Ферраллитные дифференцированные почвы

Представители: нитосоли, «оподзоленные красноземы», «красно-желтые подзолистые почвы».

Отличие от недифференцированных почв: наличие глинисто-аккумулятивного гор. Bt,ox в средней части профиля, отсутствие морфологически выраженного осветленного горизонта Е над ним.

Bt,ox в профиле четко выделяется морфологически по большей глинистости по сравнению с выше и ниже лежащими гор-тами, по укрупнению стр-ры, становящейся призмовидной или глыбистой,

по большей уплотненности (ρ=1,4-1,6 г/см3) и твердости, по наличию глинистых натечных пленок на гранях структурных отдельностей. Микроморфологический анализ показывает наличие натечных глин.

Отсутствие Е в профиле лишь кажущееся, морфологическое. Гран и хим анализы показывают его присутствие в пов-ной части профиля над Bt, ox. Прокрашен гумусом и тонкодисперсными оксидами Fе => не выделяется как осветленный в профиле. Многочисленные исслед-я показали, что нет ни разрушения минеральной части, как при подзолообразовании, ни отбеливания, как при псевдооглеении.

Профиль: А-АВ-Вt,ох-ВС-С

Распространение: редко в Зап.Грузии, широко в Африке, в частности на Эфиопском нагорье, в Кении, в обширной депрессии бассейна Конго (Заир). География этих почв в сопоставлении с географией недифференцированных ферральсолей остается пока неясной.

Рельеф: более выровненный рельеф.

Растительный покров: наименее нарушенный.

Главный профиледифференцирующий процесс - лессивирование, вынос тонкодисперсных глинистых частиц в неразрушенном состоянии из верхней части профиля в среднюю, где они и аккумулируются, образуя Bt,ox. Состав глины по профилю не меняется, меняется ее кол-во.

Св-ва: близки к недифференцированным, но отличаются менее благоприятными физ св-вами вследствие наличия глинисто-иллювиального гор-та в средней части профиля. В отдельные периоды в них

возможно переувлажнение пов-ного гор-та, отсюда появление конкреционности.

Можно предположить их постепенную трансформацию в рез-те эрозионных процессов при сносе верхней элювиальной части профиля и не очень внимательное различение почвоведами горизонтов Box и Bt, ox, характеризующих разные почвы с остаточно-недифференцированным профилем.

Ферралитные сильно дифференцированные почвы

Отличие ферраллитных сильно дифференцированных кварц-каолинитовых почв от дифференцированных:

1)почти полное отсутствием Fе в профиле и отсюда светлой, иногда белой, окраской;

2)высокая кислотностью и ненасыщенностью основаниями (степень насыщенности < 25%).

Сильно глинистые, резко дифференцированный профиль, но в отличие от нитосолеи с ясно выраженным Е.

Распространение: Ю-В Азия, Африка.

Климат: тропический пояс в усл-х постоянно высокой влажности почвы и воздуха (пояс туманных лесов).

Рельеф: большие высоты в горах

Вулканические почвы (андосоли)

Вулканические почвы - почвы, сформировавшиеся из свежих продуктов извержения вулканов.

Международная номенклатура: андосоли (от япон. андо - темная почва). Название принято на специальной международной конференции в Токио в 1964 г.

3 типа вулканических продуктов:

•жидкие: лавы разнообразного состава, которым и определяются их св-ва как почвообраз-х пород. Лавы основного состава маловязки и легкоподвижны. Лавовые пов-ные потоки достигают неск.км в длину и неск. сотен м в ширину.

•твердые: при выпадении на земную пов-ть образ-т разнообразные обломочные пирокластические породы, включая пеплы, туфы и туффиты. Их кол-во в сотни, тыс раз>кол-ва лавы. С учетом их распространения воздушными потоками на огромные площади за сотни км от источника извержения => как почвообраз-я порода пирокластические отложения более широко распространены, нежели застывшие лавовые потоки, и формирующиеся на пирокластических породах почвы – господствующие среди вулканических почв.

•газообразные.

Особенности формирования пирокластических пород

Пирокластические отложения - фрагменты магмы, которые в результате извержения были подняты в воздух, охлаждены, перенесены воздушными потоками на то или иное расстояние от источника выброса и отложены на земную пов-ть.

Эти фрагменты подразделяют по крупности частиц на:

1) вулканический пепел (размеры частиц до 1 мм); 2) вулканический песок (от 1 мм до горошины);

3) вулканические камешки (лаппили); 4) вулканические бомбы; 5) вулканические глыбы.

Поступление вулканического пепла определяется: расстоянием от вулкана, направлением господствующих ветров.

При воздушном переносе тв. продуктов извержения вулканов происх-т их сортировка по крупности частиц, плотности и соответственно по хим составу. Тяжелые минералы выпадают ближе к центру извержения => по мере удаления от него сод-е тяжелых минералов в отложениях пепла уменьшается; соответственно уменьшается сод-е полуторных оксидов, а доля Si возрастает.

Соколов выделил 3 зоны формирования современных пирокластических отложений:

1) зона интенсивных пеплопадов: поступление пирокластического материала преобладает над процессами его переработки выветриванием и почвообраз-м, присутствуют исключительно специфические вулканические почвы; влияние вулканизма на почвообраз-е выражено в мах степени.

2) зона умеренных пеплопадов: накопление пирокластических отложений и пр. выветривания и почвообраз-я эквивалентны по своей интенсивности, хар-но присутствие наряду со специфическими вулканическими почвами и невулканических почв; закономерности зонального почвообраз-я тесно переплетены с влиянием вулканической деятельности и осложнены ею.

3) зона слабых пеплопадов: зональные особенности почвообраз-я преобладают, почвенный покров состоит из невулканических зональных почв, которые имеют лишь некоторые черты, обусловленные влиянием вулканизма.

Интенсивность пеплопадов определяет генетические особенности почв и составом почвенного покрова. Почвообраз-е и выветривание на вулканических пеплах протекают параллельно в единой толще породы.

Особенности почвообраз-я на пирокластических породах

Состав пирокластич-х отложений: доминирует вулканическое стекло, весьма податливое к выветриванию.

Пепел при отложении имеет кислую и сильнокислую р-цию, определяемую кислотными компонентами в его составе, в частности окисляющимися соед-ми S. Эти компоненты в усл-х гумидного климата быстро выщелачиваются и на нач.стадиях выветривания освобождается большое кол-во оснований, что приводит к развитию нейтральной или щелочной р-ции выветривающегося материала. На последующих стадиях выветривания основания выносятся, что снова приводит к установлению кислой р-ции. Пр. выветривания сопровождается потерей Si и остаточным накоплением Fе и особенно Аl. => отношение SiО2/R2О3 в вулканических почвах <, чем в невулканических. Освобожденные при выветривании первичных минералов породы гидроксиды Аl и Si взаимодействуют в р-ре, образуя аллофан - аморфный минерал (изоморфная смесь, общая ф-ла nА12О3•mSiО2•рН2О), господствующий среди вторичных минералов в вулканических почвах. В результате кристаллизации аллофана образ-тся галлуазит и гиббсит, присутствующие в относительно древних пирокластических отложениях. Молодые вулканические пеплы и сформированные на них почвы содержат почти исключительно аллофан. Т.к. верхние гор-ты вулканических почв наиболее молодые, а нижние - наиболее древние, доля окристаллизованных минералов с глубиной возрастает.

•Для пирокластических отложений в гумидном климате хар-рен аллитный тип выветривания, в рез-те которого формируется кислая ненасыщенная аллитная кора выветривания (наиболее выветрелые - нижние, самые древние слои).

•в усл-х аридного климата: пр. выветривания идут по пути образ-я нейтральной или щелочной насыщенной (или карбонатной) коры выветривания с иным минералогическим составом.

Влияние вулканизма на почвообраз-е: сообщает вулканическим почвам целый ряд специфич-х черт, обусловленных периодическим выпадением пирокластического материала, его своеобразными физич-ми и химич-ми св-вами. Важнейшие черты: полигенетичность , в профиле присутствуют реликтовые признаки, погребенные гор-ты, иногда погребенные профили. Это определяет полициклический хар-р почвенного профиля, который по Таргульяну и Соколовой, состоит из неск.вложенных элементарных профилей. Периодические пеплопады обусловливают еще одну черту: в их профиле самые древние и наиболее измененные процессами почвообраз-я и выветривания гор-ты расположены внизу, а самые молодые, наименее выветрелые и постоянно «омолаживающиеся» при пеплопадах - вверху.

Профиль: А-С, А-АС-С или А-Вm-С. Погребенные почвы

А – гумус, из-за высокого сод-я гумуса имеет серый, темно-серый, иногда почти черный цвет. Граница между ним и метаморфическим Вm, если присутствует, очень четкая. Вm - имеет яркую окраску красноватого, желтого, оранжевого цветов. Хар-но наличие переходных гор-тов и подгор-тов в профиле. Строение профиля может осложняться процессами оподзоливания, оглеения и др, приводящими к появлению соответствующих генетических гор-тов.

Мощность профиля: часто превышает 1 м, но зависит от возраста отложения и его мощности, связанной с расстоянием от источника извержения.

Распространение: широко распространены на земном шаре, хотя и не занимают значительной площади. Острова и восточное и западное обрамления Тихого океана (Тихоокеанское вулканические кольцо), Средиземноморье, Восточно-Африканский грабен (Великая Африканская рифтовая долина), на Кавказе, Камчатке, Сахалине, Курильских островах.

Рельеф: горные территории кайнозойского (альпийского) орогенического пояса.

Почвообраз-е породы: вулканические лавы, туфы, пепел.

ρ: очень мала (0,6-0,8 г/см3).

Стр-ра: плитчатая; слабо оструктурены, структурные отдельности непрочны, однако хорошо выражена микростр-ра. Почвенная масса рыхлая, рассыпчатая.

Физ св-ва: высокая водопроницаемость.

Вулканические почвы, развитые на туфах и застывших лавовых потоках, имеют некоторые особенности, определяемые характером этих пород.

Туфы - легкая пористая твердая порода, которая образ-сь в рез-те флювигенного переотложения пирокластического материала и последующей его цементации. => формирующиеся на туфах почвы имеют обычно несколько меньшую мощность почвенного профиля по сравнению с почвами на пирокластических отложениях.

На застывших лавовых потоках пр.почвообраз-я и выветривания протекают еще медленнее, поэтому мощность почв на этих почвообраз-х породах еще меньше, их хар-ной особенностью является высокая скелетность. Застывший лавовый поток имеет неровную пов-ть, осложненную трещинами и разломами; в последних может аккумулироваться вулканический пепел в случаях, когда лава перекрывается пирокластическими отложениями. => генетические гор-ты вулканических почв на лавовых потоках часто прерывисты, а границы между ними неровны. Слоистость, хар-ная для некоторых почв на пирокластических отложениях, в почвах на лавах и туфах не выражена.

Гумидные районы: р-ция: слабокислая, рН=5,5-6,5. ЕКО: низкая, 15-50 мг-экв/100 г в гумус. гор-те. Насыщенность почв основаниями =30-60%, в составе преобладает Са, меньше доля Мg.

Присутствие в вулканических почвах аллофана и гидроксидов Аl определяет их высокую сорбционную способность по отношению к фосфатам. Сорбция фосфатов = 2000-2500 мг/100 г почвы.

Биологическая активность: повышена. В совокуп-ти с высоким сод-ем аллофана, способствующего закреплению гумуса, это приводит к высокой гумусности почв.

Сод.гумуса: 15-20% и >, редко опускается <10% в гумус. гор-те. В составе г гумусовых к-т преобладают свободные и связанные с подвижными полуторными оксидами ГК и ФК.

Систематика

Особенности вулканических почв определяются соотношением интенсивности пр. почвообраз-я и накопления пирокластического материала (степенью освоенности пр. почвообраз-я вулканогенной почвообраз-й породы). Этот принцип послужил основой классиф-и вулканических почв (андосолей), использованной при составлении легенды к Почвенной карте мира масштаба 1:5.000.000, созданной ФАО/ЮНЕСКО.

Диагностич-е признаки: сод-е невыветрелого вулканического стекла, сод-е гумуса и мощность гумусового гор-та, ЕКО, плотность, гран состав, сложение почвы.

Подтипы вулканических почв (андосолей), составляющие эволюционный ряд от наиболее слаборазвитых до наиболее зрелых:

•Стекловатые андосоли: сод-т наибольшее кол-во невыветрелого вулканического стекла, имеют относительно грубый гран состав.

•Светлые андосоли: низкое накопление гумуса (гумус. гор-т малой мощности или с низким сод-ем гумуса) и наличие В метаморфического оглинивания; степ.насыщен.основ. - низкая (не > 50%).

•Гумусовые андосоли: более высокое накопление гумуса, степ.насыщен.основ. не > 50%.

•Моллевые андосоли: достаточно мощный гумус. гор.т с высоким содем гумуса, темно-серого или черного цвета, зернистой или комковатой стр.ры; степ. насыщен.основаниями >50%.

С/х использование: разнообразно, обусловлено расположением этих почв в различных биоклиматических усл-х. Для вулканических почв гумидного климата хар-на быстрая потеря естественного плодородия при земледельческом освоении. Необходимый прием повышения их плодородия - известкование, снижающее их к-ть и уменьшающее сорбцию фосфатов аллофаном при уменьшении к-ти. Внесение минер-х удобр-й весьма эффективно и резко увеличивает плодородие вулканических почв, однако активная сорбция фосфатов осложняет применение фосфорных удобр-й. Целесообразно внесение орг удобр-й, которые не только повышают запасы питат.в-в, но и уменьшают поглощение фосфатов почвой. Водно-физ. св-ва обычно благоприятны для с/х растений. Т.к. эти почвы в сильной степени подвержены водной эрозии, а в аридных районах - дефляции вследствие большой рыхлости и низкой связности, что осложняется еще и положением на склонах, их исп-е в с/х должно предусматривать систему противоэрозионных почвоохранных мероприятий. В большинстве районов мира эти почвы исп-тся для создания многолетних плантационных насаждений, не требующих частой обработки почвы. В гумидных районах тропиков на них выращивают каучуконосную гевею, кофе, бананы, агаву сизаль, плодовые деревья. В тропических сухих саваннах исп-тся как пастбищные земли. В гумидных и семиаридных субтропиках на этих почвах создают плантации цитрусовых деревьев, виноградники. Значительная часть вулканических почв находится под продуктивными лесами.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЧВ

Классификационная проблема в почвоведении, современное положение в почвоведении характеризуется тем, что: 1) отсутствие единой общепринятая система классификации почв мира; 2) отсутствуе общепринятый принцип научной классификации поч мира; 3) практически во всех странах мира, особенно в тех, где исторически сложились развитые научные школы и имеется достаточно

квалифицированных кадров почвоведов, существуют своеобразны национальные системы классификации почв, основанные на различных подходах.

Как в истории науки, так и в настоящее время имеется довольно большое разнообразие подходов к решению классификационной проблемы, но интенсивный научный поиск все еще продолжается. причин подобного положения, то главным фактором служит необыкновенная

сложность самого объекта классификации— почвы:

• непрерывность в пространстве почвенного покрова и отсутствие в природе дискретного почвенного тела (индивидуума) с четкими естественными границами;

• обилие переходных форм между разными почвами, часто образующих непрерывные ряды по разным параметрам — увлажнению, засолению, гумусированности, эродированности, солонцева- тости и т. д.;

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

• широкая динамика во времени почвенных свойств — суточная, сезонная, годовая, многолетняя, вековая;

• длительность эволюции природных почв, ведущая к сочетанию современных и реликтовых признаков в почвенном профиле;

• неоднозначность реакций на антропогенные воздействия в связи с разнообразием условий, видов и технологий землепользования;

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

• стремление человека в истории его хозяйственной деятельности уменьшить природное разнообразие и пространственную вариабельность почвенного покрова, сделав его более гомогенным и экологически более приспособленным к требованиям относительно небольшого числа сельскохозяйственных культур и систем земледелия.

Эти особенности созд-т трудности для классификации.

Виды почвенных классификаций

классификации в зависимости от задач строятся.

Все многообразие классификаций почв можно свести к двум основным группам — общие и прикладные классификации, каждая из которых включает несколько видов

Классификации почв

Общие

Прикладные

Химические

Петрографичекие

Естественные

интегрально- количественные

дифференциально-количественные

генетические

иные

Бонитировочные

оценочные

агропро- изводст- венные

мелиоративные

санитарные

специальная

базовая

Бонитировка почв (лат. bonitos доброкачественность) сравнительная оценка кач-ва почв, их производительной способности. Бонитировка почв специализированная генетико-производственная классиф-я почв, плодородие которых выражено в баллах.

Общие классификации почв рассматривают почвы как природные 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, петрографическая, 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 особенностей их использования для тех или иных целей. Почвы можно классифицировать по их пригодности для тех или иных сельскохозяйственных культур, по потребности в тех или иных мелиорациях, по способности к самоочищению от различных

загрязнений, по потенциальному плодородию для тех или иных природных или искусственных растительных ассоциаций, по лесоводственным характеристикам, по инженернымхарактеристикам для дорожного, аэродромного или иного строительства и т. д.

Общие классификации-многоцелевые. Наибольшие возможности в этом отношении дают естественные генетические классификации почв, поскольку в них учитывается весь комплекс свойств природных тел, рассматриваемых с точки зрения их генезиса, т. е. происхождения и эволюции.

Базовой классификацией почв при этом считается та, которая: 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) устойчива и в то же время имеет возможность развиваться, что позволяет включать вновь описываемые почвы без изменения построения; 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 содержание классификации.

В наибольшей степени как задачам базовой классификации почв, так и изложенным выше принципам отвечает профильно-генетический подход, впервые реализованный в классификационных

схемах В. В. Докучаева (1879, 1886), в которых почвы группировались по основным чертам строения профиля и процессам, обусловливающим это строение. Этот же подход был прокламирован И. П. Герасимовым (1954) в качестве наиболее отвечающего духу и смыслу докучаевского учения о генетических почвенных типах, причем было им отмечено, что строение морфоге- нетических профилей почв, отражающее в наиболее конкретной и вместе с тем обобщенной форме наиболее важные особенности почвообразовательного процесса, свойственного данному генетическому типу, может и должно являться основой для диагностики и систематики почв.

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

РУССКАЯ ШКОЛА КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ

В. В. Докучаевым им была основана Русская почвенно-классификационная школа, введшим представление о почве как самостоятельном естественно-историческом теле природы. В своей схеме 1886 г. В. В. Докучаев классифицировал почвы на основе соотношения процессов литогенеза и почвообразования, имеющих важное

значение в генезисе почв и строении их профилей. Им были выделены группы почв по способу залегания, классы по происхождению, типы по климатическим особенностям местности и характеру почвенного гумуса и разновидности почв по их гранулометрическому составу:

Группа А — Нормальные почвы Класс I — Растительно-наземные почвы Тип 1 — Светло-серые северные (под-золистые) Тип 2 — Серые переходные (лесные) Тип 3 — Черноземные Тип 4— Каштановые переходные Тип 5 — Южно-первичные Тип 6 — Бурые вторичные Тип 7 — Солонцеватые

Класс II — Сухопутно-болотные почвы Тип 8 — Почвы чернораменей Тип 9 — Почвы луговые Класс III — Болотные почвы Тип 10 — Тундровые Тип 11—Торфяники Тип 12 — Мокрые плавни Группа Б — Переходные почвы Класс IV — Перемытые Класс V — Наземно-наносные Группа В — Анормальные почвы Класс VI — Наносные

Н. М. Сибирцев продолжил работу В. В. Докучаева переработавший классификационную схему своего учителя в свете ставшего в то время весьма популярным учения о почвенной зональности.

В 1895 г. он предложил свою классическую ≪зональную» систему классификации почв. Н. М. Сибирцев классифицировал все почвы на три класса по положению в системе почвенной зональности, а в пределах классов

выделил типы почв по комплексу характеристик почвенного профиля, связанных с определенными зональными комплексами факторов почвообразования:

Класс А — Зональные почвы Тип 1 — Латеритные Тип 2 — Атмосферно-пылевые Тип 3 — Пустынно-степные Тип 4 — Черноземные почвы Тип 5 — Серые лесные Тип 6 — Дерново- и раменно-под- золистые Тип 7 — Тундровые

Класс Б — Интразональные почвы Тип 8 — Солонцовые Тип 9 — Болотные Тип 10 — Перегнойно-карбонатные Класс В — Азональные (неполные) Подкласс — внепойменные Тип 11 — Скелетные Тип 12 — Грубые Подкласс — пойменные Тип 13 — Аллювиальные

Зональный принцип классификации почв был в дальнейшем существенно развит в работах Я. Н. Афанасьева (1922), Е. Н. Ивановой (1956), Н. Н. Розова (1956). Предложенные Н. М. Сибирцевым термины ≪зональные≫, ≪интразональные≫ и ≪азональные почвы≫ сохранились и до нашего времени, хотя и не в классификационном,

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 критериев.

Г. Н. Высоцкий в 1906 г. Первую схему с учетом факторов почвообразования предложил, классифицировавший почвы по характеру гидротермического режима, зависящего от климата и рельефа местности. Его идея впоследствии была развита И. П. Герасимовым, А. А. Завалишиным и Е. Н. Ивановой (1939), которые на высшем таксономическом уровне выделили ряды почв: пойменно-аллювиальный, грунтового увлажнения (при сильноминерализованных и среднеминерализованных водах), элювиально-гидроморфный, элювиальный (на засоленных, карбонатных и на некарбонатных и незаселенных породах), элювиально-ксероморфный.

К. Д. Глинка,Иначе к учету факторов почвообразования подошел опубликовавший в 1908 г. схему классификации почв, в которой почвы делились на высшем уровне на две группы: экзодинамоморфные, в образовании которых ведущую роль играет климат,и эндодинамоморфные, где главная роль- почвообразующей породе. В пределах первой группы классы почв выделялись по условиям увлажнения в зависимости от климата:

недостаточного, умеренного, среднего, оптимального, временно-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 концепции П. С. Коссовича.

А. Н. Сабанин- попытка классифицировать почвы по характеру влияния растительности в 1909 г. – разделивший типы почв: вечнозелено-лиственные, хвойно-лиственные, широколиственные, лугово-степные, полынно-травяные (полупустынные), болотно-растительные.

С. А. Захаров (1927)- попытался дать Наиболее полную систематику почв, основанную на учете факторов

почвообразования, разделивший все типы почв по характеру преобладающего в их генезисе фактора на отделы: климатогенный, орогенный, гидрогенный, галогенный, флювигенный, литогенный-. Однако ни зональный, ни факторный подходы не могли удовлетворить почвоведов, поскольку при этом не учитывались вся сумма почвенных свойств и их генетические характеристики, строились они на внешних по отношению к почве критериях.

П. С. Коссовичу (1911)п-ервая попытка дать эволюционно-генетическую классификацию почв принадлежала введшему представление о типах почвообразования и в наиболее полной для того времени степени разработавшему теорию эволюции почв. В своей схеме он попытался объединить представления об эволюции

почв (от щелочного выветривания к кислому) и их геохимической 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. Глинка (1924, 1927), С. С. Неуструев (1926).

Б. Б. Полынов (1932), идеи П. С. Коссовича об эволюции почв в новой классификационной системе пытался преломить разделивший почвы на два ряда: элювиальный и болотно-солончаковый, в которых развитие почв идет от щелочного выветривания 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 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.

В. Р. Вильямс, Попытку единой эволюционной классификации почв предпринял положив в ее основу свое учение о ≪единомпочвообразовательном 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, дерновый с двумя стадиями — луговой и болотной, степной и солончаковый. Соответственно по этим стадиям располагаются в эволюционной 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 значение.

К. К. Гедройц предпринял попытку количественной характеристики типов почвообразования, выделенных П. С. Коссовичем, (1925), используя состав обменных катионов как основу классификации почв: латеритный тип — преобладание H+ над Са2 + и Mg2 + ; подзолистый тип — наличие Н+ одновременно с большим или меньшим содержанием остаточных Са2+ и Mg2+ ; черноземный тип — насыщенность почвы Ca2+ и Mg2+; солонцовый тип — наличие Na+ наряду с Са2+ и Mg2+. Признавая и болотный тип почвообразования, 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. В схеме 1966 г. на высшем уровне классификации выделялись 10 мировых классов почвообразования, объединяющие идеи Коссовича — Глинки о типах почвообразования и Сибирцева о зональности почв: арктический, тундровый, мерзлотно-таежный, таежно-лесной, буроземно-лесной, лесостепной и степной, полупустынный и пустынный, полупустынный сероземный, кустарниково- степной и ксерофитно-лесной коричневоземный, влажно-лесной красноземно-желтоземный.

В пределах 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 описанных

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- номическом уровне выделив эколого-генетические (биоклиматические) классы почв. Пример фрагмента этой схемы дан в табл. 34

Обе схемы классификации почв были подвергнуты существенной критике как слишком географические и не основанные на собственных свойствах почв. Однако с идеей биоклиматических классов почв Н. Н. Розов выступал неоднократно и позднее, несколько видоизменяя конкретные классификационные схемы. Описанная схема 1966 г. часто за рубежом рассматривается как официальная советская система классификации почв (она, в частности, использована в учебнике ≪Почвоведение≫ под ред. И. С. Кауричева), однако эта система никогда не была принята как таковая. Как и все предыдущие классификационные схемы, это лишь предложение определенных ученых, но не более того.

Близкие к зонально-экологической схеме идеи развивал и В. Р. Волобуев, неоднократно возвращавшийся в своих научных трудах к проблеме классификации почв (1964, 1972, 1980, 1984). Он предложил классифицировать почвы на высшем таксономическом уровне по типам органоминеральных реакций, под которыми понимал сочетания типов органического вещества (гуматно-фульватно-кальциевый, гуматно-фульватно-железистый, фульватно-гуматно-кальциевый и т. п.) с типами минералогического состава (аллитный, ферраллитный, ферсиаллитный, сиаллитный).

Эти сочетания также дают матричную сетку, в ячейки которой вписываются известные типы почв. Позднее, развивая исследования по почвенной энергетике, В. Р. Волобуев пришел к идее энергетических почвенных общностей (тундровая, холоднодерновая, лесотундровая, светлоземная, сероземная, каштановоземная, черноземная, дерново-подзолистая, коричневоземная, желтоземная, пустынно-тропическая, светло-красноземная, сухосаванная, красно-буроземная, красноземная), которые образуют определенные поля типов почв в координатах поступления тепла и

влаги на земную поверхность. Каждая почвенная общность включает ряд типов почв, характеризующихся специфическими органоминеральными реакциями.

М. А. Глазовская (1966, 1972 разделившая на высшем таксономическом уровне все почвы на

1) 11 геохимических ассоциаций по соотношению трех типов окислительно-восстановительной обстановки почвообразования (субаэральные, супераквальные и аквальные почвы) и четырех типов реакции почвенного профиля (кислая по всему профилю, кислая вверху—слабощелочная внизу, нейтральная вверху — слабощелочная внизу, щелочная по всему профилю).

2) 27 генераций почв на втором уровне были выделены по характеру ведущих процессов почвообразования (гумусонакопление, биохимическое выветривание, дифференциация профиля, субаэральное соленакопление, гидрогенная аккумуляция на ОВ барьерах, гидрогенная аккумуляция на испарительных барьерах).

3) 37 семейств почв на третьем таксономическом уровне выделено по типу строения профиля. В пределах семейств выделяются типы почв. Пример фрагмента такой системы показан в табл. 35.

Весьма оригинальная попытка создать историко-генетическую классификацию почв принадлежит В. А. Ковде, который еще в 1933 г. отметил, что при историческом понимании почвообразования необходимо классифицировать типы почв не по их географическому распределению (зоны), не по внешним условиям их развития (факторы почвообразования) и не по внешним признакам (окраска), а по историко-генетической связи устанавливаемых типов, являющихся многообразными стадиями почвообразовательного процесса. Позднее (1966, 1968, 1973, 1977) вместе с группой своих учеников и последователей В. А. Ковда разработал схему историко-генетической классификации почв, используя идеи

П. С. Коссовича и Б. Б. Полынова. В этой схеме почвы мира на высшем таксономическом уровне объединяются в 8 почвенно-геохимических формаций (кислые аллитные, кислые аллитно-каолинитовые, кислые каолинитовые,

кислые сиаллитные, нейтральные и слабощелочные сиаллитные, нейтральные и слабощелочные монтмориллонитовые, щелочные и засоленные, вулканические почвы). В пределах каждой формации выделяются стадиальные группы почв (гидроаккумулятивные, гидроморфные, мезогидроморфные, палеогидроморфные, протеро- гидроморфные, примитивные автоморфные, автоморфные, палеоавтоморфные, горно-эрозионные почвы). Далее, в пределах стадиальных групп выделяются климатические фации почв, которые объединяют конкретные типы почв.

В 1975 г. И. П. Герасимов выдвинул идею разработки классификации почв на основе систематики элементарных почвенных процессов, однако пока эта идея не получила конкретного воплощения в какой-то классификационной схеме. В самое последнее время рядом советских почвоведов были предложены новые классификационные подходы, использующие как традиционные принципы русской почвенно-генетической школы, так и новые международные подходы, развитые в работах по Почвенной карте мира масштаба 1:5 000 000.

Схема базовой классификации почв была разработана В. М. Фридландом (1980, 1981). В этой схеме почвы мира объединяются в четыре ствола (синлитогенные органоминеральные, постлитогенные, торфяные синорганогенные и торфяные посторганогенные почвы). В пределах каждого из стволов выделяются отделы по сходству основных элементов строения профилей и единству создающих их главных процессов почвообразования. Всего выделено 28 отделов, располагающихся в пределах стволов по мере усложнения строения профиля, хотя и не вполне последовательно. Далее в пределах отделов выделяется 53 порядка почв, каждый из которых включает ряд конкретных больших типов или типов почв. Будучи, несомненно, шагом вперед на пути разработки общей современной классификации почв, эта схема также пока не получила общего признания как недостаточно

последовательная и стройная во всех своих подразделениях.

Б. Г. Розановым(1981, 1982), Наиболее поздняя попытка создания схемы общей классификации почв мира была сделана предложившим дихотомическую систему, в которой все царство почв делится на два подцарства — искусственно созданных и природных почв — по способу их образования. Ветви почв выделяются в пределах подцарства природных почв также по способу их образования: подводные и сухопутные почвы. Подветви почв выделяются в пределах ветви сухопутных почв по степени развития почвенного профиля: слаборазвитые и развитые почвы. Классы почв выделяются в пределах подветви развитых почв по характеру влияния комплекса факторов почвообразования: монодоминантные почвы, формирующиеся при подчеркнутой роликакого-то одного фактора, и полидоминантные почвы, формирующиеся при равнозначной роли всех факторов. В пределах класса развитых монодоминантных почв подклассы выделяются по определяющему фактору почвообразования: флювигенные, гидрогенные, галогенные, криогенные, вулканогенные, аргилогенные, антропогенные; в пределах класса развитых полидоминантных почв подклассы выделяются по выраженности дифференциации почвенного профиля: недифференцированные и дифференцированные почвы. В пределах подклассадифференцированных почв выделяются отделы по характеру дифференциации почвенного профиля: коллоидно-дифференцированные и глинисто-дифференцированные почвы. Подотделы почв выделяются в пределах подклассов или отделов почв по характеру распределения гумуса в почвенном профиле: изогумусовые и изоминеральные почвы. Наконец, порядки почв выделяются в пределах более высоких таксономических единиц по характеру строения почвенного профиля (наличию и соотношению тех или иных характеристических генетических почвенных горизонтов). Порядки почв рассматриваются как основные опорные единицы мировой почвенной классификации,

включающие конкретные типы почв.

Рассматривая развитие представлений в русской школе классификации почв, необходимо, во-первых, отметить чрезвычайно большое количество разнообразных подходов и конкретных классификационных схем. Испробованы буквально все возможные пути решения проблемы, что дает очень большой исходный материал для современной синтетической работы. Во вторых, можно отметитьпостепенное сближение различных точек зрения. В-третьих, важно подчеркнутьбуквально во всех подходах стремление развить

исходные докучаевские почвенно-генетические концепции. В настоящее время создана и работает Междуведомственная комиссия по классификации почв при ГКНТ СССР, которая призвана обобщить все накопленные за многолетнюю историю материалы и разработать единую общегосударственную систему, согласованную с международными подходами. Надо надеяться, что проблема в ближайшем будущем будет решена.

КЛАССИФИКАЦИОННАЯ ШКОЛА США Развитие классификации почв в США протекало в значительной

мере самобытно и противоречиво. Первые почвенно-карто- графические работы там проводились под руководством М. Уитни, стоявшим в значительной степени на агрогеологических позициях. Это привело к тому, что геологический подход отразился в первой классификационной схеме страны. На основании геологических

данных вся страна была разделена на 13 провинций, в каждой из которых выделялись почвенные серии, под которыми подразумевались почвы, очень похожие во всех отношениях, за исключением гранулометрического состава. Последний различался на низшем таксономическом уровне типа почвы. Такая система была

принята Почвенным бюро Департамента земледелия в 1913 г. и просуществовала довольно долго.

Однако она, естественно, не могла удовлетворить почвоведов, постепенно ≪заражавшихся≫ новыми идеями русско-европейской школы, прежде всего докучаевской. Начались попытки систематизировать почвы на более естественной основе, с учетом их экологии и генезиса, что особенно стало необходимым, когда было выделено бессчетное количество серий, не имевших между собой никакой видимой связи. Уже в 1912 г. Дж. Коффи попытался разделить все почвы США на пять отделов: 1) аридные или невыщелоченные малогу- мусные; 2) темноокрашенные почвы прерий или семивыщелоченные многогумусные; 3) светлоокрашенные лесные или выщелоченные малогумусные; 4) темноокрашенные болотные или выщелоченные многогумусные и 5) органические или торфяные почвы. Однако эта попытка не привела к созданию классификации почв.

Более серьезный шаг вперед был сделан К. Ф. Марбутом, который в 1922 г., основываясь на докучаевском учении, сформулировал ряд принципов или, как он их называл, предложений по классификации почв, а в 1927 г. представил на Вашингтонском международном конгрессе почвоведов схему общей классификации почв, окончательный вариант которой был опубликован им в 1935 г.:

Категория VI (по составу почвы) Категория V (по неорганическим коллоидам) Категория IV — Большие почвенные группы (по характеру почвообразования) Категория III — Семейства (по местным особенностям) Категория II — Почвенные Серии Категория I — Почвенные единицы (по гран составу и эродированности)

1. Педальферы 1.Механическираздробленные 2. Сиаллитные 3. Аллитные 1. Тундровые почвы 2. Подзолы 3. Серо-бурые подзолистые почвы 4. Красные почвы 5. Желтые почвы 6. Почвы прерий 7. Латеритные почвы 8. Латериты 1. Развитые почвы 2. Болотные почвы 3. Глеевые почвы 4. Рендзины 5. Аллювиальные почвы 6. Неразвитые почвы склонов 7. Засоленные почвы 8. Щелочные почвы 9. Торфяные почвы Названия серий Тип и фаза

1. Педокали 1.Механически раздробленные 1. Черноземы 2. Темно-бурые почвы 3. Бурые почвы 4. Карбонатные почвы арктики и тропиков 1. Развитые почвы 2. Болотные почвы 3. Глеевые почвы 4. Рендзины 5. Аллювиальные почвы 6. Неразвитые почвы склонов 7. Засоленные почвы 8. Щелочные почвы 9. Торфяные почвы Названия серий Тип и фаза

Классификационная система К. Ф. Марбута была интересным и принципиально новым шагом вперед, но просуществовала недолго.

Уже в 1928 г. К. Шоу предложил делить все почвы на два порядка: органические и минеральные. В порядок минеральных почв входило два подпорядка: первичные (остаточные) и вторичные (наносные) почвы. Подпорядки делились на классы синикальциевых (без аккумуляции карбонатов) и кумкальциевых (с аккумуляцией

карбонатов) почв. Далее выделялись отделы почв по литологии: на кислых изверженных, на основных изверженных, на песчаниках и сланцах, на известняках и на смешанных породах.

Отделы состояли из семейств, различающихся по характеру лимитирующего развитие корней горизонта: с клэйпэном, с айронпэном, с лайм-айронпэном, с лаймпэном. В каждое семейство включалось пять стадий развития: недавние, молодые, неразвитые, семиразвитые и развитые, последние с каким-либо пэном (плотный

иллювиальный горизонт). Далее выделялись группы почв по окраске, серии почв в традиционном понимании и типы почв по гранулометрическому составу. Но и эта схема не стала общепринятой в США.

В 1938 г. официально была принята и просуществовала до

70-х годов (в 1949 г. она была пересмотрена и несколько изменена)

≪зональная≫ схема классификации почв, разработанная

М. Болдуином, Ч. Келлоггом и Дж. Торпом, основанная на принципах

Н. М. Сибирцева, Я. Н. Афанасьева и других русских

почвоведов:

I порядок — зональные почвы П о д п о р я д к и Почвы холодных зон	Б о л ь ш и е п о ч в е н н ы е г р у п п ы Тундровые почвы Субарктические бурые лесные почвы Пустынные почвы
Светлоокрашенные почвы аридных районов	Красные пустынные почвы Сероземы Бурые почвы Красновато-бурые почвы
Темноокрашенные почвы семиаридных, субгумидных и гумидных травянистых пространств	Каштановые почвы Красновато-каштановые почвы Черноземы Брюниземы Красноватые почвы прерий Некарбонатные бурые почвы
Почвы лесостепей Светлоокрашенные оподзоленные лесные Почвы	Подзолы Бурые подзолистые почвы Серые лесные почвы Кислые буроземы Серо-бурые подзолистые почвы
Латеритные почвы лесных теплоуме- ренных и тропических районов	Красно-желтые подзолистые почвы Красновато-бурые латеритные почвы Желтовато-бурые латеритные почвы Латосоли
II Порядок — интразоналъные почвы П о д п о р я д к и Галоморфные (засоленные и щелочные) почвы плохо дренированных местностей	Б о л ь ш и е п о ч в е н н ы е г р у п п ы Солончаки Солонцы Солоди
Гидроморфные почвы болот, маршей подтопленных территорий и низмен	Гумусово-глеевые почвы Альпийские луговые почвы Болотные почвы Малогумусные глеевые почвы Планосоли Грунтовые подзолы Грунтово-водные латеритные почвы
Кальциморфные почвы Темные почвы на вулканических пеплах	Бурые лесные почвы Рендзины Грумусоли Кальцисоли Почвы андо
III. Порядок — азональные почвы (под- порядки не выделяются)	Б о л ь ш и е п о ч в е н н ы е г р у п п ы Литосоли Регосоли Аллювиальные почвы

Почвенные серии на низком таксономическом уровне оставались и в этой системе, приводя к дуализму системы в целом. С января 1975 г. в США была официально принята новая классификационная система, которая разрабатывалась многие годы (с 1951 по 1972) большим коллективом специалистов Почвенной службы Департамента земледелия и в окончательном виде была опубликована лишь в 1975 г. под названием ≪Почвенная

таксономия≫ после практической проверки ряда ≪приближений≫, из которых наиболее известно ≪7-е Приближение≫, опубликованное в 1960 г. Идейным вдохновителем и координатором этой работы был Гай Д. Смит, разработавший значительную часть концепций системы, а в разработке номенклатуры приняли большое участие профессора Гентского университета (Бельгия) Р. Тавернье и П. Лееманс. В этой системе выделяется шесть уровней таксономических единиц: порядок, подпорядок, большая группа, подгруппа, семейство и серия. Серии почв оставлены традиционными. На самом высоком уровне выделяется 10 порядков почв по наличию или отсутствию тех или иных диагностическихгоризонтов или существенных диагностических признаков почвообразования. Перечисление порядков дается по алфавиту (латинскому):