Бурые лесные почвы условия почвообразования

Mse-Online.Ru

Формирование бурых лесных почв

Почвы этого типа образуются под лиственными лесами в усло­виях влажного и мягкого океанического климата. По этой причи­не бурых лесных почв мало на равнинах континентальных облас­тей, но они широко распространены в западных областях Украи­ны (в Карпатах), Крыму, теплых и влажных районах Кавказа и на Дальнем Востоке.

Бурые лесные почвы занимают площадь около 45 млн. га. На Дальнем Востоке они залегают совместно с луговыми и лугово-болотными почвами, а в Закарпатье вместе с бурыми лесными почвами широкое распространение получили дерново-глеевые.

Факторы почвообразования. Горно-бурые лесные почвы Прикарпатья формируются в условиях влажного, умеренно теплого климата с теплым и влажным летом. Климат Дальнего Востока в провинции бурых лесных почв носит муссонный характер. Сред­негодовое количество осадков в Закарпатье составляет 800—1000 мм при испаряемости 600 мм, а на Дальнем Востоке — со­ответственно 450—600 и 430—550 мм.

Характерным признаком в климатическом отношении для рай­онов распространения бурых лесных почв является промывной тип водного режима. Теплое и влажное лето благоприятствует произрастанию широколиственных лесов. В Закарпатье бурые лесные почвы приурочены преимущественно к пологоувалистым предгорьям с высотами от 120 до 350 м.

Почвообразующие породы здесь представлены пестроцветными отложениями морских и континентальных рыхлых пород, де­лювиальными, пролювиальными и аллювиальными отложениями. Дальневосточные провинции расположены в обширных межгор­ных и предгорных равнинах со слаборасчлененным рельефом, который местами нарушается сопками. Почвообразующими поро­дами являются преимущественно суглинистые и глинистые элюви­ально-делювиальные и аллювиальные отложения.

Растительность в Прикарпатье представлена широколиствен­ными буково-дубовыми, буково-грабовыми, дубовыми и дубово-ясеневыми лесами. Значительная часть их вырублена и заменена сельскохозяйственными угодьями. На Дальнем Востоке преобла­дают хвойно-широколиственные леса, где сосредоточены основные площади саянской ели, пихты, кедра, дуба, клена, липы и др. по­род. Избыточно увлажненные участки заняты лугово-болотной и болотной растительностью.

Формирование почв. Бурые лесные почвы формируются под широколиственными лесами, опад которых богат кальцием. Ввиду этого, а также вследствие отсутствия сезонов переувлажнения, способствующих миграции железа, разрушение первичных мине­ралов характерно для бурых лесных почв. Более характерным для них является перераспределение тонкодисперсных минералов по профилю.

Профиль бурых лесных почв имеет слабую внешнюю дифференцированность. Общее строение его следующее: гумусовый го­ризонт — серо-бурого цвета, комковатой структуры, мощностью 20—25 см, постепенно переходит в иллювиальный горизонт, кото­рый в верхней части ярко-коричнево-бурый, глинистый с комковато-ореховатой структурой; в нижней части структура становится более крупной, а коричневый оттенок уменьшается (цвет напоми­нает окраску породы), мощность горизонта 50—60 см.

В профиле бурых лесных почв довольно слабо и не всегда вы­ражены признаки подзолообразования. Несмотря на отсутствие карбонатов кальция, в профиле типичных бурых лесных почв ослабление признаков подзолообразования связано с биологичес­ким круговоротом веществ, протекающим в условиях широколист­венных лесов. В таких лесах с опадом возвращается в почву большое количество зольных элементов, в том числе солей каль­ция. В связи с этим разложение органических остатков протекает в среде, богатой основаниями, которые нейтрализуют образую­щиеся гуминовые кислоты и фульвокислоты. В травянистых лесах гумусированность верхних горизонтов в значительной степени связана с развитием дернового процесса почвообразования. В генезисе бурых лесных почв существенное значение имеет процесс лессиважа.

Характерным для образования бурых лесных почв является оглеение — процесс образования вторичных глинистых минералов.

Этот процесс может осуществляться при непосредственном пре­вращении на месте нахождения первичных минералов во вторич­ные под влиянием биохимических факторов, а также в результате процессов вторичного синтеза из продуктов минерализации орга­нических остатков. При оглеении в профиле почвы накапливают­ся ил, а также железо, алюминий, марганец, фосфор, магний, кальций и другие элементы.

В зависимости от особенностей почвообразования различают следующие подтипы бурых лесных почв: бурые лесные типичные, бурые лесные оподзоленные, бурые лесные глеевые, бурые лесные оподзоленные глеевые.

В связи с фациальными особенностями почвообразования ука­занные подтипы объединяются в три группы фациальных подти­пов: бурые лесные теплые карпатской и закарпатской фаций с теплым климатом и мягкой зимой; бурые лесные умеренно теп­лые северокавказской и восточно-кавказской фаций с умеренно теплым климатом и с умеренно мягкой зимой; бурые лесные глубокопромерзающие длительно-сезонно-мерзлотные дальневосточ­ной фации с муссонным климатом.

Разделение бурых лесных почв на роды связано с характером почвообразующих пород (остаточно-карбонатные, красноцветные, каменисто-галечниковые). Деление на виды производится в зави­симости от содержания гумуса и мощности гумусового горизонта. Кроме того, оподзоленные подтипы почвы подразделяются по степени оподзоленности на слабо-, средне- и сильнооподзоленные виды, а глее­вые — на глеевые и глееватые.

Источник

Бурые почвы (буроземы) широколиственных лесов

Бурые лесные почвы широколиственных лесов распространены в предгорных равнинах Закарпатья, Калининградской области, в южных районах Дальнего Востока (Уссурийско-Ханкайская и Зейско-Буреинская провинции).

Горные бурые лесные почвы встречаются в Карпатах, на Кавказе, в Крыму, в среднегорных районах центральной и северо-восточной частях Горного Алтая, на Сихотэ-Алине.

Природные условия почвообразования

Климат западных районов теплый и влажный, с количеством годовых осадков 1000 мм и более при испаряемости от 350 до 550 мм, что определяет промывной режим почв. Сумма температур за период > 10 °С 2000-3000 °С.

Общая площадь бурых лесных почв составляет около 10,1 млн га, а вместе с лугово-черноземовидными почвами амурских прерий — около 20 млн га.

Восточные районы характеризуются холодным муссонным климатом с продолжительным морозным периодом, глубоким промерзанием и медленным оттаиванием почвы.

Среднегодовое количество осадков 450-600 мм, с выраженным летним муссонным периодом дождей. Испаряемость 430-550 мм. Сумма температур за период > 10 °С 1900-2600 °С.

Почвообразующими породами являются в основном элювиально-делювиальные и аллювиальные отложения. В Закарпатье крас-ноцветные и пестроцветные коры выветривания.

Растительный покров на западе представлен лесами из дуба, бука, граба, каштана, ясеня с хорошо развитым разнотравьем.

На Дальнем Востоке — хвойно-широколиственные леса из дуба, липы, черной березы, амурского бархата, саянской ели, пихты, сосны с подлеском из леспедеции и рододендрона даурского с хорошо развитым травяным покровом.

Растительный покров в пределах Горного Алтая в районах развития бурых лесных почв состоит в основном из кедровых, пихтово-кедровых и лиственнично-кедро-вых травянистых и травянисто-мшистых типов лесов.

В более сухих районах Дальнего Востока на террасах рек Зеи и Бурей широколиственные леса сменяются лугово-степной, злако-во-бобово-разнотравной растительностью с ивой и орешником.

Здесь формируются своеобразные лугово-черноземные почвы амурских прерий, близкие к бурым лесным по составу минеральной части, но более глубокогумусированные. Среди них встречаются участки с лугово-болотной и болотной растительностью.

Генезис, строение профиля

Изучению генезиса бурых лесных почв посвящены исследования К. Д. Глинки, В. Р. Вильямса, Л. И. Прасолова, И. Н. Антипо-ва-Каратаева, Ю. А. Ливеровского, И. П. Герасимова, С. В. Зонна и других ученых.

Образование бурых лесных почв связано с развитием процесса буроземообразования, основными элементарными почвенными процессами которого являются гумусоаккумуляция, оглинение и лессиваж.

Процесс гумусоаккумуляции в бурых лесных почвах связан с богатым азотно-кальциевым биологическим круговоротом веществ, протекающим в условиях хвойно-широколиственных лесов и промывного типа водного режима.

Для буроземообразования характерны как выщелачивание веществ, так и их биологическая аккумуляция в подстилке и гумусовом горизонте. С опадом в почву возвращается большое количество зольных элементов, в том числе солей кальция.

Разложение органических остатков протекает в среде, богатой основаниями, которые нейтрализуют фульвокислоты и бурые гуминовые кислоты, образующие с железом комплексные соединения.

Эти вещества проникают на значительную глубину, окрашивая профиль бурых лесных почв в типичный для них бурый цвет. Часть продуктов почвообразования выносится за пределы профиля почвы.

Другим характерным процессом для бурых лесных почв является оглинение всей толщины профиля.

Оглинение

Это процесс образования в почве вторичных глинных минералов как в результате превращения первичных минералов под влиянием биохимических и химических агентов, так и в результате процессов вторичного синтеза из продуктов минерализации органических остатков.

Оглинению способствуют достаточное увлажнение профиля в условиях продолжительного периода с положительными температурами и интенсивно протекающие процессы биологического круговорота веществ при активном участии жизнедеятельности микроорганизмов.

При оглинении в почвенном профиле накапливаются ил, а также железо, алюминий, марганец, фосфор, магний, кальций и другие элементы.

Подвижные формы железа, образующиеся в бурых лесных почвах в процессе выветривания и почвообразования, вовлекаются в биологический круговорот, участвуют в гумусонакоп-лении, оструктуривании почвенной массы и других процессах.

В генезисе бурых лесных почв имеет значение также процесс лессиважа, т. е. перемещение глинистых частиц из верхних горизонтов почвы в нижние без изменения их химического состава.

Строение профиля бурых лесных почв характеризуется слабой дифференциацией. Под лесной подстилкой (А₀) выделяется перегнойно-аккумулятивный горизонт (А) мощностью 5-20 (30) см, от темно-бурого до черно-бурого цвета, рыхлый.

Зернистой структуры, постепенно переходящий в глинисто-иллювиальный горизонт (В₁ от 25 до 50 см бурого или коричнево-бурого цвета, комковато-зернистой (ореховатой) структуры, часто щебенистый, переходящий в почвообразующую породу.

Классификация

В типе бурых лесных почв выделяют подтипы:

1. бурые лесные типичные,
2. бурые лесные оподзоленные,
3. бурые лесные глеевые и бурые лесные оподзоленные глеевые почвы,
4. а также специфичные фациальные подтипы, сформировавшиеся в различных климатических условиях:

• бурые лесные теплые,
• умеренные,
• холодные,
• промерзающие,
• глубокопромерзающие.

Подтип бурых лесных оподзоленных почв отличается морфологически выраженной дифференциацией профиля на генетические горизонты с оподзоленным горизонтом А₂. Для бурых лесных глеевых почв в профиле характерны сизые и ржавые пятна, железо-марганцевые конкреции.

В пределах подтипов выделяют роды по признакам почвообра-зующих пород (остаточно-карбонатные, красноцветные, каменисто-галечниковые) или по особенностям налагающихся процессов (вторично-дерновые, поверхностно-глеевые и глубоко-глеевые).

Виды бурых лесных почв выделяют по содержанию гумуса и мощности гумусового горизонта А: многогумусные > 8 %, средне-гумусные 3-8, малогумусные 30 см, среднемощные —А 20-30, маломощные — А> 20 см.

Состав и свойства

Для типичных бурых лесных почв характерно равномерное распределение фракций механических элементов по профилю. В переходном иллювиально-текстурном горизонте (B₁) происходит некоторое увеличение содержания ила, что отражает процесс оглинения и проявление лессиважа.

В профиле бурых лесных оподзоленных почв увеличение количества илистых частиц от верхних горизонтов к нижним связано с проявлением подзолистого процесса.

В составе ила содержатся минералы каолинитовой и монтмориллонитовой групп, а также гидрослюды, аморфные вещества и минералы группы полутораоксидов (гетит, гиббсит).

Валовой состав по профилю бурых лесных почв практически не изменяется. Наблюдается лишь небольшое накопление полутораоксидов с поверхности. В верхних горизонтах происходит накопление подвижных соединений железа.

Содержание гумуса в горизонте А бурых лесных почв колеблется от 3 до 12 %. Содержание гумуса хотя и постепенно, но довольно быстро падает с глубиной (рис. 14). Гумус фульватный (или фульватно-гуматный).

Гумусовые кислоты связаны с кальцием, железом, алюминием. Преобладают бурые гуминовые кислоты. При распашке бурые лесные почвы теряют гумус, и его содержание в пахотных горизонтах обычно не превышает 2-3 %.

Емкость кати-онного поглощения может достигать 20-25 мг • экв/100 г. Среди обменных оснований преобладает Са 2+ . Характерны кислая реакция, некоторая ненасыщенность основаниями (см. рис. 14), постепенно исчезающая вниз по профилю.

У бурых лесных почв наблюдается устойчивая комковатая структура всего профиля, обеспечивающая благоприятные водно-физические свойства — высокую влагоемкость и хорошую водопроницаемость.

Подтипы бурых лесных почв несколько отличаются по свойствам: по гумусированности, рН, емкости поглощения, степени насыщенности в зависимости от направленности сопутствующего процесса почвообразования.

Использование

В естественном состоянии бурые лесные почвы обеспечивают высокую продуктивность лесов, и их лесорастительные свойства оцениваются достаточно высоко.

Высокая гумусированность, благоприятный водно-воздушный режим способствуют высокой обеспеченности почв питательными веществами, что обусловливает высокую продуктивность насаждений.

В горных областях со значительными уклонами поверхностей необходимо учитывать возможность проявления эрозионных явлений.

Сплошная вырубка лесов на крутых склонах, трелевка срубленных стволов, а также усиленный ненормированный выпас скота могут способствовать развитию эрозии и потере почвенного слоя. В связи с этим необходимо осуществлять комплекс мер по защите почв от эрозии.

В благоприятных условиях рельефа бурые лесные почвы представляют высокоплодородные пахотные угодья. Они пригодны для большинства полевых культур, для многолетних плодовых насаждений и ягодников.

Быстрая минерализация гумуса в распаханных бурых лесных почвах, невысокая их насыщенность основаниями требуют для повышения плодородия этих почв систематического внесения органических и минеральных удобрений, периодического известкования.

В целом это почвы многоцелевого использования с минимумом мероприятий по поддержанию эффективного плодородия.

Контрольные вопросы и задания

1. Расскажите о распространении бурых почв широколиственных лесов.
2. Укажите особенности факторов почвообразования в этой зоне.
3. Какие процессы почвообразования участвуют в генезисе бурых почв широколиственных лесов?
4. Дайте характеристику состава и свойств бурых лесных почв, их плодородия.
5. Как используются бурые лесные почвы и какие необходимы мероприятия по повышению их плодородия?

Источник