Формирование почв Солонцового комплекса

Солонцы (почвы)

почвы, чрезмерно богатые растворимыми солями, преимущественно вредными для растительности. В общежитии нередко этот термин применяется к почвам, не отвечающим такому определению: солонцами называют часто всякие малоплодородные почвы более или менее светлой окраски — подзолистые, неразвитые, ссыхающиеся в плотную массу и т. п. светлая окраска их обусловлена часто присутствием кремнеземной пыли (SiO2), а бесплодие — неблагоприятными физическими свойствами. Морфологические признаки С. весьма разнообразны и пока еще не классифицированы. Обыкновенно солонцовые острова видны издали, выделяясь голыми светлыми лысинами на вспаханном или зеленеющем поле. Поверхность их или совершенно обнажена, или покрыта скудной солончаковою растительностью Обнаженные места обыкновенно покрыты тоненькой корочкой выцветов хлористых, серно-кислых или углекислых солей, иногда со значительной примесью кристаллического кремнезема.

С. часто находятся в свободном состоянии CO2, H2S и др. газы. Содержание гумуса колеблется в значительных пределах, от долей % до 7—8%, но оно обыкновенно значительно ниже, чем в соседних почвах, причем обеднение им С. происходит очень резко; напр., в расстоянии пяти фут от чернозема, содержавшего 5,55% гумуса, С. оказался содерж. его 2,42%. Как показывают анализы, С. вообще отличаются преобладанием в них солей натра над солями калия. Конечно, все вышеуказанные соли находятся в очень подвижном состоянии и легко переходят друг в друга. Кроме того, в зависимости от местных условий, применяются еще след. меры для улучшения С.: гипсование (для удаления вредной соды), прикрытие соломой и т. п. (для ослабления испарения), частая вспашка (для нарушения капиллярности почвы), разведение некоторых растительных галофитных формаций (тамариксы, Suaeda Jorreyana, Frankenia grandifolia campestris и др.).

Процессы превращения органических остатков в почве гумусообразование

Органические остатки, поступающие в почву, под воздействием почвенной микрофлоры подвергаются процессам минерализации и гумификации.

Минерализация — окисление органического вещества до конечных продуктов разложения — СO2, Н2O и простых минеральных солей.

Гумификация — это совокупность биохимических и физико-химических процессов превращения органических остатков в специфические гумусовые вещества (гумус).

Процессы минерализации и гумификации органических веществ в почве идут одновременно. Элементы питания после минерализации органических остатков потребляются новыми поколениями растений. Большая часть органического вещества минерализуется, а меньшая, пройдя сложные превращения, включается в состав гумуса.

Гумус представляет собой специфическое темноокрашенное высокомолекулярное органическое вещество почвы кислотной природы, образовавшееся в результате превращения органических остатков.

Процесс гумусообразования происходит под воздействием гетеротрофных микроорганизмов, которые разлагают органические остатки растений и образуют в своих телах вторичные белки, углеводы, жиры и другие органические вещества. После отмирания гетеротрофные микроорганизмы также подвергаются разложению. Продукты разложения гетеротрофов соединяются с промежуточными продуктами разложения растительных остатков и образуют гумусовые вещества.Процессы превращения органических остатков в гумус можно разделить на три группы.В первую группу входят химические процессы, происходящие под влиянием ферментов, или энзимов, оставшихся в органических остатках, и при участии минеральных катализаторов. Они обусловлены тем, что ферменты (энзимы), имеющиеся в живых организмах, после смерти последних не сразу теряют активность и участвуют в разложении растительных остатков. Так, при участии окислительных ферментов — оксидаз — происходит окисление дубильных веществ, лигнина аминокислот с образованием гуминовой кислоты и гумусоподобных веществ. С энзимами связаны также реакции соединения Сахаров с аминокислотами, дубильных веществ с белками, белков с лигнином, которые способствуют образованию темноокрашенных продуктов, входящих в состав гумуса. Во вторую группу входят процессы, происходящие под влиянием различных почвообитающих животных (от простейших до млекопитающих). На процессы превращения органических остатков наиболее сильное влияние оказывают дождевые черви и различные насекомые (жуки, муравьи, многоножки и др.). Почвенные животные измельчают растительные остатки, поедают и возвращают их в почву в виде экскрементов, обогащенных кишечной микрофлорой. Экскременты перемешиваются с минеральной частью почвы, улучшая ее химические и физические свойства. В переработке растительных остатков особенно велика роль дождевых червей, которые ежегодно пропускают через пищеварительный канал до 25 т/га почвенной массы или до 1 т/га органического вещества. Установлено, что возрастание численности червей сопровождается повышением содержания гумуса в почве.

В третью группу входят биохимические процессы, связанные с деятельностью микроорганизмов. Деятельность микроорганизмов — один из важнейших факторов превращения органических остатков в гумус. Масса живых бактерий в слое 0...25 см может доходить до 5...7 т/га. В почве широко распространены и другие микроорганизмы: бактерии, грибы, водоросли, простейшие.

Процесс гумусообразования зависит от условий увлажнения, воздушного и теплового режимов, состава растительных остатков и жизнедеятельности микроорганизмов. В аэробных условиях при достаточном увлажнении органические остатки интенсивно разлагаются. Однако образовавшийся гумус в этих условиях быстро минерализуется, поэтому в почве накапливается мало гумуса, но много доступных для растений элементов питания. В засушливых условиях в почву поступает мало растительных остатков, процессы гумификации протекают медленно, гумуса накапливается мало. При постоянном избыточном увлажнении создаются анаэробные условия, угнетающие жизнедеятельность микроорганизмов. Процессы разложения и гумификации затухают, органические остатки превращаются в торф, представляющий собой массу полуразложившихся остатков растений.Больше всего гумуса накапливается в зоне луговых степей, в черноземных почвах. Здесь весной и ранним летом высокая активность микроорганизмов, разлагающих органические остатки, обусловлена оптимальным увлажнением и благоприятными температурными условиями. В дальнейшем период интенсивного гумусообразования сменяется иссушением почвы, и в результате затухания биохимических процессов происходят как бы консервация и сохранение гумуса от минерализации.