Коричневые и красно-коричневые почвы

Эти почвы распространены в субтропических областях со сре­диземноморским типом климата, для которого характерны сухое жаркое лето и влажная теплая зима с очень непродолжительным снеговым покровом или совсем без него.

Коричневые и серо-коричневые почвы распространены преиму­щественно в горных районах под ксерофитными лесами и редколе­сьями в Западном Тянь-Шане и Памиро-Алтае, в Копетдаге и в сухих субтропиках Закавказья (в Армении, Восточной Грузии, Азер­байджане и Дагестане). Коричневые и красно-коричневые почвы под сухими дубово-грабинниковыми лесами распространены в Крыму на южном склоне Главной Крымской гряды.

Эти почвы формируются в сухих субтропиках Средиземноморья в Южной Европе и Северо-Западной Африке, в Мексике, Калифор­нии, в центральной части Чили, в Южной Африке, Южной и Юго- Восточной Австралии. Небольшие ареалы коричневых почв имеются в субтропических горных районах восточной Азии в Китае.

Климатические условия областей распространения коричневых почв имеют некоторые общие черты: резкие изменения условий ув­лажнения в течение года; для них характерны короткая, мягкая, влаж­ная, бесснежная или малоснежная зима и длинное, очень сухое и теплое лето. Среднегодовое количество осадков, основная часть ко­торых выпадает весной, составляет 350—650 мм. Температура наибо­лее холодного месяца в этих областях колеблется от +1 до —2,5°С, а самого теплого месяца — около 20—21 "С. Среднегодовая температу­ра составляет 9—10 °С. Почвы не промерзают, период вегетации про­должается 190—215 дн., а безморозный период — 205—230 дн. Сумма температур выше 10 °С лежит в пределах 3000—4500 °С.

Почвы развиваются на различных по гранулометрическому и химическому составу породах: продуктах выветривания извержен­ных и осадочных пород, различных рыхлых отложениях (лёссовид­ных суглинках и глинах, преимущественно карбонатных).

Коричневые почвы образуются под ксерофитными дубово-гра­бовыми лесами, лесами из клена и грецкого ореха. В Средиземно­морье часто к коричневым почвам приурочены заросли вечнозеле­ных кустарников типа фриганы, шибляка и др.

Коричневые почвы имеют следующий морфологический профиль.

А1_h — гумусово—аккумулятивный горизонт мощностью 30—50 см, имеет корич­невый или серовато-коричневый цвет, комковато-капролитовую, а в нижней части горизонта комковато-ореховатую структуру; гранулометрический состав его посте­пенно утяжеляется в нижней части горизонта;

B_t — метаморфический оглиненный, насыщенный кальцием горизонт, лежит на глубине 40—80 см и глубже, имеет более тяжелый гранулометрический состав и более яркую коричневую или красновато-коричневую окраску. Структура его ком- ковато-ореховатая, местами по граням видны слабо выраженные глинистые пленки, в нижней части горизонта в сухое время года можно видеть по порам мицеллярные новообразования карбоната кальция;

В_mса — оглиненный иллювиально-карбонатный горизонт, имеет более светлую коричневато-буроватую окраску, плотный, ореховато-призматический, имеются но­вообразования карбонатов кальция в форме прожилок, конкреций, часто плотно сцементированных; мощность и глубина залегания горизонта варьируют. В типич­ных коричневых почвах он ограничивается пределами первого метра;

С_сa — почвообразующая порода начинается на глубине 120—130 см, оглинен- ность уменьшается, так же как и уменьшается содержание карбонатов.

Анализы вскрывают главные особенности коричневых почв (рис. 20.1). Гумусовый горизонт имеет мощность около 40—50 см; содер­жание гумуса в верхней части горизонта A1_h — 5—7 %. С глубиной наблюдается постепенное падение содержания гумуса. В составе гу­муса преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием и гли­нистыми минералами.

В верхней части профиля почвы имеют нейтральную реакцию, сменяющуюся в карбонатном горизонте щелочной. Карбонатный горизонт в типичных коричневых почвах начинается в нижней час­ти гумусового горизонта, максимум карбонатов находится на глуби­не 70—80 см.

Содержание илистой фракции в почве выше, чем в почвообразующей породе. Максимальное содержание ила приурочено к гори­зонту В_т, где оно составляет 50—60 %.

Почвы имеют высокую емкость поглощения (30—40 мк • экв на 100 г), насыщены основаниями. В составе поглощенных оснований преобладает кальций, но часто содержится много магния, что связа­но с преобладанием в илистой фракции минералов группы монтмо­риллонита.

Генетические особенности коричневых почв определяются в зна­чительной мере их гидротермальным режимом.

В течение зимнего влажного и относительно теплого периода идет интенсивное выветривание первичных и образование вторичных глинистых минералов гидрослюдисто-монтмориллонит-иллитового состава. Подвижные продукты выветривания во влажный зимний период вымываются из верхних частей почвенной толщи на боль­шую или меньшую в зависимости от количества осадков глубину. Обычно легкорастворимые соли (хлориды, сульфаты) совершенно удаляются из почвенного профиля, в то время как менее раствори­мые карбонаты кальция откладываются на глубине 30—50 см и глубже, образуя карбонатный иллювиальный горизонт. В наиболее влаж­ных климатических условиях карбонатный горизонт находится в более глубоких частях профиля или совсем отсутствует.

Во влажные зимний и весенний периоды протекают процессы гумификации и в значительной мере минерализации растительных остатков, происходящие в условиях нейтральной или слабощелоч­ной среды, богатой основаниями.

В течение жаркого и засушливого лета процессы выветривания значительно замедляются, особенно в верхнем, наиболее сухом, гори­зонте, в то время как на некоторой глубине, где почва менее иссушена, эти процессы продолжаются и в течение лета. Поэтому наи­более оглиненным оказывается не самый верхний горизонт почв, а горизонт, находящийся на глубине 30—80 см. Основная масса гли­нистого вещества связана с выветриванием минералов на месте.

Рис. 20.1. Профиль коричневой почвы. Генетические горизонты: 1 — гумусово-аккумулятивный гуматно-кальциевый; 2— метаморфи­ческий оглиненный сиаллитный; 3— оглиненный иллювиально-карбонатный; 4— сиаллитно- карбонатная почвообразуюшая порода. Состав илистой фракции: 5 — преимущественно монтмориллонитовый

Иссушение поверхности почв обусловливает подтягивание пле­ночной влаги и растворенных веществ из более глубоких слоев. При испарении влаги растворенные в ней вещества, в частности кар­бонаты кальция, кристаллизуются, заполняя капиллярные про­межутки в почвенной толще над карбонатным конкреционным горизонтом.

Новообразования карбонатов кальция, выделившиеся при испа­рении поднимающейся пленочной влаги, имеют форму тончайшей белой плесени, или псевдомицелия.

Во время зимнего дождливого периода при промывании почвы водой, значительно насыщенной углекислотой (за счет разложения органических остатков), эта карбонатная плесень вновь растворяет­ся и оттесняется в более глубокие части профиля.

Но тем не менее периодическое поднятие почвенных растворов кверху и активное биологическое поглощение кальция, преоблада­ющего в составе зольных элементов растительного опада, обуслов­ливают постоянно нейтральную реакцию в верхней части почвен­ной толщи, насыщенность поглощающего комплекса основаниями, и в частности кальцием, что создает устойчивость органических ве­ществ и всего поглощающего комплекса почв.

В течение сухого и жаркого лета процессы минерализации орга­нических веществ замедляются, что способствует полимеризации и сохранению в почвах гумусовых веществ. Поэтому содержание гу­муса в коричневых почвах составляет обычно 4—7 %, а в серо-коричневых — 3—4 % со значительным преобладанием группы гуми- новых кислот (С_г/С_ф 1,5—2,0). Освобождающиеся при выветрива­нии оксиды железа в сухой период дегидратируются, что придает почве красновато-коричневый оттенок, особенно яркий в горизон­те максимального оглинивания. На красноцветных продуктах вы­ветривания известняков terra rossa, широко распространенных в об­ластях со средиземноморским климатом, весь профиль почв при­обретает красноватый цвет. Они выделяются как красно-коричневые (или красноцветные коричневые) почвы.

Коричневые почвы обладают высоким естественным плодоро­дием и широко используются в земледелии, садоводстве и виногра­дарстве. Они имеют достаточные запасы азота и валового фосфора, однако подвижных форм фосфора в них недостаточно. Препятстви­ем к их еще более широкому использованию является, во-первых, наличие сухого летнего периода, в течение которого многие культу­ры требуют полива, и, во-вторых, частое нахождение их в условиях горного рельефа, где земледелие зачастую невозможно, а садовод­ство и виноградарство влекут за собой сильную эрозию почв.