![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
Вальков - Почвоведение
.pdfЧ асть III. Кл а с с и ф и к а ц и я , ГЕОфдфия, 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 |
595 |
луговых и лесных ассоциаций. В долинах горных рек возможно вы деление на типовом (или подтиповом) уровне аллювиальных дерно во-лесных почв. Признаки лесного почвообразования в профиле этих почв не проявляются из-за их молодости.
Аллювиальные луговые почвы развиваются под постоянном или временном влиянием аллювиального режима рек в условиях низкой и высокой поймы и дельты. Луговые почвы составляют основной по чвенный покров центральной поймы. Участие в генезисе почв грун товых вод обязательно, они залегают на глубине до 2 м. Постоянный хорошо выраженный травянистый луговой покров обеспечивает хо рошую задернованность и гумусообразование, грунтовые воды — ги дроморфизм нижней части гумусового горизонта и материнской по роды, а аллювиальный кальматаж — слоистость и наличие погребен ных почв.
При обваловании русел и зарегулировании речного стока водохра нилищами исчезла прерывистость и слоистость почвообразования. Па водки перестали промывать почвы дельт и пойм от солей, аккумули руемых в послепаводковые периоды из грунтовых вод. Повсеместно расширяются деградационные процессы засоления, осолонцевания, слитости и др.
Строение аллювиальных луговых почв определяют следующие ге нетические горизонты:
Ад — дерновый;
А— гумусовый, тяжелого гранулометрического состава с хорошо выраженной зернистой структурой. Много ржаво-бурых пятен оксидов железа;
АВ — гумусовый переходный с пятнами оглеения и ожелезнения;
Bg — переходный оглеенный горизонт голубовато-сизых тонов разной степени выраженности;
Cg — аллювий слоистый оглеенный. Часто содержит погребен ные почвы.
Общая мощность луговых почв около 60 см.
Аллювиальные лугово-болотные почвы характеризуются длитель ным поверхностным и грунтовым переувлажнением. Формируются под лугово-болотной травянистой растительностью. Процессы повы шенного гидроморфизма охватывают весь профиль почвы. Интен сивны солончаковые явления. Грунтовые воды на глубине около 1 м.
596 |
П о ч в о в е д е н и е |
Водный режим неустойчивый, зависит от размеров паводков, одна ко грунтовое переувлажнение постоянно. Гранулометрический состав тяжелый, слоистость аллювия выражена слабо.
Строение аллювиальных лугово-болотных почв характеризуют сле дующие генетические горизонты:
Ад — дерновый, часто оторфяненный (Ат);
А— гумусовый, тяжелого гранулометрического состава с хорошо выраженной зернистой структурой. Много ржаво-бурых пятен оксидов железа;
Ag — гумусовый с четко выраженными признаками оглеения и ожелезнения;
Bg — переходный оглеенный; Cg — оглеенный аллювий.
Аллювиальные болотные почвы приурочены к притеррасной пойме и прилиманным территориям дельт. Образуются под осоково тростниковой растительностью. Органические остатки быстро разла гаются, превращаясь в черную или сизо-черную мажущуюся массу. Гидроморфизм проявляется в полной мере в процессах оглеения и в ослабленной форме как торфонакопление.
Подтипы аллювиальных почв. Аллювиальные дерновые слоистые
примитивные почвы характеризуются сильной слоистостью почвообразующего аллювия и слабым прерывистым гумусонакоплением. Могут образовывать пляжные пески и содержать галечники. Это на чальная стадия дернового почвообразования.
Аллювиальные дерновые слоистые почвы несколько удалены от постоянных водотоков русел рек и ериков. Типичен четко выражен ный дерново-гумусовый горизонт Ад (Ад+А).
Аллювиальные дерновые почвы — при ослаблении аллювиаль ной слоистости хорошо проявляется дерновый процесс и гумусонакопление. Мощность гумусового горизонта может увеличиваться до 50—60 см. В местных классификациях эти почвы назывались черно земовидными, т. е. похожими на черноземы, но без карбонатных но вообразований. В глубоких разрезах наблюдаются погребенные по чвы (дерновые или луговые).
Аллювиальные луговые слоистые почвы отражают типичное стро ение: хорошо выражен 1умусовый и нижележащий оглеенный гори зонты при четкой слоистости почвообразующего аллювия.
Ч ас т ь III. К л а с с и ф и к а ц и я , гЕогрлф 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 |
597 |
Аллювиальные луговые темноцветные почвы — значительная часть профиля хорошо прогумусирована и похожа на черноземное строение. Оглеенность и слоистость ослаблены. Современная дерни на маломощна.
Аллювиальные лугово-болотные почвы отражают строение типа. Аллювиальные лугово-болотные оторфяненные почвы имеют
верхний дерново-торфянистый горизонт.
Аллювиальные болотные перегнойно-глеевые почвы в верхней ча сти профиля содержат органическую перегнойную массу.
Аллювиальные болотные торфяно-глеевые почвы характеризуют ся присутствием на поверхности слоя торфа менее 50 см.
Родовая диагностика:
обычные — профиль почвы соответствует подтиповому строе нию;
галечниковые — характеризуются наличием гальки в верхнем по луметре;
засоленные — содержат в профиле почвы легкорастворимые соли, но без поверхностного солончакового максимума в их распре делении;
солонцеватые — морфологическая и физико-химическая солонцеватость гумусового профиля;
слитые —имеют черты слитости, выражающиеся в плотном стро ении; глыбисто-призмоватой структуры с глянцеватой поверх ностью ее отдельностей;
карбонатные —вскипают от соляной кислоты с поверхности, од нако элювиально-иллювиальное распределение СаСОэ не вы ражено.
В субстантивно-генетической классификации отдел аллювиаль ных почв подразделяется на типы: аллювиальные дерновые, аллюви альные темногумусные, аллювиальные торфяно-глеевые, аллювиаль ные перегнойно-глеевые, аллювиальные гумусово-глеевые, аллюви альные гумусово-криптоглеевые, аллювиальные слитые, аллювиаль ные гумусово-криптоглеевые мергелистые, аллювиальные гумусовоглеевые рудяковые. Подтипы возможны следующие: оподзоленные, глееватые, поверхностно-турбированные, солонцеватые, засоленные, слитизированные, омергеленные, оруденелые. К распаханным почвам в названии прибавляется приставка «агро-»: агродерновые аллюви альные, агротемногумусовые аллювиальные и т. д.
ПоЧВРЦ^рИИЕ
3 .9 .3 . Ри со в ы е п о ч в ы
Рисовые почвы сформированы под воздействием периодического длительного затопления, необходимого для выращивания культуры риса. Главная особенность рисовых почв — их водный и воздушный режим. В теплый период года, с мая по сентябрь, на рисовых полях искусственно создается болотный режим. В условиях затопления в почве окислительные процессы из-за недостатка кислорода сменяют ся восстановительными. Через 10 дней под залитым полем в почве уже отсутствует свободный кислород, начинается восстановление со единений железа, наблюдается распад белков, и в почве появляется сероводород. В конце вегетации происходит восстановление сульфа тов. При ежегодном возделывании риса по рису обнаруживается яв ная тенденция к возрастанию суммы недоокисленных продуктов, в том числе и двухвалентного железа, к началу вегетации. Значитель ная часть веществ (двухвалентное железо, сероводород, метан и др.), появляющихся в почве вследствие преобладания восстановительных процессов, токсичны для риса.
Циклическая смена окислительных и восстановительных процес сов — ведущий фактор почвообразования на рисовых системах. Но, учитывая различный генезис используемых в рисовом севообороте почв, влияние и последствия указанной цикличности на них имеют отличия.
Искусственный болотный режим трансформирует один из глав нейших диагностических признаков почв —состав гумуса. В лугово черноземных и луговых почвах это выражается в увеличении доли фульватов в составе гумуса и сокращении доли гуматов. В болотных почвах происходит обратный процесс. В зависимости от исходного генезиса почв процесс установления динамического равновесия гуму сового состояния и, соответственно, формирования типичных рисо-; вых почв довольно длителен — от 30—40 лет для болотных и луговод болотных почв, до 100—150 лет для лугово-черноземных почв. В по-; чвах гидроморфного генезиса, сформировавшихся на аллювиальных! отложениях, при длительном использовании под рис наблюдается существенное утяжеление гранулометрического состава —возрастает доля илистой фракции. Ведущей причиной этого процесса является принос в почву илистых частиц с поливной водой. Однако не исклю чено некоторое изменение минералогического состава почвогрунтов
Ч ас т ь III. К л а с с и ф и к а ц и я , ГЕО ф Аф ия, с в о й с т в а и и с п о л ь з о в а н и е почв |
5 9 9 |
вследствие внутрипочвенных процессов и появления минералов монтмориллонитовой группы.
В черноземах и лугово-черноземных почвах, сформировавшихся на лессовидных отложениям, при использовании их под рис, про исходит значительное и необратимое изменение водно-физических свойств по типу слитогенеза: резко уменьшается пористость и водо проницаемость, возрастает плотность и объемная масса. В подстила ющих лессовидных отложениях происходят аналогичные процессы, они деградируют. Почвы и бывшие лессовидные отложения приобре тают склонность к набуханию при переувлажнении и к трещиновато сти при иссушении. Это косвенные признаки изменения минералоги ческого состава почвогрунтов, повышения в их составе доли минера лов монтмориллонитовой группы; именно последние придают почвам и подстилающим породам слитогенетические свойства.
Эксплуатация рисовых систем в течение длительного времени (20— 30 лет) не приводит к изменению сложившихся ранее естественных зон транзита и аккумуляции солей.
При использовании почв под рисом преобладает процесс выщела чивания солей в нижние горизонты и грунтовые воды и вынос их с последними за пределы рисового чека. При использовании недопромытых остаточно засоленных почв под сопутствующие культуры соз даются предпосылки для повторного засоления.
Среди особенностей рисовых почв необходимо назвать антропоген ную преобразованность их профиля. В процессе строительства рисо вых систем проводятся капитальные планировки, т. е. искусственное преобразование рельефа, сопровождающееся перемешиванием гро мадных масс почвогрунтов. Срезки почв на повышениях и засыпка понижений в процессе нивелировки поверхности существенно изме нили исходное морфологическое строение большинства почв. Строи тельство рисовых систем нивелирует естественные элементы мезо- и микрорельефа.
Все рисовые почвы, независимо от исходного генезиса, претерпе вают существенные изменения, приводящие к формированию типич ных рисовых почв. В морфологическом плане, вероятнее всего, эти почвы будут иметь большинство признаков лугово-болотных почв. И все же длительность использования под рис таких различных по исходному генезису почв, как лугово-черноземные и лугово-болот ные, недостаточна для сглаживания их морфологических различий.
4 0 0 |
П о ч в о в е д е н и е |
В то же время общность нового почвообразовательного процесса, обу словленного специфическим водным и воздушным режимом, после 20—30-летнего использования в рисовом севообороте определяет иден тичность многих показателей почв. В первую очередь это относится к водно-физическим свойствам.
Рисовые почвы образуются в результате трансформации полнопро фильных почв, но чаще формируются на месте частично или полнос тью нарушенных при планировке и конструировании рисовых чеков. В своих классификационных названиях подтипы рисовых почв со храняют предыдущую номенклатуру. Общими характерными призна ками рисовых почв являются оглеение, железисто-марганцевые ново образования, преобразование солевого профиля.
3.9.4. М о ч ары
На протяжении сравнительно короткого отрезка времени на юге России (Краснодарский край, Ставропольский край и Ростовская область), на Украине и в Молдавии получило развитие масштабное, исключительно актуальное явление глубокой современной трансфор мации свойств, режимов и плодородия почв, обусловленное их пе реувлажнением. Интенсивному переувлажнению подвергаются еще недавно типично автоморфные черноземы. На месте черноземов возникли новые ландшафты с типичной гидрофильной раститель ностью и минеральными гидроморфными почвами разной степени заболоченности и засоления. Такие ландшафты получили название мочары.
Мочарным ландшафтом (синоним —мочар, мочак, мочажина) на зывается переувлажненная территория степной зоны, возникшая под влиянием естественных (первичных) и антропогенных (вторичных) факторов, отличающаяся особым гидрологическим режимом и легко диагностируемая по гидроморфным видам почвенного покрова: хво щам, осокам, тростнику. Пятна мочаров различной конфигурации и размеров нарушают однородность полей, сильно затрудняют полевые работы и обработку с/х культур. Ареалы мочаров нередко имеют пульсирующий характер. Они могут исчезать совсем или вновь по являться во влажные годы. Наиболее обширная часть мочара — пе риферическая (60—80% общей площади), где уровень грунтовых вод подвержен наибольшим колебаниям.
Ч а с т ь III. К л а с с и ф и к а ц и я , гЕогрА ф 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 |
4 0 1 |
Мочаристый участок — это комплекс болотных, лугово-болот ных, луговых и лугово-степных почв, которые в зависимости от по чвообразующих пород могут быть в различной степени засолены и осолонцованы. Все разнообразие мочаров можно свести к двум ти пам: климатогенные и литогенные. Климатогенные мочары возни кают в результате застоя поверхностных вод на тяжелых слабопро ницаемых почвах и породах. Они чаще всего формируются в зам кнутых или полузамкнутых депрессиях, распластанных ложбинах или плакорах с невыраженным уклоном. Литогенные мочары фор мируются при неглубоком залегании от дневной поверхности грун товых вод, приуроченных к хорошо проницаемым грунтам. Они встречаются, в основном, на склонах и их образование связано с наличием водоупора неглубоко от поверхности в виде красно-бурых, сине-зеленых глин и других отложений, по которым грунтовый по ток может выклиниваться на поверхность. Такая дифференциация достаточно условна, так как в ареалах литогенных мочаров подъем уровня воды тесно связан с особенностями климата, в частности с объемом осадков.
Относительно номенклатуры и классификационного положения мочаристых почв единства в литературе нет. Эти почвы разными авторами называются локально переувлаженными, сезонно-гидро- морфными, мочаковатыми, пестроцветными солончаковатыми и т. д. Черноземные почвы эволюционируют в следующем ряду: черноземы обыкновенные мочаристые черноземы обыкновенные глееватые мочаристые —> лугово-черноземные мочаристые —> черноземно—лу говые мочаристые —> лугово-болотные мочаристые —> болотные мо чаристые.
Под влиянием поверхностных и грунтовых, нередко засоленных вод, черноземы приобретают признаки интенсивного гидроморфиз ма. Возникновение мочаров сопровождается также появлением ряда новых почвообразовательных процессов, несвойственных условиям степных ландшафтов. В профиле мочаристых почв получают разви тие такие процессы, как глееобразование, оторфование, засоление, загипсовывание, окарбоначивание и слитизация почв. Засоление почв проявляется, преимущественно, в литогенных мочарах при близком залегании минерализованных грунтовых вод. Их минерализация обу словлена поступлением в поток преимущественно легкорастворимых солей из третичных соленосных майкопских, скифских глин и др.
402 |
П о ч в о в е д е н и е |
отложений. В таких почвах наблюдается еще процесс осолонцевания. Загипсовывание почв мочаров — вторичная аккумуляция гипса в по чвенном профиле. В тяжелых почвах наблюдается рыхлая белоглазка
сдиффузными границами, в легких — карбонаты в виде журавчиков или плотной белоглазки с четкими границами.
Таким образом, мочаристый процесс сопровождается целым ком плексом изменений физико-химических показателей почвы. Причем физико-химические свойства мочаристых почв обусловливаются как предшествующими, так и современной фазами развития почвообра зования.
Подтопление, приводит к изменению окислительно-восстанови- тельных условий и восстановлению элементов с переменной ва лентностью. При этом начинают разрушаться кристаллические структуры некоторых глинистых минералов почвы (в частности, хлоритов). Содержание гумуса в мочарах несколько больше, чем в зональных почвах. В составе гумуса отмечена тенденция сниже ния доли гуминовых кислот вследствие усиления гидроморфизма. По гранулометрическому составу мочары относятся к тяжелым суглинкам и легким глинам: содержание частиц менее 0,01 мм в них колеблется от 60 до 70%. Распределение ила неравномерное, обнаруживается тенденция к его накоплению в средней и нижней частях профиля.
Опасность этого явления, его отрицательное влияние на все при родные аспекты, жизнь и деятельность человека очевидны. Но та кая трансформация почв не ограничивается только прямым ущер бом аграрному производству. Серьезно сказывается это явление и на среде обитания человека. Подъем уровня грунтовых вод при водит к подтоплению городов, сел и деревень, разрушению зда ний, агрессивному воздействию сульфатных вод на бетон. Подъем грунтовых вод отрицательно влияет на функционирование дорож но-транспортных коммуникаций, усиливает опасность наводнений и водной эрозии.
Почвы мочарных ландшафтов вследствие заболачивания, засоле ния и осолонцевания обладают низким плодородием по сравнению
савтоморфными почвами. Кроме того, сельскохозяйственные рабо ты не могут проводиться до полного подсыхания почв, что иногда затягивает их проведение на месяцы. Мелиоративные мероприятия должны быть адекватными особенностям почвенного покрова. Они
Ч а с т ь III. К л а с с и ф и к а ц и я , гЕО грлф 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 |
40? |
окажутся эффективными только в том случае, если будут применятся в строгом соответствии с реальными факторами почвообразования, конкретными свойствами и режимами почв. Необходим комплексный подход при решении вопроса о применении приемов мелиорации, читывающий различные возможности использования территории. Считывая современный опыт, следует признать, что такой комплекс олжен включать гидротехнические, агрономические, химические и биологические мелиорации. В каждом конкретном случае необходи мы свои эффективные приемы, основанные на знании природных условий ландшафта, и особенно свойств и режимов почв мочаров. Использование таких почв после мелиорации следует осуществлять только на фоне современной и районированной агротехники.
3 .9 .5 . М а р ш и и польдеры
Побережье Северного моря в пределах Бельгии, Голландии и Да нии окаймлено полосой песчаных дюн и искусственных дамб и пло тин. В Голландии, например, длина дамб побережья составляет около 3 тыс. км. Высота дамб 12—15 м при ширине 80—100 м. За полосой прибрежных дюн и дамб лежат низменные равнины маршей, запол ненные илистыми морскими отложениями с обилием погребенных горизонтов торфа и разных видов сапропеля. Марши далеко уходят от моря, на 30—60 км. Для естественного состояния характерно по стоянное заболачивание атмосферными осадками и гидрологическая связь с солеными водами Северного моря, так как территория мар шей имеет минусовые высотные отметки.
Естественные марши давно уже не наблюдаются в европейских странах побережья Северного моря. Они были исходными образо ваниями для создания искусственных почв. Приморская низмен ность прорезана густой сетью дренажных каналов и разделяется на участки сельскохозяйственных угодий, которые называют польде рам и. С помощью тысяч разнообразных насосов вода перекачива ется в каналы и реки и отводится в море. Благодаря этой густой и исправно действующей сети рек, каналов, канав уровень грунтовых вод на большей части территории оказывается управляемым и под держивается на желаемом уровне, а окультуренные почвы бывших болот-маршей поддерживают экономический уровень стран на очень высоком уровне.
4 0 4 П о ч в о в е д е н и е
Однако в северных странах всегда был острый земельный дефи цит. Это заставило мелиораторов отвоевывать земли у моря, на при брежном шельфе и создавать искусственные почвы. Различной пло щади участки, бывшие под водой, затем огороженные дамбами и осушенные, превращены в сельскохозяйственные угодья польдеров. Площади польдеров различны. В Голландии созданы около 3 тыс. польдеров, каждый площадью от десятков до тысяч га.
Основные направления мелиорации при создании искусственных почв: сброс морских вод, осушение с помощью каналов, канав и гон чарного дренажа, промывка атмосферными осадками. Первым этапом создания искусственных почв гигантских польдеров, (а площадь их бывает равной 20—60 тыс. га), является возможность управления ги дрологическим режимом этих почв. В период дождей вся сеть рабо тает на сброс воды, а в периоды малого количества осадков вода из водохранилищ по каналам направляется в гончарную сеть для под земного орошения.
Польдеры разбиваются на фермерские участки площадью 16—24 га и после строительства дорог, деревень, фермерских построек отдает ся в аренду землепользователям. Так начинается второй этап освое ния территории и создания искусственных почв, а именно — окуль туривание почв. При этом интенсивно, но по оптимальным научно обоснованным нормам, вносятся все виды удобрений, а земли преи мущественно используются под травы. Обычно нормы внесения удо брений: N 03—100—300 кг/га, Р20 5—30—40 кг/га, навоз 20—30 т/га. Калийные удобрения применяются минимально.
При окультуривании почв происходит оптимизация их физиче ских свойств (порозность, структурность, сложение, аэрация), а так же идет накопление гумуса, промывки от легкорастворимых солей и карбонатов.
Обычные урожаи сена на польдерах 50—120, зерновых культур — 40—60 ц/га. Безусловно, основное направление сельскохозяйствен ного производства — молочное животноводство, не имеющее себе равных в мире.
3.9.6 . М ангры
Мангры по своей природе близки к маршам умеренного пояса, • Формируются на приморских равнинных тропиков. От океана мал*