Дерново-подзолистые почвы

Дерново-подзолистые почвы формируются на суглинистых породах под пологом смешанных лесов при обязательном участии травяного яруса, а так же на суходольных лугах. В этих почвах четко обособлен гумусово-аккумулятивный горизонт АY (обычно не менее 3-5 см), в котором присутствует органическое вещество, сформировавшееся in situ, главным образом за счет отмершей корневой массы трав. Таким образом, в этих почвах, наряду с экзонакоплением органического вещества в виде лесной подстилки, идет эндонакопление его в верхней части минеральной толщи почвы в форме специфических перегнойных (гуминовых) веществ. Формирование перегнойно-аккумулятивного (гумусового) горизонта, имеющего темную окраску и выраженную комковатую или зернистую структуру, — это морфологическое проявление дернового процесса. Аналитические показатели этого процесса: накопление в верхнем горизонте почвы гумуса, кальция (главным образом в обменной форме), азота, фосфора и других элементов-органогенов, увеличение емкости катионного обмена и иногда количества илистой фракции. Дерновый процесс маскирует внешние признаки подзолистого процесса (осветление верхней части профиля), но дифференциация по содержанию SiO₂, R₂O₃ и других компонентов алюмосиликатной части почвы, возникшая при оподзоливании, сохраняется.

Дерново-подзолистые почвы относятся к отделу текстурно-дифференцированных и имеют следующее строение (Классификация 2004 года).

Лесная подстилка. Состоит преимущественно из опада прошлого года и не расчленяется на подгоризонты. Мощность подстилки 1-3см.

AY - серогумусовый. Серый или буровато-серый, мелко-комковатый или порошистый, иногда с горизонтальной делимостью. Структура непрочная. Горизонт четко отделяется по окраске от нижележащего. Мощность от 3-5 до 30см.

EL - элювиальный. Белесый или белесовато-светло-серый, наиболее светлый в профиле. Плитчатой, пластинчатой, чешуйчатой или листоватой структуры. Наблюдаются железистые стяжения или конкреции. Мощность до 30 см.

BEL - субэлювиальный. Переходный пестроокрашенный горизонт от элювиального к текстурному, в нем чередуются участки белесого и бурого цветов. Участки белесого цвета часто в виде языков, затеков, карманов или клиньев, общая мощность которых от 10 до 50 см.

BT – текстурный. Бурый, красновато-бурый, самый плотный в профиле. Структура ореховатая, ореховато-призматическая. По трещинам и на поверхности структурных отдельностей более темные многослойные натечные пленки, иногда перекрытые белесыми скелетанами. Мощность 20-120 см.

С – почвообразующая порода. Слабо измененная или совсем не измененная почвообразованием.

Дерново-подзолистые почвы имеют сильнокислую или кислую реакцию среды. Содержание гумуса в гумусовом горизонте составляет от 1,5 до 6% и резко уменьшается в элювиальном (0,2-0,5%). В составе гумуса по всему профилю преобладают фульвокислоты. Значительная часть гуминовых кислот связана с кальцием. В гумусовом горизонте соотношение Сгк/Сфк составляет 0,3-0,5. Почвенный поглощающий комплекс не насыщен основаниями. В составе поглощенных катионов присутствуют водород и алюминий. Гумусовый горизонт несколько обогащен основаниями, в нем степень насыщенности основаниями составляет 60-70%. По валовому составу и распределению илистой фракции профиль дифференцирован по элювиально-иллювиальному типу. Коэффициент дифференциации (КД) в почвах на однородных породах в среднем составляет 2,0-3,5. Свойства дерново-подзолистых почв могут значительно варьировать в зависимости от гранулометрического, химического и минералогического состава почвообразующих пород.

В более континентальных условиях таежно-лесной области формируются буро-таежные (буроземы) и буро-таежные глеево-оподзоленные (подбелы темногумусовые –AU-ELnn-BEL-BT-C, или подбелы темногумусовые глееватые – AU-ELnn-BEL-BTg-Cg) почвы.

Почвы образуются на породах тяжелого гранулометрического состава в условиях высокого и контрастного увлажнения – атмосферного или водами поверхностного стока. Чаще почвы приурочены к депрессиям, где наблюдается временное застаивание вод. Они распространены под хвойно-широколиственными лесами и лугами, а подбелы темногумусовые глееватые под кустарниково-луговой растительностью.

В подбелах гумусовый горизонт имеет темно-серый цвет, хорошо сформированную мелкокомковатую структуру, его мощность от10 до 20 см, но иногда она превышает 30 см. Элювиальный горизонт имеет белую или белесую окраску и плитчатую структуру. Характерной особенностью этих почв является обилие крупных железистых конкреций, их размер достигает 3 мм и более, а содержание – от 10 до 20% от площади горизонта. В основном эти конкреции приурочены к элювиальному горизонту. В конкрециях сосредоточено около 50% содержащегося в горизонте железа. Нижняя часть элювиального горизонта обычно сильно уплотнена и служит временным водоупором. Зона деградации текстурного горизонта в них чаще всего представлена маломощным, равномерно осветленным слоем, имеющим ровную границу.

Гумусовый горизонт характеризуется высоким содержанием гумуса (6-10%), фульватно-гуматного состава, отношение Сгк/Сфк – 1,0-1,3. Почвы имеют слабокислую реакцию среды, ненасыщены основаниями. Сумма поглощенных оснований составляет 25-30 м-экв/100г. Профиль четко дифференцирован по кислотности и содержанию обменных оснований: элювиальный горизонт самый кислый и ненасыщенный основаниями (сумма поглощенных оснований 15 м-экв/100г). Профиль хорошо дифференцирован по илу (КД>2). В отличие от подзолистых и дерново-подзолистых почв, в подбелах сильнее проявляется дифференциация по Al2O3, чем по Fe2O3, благодаря хорошо выраженной сегрегации железа в конкрециях. Валовой химический состав илистой фракции по профилю не дифференцирован.

В автоморфных условиях северной и средней тайги на легкосуглинистых, суглинистых и двучленных породах, в присутствии многолетней или сезонной мерзлоты формируются почвы, относящиеся к отделу криометаморфических. Эти почвы характеризуются ограниченным развитием процеса трансформации органических остатков, что выражается в образовании подстилочно-торфяного и грубогумусового горизонтов. Особенностью криометаморфических почв является наличие, наряду с подзолистым (Е), горизонта CRM в средней части профиля. Криометаморфический горизонт (CRM) характеризуется тусклой серовато-бурой окраской, слабо отличающейся от почвообразующей породы, специфической рассыпчатой криогенной структурой. Отдел включает четыре типа почв: органо-криометаморфические, криометаморфические грубогумусовые, светлоземы,светлоземы иллювиально-железистые. Подобные почвы были описаны В.Д.Тонконоговым (2011) на территории Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин.

Помимо перечисленных почв, на карбонатной морене и на элювии карбонатных пород формируются почвы, в которых подзолистый процесс не выражен или выражен очень слабо. По классификации 1977 года они выделялись как дерново-карбонатные типичные, выщелоченные и оподзоленные. По современной классификации их следует выделять как карбо-литоземы (рендзины), буроземы темные, буроземы темные оподзоленные, темногумусовые почвы. Эта группа почв формируется в основном под смешанными лесами и относится к наиболее плодородным лесным почвам таежно-лесной области. Чем более выщелочена почва от оснований, тем мощнее почвенный профиль. Почвы имеют слабокислую или нейтральную реакцию среды, насыщены основаниями, обогащены подвижными соединениями фосфора, калия, микроэлементами. В таежно-лесной области на средних или основных породах также формируются буроземы и буроземы темные, но эти почвы будут подробно рассмотрены в других главах.