Характеристика и условия образования дерново-подзолистых почв, плодородие
На территории России встречаются почвы разного типа, со своим строением, свойствами, уровнем плодородия, на которые оказывают влияние факторы формирования. Рассмотрим характеристику дерново-подзолистых почв, как они формируются, механический состав и структуру, содержание гумуса. Какие свойства есть у этих почв, классификация, правила обработки и применения, растительность, характерная для этих грунтов.
Что такое дерново-подзолистые почвы
Географическое положение дерново-подзолистых почв – это южная часть зоны лесов Восточно-Европейской равнины и Западно-Сибирской. Это примерно половина территории Беларуси, 15 % территории России и 12 % территории Украины (северо-запад). Почвы дерново-подзолистые формируются в природной зоне лиственных лесов.
Расположение объясняет и климатические условия, в которых формируются и находятся почвы. Они формируются на участках, где грунтовые воды залегают глубоко, на разных по механическому составу породах. В формировании принимают участие умеренно влажный и теплый климат, процессы дернования и оподзоливания, которые проходят одновременно. Климатические условия и процессы формирования определяют характеристики дерново-подзолистых почв.
Теория формирования этих почв
Строение почвенного профиля дерново-подзолистых грунтов следующее: верхний слой – лесная подстилка (дернина) толщиной 3-5 см, под ней располагается гумусово-элювиальный горизонт характерного серого цвета. За ним следует подзолистый или элювиальный бесструктурный или со слабой структурой горизонт, по цвету напоминает золу. Эта особенность и отличает почвы этого типа от всех других.
Подзолистый слой белесый, мощностью 15-20 см. Еще ниже располагается бурый или красновато-бурый слой, который переходит в материнскую породу, с которой началось образование почвы. Содержание гумуса довольно высокое – 3-7 %, по этому показателю дерново-подзолистые грунты стоят на первом месте среди подзолистых.
По уровню оподзоленности почвы делят на слабоподзолистые, среднеподзолистые и сильноподзолистые. Условия почвообразования, влажность и температура, растительный покров, разная активность микроорганизмов определяют и разное содержание гумуса в верхнем горизонте; если гумуса 1-2 %, то почвы слабогумусные, если 2-4 %, то среднегумусные, если больше 4 %, то сильногумусные.
Механический состав грунтов этого типа разный, они формируются на глинах и тяжелых суглинках, лессах, супесях и песках, моренных и лессовидных суглинках.
Строение и свойства
Свойства грунтов этого типа зависят от того, насколько выражены процессы оподзоливания и одернения, от мощности соответствующих горизонтов. В целом, дерново-подзолистые почвы не очень плодородны, лишь верхний слой достаточно гумусный, влагоемкий, более структурированный. Плодородие повышается при окультуривании. Хозяйственные дерново-подзолистые почвы имеют другие характеристики и даже строение профиля.
Неокультуренные грунты, которые распространены в лесах, содержат мало питательных элементов, имеют кислую и сильнокислую реакцию, слабонасыщены основаниями (50-70 %), гумус состоит, в основном, из фульвокислот, структура не водопрочная, могут заплывать после осадков. Распаханные и введенные в культуру дерново-подзолистые земли имеют толщину пахотного слоя 30-40 см, содержат больше 3 % гумуса. У них мелкокомковатая структура, почти нейтральная реакция, насыщенность основаниями достигает 80-90 %.
Классификация
Дерново-подзолистые почвы делятся на типичные и глеевые. Первые занимают на территории России почти 1,5 %, вторые – 0,1 %.
Типичные
Находятся в южной тайге и лесостепи, формируются на рыхлых супесчаных грунтах и песках, под лесами из сосны. Гумусовый горизонт толщиной 3-15 см, подзолистый – 2-30 см. Реакция грунта кислая либо сильнокислая, земля не насыщена основаниями. Количество гумуса варьируется в пределах 0,5 до 5 %, в среднем 1-1,5 %, состоит из фульвосоединений. Типичные почвы, в основном, бесструктурные, плохо удерживают, но хорошо пропускают воду.
Глеевые
Находятся в южной тайге, в понижениях или на плоских равнинах со слабой дренированностью и временным застоем влаги на поверхности. Формирование глеевых грунтов проходит под смешанными лесами с мохово-травянистой растительностью, часто в условиях заболоченности. Подстилающие породы имеют тяжелый состав. Профиль: дернина 5-6 см толщиной, гумусовый слой 10-20 см толщиной, серо-стального оттенка, глееватый серо-белесый с ржавыми вкраплениями, после него текстурный оглеенный горизонт бурого цвета с пятнами сизого и охристого цвета.
Глеевые дерново-подзолистые почвы кислые либо слабокислые, в верхних слоях не насыщены основаниям. Гумус фульватного типа, процентное содержание – 3-5 %.
Обработка
Повышение плодородия земли этого типа производится применением следующих агротехнических приемов: известкованием для снижения кислотности, внесением повышенных доз органики и минеральных удобрений, посевом и заделкой сидератов. Увеличивают плодородие и отдачу углубление пахотного слоя, регулирование водного режима. Комплекс работ ведет к заметному изменению почвенных режимов, морфологических признаков, сопровождающих окультуривание почв.
Особенности обработки зависят от механического состава. Оптимальные условия увлажнения у среднесуглинистых грунтов. На глинах посаженные растения будут страдать от переизбытка влаги, на песчаных – от дефицита. Для земли с разным механическим составом методы окультуривания будут разными, но основным считается внесение навоза, компоста, торфонавозных смесей в количестве, в среднем, по 3 кг на кв. м, в первые сезоны – по 4-6 кг. Органика улучшает водные свойства, глинистые разрыхляет, песчаные делает более влагоудерживающими.
Заменить органику смогут многолетние (клевер со злаками) или сидератные травы, скошенную массу которых укладывают на поверхность грунта. После перепревания и перекопки в земле остаются органические вещества, объем которых равноценен 3-4 кг хорошего качества навоза.
На земле с легким составом высевают преимущественно бобовые и фацелию. Посев проводят после сбора картофеля и ранних овощей, осенью скашивают и закапывают. Сидераты улучшают структуру грунта, песчаные делают связными, глинистые рыхлыми.
Если пашня больше не используется, зарастает лесом, то пахотный слой постепенно преобразуется в подзолистый толщиной в 5-7 см.
Применение
Несмотря на то, что у земли этого типа не самые хорошие физические свойства и невысокие показатели плодородия, она может использоваться в сельском хозяйстве для выращивания сельскохозяйственных растений. На первом месте в хозяйственном использовании стоит выращивание зерновых и использование под пастбища для скота и сенокосы.
Декоративные культуры, плодовые и овощи растут на такой земле только при постоянном внесении удобрений, известковании, рыхлении. После облагораживания на дерново-подзолистой земле растут корнеплоды, редис, салат, бобовые, томаты, лук, огурцы.
Растения
Растительность на грунтах этого типа, в основном, представлена лиственными породами: дубом, липой, осиной, кленом, березой, орешником, встречается ель. Между деревьями произрастают кустарники: крушина, лещина, бересклет, дикая смородина, калина. Несмотря на невысокое плодородие почв, на них также растет травянистая растительность.
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