Дерново подзолистая почва сельское хозяйство

Дерново-подзолистые почвы

Этот тип почв характерен для северной половины нечерноземной зоны и формируется в основном не под лесами, а на лугах, где в результате отмирания травянистых растений образуются многолетний травяной войлок на поверхности почвы и корневые остатки в ее толще. Толщина этих 2 слоев примерно равна, причем корни нередко тесно переплетаются с верхней частью растений, в результате чего образуется единый дернистый слой со значительным содержанием в нем остатков растений.

Более половины отмерших корней растений находится в верхнем слое глубиной до 40 см, остальная часть перегнивших остатков концентрируется на глубине до метра, что позволяет при использовании данных типов почв в сельском хозяйстве получать из нижних слоев необходимые для роста и развития кальций, магний, калий, фосфор.

Так как часть отмерших растений остается в земле, куда доступ воздуха затруднен, то в результате недостаточной обеспеченности им бактериальное разложение органики и ее последующее выведение в более глубокие слои почвы происходят только частично; значительное количество накапливается в почве и образует перегной. При этом образующиеся в процессе перегнивания гумусовые кислоты в результате химических реакций превращаются в гумины, в дальнейшем участвуют в процессе образования свежего гумуса и формируют комковую структуру верхнего почвенного слоя.

Как правило, верхний слой дерново-подзолистых почв в результате протекающих в нем процессов разложения растений богат перегноем и гумусом, причем на влажных карбонатных породах эти процессы идут несколько быстрее. Кроме открытых участков, такие почвы образуются в редколиственных березовых лесах, на полянах и опушках, на лесных прогалинах, в местах вырубок. В таком случае подзолистые в своей основе почвы обогащаются

перегноем и меняют свой цвет с белесого и светло-серого на более темный буро-серый, который и говорит о накоплении в почве ценной органики, переходя из разряда подзолистых в тип дерново-подзолистых почв.

По своему строению данный тип почвы состоит из нескольких слоев. Первые 3 см занимает слой, состоящий из опавших листьев или прошлогодней неперепревшей травы; затем следует комковатый слой с большим количеством корней растений, который может варьироваться от 3 до 15 см в глубину. За ним идет слой белесого цвета, похожий на подзолистые почвы, толщина которого составляет примерно 10—12 см. После него следует переходный слой от подзолистой почвы к красно-бурому тяжелому слою, который распространяется до 120 см в глубину, а за ним уже идет основная горная порода.

Во втором сверху слое и происходит аккумуляция органики. В зависимости от количества гумуса структура этого слоя может меняться на более комковатую или рассыпчатую. По мере накопления гумуса в почвах повышается количество кальция и магния, а при использовании этого вида земель в сельском хозяйстве происходит постепенное обеднений почвы данного типа, а потому их необходимо подкармливать. Лучше данный тип почв использовать в качестве пастбищ, для выращивания травы для сенокоса, а также распахивать для возделывания плодовых, овощных и зерновых культур.

Источник

Дерново-подзолистые почвы: характеристика, использование

Дерново-подзолистая почва – леса в таежной области – находится южнее зоны тундры. Область занимает достаточно большую территорию в Северной Америке, Азии и Европе. В России дерново-подзолистые почвы распространяются по Западно-Сибирской и Восточно-Европейской равнинам. Далее разберем, что собой представляет этот тип грунта.

Формирование

Образование дерново-подзолистых почв происходит вследствие двух направленных противоположно процессов. Данный тип грунта формируется под мохо-травянистыми, хвойно-широколиственными и травянистыми насаждениями в условиях водного промывного режима.

Описание первого процесса

Подзолообразование осуществляется под пологом сомкнутого хвойного и смешанного лесов. На данной территории происходит практически полное поглощение солнечных лучей кронами деревьев. В результате в тени рассеянный свет очень слаб. Недостаток в нем испытывают даже теневыносливые растения дерново-подзолистой почвы леса. В связи с этим, такой местности свойственно практически полное отсутствие трав, и поверхность земли покрывается лишь подстилкой из лиственной хвои и древесных остатков. В этих условиях и начинают формироваться дерново-подзолистые почвы. Растительность обладает глубоко идущими длинными корнями. Соответственно, влага поступает из нижних слоев грунта. Это, в свою очередь, способствует лучшему увлажнению верхнего уровня земли. Вместе с этим дерново-подзолистые почвы защищены от проникновения прямых лучей солнца. Воздух здесь больше насыщен парами, что существенно снижает испарение от земли.

Подстилка

Она также обладает защитным свойством. Подстилка также предотвращает испарение, пропуская влагу внутрь. Кроме того, она – основной и постоянный источник поступления минеральных соединений, азота и органических веществ, которыми так насыщены дерново-подзолистые почвы. Подстилка обладает высоким уровнем кислотности. Нижние ее слои достаточно продолжительное время подвергаются разложению. В связи с этим, здесь кислотность выше, чем на верхнем уровне.

Структура

В процессе выноса из верхних слоев минеральных и органических коллоидов, молекулярно-растворенных соединений, в земле увеличивается относительная концентрация нерастворимого кремнезема. Это относится и к тончайшему порошку, освобождающемуся в ходе распада силикатов и придающему верхним слоям своеобразную белесую либо светло-серую окраску, очень схожую с цветом золы. Отсюда происходит, собственно, часть названия рассматриваемого типа грунта.

Подзолистый горизонт считается характерной и весьма существенной его особенностью. Гидраты окиси алюминия, железа (коллоидально-растворимые), перегнойные соединения, глинистые суспензии и частично двуокись кремния (аморфная), которые вымываются сверху вниз, полностью или в некотором объеме закрепляются на определенной глубине толщи земли. В результате формируется «иллювиальный горизонт» (горизонт вымывания). Как правило, здесь скапливаются окислы алюминия и железа.

Основные особенности

Для подзолообразовательного процесса характерен глубокий распад вторичных и первичных минералов под действием органических кислот, а также выщелачивание вниз из верхних горизонтов продуктов их распада. Кроме этого, имеет место и частичный их вынос из толщи земли. Более оподзоленные почвы образуются в основном среди сомкнутых еловых насаждений с моховым покровом без травы. На развитие подзолообразования большое влияние оказывает рельеф, присущий местности. Благоприятны условия равнины. На этой местности влага из атмосферы проникает в почву полностью. На склонах процесс проявляется слабее. Это связано с тем, что влага стекает в основном с поверхности и проникает в толщу в небольшом количестве.

Сущность дернового процесса

Она заключается в накоплении оснований, гумуса, питательных элементов и образовании водопрочной структуры. Это происходит преимущественно под воздействием травянистых насаждений. При этом, надо сказать, что накопление перегноя в верхних слоях осуществляется и под древесными растениями. Однако объемы в этом случае не такие большие. В отличие от деревьев, травы имеют большую сеть тонких корней, которые густо пронизывают почву. После отмирания земляная масса обогащается каждый год органическим веществом в значительном количестве. Корневые остатки разлагаются при незначительном поступлении воздуха. В результате они превращаются в гумус, который обволакивает минеральные частички пленками и окрашивает верхнюю часть земляного профиля в чисто серый или с темным оттенком цвет.

Обособление горизонта

Вместе с накоплением перегноя в верхнем слое земли под воздействием аккумулирующей роли трав происходит скопление калия, марганца, магния, кальция, а также в небольшом количестве железа и прочих зольных компонентов. За счет обогащения минеральными соединениями снижается кислотность реакции почвенного раствора, коллоиды насыщаются магниевыми и кальциевыми ионами. В результате с течением времени верхние горизонты приобретают комковатую структуру, выраженную в определенной степени. Таким образом, под влиянием трав постепенно происходит обособление дерново-перегнойного горизонта.

Провоцирующие факторы

Наибольшая интенсивность образования отмечается на территориях с изреженным лесом, полянами, а также с широколиственными насаждениями. В этих зонах активное участие в процессе принимают травы. Когда формируются дерново-подзолистые почвы, состав пород имеет немаловажное значение. Чем больше в земле илистых частиц, тем более выражен будет процесс. В связи с этим, наилучшие условия, в которых формируются дерново-подзолистые почвы, — суглинистые основания. В них хорошо развит перегнойный слой. В других зонах он либо отсутствует, либо слабо выражен. В данном случае, например, имеется в виду дерново-подзолистая супесчаная почва.

Строение

Существуют определенные особенности, которые отличают дерново-подзолистые почвы. Профиль состоит из четырех основных хорошо выраженных горизонтов. На поверхности, кроме того, всегда присутствует подстилка или войлок. Генетические горизонты почвы следующие:

• Дерновый (перегнойно-аккумулятивный) – А1.
• Иллювиальный – В.
• Подзолистый – А2.
• Материнская порода – С.

Данный горизонт имеет сверху темно-серую окраску. Это обусловлено присутствующим здесь перегноем. По ходу уменьшения гумуса с углублением окраска несколько светлеет. На верхних уровнях горизонт включает в себя рыхло залегающие комки. Промежутки между ними заполнены мертвыми и живыми корневищами и корнями.

Этот горизонт представляет собой тот слой, в котором четче всего выражено действие подзолообразовательного процесса. В нем содержится большой объем кремнезема. Он, в свою очередь, представлен тончайшей белой пылью. За счет ее содержания и присутствия гумуса слой имеет светло-серую либо белую окраску. Это самый бедный из всех горизонтов, которые имеют дерново-подзолистые почвы. Характеристика этого слоя вкратце такова: беден перегноем и сильно выщелочен.

Иллювиальный горизонт

Этот слой частично закрепляет вещества, выносимые из верхних уровней в процессе подзолообразования. В этой зоне коагулируют и задерживаются перегнойные соединения, гидраты окиси алюминия и железа (коллоидальные) и двуокиси кремния (в небольшом количестве), глинистые суспензии. За счет высокого содержания перегноя и железа иллювиальный слой, как правило, окрашен в красно-бурый цвет. Будучи сцементирован и пропитан коллоидальными частичками, горизонт обладает повышенной плотностью. Количество новообразований с глубиной постепенно начинает заметно убывать.

Дерново-подзолистые почвы: характеристика материнской породы

Это самый нижний горизонт. Материнская порода представляет собой исходный материал для формирования рассматриваемого типа грунта. Обычно горизонт С почвообразовательным процессом затронут слабо. В связи с этим, он достаточно легко отделяется от прочих слоев, залегающих выше.

Основные отличительные черты

Химические и физические свойства дерново-подзолистых почв тесно связаны с описанными выше их морфологическими особенностями. Рассматриваемый тип грунта не насыщен основаниями. Другими словами, в нем содержится то или другое число обменных ионов алюминия и водорода. Дерново-подзолистые почвы обеднены гумусом и легко подвижными минеральными соединениями. В таких землях содержится сравнительно небольшой объем питательных веществ, необходимых для насаждений.

В большинстве случаев дерново-подзолистые почвы имеют непрочную, слабовыраженную структуру. В связи с этим, они обладают способностью к быстрому распылению, заплыванию в процессе увлажнения. При высыхании формируется корка, а сама земля уплотняется. В связи с большим разнообразием условий для почвообразования, сам процесс может протекать и проявляться по-разному. Поэтому описанные выше особенности могут сильно варьироваться. Так, можно встретить кислые и с нейтральной реакцией почвы, грунт с перегнойным горизонтом, отличающимся высокой мощностью и богатый гумусом.

В ряде случаев подзолообразовательные процессы абсолютно не выражены на местности. С этой точки зрения земляной покров представляет комбинацию множества разновидностей. Они отличаются как по биохимическим, так и морфологическим свойствам. Чем сильнее будет развит дерновый слой и, соответственно, больше содержание органического вещества, тем лучше земля по своей производительности. Это значит, что и ее природное плодородие будет выше.

Обработка грунта

Использование дерново-подзолистых почв несколько затруднено. Это связано с описанными выше особенностями данного типа грунта. В связи с тем что такими питательными элементами, как калий, фосфор и азот, бедны многие дерново-подзолистые почвы, плодородие повышается именно добавлением этих компонентов.

Особое значение в окультуривании имеет формирование пахотного слоя. Его углубление существенно увеличивает урожай уже в первый же год. При этом создается возможность для непрерывного повышения объема всех сельскохозяйственных культур в следующие периоды. Известкование также благотворно влияет на дерново-подзолистые почвы. Плодородие земли в данном случае увеличивается за счет нейтрализации кислых реакций. Усиливаются микробиологические процессы, которые приводят к накоплению питательных компонентов. Внесение извести, кроме прочего, способствует скоплению в грунте перегноя. Также улучшается аэрация, тепловые свойства и водопроницаемость земли.

К значимым агромероприятиям относят также обогащение органическими веществами. К ним в первую очередь относят зеленое удобрение, торфокомпост, навоз. Чем сильнее выражен подзолистый процесс, тем больше потребность в органическом питании.

Источник

Дерново-подзолистые почвы

Условия формирования

Дерново-подзолистые почвы формируются в равнинных и горных областях южнотаежной подзоны под хвойно-лиственными и хвойно-широколиственными мохово-травянистыми и травянистыми лесами преимущественно на суглинистых породах различного генезиса.

Морфологическое строение профиля

О — АО — А — ЕL — ELBt — Bt — BtC — C

Профиль почвы состоит из подстилки О небольшой мощности (3–5 см), под которой часто выделяется маломощный грубогумусовый горизонт АО; гумусового горизонта А светло-серой или буровато-серой окраски, мелкокомковатой или порошистой структуры мощностью от 5 до 15 см, элювиального горизонта ЕL белесой окраски, часто с сероватым или палевым оттенком, плитчато-листоватой структуры, сильно варьирующей мощности (от 10–30 до 40–50 см). Он сменяется переходным горизонтом ELBt, состоящим из бурых и белесых фрагментов. Ниже выделяется текстурный горизонт Bt плотный, бурый с красноватым или желтоватым оттенком, ореховато-призматической структуры с четкими признаками иллювиирования глинистого и тонкопылеватого вещества в виде кутан, постепенно через горизонт BtC он переходит в почвообразующую породу С.

Основные почвообразовательные процессы

• Подстилкообразование
• Гумусово-аккумулятивный процесс
• Кислотный гидролиз минералов
• Лессиваж

Хозяйственное использование

При сельскохозяйственном использовании дерново-подзолистых почв необходимо внесение органических и минеральных удобрений, известкование, углубление пахотного слоя, борьба с эрозией. Основные культуры севооборотов — зерновые, пропашные, однолетние и многолетние травы.

Аналитическая характеристика дерново-подзолистой почвы [194]

Свойства

Почвы характеризуются кислой реакцией по всему профилю, отчетливой элювиально-иллювиальной дифференциацией по распределению илистой фракции и полуторных оксидов, небольшим содержанием гумуса (от 2 до 6%) в гумусовом горизонте с резким падением ниже по профилю (в горизонте ЕL 0,2–0,5%), состав гумуса фульватный (С_гк/С_фк 0,3–0,5). Поглощающий комплекс не насыщен основаниями. Почвенная катена в условиях конечно-моренного рельефа Валдайской возвышенности. Южная тайга. Новгородская область [246, 251]

Микроморфологическая характеристика

А Материал агрегирован, слабая прокрашенность дисперсными формами гумуса, заметная зоогенная проработанность, плазма изотропна, встречаются углистые образования, сгустки или хлопья органической плазмы, копролиты, дисперсный гумус распределен равномерно. Железистые нодули имеют темную окраску и четкие границы, содержат примеси органических компонентов, оксидов марганца, иногда в конкрециях различимы колонии железо-бактерий. Скелетных зерен мало.

EL Уплотненный пылеватый материал, характерна плитчатая структура, включает мелкие растительные остатки разной степени разложенности, встречаются плазменные микрозоны с чешуйчатым строением. Характерно наличие папул, кутан, железистых конкреций. Преобладают субпараллельные поры-трещины.

ELBt Неоднороден по микростроению: выделяются зоны с высокой ориентацией глинистой плазмы, папулами и агрегатами пылеватого состава. Встречаются крупные глинистые кутаны и скелетаны, железистые новообразования, характерно разрушение глинистых кутан.

Вt Угловато-блоковая структура, пылевато-плазменный материал, глинистая плазма высокой оптической ориентации, преобладают волокнистые, спутано-волокнистые и струйчатые типы. Гумусово-глинистые и глинистые кутаны локализованы по стенкам пор. Как правило, в профиле дерново-подзолистых почв максимум иллювиирования приходится на горизонт Вt , во многих случаях кутаны фиксируются ниже горизонта ВtС — в почвообразующей и подстилающей породе. Форма глинистых кутан разнообразна: слоистые, скорлуповатые, однородные, пылевато-глинистые [140, 232, 273].

В.М. Колесникова, М.П. Лебедева-Верба

Гель-хроматограмма гуминовых веществ

Молекулярно-массовое распределение системы гуминовых кислот дерново-подзолистых почв отражает слабую степень трансформации органических остатков. Гумификация исходных биополимеров протекает неглубоко, и в системе гуминовых кислот значительную долю занимают слабо преобразованные высокомолекулярные протогуминовые вещества. Во многих случаях в электронных спектрах поглощения этих фракций обнаруживаются полосы поглощения, характерные для белков и грибных пигментов. Молекулярно-массовое распределение гуминовых кислот в дерново-подзолистых почвах близко к аналогичному параметру для этих соединений в подзолах, но более ярко выражено присутствие фракции лигноподобных соединений. Содержание углерода (около 53%) и доля ароматических фрагментов в составе молекул невелики. В составе молекул даже «зрелых» гуминовых кислот часто присутствуют алифатические фрагменты полисахаридов и белков, источником которых являются органические остатки.

В.В. Демин, Ю.А. Завгородняя

• Дерново-подзолистые почвы, масштаб 1:60 000 000

Источник