69. Эволюция почв при заболачивании жесткими карбонатными водами.

Эволюция почв - это изменение в пространстве и времени уже сформированных почв в новые типы и подтипы, связанное с эволюцией климата, рельефа, растительности или гидрологии.

Заболачивание почвы - почвообразовательный процесс, приводящий к избыточному увлажнению почвы. Начинается с изменения водно-воздушного режима, накопления влаги и возникновения анаэробных условий в почве. Выражается в появлении признаков оглеения и в накоплении полуразложившихся растительных остатков торфа. Заболачивание почвы может быть вызвано грунтовыми, склоновыми водами или атмосферными осадками.

Заболачивание жесткими карбонатными водами

Эти воды характеризуются высоким содержанием двууглекислого кальция. Они образуются, как правило, не за счет просачивания через почву влаги атмосферных осадков, а притекают издалека. Проходя на своем пути через толщи различных пород, обогащаются кальцием. Наиболее легко и быстро это обогащение совершается в тех случаях, когда породы содержат углекислый кальций в свободном состоянии (известняки, мергели, карбонатная морена, лёссы и т.п.).

В местах, где водоносный слой приближается к поверхности, а это имеет место обычно на склонах, чаще всего на их нижних частях, грунтовые воды капиллярно увлажняют почвенные горизонты. Их влияние на почвообразование не ограничивается одним только избыточным увлажнением. Поднимаясь капиллярно в почвенные слои, эти воды в периоды отсутствия атмосферных осадков испаряются непосредственно в атмосферу чисто физически или через растения; содержащийся в них бикарбонат кальция выпадает из раствора и накапливается в почвах. Для таких почв характерны высокое содержание гумуса и высокая емкость обмена.

Накоплению гумуса благоприятствует, с одной стороны, избыточное увлажнение, подавляющее окислительные процессы, с другой – наличие бикарбоната кальция в растворе или даже карбоната кальция в твердом виде, которое способствует образованию нерастворимых и устойчивых соединений гумуса, например кальциевых солей гуминовых кислот и подобных им гуминовых соединений. Присутствие бикарбоната или карбоната кальция, т.е. гидролитически-щелочных солей с летучим ангидридом кислоты (СО2), служит причиной того, что различные органические кислоты, образующиеся в процессе разложения растительных остатков, нейтрализуются до конца с образованием нейтральных солей. Поэтому реакция гумусового горизонта бывает обычно нейтральной, а при длительном отсутствии атмосферных осадков может быть даже слабощелочной. Вследствие насыщенности гумуса кальцием гумусовый горизонт имеет прекрасно выраженную прочную зернистую структуру, напоминающую структуру чернозема.

Степень оподзоленности описанных почв зависит от глубины залегания грунтовых вод. При достаточно глубоком их залегании или хотя бы при периодическом их опускании, когда почва получает возможность промываться атмосферными осадками и, следовательно, оподзоливаться, образуется темноцветно- или дерново-подзолисто-глеевая почва. Ее профиль состоит из очень темного, во влажном состоянии совершенно черного, гумусового горизонта, мощность которго достигает 15-20 см, а иногда и более; подзолистого горизонта, имеющего обычно грязноватую окраску, обусловленную наличием гумуса; иллювиального горизонта, нередко окрашенного в ярко-ржавый цвет вследствие периодической смены окислительных и восстановительных условий. Материнская порода бывает в той или иной степени оглеена. При более близком залегании грунтовых вод мощность подзолистого горизонта становится меньше, вплоть до полного его исчезновения, сильное развитие получает глеевый горизонт и совершенно исчезает иллювиальный. Лесная подстилка при этом может приобретать несколько торфянистый характер, сохраняя, однако, нейтральную реакцию. Такая почва называется темноцветно-глеевой или дерново-глеевой.

При еще более сильном увлажнении на поверхности начинает формироваться слой органического вещества, отличающегося от торфа и подстилок сильной степенью разложения входящих в его состав растительных остатков, темно-бурый, мажущийся, называемый иловатым горизонтом. Почва с иловатым горизонтом именуется перегнойно- или иловато-глеевой. Профиль такой почвы состоит из иловатого горизонта мощностью 10-15 см. и глеевого горизонта, верхние 10-15 см. которого бывают окрашены вмытым гумусом. Иловато-глееватые почвы встречаются под черноольховыми древостоями.

Таким образом, почвы, развивающиеся при увлажнении жесткими грунтовыми карбонатными водами, также образуют ряд, обусловленный в природе определенной сменой гидрологических и геоморфологических условий.

Важнейшее отличие описанных почв от почв, заболоченных пресными водами, заключается в накоплении органического вещества в форме гумуса, а не торфа, и реакции, близкой к нейтральной.