5.2. Болотно-підзолисті ґрунти

Болотно-підзолисті ґрунти розповсюджені серед ґрунтів підзо­листого типу, в комплексі з підзолистими й дерново-підзолистими, в тих же умовах ґрунтоутворення, але на слабко дренованих елемен­тах рельєфу, що характеризуються тимчасовим застоєм атмосфер­них вод або високим рівнем м'яких ґрунтових вод. Відносно стійке сезонне перезволоження ґрунтового профілю викликає розвиток про­цесів оглеєння й появу іржаво-вохристих примазок, сизих прожилків, плям, глейових горизонтів. Профіль зберігає ознаки підзо­листого ґрунту, але має оглеєння й поверхневий Т-горизонт потужн­істю 10-30 см.

Належать до напівгідроморфних, кислі (рН = 3-4), є перерозподіл мулу, гу­мусу; СНО < 50%, низька ЄП (до 20 мг-екв), гумус фульватний, дуже рухомий, тому вниз по профілю нижче Е-горизонту падає поступово. В оглеєних горизонтах спо­стерігається підвищений вміст рухомого заліза. Використовуються в сільськогосподарсько­му виробництві ці ґрунти за рахунок регулюван­ня водного й теплового режимів і внесення добрив.

Запитання для самоперевірки:

1. Охарактеризуйте дернові ґрунти.

2. Опишіть основні закономірності розміщення ґрунтів на земній поверхні.

3. Охарактеризуйте дерново-карбонатні ґрунти.

4. Охарактеризуйте дерново-скелетні ґрунти.

5. Охарактеризуйте дернові борові ґрунти.

6. Охарактеризуйте дернові глейові ґрунти.

7. Опишіть болотно-підзолисті ґрунти та визначте специфічні особливості їх екології.

Література:

1. Назаренко І.І., Польчина С.М., Нікорич В.А. Ґрунтознавство: Підручник. – Чернівці: Книги – ХХІ, 2008. – 400 с.

6. ГРУНТИ СУББОРЕАЛЬНИХ ОБЛАСТЕЙ

Мета: розвинути у студентів навики самостійної роботи з технічною літературою, вміння вибирати головне, узагальнювати і систематизувати знання.

Завдання:

1.Прочитати текст.

2.Скласти конспект.

3.Відповісти на запитання для самоперевірки.

План:

1. Чорноземи Лісостепу.

2. Чорноземи Степу.

3. Ґрунти сухого степу.

4. Засолені ґрунти. Солончаки. Солонці. Солоді.

6.1. Чорноземи Лісостепу

Чорноземи — багаті темнозабарвлені гуматним гумусом ґрунти, насичені основами, із зернистою або грудкуватою структурою, що не мають ознак сучасного перезволоження і сформувались під багаторічною трав'янистою рослинністю в континентально­му суббореальному поясі.

Чорноземи розповсюджені на материках північної півкулі. В Україні вони утворюють широку чорноземну смугу в межах лісос­тепової та степової зон, яка тягнеться з заходу на схід через усю територію країни, займаючи площу 27,8 млн. га (лісостеп - 11,3 млн. га, степ - 16,5). На території СНД чорноземи також утворюють сму­гу, що починається в Молдові, а потім прямує через Україну, півден­ну Росію (Воронезька, Курська області, Ставропольський та Крас­нодарський краї), північний Казахстан до Алтаю, площею ~ 180 млн. га. У світі площа чорноземів складає — 314 млн. га, це 2% суші: цен­тральна Європа (Німеччина, Польща, Румунія, Угорщина, Чехія, Словаччина, схід Австрії), центральна частина Північної Америки (південь Канади - провінція Манітоба, північні регіони центральних штатів США - Міннесоти, Міссурі, Дакоти, Арканзасу, в межах Великих рівнин).

Умови ґрунтоутворення. Клімат суббореальний, континентальний, слабо-аридний, сезонно-контрастний. Сума опадів складає від 350 до 500 мм на рік, тип водного режиму не промивний. Рельєф різноманітний - у степу рівнинний з добре вираженим мікрорельєфом, у лісостепу - горбисто-хвилястий. Ґрунтотворні породи переважно леси та лесоподібні суглинки, рідко - елювій вапнякових порід та щільні глини. Щодо останніх питання залишається спірним. Майже всі породи карбонатні, інколи засолені. Чорноземи утворюються під густою трав'янистою степовою рослин­ністю з потужною кореневою системою. У чорноземній зоні спосте­рігається явно виражена зональність рослинного покриву.

Чорноземи стали об'єктом досліджень ще до початку зародження ґрунтознавства (М.В.Ломоносов, 1763) У докучаєвський період існувало цілий ряд гіпотез щодо утворення чорноземів:

Гіпотеза морського походження. Академіки П.С.Паллас (1779) та А.Петцгольд стверджували, що чорноземи утворились з морського мулу та перегнилих мас очерету й іншої рослинності при відступі Чорного та Каспійського морів. Англійський вчений Р.Мурчісон (1840) вважав, що чорнозем - продукт перевідкладення льодовико­вими водами чорної морської глини.

Гіпотеза болотного походження. Геолог фон Кваллен вважав, що чорноземи утворились із подрібненого матеріалу торфових боліт та рослинних залишків, принесених льодовиковими потоками з півночі, які змішались з мінеральним мулом. Академіки Е.І.Ейхвальд та М.Д Борисяк висунули гіпотезу про виникнення чорноземів при поступовому обсиханні боліт.

Гіпотеза рослинно-наземного походження чорноземів. Адептом цієї гіпотези, був Ф.І.Рупрехт (1866), який, розвиваючи ідеї М.В.Ломоносова, стверджував, що чорноземи - ре­зультат поселення трав'янистої рослинності й накопичення перегною в верхніх шарах породи. Але тільки в праці В.В.Докучаєва "Російський чорнозем" (1883) уперше були сформульовані основні наукові ідеї про генезис чорно­земних ґрунтів. Автор виділив чорнозем як окремий ґрунтовий тип, що утворився в результаті зміни материнських порід під впливом степової рослинності та клімату.

Теорію рослинно-наземного походження чорноземів розвивали П.А.Костичев, який розкрив роль кореневої системи трав'янистої рослинності в чорноземоутворенні; В.Р.Вільямс, що вивчав роль лу­гової степової рослинності в утворенні перегною та цілий ряд інших вчених. Сучасна точка зору в найбільш узагальненому вигляді фіксує проходження при чорноземоутворенні таких найголовніших процесів:

1. Дернового, що йде з максимальною інтенсивністю. Суть його, як відомо, полягає в акумуляції гумусу, поживних речовин та утво­ренні агрономічно цінної водостійкої структури. Максимальний про­яв цього процесу в даному типі ґрунту пояснюється рядом причин. Перша - особливості біологічного кругообігу речовин під трав'яни­стою рослинністю в лісостепу та степу - він дуже потужний та інтен­сивний. Щорічно з відмерлими частинами рослин у ґрунт попадає практично та ж кількість поживних речовин, що була використана на приріст біомаси, опад складає 100-200 ц/га, він високо-зольний (7-8%), містить багато N (1-1,4%). Причому більша частина рослин­них решток, а разом з ними і поживних елементів, повертається не на поверхню ґрунту, а безпосередньо в нього, тому що 40-60% степо­вої рослинності складає їх коренева маса. Другою причиною є особ­ливості гідротермічного режиму в суббореальному лісостепу та степу. Він характеризується чергуванням коротких періодів оптималь­ного зволоження ґрунту з досить тривалими засушливими або хо­лодними. У перші періоди (весною та восени) активно йдуть процеси розкладу, гуміфікації та мінералізації органічних решток, а в другі (літо та зима) - закріплення утворених гумусових речовин у ґрунті, ускладнення їх будови. Третя причина інтенсивного дернового про­цесу - насиченість ґрунту Са, джерелами якого є високо-зольна рос­линність, карбонатна материнська порода. Це призводить до нейт­ралізації гумусових кислот, утворення стійких органо-мінеральних сполук та водостійкої структури. Четвертою причиною є надзви­чайно велика в недалекому минулому роль гризунів, які активно перемішували ґрунт, збагачуючи верхні горизонти карбонатами, що підсилювало дерновий процес ґрунтоутворення.

2. Міграції гідрокарбонату кальцію в профілі. Цей процес за­безпечує високу ступінь насиченості колоїдів кальцієм, формування гуматно-кальцієвого гумусу, нейтральну та слабо-лужну реакцію середовища — а це, як відомо, головні умови оптимального проход­ження дернового процесу ґрунтоутворення. Міграція карбонатів визначається характером водного, теплового та газового режимів чорноземів. Вона найяскравіше йде в лісостепу, який вирізняється періодично промивним типом водного режиму. Степові чорноземи характеризуються менш інтенсивною міграцією карбонатів, винос їх слабкий.

Найбільш сприятливі умови для чорноземоутворення склада­ються в південній частині лісостепової зони, де утворюються типові чорноземи та на півночі степу, де розповсюджені чорноземи звичайні. На південь від указаних підзон збільшується дефіцит вологи, змен­шуються кількість рослинного опаду та глибина кореневої системи, внаслідок чого зменшується потужність гумусового профілю й кількість гумусу. На північ, навпаки, кількість вологи збільшується, зростає вилуговування лужноземельних катіонів, Са, тому починає розвиватись опідзолення - кількість гумусу також зменшується. Із заходу на схід збільшується континентальність клімату, збільшуючи в чорноземах кількість гумусу та зменшуючи потужність гумусованого горизонту при стабільних загальних запасах гумусу в профілі.

Опідзолені чорноземи особливо часто зустрічаються в західному лісостепу на високих добре дренованих вододілах. Головна морфологічна ознака - наявність білястої присипки. Карбонати вимиті аж у материнську породу, де знаходяться у вигляді журавчиків.

Таблиця Класифікація чорноземів Лісостепу

Підтипи	Роди	Види
Опідзолені Вилугувані Типові	Звичайні Слабо-диференційовані Глибоко-закипаючі Безкарбонатні Карбонатні Залишково-карбонатні Міцелярно-карбонатні Солонцюваті Осолоділі Глибинно-глеюваті Злиті Неповно-розвинені	а) надпотужні (>120 см) потужні (80-120) середньо потужні (40-80) малопотужні (25-40) дуже малопотужні (<25 см) б) тучні (>9%) середньо-гумусні (6-9) мало-гумусні (4-6) слабо-гумусні (< 4%)

Вилугувані чорноземи також лісостепові ґрунти. За морфоло­гічними ознаками займають проміжне положення між опідзоленими й типовими. Відсутня елювіально-ілювіальна диференціація проф­ілю, тобто не спостерігається присипки та ознаки ілювійованості, але карбонати вимиті глибоко (глибше 60 см), найчастіше - в нижній перехідний горизонт.

Типові чорноземи. Зустрічаються в південній частині лісосте­пу. Мають найхарактерніші морфологічні ознаки чорноземів: потуж­ний гумусований профіль (> 80 см), неглибоке залягання карбонатів (у верхньому перехідному горизонті або в його нижній частині).

За гранулометричним складом чорноземи переважно суглин­кові, у більшості підтипів відсутні помітні зміни мулистої фракції за профілем, лише в опідзолених існує невеликий її перерозподіл. Гумусу в чорноземах багато, до 12%, гумусовий профіль прогресивно-акумулятивний, склад гумусу гуматний, гумусові кислоти високо конденсовані, пе­реважають їх фракції, пов'язані з Са, майже цілком відсутні вільні фульвокислоти. Максимальний вміст гумусу в чорноземах типових, на північ та на південь від зони їх розповсюдження кількість гумусу зменшується.

Фізико-хімічні властивості чорноземів відмінні. Ці ґрунти ма­ють потужний ґрунтово-поглинальний комплекс з великою ЄП (30-70 мг-екв), СНО коливається від 93 до 100%, ГПК майже повністю насичений Са та Мg, реакція середовища близька до нейтральної, нейтральна або слабо-лужна, висока буферність. Фізичні та водно-фізичні властивості чорноземів добрі, консистенція нещільна, висо­ка вологоємність, добра водопроникність. Щільність твердої фази складає 2,4 г/см³ у Н-горизонті й збільшується до 2,7 г/см³ у мате­ринській породі. Щільність ґрунту 1,0-1,6 г/см³, пористість 55-60%.

Чорноземи мають оптимальний тепловий режим: добре погли­нають енергію сонця, довго зберігають тепло. Чорноземна зона характеризується нестабільним або недостатнім зволоженням. У формуванні водного режиму можна виділити два періоди:

1. - висушування ґрунту, яке спостерігається влітку та на початку осені;

2. - промочування ґрунту з перервою на промерзання з осені до весни.

У чорноземах лісостепу тип водного режиму періодично про­мивний. Чорноземна зона найбільш освоєна, у ній вирощуються всі ра­йоновані сільськогосподарські культури, особливо ефективно ці ґрун­ти використовуються під зернові високої якості, соняшник, цукро­вий буряк.

Чорноземи - потенційно найродючіші ґрунти. Головною про­блемою їх використання є несприятливий водний режим, тому вели­ке значення має система накопичення та зберігання вологи в ґрунті, створення лісосмуг, снігозатримання і т.п. Важливим заходом є бо­ротьба з водною (в лісостепу) та вітровою (в степу) ерозією, дотри­мання правильних сівозмін, насичених ґрунто-зберігаючими культу­рами; введення чистих парів, безполицевого обробітку ґрунту. Хоча ґрунти добре забезпечені поживними речовинами, внесення мінераль­них добрив - умова одержання високих урожаїв. Важливо вносити органічні добрива, щоб зберегти стабільну кількість гумусу, водно-фізичні властивості.

При сільськогосподарському використанні дещо змінюється ґрун­тотворний процес: розмикається біологічний кругообіг, значно змен­шується кількість рослинного опаду, особливо підземного, тому ґрун­ти одержують значно менше органічної речовини, N, Са, Р, К та інших елементів. Зменшується кількість мікрофлори, слабкіше йде оструктурювання, зменшується кількість гумусу.