Условия Почвообразования

ПОЧВЫ ТАЕЖНО-ЛЕСНОЙ ЗОНЫ

Подзолистые почвы являются наиболее распространенными почвами России, преобладают в таежно-лесной зоне, охватываю­щей более 50 % ее территории, в том числе около 18 % площади расположено в горных районах Средней и Восточной Сибири. Таежно-лесную зону и северную часть лесостепной зоны с серыми лесными почвами часто называют Нечерноземной зоной, учиты­вая общность природно-хозяйственных признаков и особенности ведения земледелия на этой территории.

 

Условия Почвообразования

Природные условия таежно-лесной зоны чрезвычайно разно­образны в связи с ее огромной протяженностью с севера на юг (от зоны тундры до лесостепной) и с запада на восток (от Ленинград­ской области до берегов Охотского и Японского морей). Равнин­ные, в основном европейская и западносибирская, части таежно-лесной зоны по климатическим условиям, растительности и по­чвенному покрову подразделяют с севера на юг на три подзоны: северную, среднюю и южную тайгу. Восточнее также выделяют крупные территории зоны, различающиеся по природным услови­ям и почвенному покрову. Отметим общие показатели условий почвообразования таежно-лесной зоны.

Климат. Климат зоны умеренно холодный, с нарастанием континентальности к востоку. В районах Восточной Сибири он резко континентальный, а на Дальнем Востоке — муссонный. Средняя годовая температура на западе европейской территории таежно-лесной зоны 4 °С, в восточной ее части (Среднее Предуралье) около 1 °С, в Восточной Сибири -7...—16 °С и на Дальнем Востоке до 7,5 °С. Годовое количество осадков в северотаежной подзоне центральной части европейской территории России око­ло 400 мм, в среднетаежной около 500 мм и в южнотаежной около 600 мм. Сумма годовых температур >10 °С соответственно состав­ляет около 1200,1600 и 2200 °С. К западу количество осадков и сум­ма температур возрастают, а к востоку снижаются.

Основное количество осадков в зоне выпадает в теплое время года; годовое количество осадков на большей территории преоб­ладает над испаряемостью в 1,1 — 1,3 раза, а это, особенно под ле­сом, обеспечивает промывной тип водного режима, создает усло­вия для образования подзолистых почв. Однако во многих райо­нах Восточной Сибири (Центрально-Якутская низменность и др.) увлажнение недостаточное, годовое количество осадков меньше испаряемости. Азиатская территория, особенно Восточ­ная Сибирь, расположена в зоне островной и сплошной вечной мерзлоты с распространенным здесь мерзлотным типом водного режима, оказывающим значительное влияние на процессы поч­вообразования.

Рельеф. Европейская часть таежно-лесной зоны располо­жена в пределах волнистой и увалистой равнины. На формирова­ние ее рельефа, в том числе возвышенностей, большое влияние кроме тектонических процессов оказала деятельность Скандинав­ского, Ново-Земельского, Северно-Уральского ледников и пото­ков ледниковых вод в ледниковую эпоху, а также ветра, делюви­альных вод и криогенных процессов в постгляциальный период. В итоге сформировался склоновый рельеф, расчлененный речными долинами, с хорошо выраженной овражно-балочной сетью, спо­собствующий активному развитию плоскостной водной эрозии, особенно на пашне.

Западносибирская часть зоны охватывает Западносибирскую низменность. Это обширная слабодренированная равнина. Вос­точнее преобладают плоскогорья и горные районы, среди которых выделяется обширная Центрально-Якутская низменность. На Дальнем Востоке среди горных образований располагаются низ­менности, являющиеся основными земледельческими территори­ями.

 

Почвообразующие породы в европейской части и Западной Си­бири представлены в основном разнообразными четвертичными бескарбонатными отложениями ледникового, водно-ледникового и озерно-ледникового происхождения различного гранулометри­ческого состава (морены, флювиогляциальные пески и супеси, по­кровные суглинки и глины и т. д.;. Кроме этих пород выделяются древнеаллювиальные и современные аллювиальные отложения, элювий и делювий коренных пород, а иногда и лёссо­видные суглинки.

Часто наблюдается двучленность почвообразующих пород по гранулометрическому составу в пределах почвенного профиля, влияющая на водные, физические и другие свойства почв. В райо­нах (исключая горные) Средней и Восточной Сибири почвообра­зующие породы представлены главным образом элювием и делю­вием коренных пород; в Центрально-Якутской низменности пре­обладают четвертичные лёссовидные суглинки и супеси, а на рав­нинах Дальнего Востока — четвертичные и более древние породы различного гранулометрического состава.

Растительность. Преобладают таежные леса, в основ­ном хвойные с моховым покровом, а на юге зоны древостой состо­ит из лиственных и широколиственных древесных пород с приме­сью хвойных, с травянистым и моховым покровом. Открытые не­заболоченные территории заняты луговыми, а переувлажнен­ные — болотными ассоциациями растений. Особенно много болот в северной части зоны и в пределах Западносибирской низмен­ности.

Подзоны европейской и западносибирской частей зоны харак­теризуются по растительности следующими особенностями.

Подзона северной тайги занята редкостойными еловыми леса­ми с примесью березы, лиственницы и осины с моховым, лишай­никовым и мохово-кустарниковым напочвенным покровами. В западной части подзоны и на легких почвообразующих породах преобладают сосновые леса.

Северная тайга является подзоной глеево-подзолистых и под­золистых иллювиально-гумусовых почв.

Подзону средней тайги иногда называют подзоной зеленомошных темнохвойных еловых лесов; травянистая растительность под пологом леса практически отсутствует. Это типичная тайга. На легких породах развиваются сосновые боры — беломошники. Не­редко встречается лишайниковый напочвенный покров. На вы­рубках и пожарищах хвойные породы уступают место березе и осине.

Средняя тайга является подзоной подзолистых почв. Подзона южной тайги занята смешанными широколиственно­хвойными лесами с мохово-травянистым и травянистым покрова­ми. К востоку доля широколиственных пород (дуб, ясень, клен, липа) уменьшается, а доля хвойных пород, в том числе пихты, воз­растает. Вырубки и пожарища, так же как и в средней тайге, быст­ро занимают осина и береза. Эти древесные породы в южнотаеж­ной подзоне Западной Сибири наряду с хвойными являются пре­обладающими. Почвенный покров южной тайги образует подзону дерново-подзолистых почв.

Для средне- и восточносибирской таежно-лесной зоны ха­рактерны светлохвойные лиственничные леса, для Дальнего Востока — светлохвойные, темнохвойные и широколиственные леса.

Как было отмечено, условия почвообразования изменяются в таежно-лесной зоне не только с севера на юг по подзонам, но и с запада на восток, а это обусловливает формирование фациальных особенностей почв, выражающихся в возникновении в почвах специфических признаков, свойств и режимов. Выделяют теплую (западно- и южноевропейскую), умеренную (восточноевропейс­кую), холодную (западно- и среднесибирскую), длительно-мерзлот­ную (восточносибирскую и дальневосточную) и холодную влажную (тихоокеанскую) фации — Камчатка, Сахалин.

Основными процессами, под влиянием которых происходило образование почвенного покрова таежно-лесной зоны, являются подзолистый, дерновый и болотный (торфообразование и оглеение). Отмечено также проявление лессиважа, а на территории Центрально-Якутской низменности — солонцового, солончако­вого процессов и процесса осолонения. Рассмотрим главные по­чвы зоны: подзолистые, дерново-подзолистые.

 

Подзолистые Почвы

Подзолистые почвы наиболее распространены в среднетаежной и северотаежной подзонах, встречаются также в южнотаеж­ной подзоне.

Название «подзолистые почвы» происходит от народного слова «подзол», что отражает окраску находящегося под лесной подстил­кой подзолистого слоя, по виду напоминающего золу. Название это введено в научную литературу В. В. Докучаевым.

подзолистые почвы

 

 

дерново-подзолистые

 

 

Подзолистые почвы разделяют на два подзональных подтипа: подзолистые и глеево-подзолистые.

Подзолистый процесс — главный почвообразовательный про­цесс, под воздействием которого образовались подзолистые по­чвы. В результате его проявления происходят разрушение в верх­ней части профиля почвы первичных и вторичных минералов и вынос продуктов разрушения в нижележащие горизонты и грунто­вые воды.

Согласно коллоидно-химической теории К. К. Гедройца, имевшей длительное признание, основная роль в оподзоливании принадлежит водородному иону воды. По теории В. Р. Вильямса, подзолистый процесс связан с определенной группой специфи­ческих органических кислот (креновых, или фульвокислот по со­временной терминологии), которые вызывают разложение мине­ралов твердой фазы почв. Теория подзолообразования получила дальнейшее развитие в результате исследований И. В. Тюрина, С. П.Яркова, А. А. Завалишина, Н. П. Ремезова, И. Н. Антипова-Каратаева, А. А. Роде, Е. Н. Ивановой, И. С. Кауричева, В. В. По­номаревой, Т. В. Аристовской и других ученых.

Согласно современным представлениям в подзолообразовании участвуют фульвокислоты, преобладающие в составе специфичес­кой части гумуса лесных почв, а также низкомолекулярные орга­нические кислоты (уксусная, муравьиная, лимонная и др.) и орга­нические кислоты, образующиеся в результате жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и выделяемые корнями растений. Химическое взаимодействие минералов в залегающем под лесной подстилкой слое, в том числе входящих в состав ила, с кислотами приводит к образованию легкорастворимых в воде солей и под­вижных органоминеральных соединений, которые благодаря гос­подству в таежно-лесной зоне промывного водного режима выно­сятся в нижнюю часть профиля почвы или за пределы почвенного слоя.

В результате диссоциации кислотных продуктов и растворения в воде С02 возникающий водородный ион вступает в обменные реакции с катионами оснований почвенного коллоидного комп­лекса; в почвенном растворе значительно повышается их концент­рация; они также выносятся вниз с нисходящими токами почвен­ных растворов. Горизонт постепенно обедняется кальцием, маг­нием, фосфором, алюминием и другими элементами, а удаление железа и марганца приводит к его обесцвечиванию. При разруше­нии силикатов и алюмосиликатов образуется вторичный кварц в виде кремнеземистой присыпки, по цвету похожей на золу. В оподзоливаемом горизонте происходит также относительное на­копление входящего в его состав первичного кварца, так как этот минерал устойчив к химическим реакциям. Этот белесый горизонт называют элювиальным или подзолистым, а горизонт, залегающий под ним, — иллювиальным или вмывания.

Интенсивность подзолистого процесса (по С. П. Яркову) зави­сит от сочетания условий почвообразования. Чем слабее нисходя­щий ток почвенных растворов, тем меньше оподзоливается почва, а это связано с показателем соотношения годового количества осадков и испаряемости, гранулометрическим составом и физи­ческими свойствами почвы, ее положением по рельефу, наличием лесной подстилки и т. д. Кроме того, для подзолообразования не­обходимо периодическое чередование избыточного увлажнения (обычно весной) и подсушивания (летом) верхней части профиля лесной почвы. При этом в результате развития восстановительных процессов в лесной подстилке, а иногда и под ней сначала образу­ются легкорастворимые закисные соединения железа и марганца, подвижные формы алюминия, которые легко мигрируют вниз с нисходящими токами почвенных растворов и, окисляясь в иллю­виальном горизонте, закрепляются в нем. Там, где отсутствуют от­меченные условия, подзолистый процесс не проявляется даже под хвойным лесом из-за отсутствия перераспределения содержания элементов по профилю.

Течение подзолистого процесса зависит также от карбонатности материнской породы. При наличии свободных карбонатов про­цесс не идет, так как нейтрализуются кислоты, участвующие в под­золообразовании. Карбонаты являются одновременно природным геохимическим барьером и препятствует выносу элементов.

На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает состав древесных пород. Под лиственными и широко­лиственными лесами оподзоливание обычно идет медленнее, чем под хвойными, благодаря повышенной зольности опада, в кото­ром больше содержится щелочных, щелочно-земельных и других элементов. Оподзоливание усиливается, если напочвенный по­кров под лесом представлен мхами или лишайниками.

Наряду с оподзоливанием генезис подзолистых почв связан с лессиважем. Лессивирование — сложный процесс, включающий механическое проиливание, комплекс физико-химических явле­ний, вызывающих диспергирование глинистых частиц и переме­щение их с нисходящим током почвенных растворов под защитой подвижных органических веществ, комплексирование и вынос железа (Мельникова, Ковеня, 1974). Процесс лессивирования бо­лее активно протекает под лиственными лесами при участии ме­нее кислого гумуса и подвижных органических веществ, при сла­бокислой и близкой к нейтральной реакции. Так как передвиже­ние ила по трещинам и крупным порам без его разрушения наблю­дается во многих почвах, то лессиваж нельзя считать специфическим процессом для формирования профиля только подзолистых почв.

Кроме указанных процессов почвообразования во всех почвен­ных зонах, в том числе и подзонах таежно-лесной зоны, проявля­ется дерновый процесс. Наиболее существенной его особеннос­тью является накопление гумуса, питательных для растений ве­ществ и создание в верхнем горизонте почвы водопрочной зернис­той и комковатой структуры. Учитывая эту его характеристику, следует отметить, что подтипы подзолистых и глеево-подзолистых почв имеют весьма ограниченные признаки дернового процесса в виде слаборазвитого гумусового слоя (с грубым гумусом или гуму­сом фульватного типа) мощностью 1—5 см.

Земледельческое использование подзолистых почв существен­но нарушает природное почвообразование, так как при распашке земель устраняется влияние на почвообразовательные процессы древесной растительности, лесной подстилки, напочвенного мо­хового и лишайникового покровов; в результате внесения органи­ческих и минеральных удобрений изменяется содержание гумуса и питательных элементов; известкование устраняет повышенную кислотность, возрастает биологическая активность почв; при про­ведении осушительных мероприятий улучшается водно-воздуш­ный режим и т.д. Однако недостаток тепла, а в северотаежной подзоне и света остается мощным ограничивающим полевое зем­леделие космическим фактором.

Дерново-подзо­листые почвы

Физико-химические свойства. Дерново-подзо­листые почвы кислые; кислотность почв западных районов южно­таежной подзоны европейской территории обусловливают катио­ны Н+ и А13+, а восточных — в основном Н+; в профиле наиболее кислыми являются иллювиальные горизонты.

Сумма обменных оснований дернового слоя суглинистых почв снижается от слабоподзолистых видов к сильноподзолистым (от 20—25 до 10 мг-экв и ниже). В подзолистом горизонте сумма об­менных оснований наименьшая, а в иллювиальном — более высо­кая, чем в дерновом слое. Степень насыщенности основаниями дерново-подзолистых почв в целом выше, чем у подтипов подзо­листых почв; однако встречается немало дерново-сильноподзоли­стых слабогумусных почв, у которых степень насыщенности осно­ваниями ниже 50 %.

В результате развития плоскостной водной эрозии значительно изменяются состав и все свойства пахотного горизонта в связи с припахиванием нижележащих горизонтов с характерными для них свойствами. При любой степени смытости пахотный слой пред­ставляет собой смесь горизонтов с преобладанием массы основно­го распахиваемого горизонта, который, как правило, и определяет свойства обрабатываемого слоя.

Состав и свойства дерново-подзолистых почв значительно из­меняются при проведении окультуривающих приемов: почвы ут­рачивают неблагоприятные в агрономическом отношении свой­ства и приобретают новые ценные качества. При этом наиболее существенно изменяется пахотный горизонт.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Высшие гармоники в трехфазных цепях произвольной конфигурации | Структура национальной экономики: сферы, комплексы, отрасли

Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 2920;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.013 сек.