Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Вальков - Почвоведение

.pdf
Скачиваний:
4157
Добавлен:
02.05.2015
Размер:
20.68 Mб
Скачать

Часть III. Классиф икация, г£огрлфия, свойства и использование почв

285

8—9% и более. У темно-серых почв содержание гумуса вниз по про­ филю уменьшается постепенно. В этом отношении они ближе стоят к черноземам и заметно отличаются от светло-серых и серых почв, для которых характерно более резкое падение содержания гумуса с

|ШУ1убиной.

|В Для оценки содержания гумуса в пахотных серых лесных почвах JPвозможны следующие придержки: очень низкое — менее 2,6—3,0, низкое 2,1—2,5, среднее 2,6—3,0, повышенное 3,1—3,5 и высокое со­ держание гумуса — более 3,5%. Эти данные относятся к тяжелосу­

глинистым почвам.

В составе гумуса присутствуют как фульвокислоты, так и гу­ миновые кислоты. Варьирование их соотношения может быть до­ вольно высоким, в зависимости от степени выраженности дерно­ вого и элювиально-иллювиального процессов: светло-серые почвы тяготеют к дерново-подзолистым, а темно-серые — к оподзоленным черноземам.

Тип серых лесных почв отличается оптимальным для большин­ ства растений суббореального пояса соотношением обменных катио­ нов: преобладает кальций, затем магний, присутствуют в небольших количествах водород. Все это обеспечивает слабокислую, близкую к нейтральной реакцию почвенного раствора.

Использование земельного фонда лесостепи. Сельскохозяйствен­ ное использование серых лесных почв (пашня около 12%, сеноко­ сы 5%, многолетние насаждения 0,5%, пастбища 0,6%) позволяет вести многоотраслевые высокопродуктивное производство: полевые культуры, овощи, мясомолочное животноводство, садоводство. На серых лесных почвах выращивают озимую и яровую пшеницы, са­ харную свеклу, картофель, лен. Особенно хороши картофель, пше­ ница, лен, яблоня. В восточных частях преобладают яровые хлеба,

вевропейской части широко развито садоводство. Серые лесные по­ чвы Кавказа относятся к южноевропейской фации. Главное эколо­ гическое отличие их от серых лесных почв других регионов состоит

втом, что они не промерзают в течение всего года. На этих почвах возделываются более теплолюбивые культуры, чем на Русской рав­ нине. Они хороши для многих плодовых культур, винограда, таба­ ка, кукурузы, а в естественных лесах широко распространены дикие яблоня, груша, алыча.

286

П о ч в о в е д е н и е

f —

В земледелии обязательны минеральные и органические удобре­ ния, травосеяние, рациональное использование земель в связи с эко­ логическими особенностями сельскохозяйственных растений.

3.5.2. Буры е л есн ы е п о ч в ы

Бурые лесные почвы суббореального биоклиматического пояса рас­ пространены в Калининградской области РФ, в западных районах Белоруссии и Литвы, на межгорных равнинах Хабаровского края и Амурской области, на Кавказе, в Карпатах. Вся атлантическая про­ винция Западной Европы представлена бурыми лесными почвами. На Северо-Американском континенте бурые лесные почвы встречаются в Аппалачских горах, Южном полушарии — в районе Огненной зем­ ли и на острове Новая Зеландия. Большой регион распространения бурых лесных почв отмечен на Дальнем Востоке (Восточный Китай, Корея, Японские острова).

Условия почвообразования. Климат умеренно-теплый и влажный. В предгорьях Западного Кавказа количество выпадающих осадков 700—900 мм, испаряемость 600—700 мм. Дальневосточные провинции: осадки 450—600 мм, испаряемость 430—550 мм. Такое соотношение осадков и испаряемости при наличии хорошего дренажа обусловли­ вает промывной тип водного режима.

Температурные условия соответствуют суббореальному биоклиматическому поясу Земли. Годовая сумма температур > 10° составляет 1800—4000° . Для большинства регионов — это умерено теплое лето и мягкая зима. Температура почвы около 2—5°С . Только на Даль­ нем Востоке, в Калининградской области и Прибалтике наблюдается промерзание почв в зимний период. Температурные условия в гумидном суббореальном климате обеспечивают умеренное, но продолжи­ тельное в течение года протекание биологических процессов в почве, умеренную скорость почвообразования и выветривания, что отличает бурые лесные почвы от бореальных подзолистых и субтропических и тропических красноземов.

Почвообразующие породы весьма разнообразного состава и про­ исхождения. Чаще всего — это глинисто-суглинистый щебнистый элювий, элювио-делювий осадочных и магматических пород, а также суглинки и глины ледникового происхождения, характеризующиеся

Часть III. Классификация, гсогрлфия, свойства и использование почв

2 8 7

богатством силикатных и алюмосиликатных первичных и вторичных минералов. Карбонатные породы также могут быть подпочвами для буроземов. Материнские породы благодаря минеральному богатству (полевые шпаты, амфиболы, пироксены, роговая обманка, слюды, каолинит, монтмориллонит и т. д.) и относительной бедности инертным кремнеземом становятся основой для формирования почв с большими запасами зольных элементов и пониженной способностью к развитию элювиального процесса.

Растительность для большинства регионов представлена широко­ лиственными буково-дубовыми, буково-грабовыми, буково-ясеневыми лесами. На Кавказе встречаются бурые лесные почвы под темно-хвой­ ными лесами (ель, пихта). На Дальнем Востоке преобладают хвой­ но-широколиственные леса (саянская ель, пихта, дуб, клен, липа).

ВБелоруссии и Литве также распространены леса с участием дуба

иели. Количество лиственного опада ежегодно значительно, около 8 т/га. В составе опада много зольных элементов. Интенсивность биологического круговорота обеспечивает только 1—1,5-годичное по массе формирования лесной подстилки.

Генезис, строение, свойства, классификация. Процесс формиро­ вания бурых лесных почв называют буроземообразованием. Опреде­ ляющие условия этого процесса:

широколиственные и хвойно-широколиственные леса, хвойная, хвойно-широколиственная и широколиственная растительность, иногда с травянистым покровом, под которым протекает значи­ тельный по объему азотно-кальциевый биологический кругово­ рот веществ;

глубокое промачивание почвенного профиля и промывной во­ дный режим;

хороший вертикальный или горизонтальный внутрипочвенный дренаж;

длительный теплый период, обеспечивающий процессы ак­ тивного оглинивания и интенсивный биологический кругово­

рот.

При буроземообразовании формируются профили двух типов: без ясной дифференциации минеральной части по генетическим гори­ зонтам (бурые лесные слабоненасыщенные и кислые с горизонтами A+ABt+Bt) и с четкими различиями в составе минеральной части по

2 83

П о ч в о в е д е н и е

горизонтам (бурые лесные слабоненасыщенные и кислые оподзоленные с горизонтами At+AtA2+ABt+Bt).

Бурые лесные почвы с недифференцированным профилем фор­ мируются под воздействием следующих почвообразовательных про­ цессов:

1.Выщелачивание легкорастворимых солей и карбонатов при про­ мывном водном режиме. Генетический результат такого процесса — отсутствие в почвенном профиле горизонтов легкорастворимых солей

икарбонатов, а также подкисление почвенной среды (pH всех под­ типов буроземов ниже 6,5).

2.Гумусообразование и гумусонакопление, формирующие сравни­ тельно мощный для лесных почв гумусовый горизонт. Обычно ниж­ няя граница гумусового горизонта определяется содержанием гумуса около 1 % (горизонт А).

3.Оглинивание почвенного профиля с накоплением глинистых коллоидов в нижней части профиля, где образуется метаморфический горизонт Bt. В этом горизонте наблюдается повышенное содержание глинистых частиц. Верхняя часть этого слоя (горизонты ABt+Bt) гра­ ничит с гумусовыми горизонтами.

Под лесом развиваются почвы со следующим генетическим про­ филем: Ao+AoAj+At+AfBt+Bt +ВС+С (рис. 9).

Ао — лесная подстилка мощностью от 0,5 до 5 см в зависимости от времени года.

A<>Ai — грубогумусный горизонт, темно-серого цвета, рыхлый. Его мощность 1—5 см.

Ai — гумусовый горизонт, темновато-бурый или серовато-бурый, рыхло-комковатый или комковато-зернистый, чаще суглинистый. Мощность 10—20 см.

AiBt — гумусовый метаморфический (текстурный) горизонт. Мощность 20—30 см.

Bt — метаморфический (текстурный) горизонт бурый или корич­ нево-бурый, тяжелосуглинистый, комковато-ореховый или зернисто* ореховатый, уплотненный. По граням структурных отдельностей тон­ кие органо-минеральные пленки. Мощность 20—30 см.

ВС — переходный к почвообразующей породе горизонт.

С— материнская порода.

Бурые лесные почвы с дифференцированным профилем (оподзоленные) образуют следующие почвообразовательные процессы:

Почвоведение .10

Шн

100

1

2

3

4

5

Рис. 9. Строение серых и бурых лесных почв:

почв е и н а в о з ь л о п с и и а в т с й о в с ия, грдф гЕО я, и ц кл м ф и С С А л К .III Часть

1 — серая лесная; 2 — бурая лесная слабоненасыщенная; 3 — бурая лесная кислая; 4 — бурая лесная оподзоленная; 5 — подзолисто-бурая лесная

289

2 9 0

П о ч в о в е д е н и е

1.Выщелачивание легкорастворимых солей и карбонатов, имев­ шихся в исходной почвообразующей породе и образующихся в процессах почвообразования.

2.Гумусообразование и гумусонакопление в результате преобра­ зования органических остатков.

3.Лессиваж и псевдооглеение.

4.Оглинивание.

Лессиваж и псевдооглеение, оподзоливание, оглинивание диффе­ ренцируют профиль по гранулометрическому составу на горизонты A1+A1A2+AtBt+Bt.

Таким образом, под лесом бурые лесные почвы с дифференциро­ ванным профилем (оподзоленные) имеют следующее генетическое строение: А00А111А2-»'А1В11+ВС+С.

Ао — лесная подстилка.

AQAI — грубогумусный горизонт с обилием полуразложившихся растительных остатков; мощность 1—5 см.

Aj — гумусовый горизонт с проявлениями элювиирования. Од­ нако элювиальные явления маскируются гумусовым окрашиванием; мощность 7—12 см.

AjA2 — элювиально-гумусовый, осветленный горизонт с ясно вы­ раженной кремнеземистой присыпкой, рыхлого сложения, ореховатой структуры. Преобладают серые тона; мощность 14—15 см.

A|Bt — гумусовый метаморфический и текстурный. Плотный с преобладанием бурых тонов; мощность около 10 см.

Bt — иллювиальный метаморфический и текстурный. Очень плот­ ный ореховато-глыбистый, бурые тона в окраске преобладают; мощ­ ность 20—30 см.

ВС — переходный.

С — материнская порода.

Образование гумуса в мертвопокровных лесах происходит за счет преобразования лесной подстилки. Лесная подстилка на 80—90% ми­ нерализуется и только на 10—15% гумифицируется преимущественно под влиянием грибной флоры. Коэффициент накопления раститель­ ного опада (соотношение между опадом и неразложившимся органи­ ческим веществом) 1,0—1,5, в то время как в таежных лесах боре­ ального пояса коэффициент накопления составляет 10—30. В лесах с травянистым покровом, безусловно, значительно участие в гумусообразовании корней трав. В этих условиях целесообразно выделять

Ч асть III. Кл а с с и ф и к а ц и я , ГЕОф дф ия, с в о й с т в а и и с п о л ь з о в а н и е п о ч в

2 9 1

дерново-бурые лесные почвы. Встречаются они, например, в районе Теберды.

Диагностический признак гумусообразования: формирование гу­ мусового горизонта с гуматно-фульватным гумусом (С^: СфКот 0,5 цо 0,9). В составе гумуса очень мало агрессивных по отношению к минеральной части кислотных фракций. Чаще всего представлены фракции гуминовых и фульвокислот, функциональные связи которых заняты катионами кальция и полуторных окислов. Эти катионы по­ падают в почвенный раствор в результате процессов минерализации растительных остатков, оглинивания и псевдооглеения. Гуминовые кислоты преимущественно бурого цвета. Черных гуминовых кислот практически нет. Между отдельными подтипами бурых лесных почв нет четких различий в содержании гумуса в верхних горизонтах. Все они отличаются высоким гумусонакоплением. Запасы гумуса в по­ чвенной толще до 200 т/га. Пониженным гумусонакоплением выде­ ляются оподзоленные бурые лесные почвы.

Биоклиматические условия формирования бурых лесных почв про­ являются в интенсивном выветривании первичных минералов. Особая интенсивность оглинивания обнаруживается на щебнистых породах, находящихся в процессе выветривания. У бурых лесных почв, кислых

ислабоненасыщенных, сформированных на глинистых материнских породах, процесс накопления глинистых частиц в профиле выражен весьма слабо. Однако это не говорит об отсутствии явления оглини­ вания. В данном случае оно проявляется не в накоплении иловых ча­ стиц, а в преобразовании их минералогического состава. Оглинива­ ние сопровождается высвобождением различных соединений железа. Этому способствует также периодическая переувлажненность. Специ­ фичность оглинивания бурых лесных почв — накопление различных соединений железа — проявляется в повышенном содержании сво­ бодных и окристаллизированных форм оксидов железа.

Бурые лесные почвы формируются в условиях промывного водно­ го режима. Как следствие процессов выщелачивания, лессивирования

ипсевдооглеения, в бурых лесных почвах развивается кислая реак­ ция среды и ненасыщенность основаниями.

Подтиповая диагностика. Разделение бурых лесных почв на под­ типы учитывает особенности внешнего морфологического строения — присутствие элювиального горизонта А|А2или его невыраженность. В зависимости от этого выделяют бурые лесные оподзоленные (кислые и

2 9 2

П о ч в о в е д е н и е

слабоненасыщенные) и просто бурые лесные (кислые и слабоненасы­ щенные). Различия между кислыми и слабоненасыщенными бурыми почвами внешне, морфологически, не выражены. Диагностируются они по составу поглощенных катионов. Кислые отличаются высокой ненасыщенностью почвенного поглощающего комплекса основания­ ми (кальция и магния): обменные водород и алюминий занимают 50—90%. Характерна кислая реакция всего профиля, pH менее 6,0. У слабонасыщенных почв обменных водорода и алюминия меньше, а реакция почвенной среды слабокислая, pH около 6,0—6,5.

У подтипов лесных глеевых почв наблюдаются четкие признаки оглеения и псевдооглеения в виде сизых и ржавых пятен по всему профилю: AtA2+Alg+Btg и AoA1+A1A2g+Btg.

В субстантивно-генетической классификации почв применитель­ но к Северному Кавказу все бурые лесные почвы объединены в один тип — буроземы с разделением на подтипы: буроземы типичные, оподзоленные, иллювиально-глинистые, глеевые и поверхностно-тур- бированные. Для других районов России (Сибирь, Урал, Дальний Восток) выделены буроземы грубогумусные.

Широк спектр переходных форм и генетических связей бурых лес­ ных почв к иным условиям почвообразования, бореальным и субтро­ пическим, влажным и сухим. Переходные формы представлены осо­ быми почвами, как правило, эндемичными и малоизвестными, хотя при крупномасштабных картографических работах контуры этих почв выделяются объектами особого почвенно-экологического использова­ ния. Так, бурые лесные почвы имеют контакт:

во влажных прохладных условиях с дерново-подзолистыми по­ чвами через дерново-палево-подзолистые почвы;

с черноземными и серыми лесными почвами через серо-бурые лесные почвы;

во влажных субтропиках с желтоземами и красноземами через

желто-бурые лесные почвы;

в сухих субтропиках с коричневыми почвами через коричнево­

бурые.

Эти переходные почвы несут в себе черты как буроземообразования, так и соответствующих пограничных почв. Например, рас­ пространенные в низкогорьях Кавказа на черноморском побережье желто-бурые лесные почвы несут в себе признаки и ферраллитных процессов.

Ч асть III. Кл а с с и ф и к а ц и я , геогрАфия, с в о й с т в а и и с п о л ь з о в а н и е п о ч в

2 9 5

Использование земельного фонда бурых лесных почв. Районы распространения бурых лесных почв отличается широким диапазо­ ном земельного использования и антропогенного пресса городов, на­ селенных пунктов, промышленности, транспорта, сельского хозяй­ ства и рекреацииИсторически сложилось так, что все равнинные территории можно считать полностью потребительски востребован­ ными и освоенными, как Западная Европа. Только в горах сохраня­ ются естественные и возобновляемые лесные массивы, местами пре­ вращенные в заповедники (Кавказский биосферный, Теберда и др.). Не заповедные леса совмещают в себе эксплутационные и природо­ охранные функции, причем естественно стремление к ограничению хозяйственных рубок.

Бурые лесные почвы широко используются как пахотные, сено­ косные и пастбищные угодья. Это районы развитого плодоводства

иовощеводства. Однако лесные почвы нуждаются в интенсивном окультуривании. Их естественное плодородие для пшеницы, ячменя, сахарной свеклы, подсолнечника оценивается в 25—50 баллов. Небла­ гоприятно может сказываться невысокое гумусовое состояние, кислая реакция среды некоторых подтипов, а также отрицательные физиче­ ские свойства нижних горизонтов почвенного профиля. Основные мероприятия по повышению эффективного плодородия — создание мощного окультуренного пахотного слоя с применением органических

иминеральных удобрений, травосеяния и местами известкования.

Бурые лесные почвы обладают благоприятными условиями для плодовых деревьев, эфирно-масличных культур, табака, грецкого ореха. В условиях черноморского побережья эти почвы интенсив­ но используются под яблоки, грушу, сливу, персик, черешню, ци­ трусовые, хурму, инжир, фейхоа и виноград. Отрасль чаеводства в основном развивается на бурых и желто-бурых сильноненасыщенных (кислых) почвах.

3.5 .3. Ч ернозем ы

Основные массивы черноземов находятся в Венгрии, Болгарии, Румынии, Молдове, на Украине, в центральных областях европейской части России, Поволжье, Северном Кавказе, Западной Сибири и Се­ верном Казахстане. В России и на Украине сосредоточено около 50% мирового распространения этих почв.

2 9 4 П о ч в о в е д е н и е

Черноземы —наиболее плодородные почвы земледельческих рай­ онов страны. В. В. Докучаев называл их «царем почв», сравнивал с «никем не обогнанным арабским скакуном», утверждая, что чернозем для России дороже золота, каменного угля, нефти. И действительно, представить наше сельское хозяйство, основу жизни страны без чер­ ноземных почв невозможно. Большая широтная и меридиональная протяженность территории черноземных почв определяет значитель­ ную неоднородность ее природных условий.

Условия почвообразования. Климат характеризуется теплым ле­ том и умеренно холодной зимой. В восточных областях зима холод­ ная и суровая. Неоднородность климата проявляется в различной обеспеченности теплом в период вегетации, в зимних температурах и характере увлажнения. По мере движения с запада на восток умень­ шается количество тепла, нарастает континентальность климата, сни­ жается количество осадков. Это позволило разделить черноземы на отдельные фации (табл. 45).

Количество атмосферных осадков обеспечивает успешное произ­ растание травянистой растительности и ее высокую конкурентную способность по отношению к древесным растениям. Естественное увлажнение степной зоны обеспечивает успешное богарное (неоро­ шаемое) земледелие, хотя в отдельные годы возможны засухи. Вы­ падающие осадки предопределяют периодически промывной водный режим почв, т. е. в отдельные влажные годы почва и кора выветри­ вания промывается до грунтовых вод и освобождается от легкорас­ творимых солей и гипса. В годы с пониженным количеством осад­ ков происходит промачивание почв только до определенной глуби­ ны без смыкания с грунтовыми водами. При таком водном режиме

 

 

 

 

Таблица 45

Фациальные биоклиматические условия черноземообраэования в России

 

Сумма

Температура

Глубина

Годовая

Фация

активных

холодного

промерзания

норма

температур,

месяца,

почвы,

осадков,

 

 

>10 °С

•С

см

мм

Южноевролейская

3000-3600

-1...-5

0-40

400-660

Восточноевропейская

2000-3000

-7...-16

60-100

270-500

Западносибирская

1850-2300

-16...-18

150-170

300-360

Восточносибирская

1600-1800

-18...-20

300-250

300-400