ЛЕКЦИЯ 2. Основные типы почв пахотных угодий

1. Почвообразовательные процессы на территории республики

2. Основные типы почв республики и их краткая характеристика

Почвообразовательные процессы на территории республики. Территория Беларуси расположена в бассейнах рек Днепра, Западной Двины и Немана. Общая земельная площадь составляет 20759,5 тыс. га. Под сельскохозяйственными угодьями занято 9151 тыс. га, из которых на долю пашни приходится 63,3%.

Важнейшим показателем качественного состояния земельных угодий является почвенный покров. Разнообразие почв связано с пестротой пород, различиями рельефа, условий увлажнения и следствие неодинаковой выраженностью дернового, подзолистого и болотного процессов почвообразования.

Территория республики представляет собой чередование холмистых возвышенностей с плоскими равнинами или слабовогнутыми низинами. Такой рельеф формировался под совокупным воздействием различных геологических процессов, важнейшим из которых была деятельность ледника.

Самая высокая поверхность представлена Минской и Оршанской возвышенностью с высотами более 250 м над уровнем моря, затем Витебская. Полоцкая низина имеет вид плоской вогнутой котловины. Самый низкий участок территории – это Средне-Неманская низина. Она приподнята на 85 м над уровнем моря. Юго-восточная половина Белоруссии отличается равнинным и платообразным рельефом. Наиболее возвышенной частью является Оршанско-Могилевское плато. Весь юг республики занят обширным низменным пространством Белорусского Полесья. На долю низменностей приходится более 60%. Всей площади республики, 30% занимают холмистые районы и около 10% платообразные равнины.

Территория Белоруси расположена в умеренно теплой и влажной климатической зоне. Она находится под сильным влиянием морских воздушных масс Атлантики. Они приносят осадки и снижают температуру воздуха. По количеству осадков территория относится к зоне достаточного увлажнения. Это определяет водный режим территории. За период активной вегетации растений выпадает 300–400 мм осадков, а всего за теплый период года 500–600 мм. распределение атмосферных осадков зависит от рельефа и почвенно-грунтового поглощения. Непоглощенные воды атмосферных осадков, особенно весной, в период снеготаяния, стекают с повышений, формируя поверхностный сток.

Пестрота почвообразующих и подстилающих пород, рельеф, различный водный режим водоразделов, склонов, западин обеспечивает развитие различных почвооразовательных процессов в виде дернового, на вершинах и склонах подзолистого, а в переувлажнненых понижениях болотный или их сочетание

Болотный почвообразовательный процесс. Основная причина заболачивания почв это избыточное увлажнение за счет атмосферных осадков, грунтовых вод или того и другого. Растительные остатки травянистой растительности дают органическое вещество, которое обладает большой влагоемкостью. Набухая и увеличиваясь в объеме препятствует поступлению в поры почвы воды и воздуха. Вода застаивается на поверхности дернового горизонта и многолетние травы постепенно отмирают. Их сменяют болотные растения, которые отлагают растительные остатки и перегной на поверхности дернового горизонта в виде торфа. Начинается процесс заболачивания суходолов – это заболачивание лугов, лесов, пастбищ и полей.

В зависимости от продолжительности переувлажнения и химизма поверхностных и почвенно-грунтовых вод на территории республики формируются дерново-подзолистые заболоченные временно избыточно увлажнения, дерново-подзолистые глееватые и глеевые, дерновые и дерново-карбонатные заболоченные с временно избыточным увлажнением, болотные и пойменные дерново-заболоченные. Площадь их превышает 5 млн. га.

Дерновый почвообразовательный процесс развивается под лугово-травянистой или травянисто – лесной растительностью. Корни трав уплотняют частички почвы в комки. Комки пропитываются перегноем, склеиваются им и становятся прочными. Это свойство комкам придают бобовые травы. Они способны своими длинными корнями извлекать из нижележащих слоев известь, которая и цементирует комочки. Густо переплетенные живые и отмершие корни образуют упругую дернину. Дернина вместе с нижележащим слоем мелкокомковатой перегнойной почвы образует дерновый почвенный горизонт. Интенсивность дернового процесса зависит от биологической продуктивности травянистой растительности и комплекса условий на образование и накопление гумуса.

Подзолистыйпочвообразовательный процесс протекает в условиях промывного и периодически промывного водного режима с разрушением первичных и вторичных минералов под воздействием микроорганизмов и органических кислот. Продукты разрушения минералов переходят в раствор в форме минеральных или органо-минеральных соединений перемещаются по профилю почвы из верхних горизонтов в нижние в виде различных солей угольной и простых органических кислот. Горизонт, в данном случае, из красно-бурого или желто-бурого становится светло-серым, белесым, напоминающим цвет печной золы. Отсюда его называют подзолистый или второе название элювиальный.

Подзолистый горизонт имеет кислую реакцию, не насыщен основаниями, бесструктурен. Ниже подзолистого формируется иллювиальный горизонт, в котором закрепляется часть вымытых продуктов из подзолистого горизонта. Подзолистый процесс почвообразования протекает в сочетании с дерновым и болотным. Степень проявления каждого из них определяет формирование почв.

Основные типы почв республики.Встречающие на пашне типы почв делятся на большое количество подтипов, родов, видов, разновидностей. Это зависит от почвообразования, пород их строения и взаимодействия. В целом систематический список пахотных почв республики насчитывает 459 наименований.

Дерновые и дерново-карбонатные заболоченные почвы. На территории республики дерново-карбонатные почвы в составе пашни занимают всего 0,4%.Чаще всего встречаются в виде небольших участков в Могилевской, Гродненской и Витебской областях.

Формируются на известково-карбонатной породе при нормальном увлажнении под действием травянистой растительности. В местах выхода на поверхность карбонатных пород или неглубокого их залегания развивается дерновый процесс почвообразования, с хорошо выраженным горизонтом и отсутствием подзолистого, так как продукты разложения растительных остатков нейтрализуются кальцием известковых пород. На пониженных местах в условиях избыточного или грунтового водного режима на дерновый процесс налагается болотный, что приводит к образованию дерновых заболоченных почв. В республике выделяю два типа, дерново-карбонатные и дерновые заболоченные. По мощности дернового горизонта почвы считаются маломощными, если он меньше 20 см; средними – от 20 до 35 см, и мощными – более 35 см. Содержание гумуса в дерновом горизонте может быть от 1–3 до 5% и более. Имеет высокую степень насыщенности основаниями и емкость поглощения. Обладает агрономически ценной зернисто-комковатой структурой и обычно имеет нейтральную кислотность. Дерново-карбонатные почвы отличаются наиболее высоким естественным плодородием. По качественной оценке пашни сенокосов и пастбищ их балл равен от 40 до 100.

Среди переувлажненных земель, которые в республике занимают 37% территории, наибольшим потенциальным плодородием обладают дерново-глеевые и глееватые. Их площадь составляет свыше 1,1 млн. га. Для южных районов Беларуси характерны крупноконтурные их массивы, а для северных – мелко-контурные. Основная часть их занята луговыми угодьями и только 11% пашней.

Формирование дерновых заболоченных почв протекает в понижениях под действием минерализованных (жестких) грунтовых вод с глубины 1,2 м, где протекает два почвообразовательных процесса – дерновый и болотный. В зависимости от степени переувлажнения выделяют подтипы дерновые поверхностно глееватые и глеевые. По мощности дернины делят на слабо-, средне-, и глубоко дерновые а также малогумусовые (гумуса до 3%), средне- (3–5%) и многогумусовые (5–10%), перегнойные более 10%. Эти почвы имеют в основном слабокислую или нейтральную реакцию, степень насыщенности основаниями колеблется от 70 до 90%. Среди полугдроморфных почв республики они обладают наибольшим потенциальным плодородием и без регулирования водно-воздушного режима может быть использовано только в трваосеянии. После осушительной мелиорации по уровню плодородия они обычно не уступают автоморфным дерново-карбонатными и являются пригодными для выращивания всех культур. По качественной оценке пашни, сенокосов и пастбищ после мелиорации их балл составляет от 45 до 100, в зависимости от гранулометрического состава и подстилающей породы. Дерновые заболоченные почвы занимают 5,1% пахотных земель республики. Наибольшее их число – 17,8% от пашни находится в Брестской области.

Дерново-подзолистые почвы занимают 77,1% пашни республики. Формируются они в атоморфных условиях увлажнения на связных бескарбонатных почвообразующих породах. Почвообразовательный процесс протекает под воздействием двух процессов подзолистого и дернового, при одновременном сочетании их. Слой лесной подстилки, который мало содержит зольных элементов, разлагается грибными микрооганизмами с образованием кислых продуктов. Кислоты, растворяясь в воде, действуют на почву растворяя в ней минеральные соединения. Кальций, магний, железо в виде солей приобретает светло-серую окраску. В результате под лесной подстилкой возникает горизонт называемый подзолом. Оподзоленный слой обладает кислой реакцией, лишен перегноя, беден питательными веществами. В дальнейшем с появлением многолетних трав корневая система пронизывает весь подзолистый горизонт или только часть. Корни трав уплотняют частички почвы и раздробляют массу подзола на мелкие отдельности. Комки пропитываются перегноем, склеиваются. Постепенно образуется дерновый горизонт, с появлением которого подзолистые почвы превращаются в дерново-подзолистые.

По степени проявления подзолистого процесса делятся на слабо-, средне- и сильнооподзоленные. Дерново-подзолистые почвы, развиваясь на бескарбонатных породах в условиях промывного режима, имеют: 1,5–2,0% гумуса, рН=4,0–4,5, низкой степенью насыщенности основаниями (20–30% для песков и супесей, 50–70% для суглинков

Качество этих почв зависит от гранулометрического состава, почвообразующих пород и их строения. Наиболее плодородными считаются суглинистые почвы, обладающие высокой влагоемкостью и поглотительной способностью, содержат большие запасы питательных веществ. Оцениваются в 71–67 баллов. На них можно возделывать все культуры. Пашня на легко- и среднесуглинистых почвах занимает 22,7%. Наиболее распространены в северной, центральной и восточной зоне республики.

Сравнительно неплохим плодородием обладают легкие почвы в которых почвенно-грунтовые воды имеют неглубокий уровень залегания, так называемые мокрые пески, или оглеенные внизу. Распространены в зоне Полесья

По плодородию супесчаные почвы близки к суглинистым при подстилании моренным суглинком, около 1 м, которые занимают 25,3% пахотных земель – это зона Полесья. Более 43% пашни РБ занимают супесчаные на песках и песчаные более 1м, оцениваются в 18–40 баллов. Пригодны для выращивания менее требовательных культур – озимая рожь, люпин, картофель.

Глинистые и тяжелосуглинистые почвы занимают 0,4% пахотных земель. Распространены главным образом в Витебской области (Шарковщинский, Малоритский, Поставский, Верхнедвинский районы) Богаты питательными веществами, но слабоводопроницаемы, высокая влагоемкость, что отражается на ведение полевых работ.

Дернов-подзолистые заболоченные. По величине площади в составе пашни республики занимают 11,3%. Наиболее широко распространены в Витебской области, где формируются на связных породах в условиях затрудненного поверхностного стока. В южной части республики они приурочены к обширным песчаным низинам с близким залеганием уровня грунтовых вод.

Формируются под влиянием дернового, подзолистого и болотного процессов в неглубоких местах с затрудненным поверхностным стоком. В зависимости от степени заболачивания они делятся на временно избыточно увлажненные, глееватые и глеевые. В глееватых почвах по всему профилю имеются глеевые пятна, а в глеевых наличие сплошного глеевого горизонта сразу под перегнойным. От переувлажнения они промываются, отсюда рН=3,8–4,2, гумуса до 3% низкого качества. Непригодны для посева озимых зерновых

Дерново-подзолистые глееватые являются наиболее увлажненными. В профиле почвы всегда находится вода на глубине около 1 м. В пашне они числятся только потому, что расположены среди полей, но даже и в этом случае не распахиваются. Они бедны питательными веществами, выщелочены, степень насыщенности основаниями от 35 до 65%, оцениваются баллами от 22 до 44.

Основные мероприятия по улучшению глееватых и глеевых почв сводятся к отводу избыточных вод, очистке от кустарников, изесткованию, внесению удобрений. Целесообразнее использовать их под улучшенные сенокосы и пастбища.

Торфяно-болотные почвы развиваются при наличии избыточного увлажнения поверхностными или грунтовыми водами. Характерной особенностью болотного почвообразовательного процесса является преобладание накопления органического вещества над его разрушением, ведущее к образованию торфа и оглеению минеральной части почвы. Торфяники различных типов содержат неодинаковое количество органического вещества и минерального остатка. По степени зольности торфяники делят на малозольные содержат менее менее 8% золы, среднезольные с зольностью от 8 до 20% и высокозольные с содержанием золы от 21 до 50%. Количество питательных веществ ( Р, К, Са) увеличивается от малозольных к средне- и высокозольным. С точки зрения сельскохозяйственного использования наиболее высоко ценятся хорошо разложившиеся торфяники. В практике к хорошо разложившимся торфяным почвам относя почвы со степенью разложения 40% и более, к среднеразложившимся – 25–39% и слаборазложившимся – не менее 25%.

Название торфа происходит от названия растений торфообразователей. В зависимости от характера растительности, плодородия и местонахождения торфяники делят на низинные, верховые, переходные.

Торфяно-болотные почвы низинного типа среди пахотных земель республики составляют 4,9%. Наибольшие площади их расположены в Бресткой и Гомельской областях.

Формируются обычно в центре расширенных понижений, в понижениях речных долин с близким залеганием грунтовых вод. В растительном покрове типичных низинных болот преобладают в различных комбинациях: из трав – осоки, тростник, хвощ, вахта, сабельник и другие, из мхов – зеленые и некоторые виды сфагновых, из древесных пород – ольха, береза, ива. По мере нарастания слоя торфа травянистые растения вымирают, сменяясь мхами в силу снижения элементов питания. Торф низинных образуется при неполном разложении органических остатков болотной и травянистой растительности.

Данный тип почв имеет высокую степень разложения, зольность их достигает 25% и более, содержание азота 3–4%, реакция почвы слабокислая. Содержание фосфора и калия срвнительно невелико. Оцениваются баллом – от 55 до 85.

Торфяно-болотные почвы верхового типа. Этот тип почв встречается в основном в северо-восточной части Белоруси. Формируется под влиянием избыточного увлажнения за счет атмосферных осадков практически не содержащих минеральных солей. Накопление органического вещества происходит за счет растений мирящихся с недостатком зольных элементов питания (мох сфагнум, клюква, багульник, пушица и др.), после отмирания которых формируется грубоволокнистый малозольный и сильнокислый торф.

Торфяники переходного типа характеризуются пониженной зольностью (5-6%) Торф этих почв обладает довольно высокой влагоемкостью и может быть использован для подстилки скоту, приготовления компостов и на топливо. Оценивается баллами 52 до 58.

Торфяники верхового типа также формируются в условиях крайне бедного минерального питания. Обладают низкой зольностью (4–6%), сильнокислой реакцией среды и слабой степенью разложения верхних слоев торфа. Для распашки верховые торфяники непригодны. В составе пашни верховые и переходные торфяники занимают всего лишь 0,1%.

Верховые болота занимают свыше 13% общей площади торфяных месторождений(10,3 млн. га). Они важное природоохранное значение, особенно в верховьях малых рек. Верховые болота являются основным объектом произрастания и сбора клюквы. На наиболее крупных массивах верховых болот образованы гидрологические и клюквенные заказники. Значительные территории верховых болот находятся в заповедниках и национальных парках.

Осушение и использование торфяников под пашней прекращает процесс накопления органического вещества. Начинается усиленный процесс его разложения.

Национальная стратегия в использовании торфяных почв, и прежде всего маломощных, сводится к тому, чтобы в ближайшей перспективе полностью вывести из них зерновые и тем более пропашные культуры, оставив доминантом луговые угодья длительного пользования. Для повышения плодородия торфяников необходимо вносить фосфорно-калийные удобрения, микроудобрения, а в некоторых случаях азотные и органические удобрения.

Пойменные (аллювиальные) дерновые заболоченные и торфяно-болотные почвы. Пойменные почвы формируются в особых условиях, подвергаясь периодическому затоплению полыми водами и воздействию грунтовых вод. Грунтовые воды способствуют обогощению растворенными солями, полые отлагают большое количество на их поверхности свежего аллювиального наноса. В результате создается сложное строение профиля минеральных почв. Преобладающими наносами в поймах являются суглинистые си супесчаные частицы. Приурочены дерновые почвы главным образом к прирусловой и частично к центральным частям пойм.

В прирусловой части поймы формируется слаборазвитые на рыхлых слоистых песках с залеганием грунтовых вод на глубине 2,5–3,0 метра и ниже. Как только они освобождаются от паводковых вод, наступает физиологическая сухость и травянистый покров в этом случае часто «выгорает».

Пойменные дерновые избыточного увлажняемые почвы формируются в центральной части поймы. Они богаты питательными веществами, что благоприятствует развитию бобово-злакового травостоя, который за два укоса дает более 40 ц/га хорошего сена.

Пойменные дерново-глееватые чаще встречаются в центральной части поймы с близким стоянием грунтовых вод. По агрохимическому составу они беднее, чем почвы, развивающиеся на супесчаном аллювии. В травостое преобладают осоки в виде осоки лисьей, разнотравья – лютика ползучего, таволги вязолистной и злаковых видов – щучка дернистая, канареечник, полевице собачья. Урожайность травостоев составляет около 58 ц/га, но качество сена среднее или низкое. По активности дернового процесса определяется его мощность.

Пойменные торфяно-болотные формируются, как правило, в условиях избыточного аллювиального и грунтового увлажнения, в притеррасной части пойм рек, но иногда занимают всю пойму. Эти почвы обладают высоким потенциальным плодородием. После регулирования водного режима пригодны для выращивания многолетних трав, овощных и других культур. В настоящее время используются под сенокосами и пастбищами. В составе пашни занимают 0,7%. Оцениваются баллом от 65 до 79.

Опыты Полесской опытной станции по улучшению пойменных лугов Припяти показали, что на них можно формировать продуктивные бобово-злаковые травостои более 40 ц/га к.ед.