Глава 19. ПОЧВЫ И ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ БОРЕАЛЬНЫХ И СУББОРЕАЛЬНЫХ ЛЕСНЫХ ОБЛАСТЕЙ

М.А. Глазовская

Смотрите также:

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Фитоценология - геоботаника

Химия почвы

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Черви и почвообразование

Дождевые черви

Вернадский. Биосфера

Геохимия - химия земли

Минералогия

Земледелие. Агрохимия почвы

Справочник агронома

Происхождение растений

Ботаника

Биология

Эволюция биосферы

Земледелие

Геоботаника

Биографии биологов, почвоведов

Эволюция

Буроземы

 Почвы с выраженным буроземным почвообразовательным процессом распространены во влажных умеренно холодных и умеренно теплых областях Земли, в северном и южном полушариях, где коэффициент увлажнения восемь—десять месяцев в году больше 1,CLa в остальное время не опускается ниже 0,6. Большую часть года в почвах сохраняются положительные температуры с колебаниями от 25 до 0° С и очень редко ниже нуля. Постоянная влажность и длительные положительные температуры способствуют внутрипочвенному выветриванию и образованию глинных минералов гидрослюдистого и иллит-монтмориллонитово- го состава, т. е. процессу сиаллитного оглинивания.

Постоянная влажность и положительные температуры способствуют также активизации микробиологических процессов, поэтому органические остатки быстро гумифицируются и минерализуются. В связи с этим в прчвах семейства буроземов нет горизонта грубого гумуса и гу- мусово-аккумулятивный горизонт небольшой мощности, хотя растительных остатков в эти почвы поступает значительно больше, чем в альфегумусовые почвы. Последние, как уже было сказано ранее, образуются преимущественно под хвойными лесами.

Буроземные почвы встречаются как под хвойными, так и под широколиственными листопадными лесами, поставляющими большое количество богатого зольными элементами опада, с высоким содержанием в золе оснований, с растительными остатками, более быстро поддающимися гумификации и минерализации. Скорости гумификации и минерализации органического вещества способствует не только активная микрофлора, но и обильное население беспозвоночных (мокрицы, эксодовые клещи, личинки насекомых, дождевые черви).

Дождевые черви, пропуская растительные остатки через пищеварительный тракт, убыстряют биохимические процессы разложения гумуса и способствуют более тесной связи органических веществ, с минеральными частицами почвы.

Обычно весь муллевый гумусовый горизонт бурозёмных почв образован капролитами дождевых червей

В составе гумуса преобладает фракция бурых гуминовых или ульминовых кислот, связанных с полуторными окислами. Ульминовые кислоты не агрессивны по отношению к первичным почвенным минералам. Они дают нерастворимые соединения с окислами железа. В гумусовом горизонте буроземных почв идет процесс связывания ульминовых кислот в органо-железистые комплексы — устойчивые коагели, агрегирующие почвенные частицы.

Группа более сложных, полимеризованных темных гуминовых кислот при отсутствии периодов иссушения или замораживания в этих почвах не образуется. В них полностью отсутствуют гуматы кальция. Более интенсивная минерализация гумусовых веществ и более узкое, чем в альфегумусовых почвах, отнощение органических кислот к основаниям минеральной части почвы обусловливают, несмотря на преимущественно фульватный характер гумусовых веществ, малую подвижность гумуса и гидроокислов железа и алюминия.

Неагрессивный характер образующихся при разложении лесного опада ульминовых и фульвокислот обусловлен также более высокой зольностью растительных остатков лиственных лесов (по сравнению с хвойными лесами) и большим участием в золе оснований (в частности, кальция). В лиственных лесах суббореального пояса общее количество вносимых с опадом зольных элементов и азота составляет 250—350 кг/га в год (Н. И. Базилевич, Л. Е. Родин, 1964).

Именно с значительным количеством освобождающихся при гумификации и минерализации растительных остатков оснований связана несколько менее кислая реакция гумусового горизонта почв. Однако заметного накопления кальция не происходит, о чем свидетельствует ненасыщенность поглощающего комплекса. Кальций и другие основания частично выносятся в форме бикарбонатов из почвенного профиля (о чем свидетельствует общее обеднение почв кальцием), частично вступают в новые циклы биологического круговорота. Однако количество оснований, поступающих с опадом, недостаточно для полного усреднения органических кислот, поэтому образование буроземных почв возможно лишь на породах, содержащих достаточное количество полуторных окислов и оснований для нейтрализации вновь поступающих органических кислот.

Наиболее ярко буроземный процесс проявляется на породах основного состава или на карбонатных наносах (карбонатных моренах, карбонатных покровных суглинках). Они встречаются и на богатых слюдистыми минералами и полевыми шпатами песках. На песках кварцевого состава буроземы уступают место иллюви- ально-железистым подзолам, а на бедных основаниями суглинистых наносах — подзолистым почвам. В буроземах очень четко проявляется процесс внутрипочвенного оглинивания (сиаллитизации), о чем свидетельствует утяжеление механического состава подгумусовой части профиля (метаморфического горизонта Вт) по сравнению с почвообразующей породой.

Оглиниванию почвенной массы способствуют наряду с постоянным увлажнением почв господство на протяжении всего года в этой части профиля положительных температур и поступление сверху почвенных растворов, насыщенных углекислотой. Появление большого количества углекислоты в почвах связано с активностью микрофлоры, минерализацией органического вещества, дыханием корней. Таким образом, в результата взаимодействия живых организмов, продуктов их жизнедеятельности и распада с минеральной основой почвы в буроземах накапливаются вторичные глинные минералы (в отличие от альфегумусовых почв, где основным продуктом взаимодействия являются органоминеральные комплексы). В буроземах стадии преобразования пер- звичных минералов в глинистые агрегаты хорошо видны в шлифах почвы с ненарушенной структурой.

Следовательно, для буроземных почв характерны: умеренное накопление гумуса фульватно-ульматного состава, внутрипочвен- ное выветривание, образование глинных минералов иллит-монтмо- риллонитового состава, некоторое накопление в верхней части профиля подвижных соединений железа, агрегация почвы железо-ор- ганическими комплексами, вынос за пределы профиля оснований, некоторая биогенная аккумуляция элементов в гумусовом горизонте. Генетический профиль буроземных почв прост, морфологически слабо дифференцирован и состоит из следующих горизонтов.

AfU — гумусово-аккумулятивный горизонт, обычно суглинистого состава, буровато-серого цвета, зернисто-копролитовой структуры с обильными ходами дождевых червей, густо пронизан древесными корнями. Окраска книзу постепенно буреет и нижняя граница горизонта обычно неясная. Мощность горизонта от 20 до 40 см.

Вт — метаморфический, оглиненный горизонт, тяжело суглинистый или глинистый, ярко-бурого цвета, с прочной ореховатой структурой. Часты ходы дождевых червей. Книзу окраска становится менее яркой, оглиненность уменьшается. Нижняя граница неясная, переход к почвообразующей породе постепенный, мощность горизонта 80—120 см.

Csiai — почвообразующая порода, обычно бескарбонатная, менее тяжелого механического состава, чем почва. Иногда в породе имеются остаточные карбонаты (если почвообразование шло на карбонатных наносах или карбонатных плотных породах).

Данные механического анализа показывают обогащение почвы по сравнению с почвообразующей породой илистой фракцией с максимальным содержанием ее в горизонте Вт- К этому же горизонту приурочено максимальное содержание подвижного железа (определенного по Тамму или по Дебу).

На всем протяжении профиля почвы сохраняется кислая реакция (рН 5,0—6,5) с уменьшением кислотности с глубиной. Степень насыщенности буроземных почв колеблется в широких пределах, но редко превышает 30—35% от суммы поглощенных оснований при емкости поглощения 30—35 мг-экв на 100 г почвы (63). Большая часть обменной кислотности связана не с поглощенным водородом, а с поглощенным алюминием. В поглощенных основаниях, как правило, преобладает кальций (50—60% от емкости поглощения) .

Содержание гумуса в верхней части горизонта часто составляет 4—6%, с глубиной количество его быстро уменьшается и на глубине 20 см редко превышает 2%. В составе гумуса преобладает фракция ульминовых кислот. Отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот в верхних горизонтах близко к единице, с глубиной это отношение уменьшается.

Валовой анализ всей почвы показывает слабое обеднение ее по сравнению с породой кремнеземом и некоторое обогащение полуторными окислами. Валовой состав илистой фракции на всем протяжении профиля сохраняется постоянным при отношении Si02/Al203 — 3,5—4,0.

В самой верхней части гумусового горизонта обнаруживается некоторое увеличение содержания кальция, фосфора, которые поступают в верхние горизонты с растительным опадом.

К содержанию книги: МАРИЯ АЛЬФРЕДОВНА ГЛАЗОВСКАЯ - Общее почвоведение и география почв