший в 1908 г. схему классификации почв, в кото­ рой почвы делились на высшем уровне на две группы: экзодина¬ моморфные, в образовании которых ведущую роль играет климат, и эндодинамоморфные, где главная роль принадлежит почвообразующей породе. В пределах первой группы классы почв выде­ лялись по условиям увлажнения в зависимости от климата: недостаточного, умеренного, среднего, оптимального, временно-

245

избыточного, избыточного увлажнения. В пределах второй группы классы почв выделялись по типам почвообразующих пород. Далее, в пределах классов выделялись типы почв. В 1924 г. К. Д. Глинка отказался от этой схемы, приняв эволюционно-генетические кон­ цепции П. С. Коссовича.

Попытку классифицировать почвы по характеру влияния рас­ тительности в 1909 г. предпринял А. Н. Сабанин, разделивший типы почв: вечнозелено-лиственные, хвойно-лиственные, широко­ лиственные, лугово-степные, полынно-травяные (полупустынные), болотно-растительные.

Наиболее полную систематику почв, основанную на учете фак­ торов почвообразования, попытался дать С. А. Захаров (1927), разделивший все типы почв по характеру преобладающего в их генезисе фактора на отделы: климатогенный, орогенный, гидро­ генный, галогенный, флювигенный, литогенный-.

Однако ни зональный, ни факторный подходы не могли удов­ летворить почвоведов, поскольку при этом не учитывались вся сумма почвенных свойств и их генетические характеристики, строи­ лись они на внешних по отношению к почве критериях.

Первая попытка дать эволюционно-генетическую классифика­ цию почв принадлежала П. С. Коссовичу (1911), введшему пред­

В своей схеме он попытался объединить представления об эволю­ ции почв (от щелочного выветривания к кислому) и их геохими­ ческой сопряженности:

Класс I — Генетически самостоятельные почвы

Подкласс А — Почвы щелочного выветривания Тип 1 — Пустынные Тип 2 — Пустынно-степные

Тип 3 — Степные (черноземные) Подкласс Б — Почвы кислого выветривания

Тип 4 — Подзолистые Тип 5 — Тундровые Тип 6 — Латеритные

Класс II — Генетически подчиненные почвы

1. Группа типов почв грунтового увлажнения сухих степей

2.Группа типов почв грунтового увлажнения черноземной полосы

3.Болотные почвы подзолистой зоны

4.Болотные почвы влажных тропиков и субтропиков

Эту систему более детально развили впоследствии К. Д. Глин­ ка (1924, 1927), С. С. Неуструев (1926).

Идеи П. С. Коссовича об эволюции почв в новой классифи­ кационной системе пытался преломить Б. Б. Полынов (1932), разделивший почвы на два ряда: элювиальный и болотно-солон- чаковый, в которых развитие почв идет от щелочного выветрива­ ния к кислому при прогрессивном выщелачивании и от гидроморфного к автоморфному почвообразованию при поднятии и обсыхании равнин. Эти же идеи попытался объединить с идеей почвенной зональности Д. Г. Виленский, давший в 1924 г. систему

аналогичных рядов почвообразования, расположив все почвы в

246

каждой природной зоне в цепи прогрессивного выщелачивания; однако схема оказалась достаточно гипотетичной, поскольку в каждой природной зоне в конце эволюции всегда эволюция шла к подзолу. Позднее он отказался от этой системы.

Попытку единой эволюционной классификации почв предпри­ нял В. Р. Вильямс, положив в ее основу свое учение о «едином почвообразовательном процессе», который якобы развивается на планете всюду однообразно по мере отступления ледника. При этом, согласно В. Р. Вильямсу, развиваются последовательные периоды и стадии единого почвообразования: подзолистый, дер­ новый с двумя стадиями — луговой и болотной, степной и солон­ чаковый. Соответственно по этим стадиям располагаются в эво­ люционной схеме и известные типы почв: подзолистые, луговые, болотные, черноземные, каштановые, солонцы, солончаки. Эта абстрактная схема, хотя и усиленно пропагандировалась в 50-х годах, не получила признания и имеет лишь историческое зна­ чение.

Попытку количественной характеристики типов почвообразова­ ния, выделенных П. С. Коссовичем, предпринял К. К. Гедройц (1925), используя состав обменных катионов как основу класси­

или меньшим содержанием остаточных Са2+ и Mg2+ ; черноземный тип — насыщенность почвы Ca2+ и Mg2 + ; солонцовый тип — нали­ чие Na+ наряду с Са2 + и Mg2 + . Признавая и болотный тип почво­ образования, К. К. Гедройц не включил его в свою классификацию как малоизученный. В целом предложенная система оказалась слишком схематичной, хотя соотношение обменных катионов и сейчас широко используется для диагностики и классификации почв на разных таксономических уровнях.

Развивая указанные подходы русской почвенно-классифика- ционной школы, Е.Н.Иванова и Н.Н.Розов в 1966—1967 гг. предложили очень детальную схему классификации почв.

Всхеме 1966 г. на высшем уровне классификации выделялись 10 мировых классов почвообразования, объединяющие идеи Коссовича — Глинки о типах почвообразования и Сибирцева о зо­ нальности почв: арктический, тундровый, мерзлотно-таежный, таеж- но-лесной, буроземно-лесной, лесостепной и степной, полупустын­ ный и пустынный, полупустынный сероземный, кустарниковостепной и ксерофитно-лесной коричневоземный, влажно-лесной красноземно-желтоземный.

Впределах каждого из десяти классов строилась матричная сетка, в которой по вертикали давались биофизико-химические группы почв, а по горизонтали — ряды увлажнения. В полученных ячейках сетки вписывались известные типы почв, а пустые места оставлялись либо для несуществующих, либо для еще не описан­ ных почв. Пример фрагмента системы дан в табл. 33.

Уже в следующем 1967 г. авторы существенно изменили эту схему, по-новому построив матричную сетку и на высшем таксо-

247