Ответы на теорию (1107929), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Буроземы обеспечивают высокую продуктивность лесных насаждений. Они исопльзуются иногда в сельском хозяйстве (под зерновые культуры). Это связано с хорошим водно-воздушным режимом и слабокислой реакцией среды. Буроземы горных склонов подвержены эрозии.
8. Глеево-элювиальные почвы
Глеево-элювиальные почвы распространены на равнинных территория Европы, Западной Сибири и Северной Америки. Биоклиматические условия их образования не имеют ярко выраженных специфических черт. Они связаны с влаголюбивыми видами травянистых растений и мхов.
Главным условием их формирования является резко дифференцированный гранулометрический состав профиля с более легкой верхней частью и более тяжелой нижней (обычно на гляциальных равнинах). Это вызывает застой влаги на тяжелых водоупорных горизонтах. Такое строение профиля может быть связано и с почвообразовательными процессами, например, с лессиважем.
А0 – лесная подстилка, иногда торфянистая.
А1А2g – гумусово-аккумулятивный с признаками оглеения.
А2g – глеево-элювиальный горизонт.
Btg – иллювиальный оглеенный горизонт.
Bt Fe – иллювиальный ожелезненный горизонт, наиболее тяжелый.
Csial – почвообразующая порода, суглинистая или глинистая, без признаков оглеения.
Содержание гумуса в верхних горизонтах низкое – 3-5%, в горизонте Bt возможен небольшой вторичный максимум гумуса. Преобладают фульвокислоты. Реакция кислая, особенно в верхней части профиля. Ненасыщенность ППК вверху основаниями высокая – 40-70, до 90%. К почвообразующей породе она уменьшается. Ненасыщенность связана в первую очередь с обменным алюминием. Содержание илистой фракции минимально в А2, максимально в иллювиальных горизонтах. В А2 емкость поглощения 5-15, в B – 20-30 мгэкв на 200 г. Валовые формы оксидов железа также имеют элювиально-иллювиальное распределение.
Основной почвообразующий процесс – элювиально-глеевый. Вследствие активизации анаэробных микроорганизмов находящиеся в твердой фазе почв гидроксиды железа и марганца переходят в закисные формы. Резко возрастает ионов подвижность и их концентрация в растворе. При этом восстанавливаются и алюмосиликатные минералы. Также образуется много агрессивных фульвокислот. В результате образуются легковымываемые водорастворимые органо-минеральные комплексы. Часть таких соединений формирует иллювиальный горизонт, другая часть не проходит вглубь из-за наличия водоупора и задерживается над ним и оксиляется, чтобы потом снова перейти в закисные формы.
Если элювиально-глеевый процесс связан с колебаниями атмосферного увлажнения, то образуются поверхностные глеево-элювиальные почвы, если же он обусловлен изменениями уровня грунтовых вод, то образуются грунтово-глеево-элювиальные почвы.
9. Дерново-карбонатные почвы
Эти почвы формируются на почвообразующих породах с высоким содержанием карбонатов Ca. Они могут быть развиты под лесной, луговой и кустарниковой растительностью в условиях промывного или периодически промывного водного режима. Они располагаются на плоских, повышенных элементах рельефа, на склонах и равнинных участках – там, где на поверхность выходят или близко к ней подходят породы, содержащие много обломочного материала известкового состава.
Морфологический профиль дерново-карбонатных почв включает следующие горизонты:
А0 – лесная подстилка из слаборазложившегося растительного опада;
А1 – гумусово-аккумулятивный горизонт, пронизанный корнями растений, в верхней части – дернинообразный;
В – развит не всегда; при увеличении степени выветрелости карбонатных пород и возрастании мощности рыхлого наноса становится более выраженным, иногда преобразуется в Bm;
СCa – почвообразующая порода, плотная или рыхлая.
Дерново-карбонатные почвы характеризуются высоким содержанием гумуса (до 20% и более), в составе которого нередко преобладают гуминовые кислоты, отношение СГК/СФК колеблется от 0,7-0,9 до 1,0-1,3. Реакция верхних горизонтов почвы нейтральная, реже – слабокислая, нижних – щелочная. Степень ненасыщенности – от 5-10 до 40% (при низком залегании карбонатов). В ППК доминируют Ca2+ и Mg2+. В типичных дерново-карбонатных почвах содержание валовых и подвижных форм R2O3 и Si2O3 и илистой фракции почти не изменяется по профилю.
Своеобразие свойств дерново-карбонатных почв обусловлено существенным влиянием карбонатов кальция на направление протекающих в этих почвах процессов.
Разложение поступающих органических остатков происходит в среде, насыщенной основаниями, прежде всего кальцием. При этом продуцируется повышенное количество гуминовых кислот, а также образуются малоподвижные в нейтральной среде органо-минеральные соединения: гуматы кальция и комплексные железо-алюмо-фульватные соединения. Все фракции гумуса фиксируются в верхней части профиля, формируя гумусово-аккумулятивный горизонт. Агрессивный потенциал образующихся гумусовых кислот начинает несколько возрастать только тогда, когда увеличивается мощность рыхлого малокарбонатного наноса, а богатая карбонатами почвообразующая порода залегает глубоко. В этих условиях в подгумусовом горизонте возможно развитие процессов декарбонизации и даже оподзоливания. Часто происходит внутрипочвенное оглинивание (за счет освобождения силикатного илистого материала). Выделяют несколько подтипов дерново-карбонатных почв: типичные, выщелоченные и оподзоленные почвы.
Дерново-карбонатные почвы отличаются высоким плодородием, чему способствует нейтральная реакция среды, относительно высокое содержание гуминовых кислот и хорошая оструктуренность почвенной массы.
10. Серые лесные почвы
Серые лесные почвы развиваются в пределах умеренно континентальных лесо-лугово-степных областей суббореального пояса. Наиболее обширные ареалы приурочены к Волыно-Подольской, Среднерусской, Приволжской возвышенностям, к югу от Западно-Сибирской равнины. В Северной Америке серые лесные почвы субмеридионально простираются к западу от Великих озер.
Климат районов распространения этих почв континентальный или умеренно континентальный. Лето теплая, зима холодная или умеренно холодная. Выпадает 400-700 мм осадков, Ку равен или немного больше 1, водный режим - периодически промывной.
Наиболее характерными почвообразующими породами являются лессовидные, покровные или аллювиально-озерные суглинки. Почвообразующие породы обычно карбонатны. Значительные площади серых лесных почв обычно приурочены к хорошо дренируемым возвышенным равнинам.
Растительный покров представлен двумя типами лесов: широколиственными травянистыми лесами с участием дуба, липы, клена, бука, граба или ясеня; сибирскими березовыми лесами с примесью осины, сосны, лиственницы. Надземный и внутрипочвенный опад богат основаниям, азотом и легко разлагается.
Серые лесные почвы отличаются сложным по строению мофрологическим профилем, имеющим большую мощность.
А0 – лесная подстилка, мощность 3 см.
А1fh – гумусово-аккумулятивный горизонт, густо переплетенный корнями травянистых растений; мощность 20-30 см.
A1fhA2 – гумусово-аэллювиальный, светлый, с признаками горизонтальной делимости, на гранях структурных отдельностей – белая присыпка, иногда содержатся округлые микроконкреции Fe, мощность 20-40 см.
А2В – элювиально-иллювиальный горизонт, светлый, с признаками горизонтальной делимости, ярко выраженная присыпка на поверхности структурных агрегатов.
Bth – иллювиально-метаморфический, бурый, более тяжелый по гранулометрическому составу и более плотный, мощность до 50 см.
Вm – метаморфический оглиненный горизонт, светлый, плохо оструктурен, мощность 20-40 см.
ВCa – карбонатный горизонт, палево-желтый или палево-бурый, разнообразные карбонатные образования, мощность до 50 см.
С – материнская порода, как правило, карбонатный лессовидный суглинок.
В гумусовом горизонте содержится 5-8% гумуса, отношение СГК/СФК 1-1,3. В горизонте Bth наблюдается второй, менее заметный максимум гумуса, при этом отношение СГК/СФК расширяется за счет увеличения доли гуминовых кислот, связанных с кальцием. Реакция почвенного раствора в профиле изменяется от слабокислой в верхней части профиля до нейтральной и щелочной в нижней. Емкость поглощения средняя: 15-30 мгэкв/100 г. Ненасыщенность почв основаниями наблюдается только в верхней части профиля и составляет 20-30%. В ППК преобладают Ca2+ и Mg2+. Есть тенденция к элювиально-иллювиальной дифференциации профиля по валовому химическому и гранулометрическому составам.
Таким образом, особенности химических и физико-химических свойств серых лесных почв состоят в том, что в их профиле совмещаются признаки акумуляции гумуса, элювиально-иллювиальной дифференциации и выщелачивания карбонатов.
Благодаря климатическим условиям и хорошему составу опада происходит интенсивная гумификация органического вещества. Продуцируется гумус муллевого типа, фульватно-гуматного состава. Часть гумусовых кислот усредняется прямо на месте основаниями, освобождающимися при разложении органики. Остающиеся гуматы кальция и фульваты R2O3 перемещаются вниз по профилю. По мере насыщения основаниями они выпадают в осадок в средней части профиля. Основная зона вмывания гуматов кальция – Bth (поэтому там расширяется отношение СГК/СФК), фульватов железа и алюминия – нижние горизонты. Эффект белой присыпки объясняется тем, что красящие пленки гидроксидов железа растворяются гумусовыми кислотами. По мощности гумусового горизонта и содержанию в нем гумуса серые лесные почвы разделяются на светло-серые, серые и темно- серые.
Серые лесные почвы широко используются в земледелии. На них выращивают зерновые, кукурузу, свеклу, картофель и др. Наиболее плодородны темно-серые лесные почвы. Серые и светло-серые почвы в большей степени требуют мелиоративных мероприятий: внесения органических и минеральных удобрений, травосеяния, известкования.
11. Черноземы
Черноземы распространены в степных и лесо-лугово-степных областях суббореального пояса Евразии и Северной Америки. Климат – континентальный, годовая амплитуда температур достигает 50. В течение года выпадает 300-600 мм осадков. Среднегодовое значение Ку колеблется от 0,5 до 0,8. Летом для черноземов характерно периодическое иссушение, но весной и осенью за счет просачивания талых и дождевых вод значительная часть профиля заметно увлажняется. Зима достаточно холодная, в ряде регионов (котловины Западной Сибири и Забайкалья) черноземы промерзают на большую глубину.
Черноземы обычно развиваются на суглинистых породах – лессах или лессовидных наносах, которые отличаются хорошей водопроницаемостью, пористостью и карбонатностью. Наиболее характерный рельеф в районах формирования черноземов – равнинный, с разной степенью развитости овражно-балочной сети.
Черноземы развиваются под травянистыми степными ассоциациями. Степная растительность поставляет в почву большое количество органических веществ (особенно в более северных луговых степях). Наземный и корневой опад богат азотом и зольными элементами. Мощная корневая система степной растительности представляет собой своеобразный биологический барьер, который удерживает в почвах многие необходимые растениям зольные элементы, препятствуя их вымыванию. Черноземы характеризуются обилием почвенной фауны и высокой микробиологической активностью, максимумы которой приходятся на весну и осень.
Морфологический профиль типичных черноземов включает следующие горизонты:
А0 – горизонт степного войлока.
А1h – темно-серый, почти черный мелкозернистый или комковато-зернистый, рыхлый, густо пронизан корнями растений и ходами червей.
А1В – переходный гумусовый горизонт, буровато-серый, зернисто-комковатый, менее рыхлый, чем А1h, в нижней части содержит карбонатные включения.
ВCa – иллювиально-карбонатный горизонт, бурый или палево-убрый с белесыми пятнами карбонатных новообразований (белоглазки).
СCa – почвообразующая порода, выделяется уменьшением содержания карбонатных скоплений и ухудшением структуры.
По суммарной мощности горизонтов A1h и A1B черноземы подразделяются на виды: маломощные, среднемощные, мощные и сверхмощные. По глубине залегания карбонатного горизонта различают подтипы черноземов типичных, выщелоченных и оподзоленных (между горизонтами А1h и В развит выщелоченный от карбонатов, иногда с признаками оподзоленности, горизонт), обыкновенные и южные (карбонаты присутствуют в средней части горизонта А1В и в нижней части горизонта А1).
По содержанию гумуса различают многогумусные (тучные) черноземы (более 9%), среднегумусные (6-9%) и малогумусные (менее 6%). В пределах гумусового профиля органическое вещество постепенно убывает с глубиной. Отношение СГК/СФК максимально – 1,5-2,0, среди фракций гумуса преобладают гуминовые кислоты, связанные с Ca. В гумусовом горизонте наблюдается значительное содержание N, K, P.
Реакция почвенного раствора в верхней части профиля типичных черноземов близка к нейтральной, в карбонатных горизонтах она становится слабощелочной. Емкость поглощения очень высокая, особенно сверху – 30-70 мгэкв/100 г почвы. ППК полностью насыщен основаниями, среди который преобладает Ca (75-80%). Остальные 20-25% приходятся на поглощенный Mg. Валовой химический состав, а также химический состав илистой фракции практически одинаков для всех горизонтов. В горизонте BCa наблюдается накопление карбонатов кальция.
Основными процессами в черноземах является гумусообразование и гумусонакопление, максимум интенсивности которых приходится на весну и осень. В результате образуются главным образом гуминовые кислоты, образующие вместе с щелочноземельными основаниями устойчивые органо-минеральные соединения, прежде всего гуматы кальция. Агрессивных фульвокислот здесь нет.