Вальков - Почвоведение. Издательский центр МарТ
 Скачать 19.72 Mb.
|
|
7. Строение болотных почв — торфяно-болотная, 2 — торфяно-глеевая 2 7 Почвоведение, часто жесткими грунтовыми иди паводковыми водами. Широко распространены низинные болота в долинах рек, плавнях и дельтах. Низинные болота могут быть травянистыми (осоки, тростник, пушица, гипновыми (преобладают мхи) и лесными древостой из черной ольхи. Переходные болота представляют совокупность форм, переходных между двумя предыдущими. Эти болота питаются слабоминерализованными водами. Различают травяные переходные болота, в которых наряду с травянистой растительностью встречаются сфагновые мхи, а также лесные переходные болота с древостоями из ели, березы, обильным развитием мхов, в том числе и сфагновых. Существенные различия условий почвообразования верховых и низинных болотных почв определяют и значительные различия состава и свойств их торфяных горизонтов (табл. Возникновение болот при заторфовывании водоемов Образование торфяных болотных почв возможно при заторфовывании водоемов (озер, заводей рек, стариц и т. п. Эвтрофикация водоемов по И.С. Кауричеву происходит следующим образом. При отмирании планктона (водоросли, моллюски и др) его масса смешивается на дне с минеральным илом, образуя сапропель (гниющий ил, который постепенно переходит в более твердую органоминеральную Таблица Химический состав и физические свойства торфа (по Лупинович и Голуб) Показатель* Тилы болот низинные переходные верховые Степень разложения 24-40 20-45 5-50 Зольность 7-20 5-10 2-5 Азот общий 2,0-4,0 1,7-4,2 1,0-2,0 Р205 0,15-0,45 0,15-0,35 0,1-0,25 К20 0,02-0,3 0,05-0,2 0,04-0,08 СаО 2,0-3,9 0,6-2,3 0,30-0,48 pH 5,5-6,0 3,5-5,3 3,2-4,2 Плотность (г/см3) 0,11-0,17 0,11-0,16 0,04-0,08 Вла гоем кость 640-870 550-950 600-1200 *Все показатели, кроме pH и плотности, даны в процентах Наст ь III. Классификация, ГЕОГрА ф ия, свойства и использование почв массу — сапропелит. По мере заполнения водоема сапропелем на нем, начиная от берегов, поселяются земноводные растения — камыш, тростники др. При их отмирании растительные остатки постепенно заполняют мелководье. Кроме того, в образовании торфяной массы участвуют и плавающие растения — трифоль, сабельник, телорез и др. Эти растения могут образовывать довольно мощный плотный ковер-сплавину, состоящую из отмерших и живых растений. Отрываясь, нижние части сплавины опускаются на дно. Так постепенно происходит заторфовывание водоема сверху и снизу. На вышедшей на поверхность торфяной толще поселяется различная болотная растительность ив дальнейшем могут последовательно развиваться стадии почв низинного, переходного и верхового болота. При заторфовывании водоемов мощность торфяников достигает 15 ми более (рис. Почвы верховых, низинных и переходных болот классифицируются следующим образом торфяно-глеевые почвы имеют слой торфа менее 50 см, торфяные — более 50 см. Мощность торфяного слоя может достигать 10 и более метров. При классификации земельных угодий различают заболоченные сенокосы, пастбища и залежи со слоем торфа менее 30 см и болота с торфяным горизонтом более 30 см. Использование bbз ем ель но го ф он да bbТАЕЖНО-ЛЕСНОЙ ЗОНЫ Таежная зона бореального биоклиматического пояса — основное лесное богатство России. Производство древесины как для внутреннего потребления, таки на экспорт, всегда было существенным экономическим потенциалом страны. Площадь земель лесного фонда 1046 млн га, или 61% общей территории России. Собственно лесные территории занимают 782 млн га. Таежно-лесная зона имеет большие возможности для развития земледелия и животноводства. Она характеризуется благоприятным климатом, позволяющим возделывать сельскохозяйственные культуры ранних и среднеспелых сортов зерновые (озимые и яровые, зерновые бобовые, прядильные, корнеклубнеплоды (картофель, кормовые корнеплоды, овощные, многолетние и однолетние травы, атак же разнообразные ягодные и плодовые культуры Часть. Классификация, ГЕО грдф ия, свойства и использование почв Наиболее освоены в земледельческом отношении южные и западные районы зоны, менее — северные, а в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке пахотные угодья составляют всего 0,6% террито рии. Наиболее распаханы дерново-подзолистые почвы. Под пашню при соответствующих затратах дополнительно можно использовать большие площади малопроизводительных лесов, вырубки и гари, низкоурожайные суходольные луга и пастбища. Пашня, сенокосы и пастбища занимают около 25 млн га. Товарное сельское хозяйство в основном сосредоточено в южной подзоне хвойно-широколиственных лесов. Земледельческое использование земель учитывает общие основные особенности таежных почв кислая реакция среды, незначительное содержание органического вещества, обедненность кальцием, калием, азотом, фосфором и другими элементами. Однако положительным является достаточная обеспеченность влагой. Все природные таежные почвы далеки по свойствам от природной сельскохозяйственной пашни, параметры которой приведены в табл. Таблица Оптимальные параметры дерново-подзолистых почв для некоторых сельскохозяйственных культур, (Именов и др.) Культура Оптимальные параметры свойств почв Физ. глина, % Содержание гумуса, % pH р 2 о 5, мг/ ЮОг к20, мг 100 г Гидролит. кислотн., мг.зкв/100 г почвы Рожь 20-30 2,5-3,5 5,5-6,0 25-35_3,0-4,0_6,0-6,5_20-25_20-30_1_Пшеница25-35_3,0-3,5'>20-25 20-25 1-1,5 Ячмень 25-35 3,0-4,0 6,0-6,5 20-25 20-30 1 Пшеница 25-35 3,0-3,5 5,5-6,0 25-30 20-30 1-1,5 Картофель 15-35 3,5-4,0 5,5-6,0 20-30 30-40 1-3 Капуста белока- чанная 25-35 4,5-5,5 7,0 50-70 70-100 1 Лен 25-35 2,5-3,5 6,0-6,5 20-30 20-30 1-2 Брюква 15-25 4,0-5,0 6,0-6,5 40-50 40-60 1-1/5 Почвоведение bДля создания такой пашни необходимо соблюдение следующих основных приемов. Борьба с кислотностью почв путем известкования. Известь вносят в дозах 3—10 т/га, что нейтрализует кислую реакцию почв. Травосеяние как агробиологический прием мелиорации почв. Здесь истина проста без включения в севооборот посевов клевера и других трав земледелие обречено на деградацию. Обязательное внесения органических удобрений. Травосеяние, животноводство, производство земледельческих продуктов звенья неразрывной цепи. Обязательное внесение минеральных удобрений в дополнении к органическим. При соблюдении этих приемов в Нечерноземье получают высокие и рентабельные урожаи ржи, картофеля, льна, турнепса, брюквы, капусты, свеклы и других культур и даже пшеницы, которая в условиях Подмосковья на дерново-подзолистых почвах может давать урожаи не меньшие, чем на черноземах Кубани. Использование земельного фонда болот бореального пояса. Различные типы болот по-разному должны использоваться в народном хозяйстве. Умело осушенные низинные болота становятся сельскохозяйственными угодьями с высоким уровнем эффективного плодородия. Роль же верховых болот совершенно иная. В условиях Нечерноземья эти болота являются прекрасными клюквенными угодьями. В Карелии и Скандинавских странах успешно практикуется повышение продуктивности верховых болот путем насаждения плантаций клюквы. Верховые болота эффективны и как торфоразработки (топливо, подстилки на скотоводческих фермах, и др. Освоение же верховых болот под сельскохозяйственные угодья крайне нерентабельно из-за низкого уровня потенциального плодородия сфагновых торфов, их бедности зольными элементами, фосфором, азотом и сильной кислотности. Ноне все это определяет необходимость сохранения верховых болот в первозданном виде. Верховые болота являются регуляторами влагооборота обширных территорий, поскольку они — незаменимые источники питания как лесных ручьев и речек, таки полноводных рек. Эти болота — собиратели и хранители влаги, что связано с особыми свойствами сфагновых мхов. Сфагновый торф обладает громадной влаговместимостью — около 1000%. Именно уникальная Часть. Классификация, ГЕОгрА ф ия, свойства и использование почв естественная водовместимость делает верховые болота громадными водохранилищами — губками, которые медленно впитывают, сохраняют и постепенно отдают воду. В Западной Сибири, поданным академика И.П. Герасимова, масса торфа объемом 90 млрд т содержит 1000 км воды, что равно двухлетнему стоку Оби и Иртыша. Торфяники делают Западную Сибирь одним из самых переувлажненных пространств земной поверхности со скоплением вод в озерах, болотах, медленно текущих полноводных реках. Бессистемное освоение верховых болот без уверенного предсказания последствий вмешательства в их природу может привести к печальным последствиям, повлечь за собой гибель десятков малых рек. А без них и большие реки также зачахнут. С потерей рек происходит усыхание и гибель лесов, появление огромных сухих оврагов, разрушительные весенние паводки, утрата почв и деградация естественных ландшафтов. Безусловный объект мелиорации — низинные и частично переходные болота. При правильно организованном осушении болотные почвы превращаются в высокопродуктивные угодья для зерновых, льна и картофеля, трав. Опыт Голландии, Бельгии, Дании, Швеции, Германии показывает исключительно высокую продуктивность осушительных мелиораций. Средние урожаи озимой пшеницы здесь составляют 40—50 ц /га. Задача мелиорации заболоченных почв состоит не в отводе избыточных вод, в осушении, а в оптимальном регулировании водного баланса территории, в создании оптимального водного, теплового и пищевого режима для получения высокой биологической продуктивности. Инженерные сооружения, дренажная система должны работать в двустороннем направлении — осушение при избытке влаги и снабжение растений грунтовой водой в сухие периоды года. При осушении торфяников приняты следующие оптимальные глубины грунтовых вод овес и лен 80—85 см, многолетние травы 75—100 см, картофель и ячмень 100—120 см. На осушенных и освоенных болотных почвах должны применяться специальная система удобрения и особая агротехника. Например, в севооборотах, вводимых на вновь обработанных болотных почвах, большое место должны занимать вико-овсяная смесь, многолетние травы, силосные культуры. И лишь при дальнейшем окультуривании Почвоведение bэтих почв значительные площади можно отводить под овощные, технические и зерновые. На освоенных и окультуренных болотных почвах получают высокие урожаи зерновых, кормовых, овощных и технических культур. Крайне негативное явление всех осушенных торфяников — возможность естественного и особенно антропогенного возгорания вот дельные уникально сухие годы 3.5. ПОЧВЫ СУББОРЕАЛЬНОГО ПОЯСА Суббореальный или умеренно-теплый биоклиматический пояс охватывает территории Земли с суммой положительных температур более С — 1800—4000°. Условия увлажнения крайне разнообразны, от влажно-лесных с коэффициентом увлажнения более 1,0 до типично пустынных, где коэффициент увлажнения менее Лесные территории суббореального пояса на равнинах приурочены в основном к Западной Европе и широкое распространение получили в различных горных системах Евразии (Карпаты, Крым, Кавказ, Алтай. В южных частях азиатского сектора суббореального пояса в основном преобладают степные, сухостепные, полупустынные пространства и пустыни. Климат на огромном протяжении Евразии с запада на восток и с севера к югу, сохраняя свои общие для степи черты, далеко неоднороден. Так, среднегодовая температура колеблется в нем от 3 Сна севере, дои даже 10° на юге. Наиболее теплый месяц — июль, на севере 19,5°, а на юге 25°. Осадков за год выпадает от 600 мм до 250—300 мм. Чем дальше к востоку, тем климат становится континен- тальнее: осадков становится меньше, годовая температура ниже, вегетационный период короче, зима более холодна и продолжительна, весенний переход от холода к теплу более короток и резок и т. д. Почвенное разнообразие суббореального пояса биоклиматически представлено типами и подтипами серых лесных и бурых лесных почв, черноземов, каштановых и бурых полупустынных почва также интрозональными солончаками, солонцами и солодями. 3 .5 .1 . С ерые л е сны е п о ч вы Серые лесные почвы распространены под биоценозами широколиственных лесов лесостепи на границе перехода бореального биоклима- тического пояса в суббореальный. Это относится к Русской равнине Европейской части России и к Западной Сибири и Алтаю. Почвы промерзают зимой и находятся 2—5 месяцев в состоянии Мерзлотного покоя. По обеспеченности влагой европейские области 2 8 Почвоведение biотносятсяi к влажным а центральные и восточные — к полувлажным. В связи с нарастанием континентальности климата постепенно к востоку уменьшается общая обеспеченность теплом, зима становится холодной, вегетационный период короче. Сплошной полосы серых лесных почв не образуют это отдельные участки, перемежающиеся с другими почвами, как на Юге России таки в Восточной Европе и Сибири. Генезис и строение. Серые лесные почвы формируются под лесами с травянистым покровом. В европейской части господствуют дубовые леса с примесью липы, клена, ясеня и других широколиственных пород. Далее к востоку в лесах заметное место занимает береза, часто с примесью хвойных пород (пихта, сосна. В Западной Сибири преобладают березовые леса с примесью лиственницы. На территории всей зоны на песчаных террасах рек произрастают сосновые боры. На Северном Кавказе почвы образуются под дубовыми лесами с примесью граба, клена, вяза, ясеня, бука, дикоплодовых. В подлеске часто встречаются боярышник, лещина, кизил, азалия, ежевика. Травянистая растительность разнообразна и обильна. Основное отличие широколиственных лесов от тайги и смешанных хвойно-лиственных лесов — многообразие древесных пород, наличие кустарников, которые создают в лесу ярусность. Поверхность почвы занимает травянистый покров. Для широколиственных лесов с травянистым покровом нетипично формирование мощной лесной подстилки. Разложение растительных остатков имеет одногодичный цикли происходит с участием как грибной, таки микробной флоры. Комплекс явлений почвообразования можно объединить в следующие группы. Дерновый процесс в несколько ослабленной форме, однако генетически выражен в создании хорошо оструктуренного горизонта Ai- 2. Комплексное травянисто-древесное происхождение гумусовых веществ типа фульватно-гуматного или гуматно-фульватного гумуса с отношением Ср*: СФК в пределах 0,7—1,5. 3. Зольность растительного опада высокая, до почти полной нейтрализации образующихся органических кислот и подавления в них кислото-активной агрессивности. Четкий результат гумификаци — гумусовый горизонт А 1+А1А2+А2В1, охватывающий как элювиальную, таки иллювиально-текстурную толщу почвенного профиля Часть. Классификация, ГЕОгрА ф ия, свойства bbиbbи с пользование bbп о ч в 4. Лессиваж и слабое проявление подзолистого процесса сформированием элювиально-иллювиального профиля дифференциации поданной массы (А +В. Оглинивание, текстурное преобразование средней части почвен профиля, усиливающее глинистость, обогащенность илом сред части почвы. В результате образуется иллювиально-текстурный зонт Bit. 6. Выщелачивание легкорастворимых солей, гипса, карбонатов и формирование карбонатного иллювиального горизонта ССа. Процесс проходит при периодически промывном режиме, причем годы сплошного промачивания преобладают, что приводит к полному удалению средне- и легкорастворимых солей. Карбонатный горизонт наблюдается не всегда при горизонтальном промывном токе влаги в условиях непересеченного рельефа на маловодопроницаемых породах иллювиальное накопление конкреций СаСОэ исключается. Конечно, в различных частях распространения серых лесных почв почвообразование имеет свои особенности (табл. Классификация и диагностика. Тип серых лесных почв разделяют на подтипы темно-серых, серых и светло-серых лесных почва также выделяется подтип серых лесных глеевых почв. Основными диагностическими показателями для разделения их на подтипы являются мощность гумусового слоя и содержание гумуса в нем. Количественные градации в разных фациях и областях распространения серых лесных почв могут быть различными. Темно-серые лесные почвыхарактеризуются темно-серой или черной окраской горизонта Аьотсутствием признаков лессивирован- ности, рыхлым сложением, комковато-зернистой структурой. Гуму сово-элювиальный горизонт серых и свет ло-серых лесных почв менее гумусирован, имеет меньшую мощность и ясные признаки лес- сивированности. Мощность горизонта AtA 2 колеблется от 5 до 25 см. Часто лессивирование начинается с поверхности. Структура в горизонте А серых и светло серых лесных почв зернисто комковатая или листовато-комковатая, менее прочная, в горизонте В — комковато- ореховатая. У старопахотных почв особенно тяжелого гранулометрического состава структура пахотного слоя комковато-глыбистая. Серы е лесные глеевы е почвыхарактеризуются наличием признаков периодического гидроморфизма (псевдооглеения). При детальном анализе почвенного покрова и дробном выделении почвенных 282 v ^ : ^ 4V * •":v4: Почвоведение biТаблица Сравнение основных характеристик серых лесных почв Русской равнины и Северного Кавказа (по Ахтырцеву, Валькову) Генетическая характеристика Русская равнина Северный Кавказ Генетический профиль Ao+Aj+A^+AzB+B+C+Cfc A q +A^+A j A j +AB+B+C Особенности горизонтов Ао Лесная подстилка Лесная подстилка Аа Гумусовый и элювиальный Гумусовый и элювиальный А Л Элювиальный и гумусовый с заметно выраженной присыпкой Элювиальный и гумусовый, морфологически элювиирование скрывается гуму- сонакоплением А2В Элювиально-иллювиальный слабогумусовый с кремнеземистой присыпкой Отсутствует АВ Отсутствует Текстурно-гумусовый В Иллювиальный и текстурный Текстурный, плотный, глыбистый с Бескарбонатная материнская порода Материнская порода Карбонатный иллювиальный Отсутствует |