Буроземы (или бурые лесные почвы)

Буроземы распространены на равнинах Западной и Централь­ной Европы, на севере Аппалачских гор и прилегающих равнинных территориях Северной Америки, в горных условиях Кавказа, Кры­ма, Карпат, Тянь-Шаня, Дальнего Востока. В Южном полушарии они развиты в горах Новой Зеландии, на юго-востоке Австралии, на тихоокеанском побережье Южной Америки.

Буроземы встречаются в широком диапазоне гидротермических условий, но основные их ареалы в отличие от подбуров и подзоли­стых почв тяготеют к территориям с умеренно теплым, влажным климатом. Суммы положительных температур 2500—3000 °С, лишь в отдельных районах распространения этих почв они снижаются до 2000 "С. Годовое количество осадков составляет 600—1000 мм, а коэф­фициент увлажнения практически в течение всего года больше 1,0. Буроземы, как правило, не промерзают или промерзают слабо и ненадолго, в них господствуют положительные температуры. Ха­рактерен промывной тип водного режима.

Буроземы формируются на породах различного гранулометри­ческого состава (суглинках, глинах, песках, щебнистых наносах и корах выветривания). По генезису породы могут быть различны, но отличаются богатством оснований и повышенным количеством же­лезосодержащих минералов. Нередко материнские породы карбо- натны.

Буроземы не обнаруживают строгой приуроченности к каким- либо определенным формам рельефа. Типичных представителей этих почв можно встретить и на достаточно крутых горных склонах, и в пределах равнинных пространств, в предгорьях и в межгорных деп­рессиях при условии достаточно хорошего дренажа.

Леса, под пологом которых формируются буроземные почвы, весьма разнообразны по составу, но непременной их особенностью является богатый зольными элементами опад с высоким содержа­нием кальция, магния и др. Обширные площади на буроземах заня­ты широколиственными (граб, бук, дуб, ясень) и хвойно-широколиственными лесами. Могут формироваться бурые лесные почвы и под хвойной растительностью (пихта, ель, кедр).

Генетический профиль буроземов включает следующие горизонты:

АО — лесная подстилка из опавших листьев, хвои, веточек; небольшой мощнос­ти, порядка 1 см;

Al_fh — гумусово-аккумулятивный горизонт буровато-серого цвета; зернистой или зернисто-комковатой структуры, с большим количеством копрогенных агрегатов, чаще всего суглинистый, с ходами червей, пронизан корнями растений, рыхлый, нижняя граница ровная или слабоволнистая, переход постепенный, мощность 10— 30 см;

В_m — метаморфический оглиненный горизонт, более тяжелый по гранулометри­ческому составу, чем A1, бурого цвета, комковато-ореховатый, внизу — ореховатый; также заметны следы деятельности почвенных беспозвоночных; постепенно перехо­дит в почвообразующую породу, мощность около 100 см;

С_sial — материнская порода, неясно оструктуренная, более легкая по грануло­метрическому составу, может содержать повышенное количество каменистых ком­понентов; иногда остаточно-карбонатная.

Буроземы характеризуются маломощным (10—12 см) гумусовым горизонтом (рис. 16.5). У поверхности содержание гумуса порядка 5—7 %, ниже быстро падает до 1—2 %. В горизонте А1 — гумус фульгуматный (С_г /С_ф — около единицы), при движении вниз по пофилю это отношение заметно сужается.

Реакция среды в профиле изменяется от кислой (или близкой к ней) до слабокислой. В случае карбонатности пород в горизонте С даже может быть слабощелочная реакция. Емкость поглощения бу­роземов в целом по профилю невысокая, но в самой верхней части она может достигать более 35 мг • экв на 100 г почвы, т. е. приближать­ся к высокой. Степень ненасыщенности основаниями — 20—30 %, часто еще ниже. В отличие от подзолистых почв и подбуров обмен­ная кислотность здесь в большей степени обусловливается алюми­нием, а не водородом. По валовому химическому составу почвен­ный профиль практически однороден. Отмечается некоторое обед­нение почвенной толщи по сравнению с породами кремнеземом и относительное обогащение оксидами алюминия и железа. Кальций и магний накапливаются главным образом в верхних горизонтах. Несиликатные формы полуторных оксидов также имеют аккумуля­тивный тип профильного распределения. В буроземах наблюдается заметное увеличение илистой фракции в горизонте В_т и в переход­ных горизонтах А1В_т. Здесь ее содержится на 5—7 % больше, чем в породе.

Подытоживая описание свойств буроземов, можно выделить наиболее характерные из них: умеренно кислая реакция среды, гуматно-фульватный или даже фульватно-гуматный состав гумуса, хорошая оструктуренность почвенной массы, недифференцирован­ный слабоожелезненный профиль, накопление ила в средней части почвы.

Как можно заметить, одной из своеобразных черт этих почв по сравнению, например, с подзолистыми является отсутствие суще­ственных признаков элювиально-иллювиальной дифференциации профиля, хотя буроземы развиваются в условиях промывного вод­ного режима и под древесной растительностью (иногда даже хвой­ной). Первопричины указанных особенностей буроземов связаны с гидрометрическим режимом и составом почвообразующих пород, к которым они приурочены. Постоянная влажность буроземов и гос­подство в их профиле положительных температур в течение почти всего года способствуют повышенной активности микроорганизмов, микроартропод и мезофауны. Это обусловливает ускоренную гуми­фикацию и минерализацию растительных остатков, которые хотя и поступают в буроземы в сравнительно большом количестве, но транс­формируются намного быстрее, чем в других лесных почвах бореального и суббореального поясов. В результате в буроземах присутствует сравнительно большое количество гумуса муллевого типа, т. е. от­личающегося высокой степенью дисперсности и тесной связью с минеральными компонентами. В гумусе высока доля гуминовых кислот, точнее одной из фракций — бурых гуминовых, или ульминовых. Такой гумус малоагрессивен, он является не столько аген­том выноса продуктов почвообразования, сколько, напротив, спо­собствует их аккумуляции на месте. Бурые гуминовые кислоты в буроземах образуют нерастворимые органо-минеральные комплек­сы, которые не только сами оказываются малоподвижными, но и, выполняя функцию структоров (клеящих веществ), удерживают в почвенных агрегатах от вымывания тонкие частицы минерального и органического вещества.

Хорошая оструктуренность буроземов связана и с интенсивной деятельностью почвенных беспозвоночных: дождевых червей, ногохвосток, клещей и мокриц. Ими перерабатывается большая часть почвы, которая в значительной мере состоит из зоогенных агрегатов-копролитов.

Образующиеся в буроземах в процессе гумификации органичес­ких остатков фульвокислоты довольно быстро теряют свой агрес­сивный потенциал из-за повышенной зольности растительного опада. Избыток фульвокислот, неусредненных основаниями, поступающими с золой растений, нейтрализуется также в верхней части профиля полуторными оксидами, которые в достаточном количестве обычно содержатся в материнских породах.

При слабом протекании элювиально-иллювиальных процессов в буроземах создаются благоприятные условия для процесса метаморфизации первичных минералов. Агентами его служат микроорга­низмы, углекислота и в меньшей степени — гумусовые вещества. Продукты метаморфизации накапливаются в почве в виде вторич­ных глинистых минералов (гидрослюд, иллит-монтмориллонитовых образований), а также гидроксидов железа и алюминия. Особенно заметны результаты внутрипочвенного сиаллитного оглинивания в средней части профиля (имеющей бурый цвет), где на фоне поло­жительных температур влажность почв поддерживается на необхо­димом уровне в течение наиболее длительного периода и достаточ­но высока биологическая активность.

Освобождающиеся при выветривании железо и алюминий и вновь образующиеся глинистые минералы в основном аккумулируются на месте по причинам, указанным выше, — хорошая агрегированность почв, низкий агрессивный потенциал гумуса. Наиболее заметно за пределы почвенного профиля выносится кремнезем.

Таким образом, ведущими почвообразовательными процесса­ми в буроземах являются: сиаллитное оглинивание и умеренное озелезнение, муллевое гумусообразование, зоогенная и хемогенная агрега­ция почвенной массы, биогенная аккумуляция элементов в гумусовом горизонте.

Как правило, буроземы — это относительно молодые почвы. Их профиль может сформироваться за несколько сотен лет. При даль­нейшем течении почвообразования (через тысячи лет) по мере все большего выветривания и выщелачивания профиля эти почвы мо­гут эволюционировать в оподзоленные, более кислые и более нена­сыщенные.

Буроземы обеспечивают высокую продуктивность лесных насаж­дений, используются иногда и в сельском хозяйстве (под зерновые культуры). Положительными свойствами их типичных разностей являются хороший водно-воздушный режим и слабокислая реакция среды. Мелиорация буроземов ведется в направлении обогащения их органическим веществом и биофильными элементами.

Буроземы горных склонов подвержены эрозии. Поэтому при вырубке лесов и антропогенном изменении экосистем на этих по­чвах необходимо применять противоэрозионные системы земледе­лия или лесоразведения.

Описанные выше подбуры, песчаные подзолы, суглинистые под­золистые почвы и буроземы относятся к почвам автоморфным, т. е. они увлажняются за счет атмосферных осадков и характеризуются достаточным, но без избытка, увлажнением профиля. Такие почвы распространены в пределах бореальных и суббореальных областей на обширных территориях водораздельных поверхностей, придолинных склонов равнин и горных склонов в том случае, если особенно­сти почвообразующих пород и рельефа (степень расчлененности, уклоны) обеспечивают отток из почвы избытка влаги.

Вместе с тем в рассматриваемых областях значительные про­странства заняты почвами, в которых в той или иной мере выраже­ны явления переувлажненности профиля. Это может происходить либо в связи с затрудненностью нисходящей фильтрации влаги, либо вследствие ее дополнительного поступления из почв более высоких гипсометрических уровней, либо из-за близкого к поверхности за­легания уровня грунтовых вод. В наиболее общем виде выделяются два варианта переувлажнения почв: поверхностное (обусловленное застоем в почве атмосферной влаги) и грунтовое (охватывающее главным образом нижние и средние части профиля и обусловлен­ное грунтовыми водами). В пределах каждого из этих вариантов почвы могут различаться по длительности и интенсивности избы­точного увлажнения.