Подзолистые почвы:
Формируются под воздействием подзолистого процесса. Наиболее ярко он проявляется под покровом сомкнутого хвойного леса. Здесь создаются необходимые условия для проявления подзолистого процесса: устойчивая кислая реакция, промывной тип водного режима, присутствие агрессивных органических кислот. Лесная подстилка состоит в основном из клетчатки, лигнина и дубильных веществ, содержит мало кальция, азота и имеет кислую реакцию. Она разлагается преимущественно грибной микрофлорой, что содействует образованию химически агрессивных фульвокислот. В этих условиях почвообразовательный процесс сопровождается энергичным вымыванием с верхней части почвы легкорастворимых соединений, глубоким разрушением почвенных минералов. При этом продукты разрушения переходят в раствор и вместе с ведой и кислотами передвигаются вниз. В результате обособляется элювиальный или подзолистый горизонт, обедненный элементами питания растений, полуторными оксидами железа и алюминия, иловатыми частичками и относительно обогащен кристаллическим кварцем (SiO2) и аморфной кремнекислотой (SiO2•Н2О). Это и предаёт этому горизонту светло¬серую окраску, напоминающую цвет золы.
Часть веществ, вынесенных из лесной подстилки и подзолистого горизонта, закрепляется ниже элювиального, образуя горизонт вмывания, или иллювиальный горизонт. Он отличается обогащенностью глинистыми и коллоидными частичками, оксидами железа, алюминия. Здесь накапливаются соединения фосфора и частично гумус. Иллювиальный горизонт чаще окрашен в красно-бурый цвет.
Некоторое количество вымываемых с верхних слоев веществ может достигать почвенно-грунтовых вод и теряться почвенным профилем. Таким образом, сущностью подзолистого процесса является разрушение минералов в верхней части профиля в условиях кислой реакции с последующим перераспределением продуктов разрушения по профилю.
Считают, что подзолистый процесс может сочетаться с лессиважем - процессом, при котором из верхних горизонтов выносятся глинистые частички без их разрушения.
Строение профиля подзолистых почв следующее: АО + А 2 + В + С.
АО – лесная подстилка, мощностью 3–5 см, состоит из полуразложившихся и неразложившихся остатков хвои, кусочков коры, мха, лишайников и др.
А 2 – подзолистый, или элювиальный горизонт беловатой или беловато-серой окраски, бесструктурной или непрочной слоевато-плитчатой структуры, мощностью обычно не более 25 см.
В – иллювиальный горизонт красно-бурого или бурого цвета, плотный, призматической или глыбистой структуры, мощностью обычно до 100 см, может подразделяться на подгоризонты — B1, B2 и т.д.
С – материнская порода, чаще бескарбонатные суглинки и глины.
Между лесной подстилкой и подзолистым горизонтом могут выделять горизонт Ао А 1 мощностью 2-3 см, представляющего хорошо разложившуюся нижнюю часть подстилки или окрашенную гумусовыми веществами верхнюю минеральную часть профиля (A1A2).
Свойства подзолистых почв малоблагоприятные для выращивания культурных растений. Они практически не имеют гумусового горизонта, сильнокислые (рН = 4,0-4,5). Емкость поглощения низкая – 3–15 мг•экв/100 г почвы. Степень насыщенности основаниями также низкая – 30–40%. Характеризуются малым содержанием азота, фосфора, калия и других элементов питания.
Неудовлетворительными являются и физические свойства подзолистых почв - они бесструктурны, после дождя заплывают, а при высыхании образуют плотную корку, отрицательно влияющую на растения.
Окультуривание подзолистых почв предусматривает их известкование, повышенное внесение органических и минеральных удобрений, увеличение мощности пахотного слоя до 22–24 см, правильную обработку почвы.
Дерново-подзолистые почвы
Выделяют несколько подвидов таких почв:
дерново-палево-подзолистые;
дерново-подзолистые с белесым подзолистым горизонтом;
дерново-подзолистые с контактно-осветленным горизонтом;
оглееные дерново-подзолистые.
Дерново-подзолистые почвы имеют широкое распространение в южной части таежно-лесной зоны. Их можно встретить в лесных районах Западно-Сибирской равнины и южной части Восточно-Европейской равнины. Используются преимущественно под пашню, формируются в условиях смешанных лесов с травянистым и травянисто-моховым покровом, а также на суходольных лугах, возникших на месте сведенного леса.
Образуются при совместном или поочередном воздействии дернового и подзолистого процессов почвообразования.
Строение почвенного профиля дерново-подзолистых почв в естественных условиях:
АО - лесная подстилка или дернина (Ад), мощность 3–5 см.
А 1 - гумусово-элювиальный горизонт серого или светло-серого цвета, непрочной комковатой структуры, мощность обычно не превышает 15–20 см.
А 2 - подзолистый, или элювиальный, горизонт белесоватого[/url] цвета, бесструктурный или непрочной пластинчатой структуры, мощность его колеблется в пределах от 5 до 15 см.
В - иллювиальный горизонт бурого или красно-бурого цвета, призматической или ореховатой структуры. Постепенно переходит в материнскую породу - С.
Свойства дерново-подзолистых почв в значительной степени зависят от выраженности дернового и подзолистого процессов почвообразования – от мощности гумусового и подзолистого горизонтов.
По степени оподзоленности выделяют дерново-подзолистые слабо-, средне- и сильнооподзоленные почвы. В первых горизонт А 2 мощностью до 5 см, или он выражен пятнами. В сильнооподзоленных почвах горизонт А 2, как правило, больше 15 см, при этом мощность гумусового горизонта уступает мощности подзолистого.
По содержанию гумуса в горизонте Апах различают: слабо-гумусные(1-2%), средне-гумусные (2-4%) и сильно-гумусные (>4%) почвы.
Потенциальное плодородие дерново-подзолистых почв в целом низкое, количество гумуса - 1-3%. Качественный состав неудовлетворительный: в нем преобладают фульвокислоты, мало азота, фосфора, калия и других элементов питания. Дерново-подзолистые почвы характеризуются кислой и сильнокислой реакцией (p Н = 4,0-5,5). Емкость поглощения этих почв 15–20 мг•экв/100 г почвы. В составе поглощенных катионов –Ca, Mg, Н, AI, но доля Н и А 1 более высокая. В результате этого дерново-подзолистые почвы характеризуются слабой насыщенностью основаниями - 50-70%.
Дерново-подзолистые почвы не имеют водопрочной структуры, заплывают.
Окультуривание и повышение плодородия дерново-подзолистых почв достигается путем известкования кислых почв, повышенного внесения органических и минеральных удобрений, посева многолетних трав, сидератов, увеличения мощности пахотного горизонта и др.
Хорошо окультуренные дерново-подзолистые почвы полностью теряют характерное для их целинного состояния строение профиля. В его составе обычно обнаруживаются следующие горизонты: Апах + А 2 В + В + С, мощность пахотного горизонта достигает 30-40 см с содержанием гумуса больше 3%, для него характерна водопрочная мелкокомковатая или зернисто-комковатая структура. Степень насыщенности основаниями возрастает до 80–90%, реакция близкая к нейтральной.
Серые лесные почвы
Распространены в Русской равнине - европейской части России и Западная Сибирь и Алтай.
По обеспеченности влагой европейские области относятся к влажным, а центральные и восточные - к полувлажным.
Сплошной полосы серые лесные почвы не образуют: это отдельные участки, перемежающиеся с другими почвами, как на Юге России, так и в Восточной Европе и Сибири.
А 0 -лесная подстилка мощностью 2-5 см, состоит из побуревшего лесного опада;
А 1 - гумусовый горизонт мощностью 10-55 см, серый или темно-серый, иногда буровато-темно-серый, зернистой неясно комковато-порошистой структуры, содержит много живых корней растений;
A1A2 - переходный гумусово-элювиальный горизонт мощностью до 15 см, серовато-белесый или серовато-буроватый, плитчатой, комковато-плитчатой или ореховато-комковатой со слоеватостью структуры;
А 2 В - переходный горизонт, на буром, темно-буром или коричневом фоне белесые пятна, языки и присыпка, ореховатой, комковато-ореховатой, остроугольно-мелко-ореховатой структуры, темная глянцевая корочка по граням структурных отдельностей; иногда не имеет признаков оподзоливания и выделяется как переходный горизонт АВ;
В - иллювиальный горизонт, темно-бурый или темно-коричневый, ореховатой или ореховато-призматической структуры, плотный, грани структурных отдельностей покрыты блестящими глянцевитыми пленками;
ВС - переходный горизонт более светлой окраски, структура выражена хуже, плотность меньшая; в этом горизонте чаще всего появляются выделения карбонатов; горизонт постепенно переходит в почвообразующую породу.
Тип серых лесных почв подразделяется на три подтипа, которые существенно различны по морфологическому строению почвенного профиля, составу и химическим свойствам, возможностям использования.
Светло-серые лесные: гумусовый горизонт маломощный -15-20 см, светло-серого цвета, как и гумусово-элювиальный, отличающийся сланцеватой или плитчатой структурой; иллювиальный горизонт хорошо выражен, очень плотного сложения, ореховатой структуры. Содержание гумуса от 1,5-3 % до 5 %, в его составе преобладают фульвокислоты, что обусловливает кислую реакцию почв данного подтипа. В целом, по морфологическим признакам и свойствам близки к дерново-подзолистым почвам.
Серые лесные: дерновый процесс выражен сильнее, а подзолистый -слабее, нежели в светло-серых. Гумусовый горизонт серого цвета, мощностью 25-30 см, содержание гумуса - от 3-4 % до 6-8 %, в его составе незначительно преобладают гуминовые кислоты. Почвенный раствор имеет кислую реакцию среды. Элювиально-иллювиальный горизонт может быть не выражен.
Тёмно-серые лесные: среди серых лесных почв выделяется наиболее интенсивным дерновым процессом и наименее - подзолистым (кремнезёмистая присыпка необильная, иногда может вообще отсутствовать). Мощность гумусового горизонта - до 40 см, содержание гумуса - от 3,5-4 % до 8-9 %, гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами. Реакция среды - слабокислая. Характерно наличие новообразований кальция на глубине 120-150 см.
Серые лесные почвы активно используются в сельском хозяйстве для выращивания кормовых, зерновых и плодоовощных культур. Для повышения плодородия применяют систематическое внесение органических и минеральных удобрений, травосеяние и постепенное углубление пахотного слоя. В связи со слабо выраженной способностью серых лесных почв к накоплению нитратов азотные удобрения рекомендуется вносить в ранневесенний период.
Отличаются довольно высоким плодородием и при правильном использовании дают хорошие урожаи сельскохозяйственных культур. Особое внимание в зоне серых лесных почв необходимо обратить на мероприятия по борьбе с водной эрозией, так как она охватила большие площади пахотных земель. В некоторых регионах эродированные в разной степени почвы составляют 70-80% площади пашни. В результате недостаточного внесения органических удобрений содержание гумуса в пахотном слое серых-лесных почв уменьшается. Для оптимального содержания гумуса должны вносится органические удобрения. Средне-ежегодная доза – 10 т на 1 га пашни, что достигают использованием навоза, торфа, различных органических компостов, сидератов, соломы и других органических материалов.. Важным мероприятием при земледельческом использовании серых почв является известкование. При известковании нейтрализуется избыточная кислотность серых лесных почв и улучшается поступление питательных веществ в корни растений. Известь мобилизует фосфаты почвы, что приводит к увлечению доступного для растений фосфора; при внесении извести возрастает подвижность молибдена, усиливается микробиологическая деятельность, увеличивается уровень развития окислительных процессов, больше образуется гуматов кальция, улучшаются структура почв, качество растениеводческой продукции. Большинство серых лесных почв содержит недостаточное количество усвояемых форм азота, фосфора и калия, поэтому применение минеральных удобрений является мощным фактором повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Существенное значение для повышения плодородия серых лесных почв имеет регулирование их водного режима.
чернозём
В суббореальном поясе на юг от зоны широколиственных лесов в Евразии находится зона луговых степей с типичными для нее черноземными почвами. Они распространены на западе Восточно-Европейской равнины и клином тянутся к югу Западной Сибири и северу Казахстана.
Чернозем - особый тип почв, формирующихся на лёссовидных суглинках или лёссах под влиянием умеренно-континентального климата с периодической сменой положительных и отрицательных температур и уровня увлажнения с участием живых микроорганизмов и беспозвоночных. Как видно из определения, чернозем невозможно произвести в искусственных условиях или получить путем внесения различных видов удобрения.
Основная характеристика почвы - процентное содержание гумуса. Чернозем отличается рекордно высоким содержанием гумуса (органические вещества, образованные в процессе сложных биохимических реакций и представляющие собой наиболее доступную форму для питания растений). В черноземах наших предков его уровень составлял 15 и более %, но на сегодняшний день принято считать за максимум 14%. Дело в том, что гумус при интенсивном земледелии не успевает восстанавливаться и почвы истощаются.
Не стоит полагать, что чернозем - это просто плодородная почва. Его нельзя сравнивать с такими органическими удобрениями как навоз или перегной, так как концентрация в них питательных веществ столь высока, что чрезмерное их внесение может отрицательно сказаться на росте растений. В черноземе все вещества сбалансированы и находятся в легкодоступной форме.
Высокое содержание кальция - 70 %.
Значительное количество гуминовых кислот – до 15 %.
Магний – до 20 %.
Азот, железо, фосфор, сера и другие питательные вещества содержатся в меньшем количестве.
Следующая отличительная черта чернозема - высокое содержание кальция, потребность в котором у культурных растений самая высокая во всех стадиях роста.
Для чернозема характерна нейтральная или близкая к нейтральной реакция почвенного раствора, что делает его универсальным для выращивания сельскохозяйственных культур.
Чернозем имеет зернисто-комковатую структуру, которая устойчива к вымыванию, образованию корок, выветриванию и уплотнению. Благодаря такой структуре обеспечивается оптимальный водно-воздушный обмен с атмосферой и создаются благоприятные условия для роста корней. Однако по мнению специалистов чернозем недостаточно рыхлый и требует добавления песка или торфа
Окраска чернозема . Цвет меняется в зависимости от ее химического состава, влажности и условий почвообразования. Всегда стоит обращать внимание на окраску, потому что она является самым доступным признаком для наблюдения. Наиболее важными считаются три группы элементов. Гумусовые вещества окрашивают землю в черные, темно-серые тона. Марганец и железо придают красные и бурые оттенки. Красновато-оранжевая или желтая окраска говорит о наличии соединений железа в грунте. Чернозем имеет белесый цвет, когда в нем вымываются продукты разложения минеральной составляющей, происходят процессы засоления. Это значит, что в составе присутствует каолин, гипс, магний, кремнезем и углекислый кальций.
Всего выделяют 5 подтипов:
оподзоленный (широколиственные леса),
выщелоченный (лесостепная зона),
типичный (луга и лесостепи),
обыкновенный (степи)
южный (степи южных регионов).
Самый высокий показатель гумуса имеет южный чернозем.
Чернозем существенно отличается от перегноя и навоза. Навоз является отходным продуктом животноводства и птицеводства и представляет собой частично переваренные растительные волокна с высоким содержанием органических веществ. Перепревший в течение нескольких лет навоз под влиянием микроорганизмов и беспозвоночных (червей и насекомых) превращается в перегной, содержащий питательные вещества в более доступной для растений форме. И навоз, и перегной содержат очень большое количество азота и его соединений.
Очень близок к чернозему по происхождению торф, который тоже формируется вследствие многолетнего разложения растительных остатков, но в других природно-климатических условиях.
Можно провести небольшие тесты. Намочите грунт и посмотрите, как он себя ведет. Даже через продолжительное время он останется мокрым, а по консистенции будет напоминать глину. Или же возьмите в руку горстку земли и сожмите ее в ладони. Черноземная почва оставит темный и жирноватый след. Именно по этим признакам и определяют наиболее плодородную почву.
Чернозем это очень ценная земля, ее используют в различных целях. Для посадки овощных, зерновых, кормовых культур, возделывания виноградников, ягодников и садов в целом. Этой землей наполняют теплицы, парники, оранжереи и горшки для выгонки цветочных растений. Также черноземный грунт укладывают для озеленения торговых центров, территорий офисов, ландшафтного дизайна коттеджей, загородных домов и дач. Внесение плодородной почвы улучшает гранулометрический состав и такие физиологические свойства земли, как плотность и водопроницаемость. Но чернозем на глинистых и тяжелых грунтах обычно малоэффективен. Лучше всего его применять на легких супесках. Плодородную землю при высаживании растений рекомендуется понемногу закладывать в лунку. Очень важно разнообразие растений на участке. Чем богаче будет их видовой состав, тем более структурированным станет грунт. Это особенно актуально для рыхлого чернозема. Поэтому специалисты советуют иметь в своем огороде не только однолетние овощи, но также садовые кустарники и деревья.
Каштановые почвы - почвы, распространённые в условиях сухих степей умеренного пояса; на территории Украины- в условиях сухих причерноморских и при сивашских степей; в России - в условиях сухих степей Калмыкии, Волгоградской, востока Ростовской, Саратовской и юга Оренбургской областей; в Казахстане - в западной части страны вблизи границы с Россией, а также на юге и юго-востоке республики. Широко распространены также в Республике Бурятия.
Почвообразующими породами являются карбонатные лёссовидные суглинки, лёссы, засоленные суглинки и глины, продукты выветривания песчаников, известняков и малокарбонатных мергелей, элювий коренных пород, древнеаллювиальные отложения, подстилаемые морскими засоленными осадками, скелетные карбонатные суглинки, пестроцветные третичные засоленные породы и др.
Каштановые почвы формируются под разреженной низкорослой растительностью сухих степей, состав которой характерен для каждой подзоны. В подзоне темно-каштановых почв распространены степи из мелко-дернистых злаков, среди которых преобладают ковыли, типчак, тонконог, с примесью разнотравья. В зоне каштановых почв наряду со злаками появляется полынь, пижма. В зоне светло-каштановых почв преобладают полыни при участии злаков, эфемеров и эфемероидов. Среди эфемеров особенно широко представлены мятлик луковичный, тюльпаны, ирисы и др. Встречаются ксерофитные кустарники — караган, спирея.
На каштановых почвах легкого механического состава растительность несколько богаче и представлена пырейно-разнотравными и ковыльно-разнотравными ассоциациями с примесью полыни полевой, песчаной, метельчатой.
Образование каштановых почв происходит в условиях недостаточного и неустойчивого увлажнения. Растительный покров сухих степей дает небольшой ежегодный опад. Разложение растительных остатков происходит при менее благоприятных условиях, чем в черноземных почвах, что приводит к меньшему накоплению гумуса. Недостаточное увлажнение приводит к незначительному промачиванию почв, в результате чего из корнеобитаемого слоя вымываются только легкорастворимые соли, а карбонаты кальция и магния и сульфаты кальция перемещаются вниз на незначительную глубину. Разложение растительных остатков полынной растительности, содержащей в своем составе кремний, магний, полуторные окислы и щелочные металлы, приводит к развитию солонцеватости каштановых почв.
Таким образом, для зонального почвообразовательного процесса в полосе сухих степейхарактерно наложение солонцового процесса на дерновый. Степень солонцеватости возрастает с севера на юг от темно-каштановых почв к светло-каштановым, а степень развития дернового процесса (гумусированность) в этом же направлении падает.
Особенностью почвенного покрова зоны распространения каштановых почв является высокая комплексность. Причиной комплексности считают микрорельеф, обусловливающий различный характер увлажнения и солевого режима почв и, как следствие, пятнистость в распределении растительности и почв.
Почвы тяжелого механического состава имеют более высокую степень солонцеватости, почвы песчаные и супесчаные, как правило, не солонцеваты или слабо-солонцеваты.
Профиль почвы следующий:
А - гумусовый горизонт мощностью 15-30 см, буровато-темно-серый или серый с каштановым оттенком, мелко-зернистой или комковатой структуры, в светло-каштановых почвах - бесструктурный.
B1 - переходный гумусовый горизонт мощностью 10-25 см,
более яркой коричневой или бурой окраски, плотнее предыдущего, крупно комковатой структуры.
В 2 -переходный горизонт, неравномерно окрашен, на буром фоне пятна и потеки гумуса, комковато-призматической структуры.
ВСК(СК) - иллювиально-карбонатный горизонт мощностью 40-50 см, желтовато-бурый или желтый с выделениями карбонатов в виде белоглазки, ореховато-призматической структуры, плотный, могут быть кротовины; с глубиной плотность и количество карбонатов уменьшаются;
С C - материнская порода с выделениями гипса, начинается с глубины 110-200 см, значительно рыхлее и влажнее предыдущего; гипс в виде прожилок, мелкокристаллических легких стяжений, плотных крупнокристаллических друз; выделения легкорастворимых солей появляются с глубины 150-200 см.
Состав и свойства каштановых почв значительно варьируются. Для них характерно невысокое содержание гумуса (2-5%), преимущественно равномерное его падение с глубиной, нейтральная или слабощелочная реакция верхних горизонтов (pH 7,2-7,3) и слабощелочная — нижних. Емкость поглощения - 13-35 мг-экв на 100 г почвы, в составе поглощенных оснований преобладают кальций и магний, составляющие 85-97% емкости обмена, 3-15% может составлять поглощенный натрий.
В не солонцеватых каштановых почвах распределение ила и полуторных окислов равномерное. При возрастании степени солонцеватости и осолодения происходит накопление ила и полуторных окислов в горизонте В.
На каштановых почвах широкое развитие получило зерновое хозяйство и животноводство. На темно-каштановых и каштановых почвах возделываются лучшие сорта твердой пшеницы, кукуруза, просо, подсолнечник, бахчевые и другие культуры. Для получения устойчивых урожаев особое значение имеют мероприятия, направленные на повышение запасов влаги в почве.
Светло-каштановые почвы имеют неблагоприятный водный режим и их использование возможно только при орошении или при дополнительном получении влаги от снегозадержания и других мероприятий. Без полива возможно использование только светло-каштановых почв легкого механического состава. Но эти почвы подвержены ветровой эрозии, поэтому на легких почвах необходимо применение противоэрозионных мероприятий.
Каштановые почвы нуждаются во внесении азотных, калийных и фосфорных удобрений. Эффективность удобрений возрастает при орошении. На каштановых солонцеватых почвах необходимо гипсование на фоне орошения, травосеяния и внесения минеральных удобрений. Каштановые сильносолонцеватые почвы с высоким содержанием в комплексе солонцов целесообразно использовать под сенокосы и пастбища.