Незональные почвы
Рассказывая о почвах разных поясов Земли, мы главное внимание уделяли почвам зональным, т. е. почвам, которые формируются на наиболее распространенных почвообразующих породах (суглинках, глинах, песках) и подчиняются закону широтной зональности. Между тем в природе существуют и такие почвы, которые не вписываются в рамки общих законов. Пересекая несколько почвенных зон и находясь или в тропиках, или в холодном климате, такие почвы называются незональными. Как правило, их отличие от зональных почв состоит в том, что они формируются при большом избытке влаги или на особенных почвообразующих породах или же находятся под сильным воздействием какого-либо внешнего фактора (например, периодический разлив рек, морские приливы, выпадение вулканического пепла и др.).
Болотные торфяные почвы — самые распространенные почвы среди незональных. Их можно обнаружить во всех природных поясах — от арктического до экваториального. Больше всего их в зоне лесов умеренных широт, но много и во влажных тропиках. Встречаются они даже в пустынях. Для формирования болотных торфяных почв необходимо сильное переувлажнение, которое может возникать вследствие как очень влажного климата, так и плоского рельефа, когда медленно текущие ручьи и реки не успевают сбросить всю выпавшую из атмосферы воду. При застое воды и недостатке кислорода большинство почвенных организмов, разлагающих растительные остатки, не могут жить на моховых болотах, а потому все недоразложившиеся остатки накапливаются в виде торфа. На верховых моховых болотах торф очень беден питательными веществами, а на низинных травяных болотах, наоборот, довольно богат. Болотные торфяные низинные почвы при мелиорации могут использоваться как пастбища, луга и даже пашня. В зонах с недостаточным климатическим увлажнением широко распространены почвы, формирование которых связано с засоленными породами или солеными грунтовыми водами. Называются они солончаки, солонцы и солоди. Ясно, что все эти слова имеют общий корень — «соль». Названия похожие, а почвы разные.
Солончаки — это почвы, в поверхностном горизонте которых содержится больше 1% легкорастворимых солей, что придает поверхности почвы белый цвет. В сухой период из неглубоких соленых грунтовых вод или из намокших после весенних дождей засоленных грунтов почвенные растворы по тонким порам почвы двигаются вверх. Попадая на нагретую солнцем поверхность, они высыхают, оставляя после себя соль. Высокое содержание солей не может выдержать большинство растений, поэтому здесь растут только солянки и другие устойчивые к засолению почв виды. Солончаки больше всего распространены в пустынях, но могут встречаться и в степях, а также в зоне влияния морских солей, вплоть до Арктики и Антарктиды.
Солонцы — это почвы, в которых легкорастворимых солей вообще может не быть. Несмотря на то, что эти почвы распространены в сухих областях, южнее черноземов, у них, как и у таежных подзолистых почв влажного климата, есть горизонты вымывания и вмывания. Горизонт вымывания — светлый сухой и «пылящий», если по нему ехать на машине или скакать на лошади. Темно-бурый горизонт вмывания — это горе для почвоведов, потому что он такой плотный, что его с трудом можно прокопать лопатой. Ниже в профиле солонцов располагаются карбонатный и гипсовый горизонты. Для того чтобы образовались такие почвы, в породе изначально должно быть много солей натрия, глубоко залегающие фунтовые воды и весенний период промачивания. У натрия есть способность активизировать движение глинистых частиц в почвенном растворе и формировать горизонты вымывания и вмывания. Если климат становится влажнее, то натрий может быть полностью вымыт из почвенного профиля. При разрушении плотного горизонта вмывания из солонцов получаются солоди.
В солодях по сравнению с солонцами более мощный белесый горизонт вымывания, не такой плотный горизонт вмывания бурого цвета, уже нет гипсового горизонта, а карбонатный может быть глубже. Солоди часто формируются в широких, но мелких западинах рельефа в равнинных степях и лесостепях. Как солонцы, так и солоди встречаются на территории от мерзлотных областей Центральной Якутии и Канады до субтропиков и тропиков с засушливым климатом.
Дерново-карбонатные почвы (или рендзины) имеют темный гумусовый горизонт. Их появлению в совершенно разных климатических зонах способствовали плотные карбонатные породы. В умеренных широтах эти почвы наиболее сильно отличаются от своих соседей, но встречаются они и в полярных областях, и в субтропиках, и в тропиках.
Пойменные (аллювиальные) почвы играли чрезвычайно важную роль в жизни человека с древних времен и до наших дней. Пойменные почвы образуются в речных долинах в результате периодического затопления в сезон дождей или таяния снегов и ледников в горах, когда с этими водами намываются частицы почв и горных пород. Эти почвы, как правило, более плодородны, чем окружающие их зональные почвы. Пойменные почвы не страдают от недостатка влаги и накопления вредных солей, как зональные почвы сухих областей, и от такого вымывания питательных элементов, как типичные почвы влажных областей. Во многих аллювиальных почвах накапливаются «сливки» гумусовых горизонтов из окружающих речные долины почв.
Особенностью почвенного профиля аллювиальных почв является слоистость — чередование гумусовых горизонтов и горизонтов песчаных или суглинистых речных наносов. Причем чем дальше от русла реки, тем слоистость видна хуже, а на удалении образуются уже неслоистые аллювиальные почвы с зернистым гумусовым горизонтом, похожим на горизонт черноземов в пойменных почвах рек даже лесной зоны. В поймах много также аллювиальных болотных и глеевых почв.
Вулканические почвы — еще одна группа «непослушных» почв. Они формируются в тех районах, куда время от времени падает вулканический пепел от извержения вулканов (Камчатка, Курилы, Япония, Индонезия, Исландия, некоторые районы Кордильер, Анд, многие острова Тихого океана). Вулканические почвы отличаются слоистостью и «легкостью» из-за очень большого количества пор в вулканическом пепле, как в пирожном безе. В экваториальном поясе земледельцы очень любят осваивать эти почвы, потому что в них намного больше питательных веществ, чем в соседних красно-желтых сильно выветрелых почвах. Некоторые вулканические почвы с мощными гумусовыми горизонтами — это самые плодородные почвы мира; они обладают еще лучшими свойствами, чем черноземы.
«Почвы-амфибии» — очень своеобразные незональные почвы. Они формируются в зоне воздействия морских приливов и отливов. В отличие от обычных аллювиальных почв, заливаемых пресной водой, в почвах маршей (низменные побережья умеренных широт, типичные для Нидерландов, ФРГ, Дании и др.) и мангров (заболоченные побережья приливной зоны в тропиках) большую роль играет соленость морской воды, и в первую очередь содержание в ней солей серной кислоты — сульфатов. Сульфаты в условиях недостатка кислорода превращаются в сульфиды и выпадают в осадок, соединяясь с элементами железа и алюминия, выносимыми реками. Во время обсыхания прибрежных почв сульфиды железа и алюминия окисляются до сульфатов, в результате получаются соли слабых оснований и очень сильной серной кислоты. Как мы знаем из химии, благодаря гидролизу реакция таких солей в растворе такая сильнокислая, что не выдерживают многие материалы. Вот почему при строительстве дамб и последующем откачивании морской воды в процессе отвоевывания у моря прибрежных земель приходится сыпать очень много извести для нейтрализации этих сильнокислых почв. Так, например, это делают в Голландии.
Самые распространенные по площади незональные почвы на Земле после болотных — это почвы переменно-влажных областей. Они формируются на тяжелых глинах, где самым важным компонентом почвообразования служит минерал с устрашающим названием монтмориллонит. Этот глинистый минерал обладает способностью сильно набухать при намокании и съеживаться при высыхании. Чередование влажных и сухих периодов приводит к образованию широких трещин внутри этих почв, в которые в сухой период засыпается мелкозем. Во влажный период он разбухает, и в профиле этих почв возникают очень сильные напряжения. Почвенный материал начинает корежиться и двигаться из-за неравномерного намокания и набухания. В таких условиях даже первоклассные автомобильные дороги покрываются ухабами и выбоинами и требуют постоянного ремонта. В международной классификации эти почвы называют вертисоли — «вертящиеся» почвы, поскольку материал верхних горизонтов из-за сильных напряжений набухания постепенно перемешивается, совершая обороты сверху вниз и снизу вверх. За необыкновенную монолитность в сухом состоянии у нас их называют черные и серые слитые. Больше всего таких почв в тропиках и субтропиках, а в России они встречаются на Северном Кавказе.
Источник
Почвенный покров России
Первым ученым, классифицировавшим почвы России, был Василий Васильевич Докучаев. При разработке типологии он учитывал условия и характер их образования. В дальнейшем систематизацию дополнили другие почвоведы.
Основные типы почв
Арктические почвы
Формируются на севере России в непродолжительный теплый сезон на незначительных участках островов Арктики, которые свободны от снега и льда. Это маломощные и очень бедные почвы. Редкие мхи и лишайники, которые здесь растут, практически не дают «материала» для образования гумуса. Почвы данного типа неплодородны — на них невозможно что-либо выращивать.
Тундрово-глеевые почвы
Характерны для области арктического побережья России. Несмотря на малое количество осадков, из-за недостаточного испарения и близкого нахождения многолетней мерзлоты тундровые почвы сильно переувлажнены. В них идет процесс образования глея. При избытке влаги и недостатке кислорода в этих почвах восстанавливаются главным образом соединения железа, которые и придают им зеленоватую и голубовато-серую окраску. Другая особенность данного почвенного покрова — малое содержание гумуса. Мощность окрашенного гумусом горизонта не превышает 5–8 см.
Подзолистые почвы
Самые распространенные в России. Они формируются под хвойными лесами в условиях избыточного увлажнения. Отличительные черты этих почв — наличие хорошо выраженного подзолистого горизонта (вымывания) и кислая реакция, которая является неблагоприятным фактором для выращивания культурных растений. Для нейтрализации кислотности при сельскохозяйственной обработке в подзолистый покров вносят известковую муку.
Дерново-подзолистые почвы
Преобладают в смешанных лесах, где помимо хвойных есть лиственные породы и хорошо развит травяной покров. У этого типа почв, по сравнению с подзолистыми, достаточно мощный гумусовый (дерновый) горизонт (10–20 см) с более высоким содержанием плодородного слоя. Причин тому две: лиственные деревья дают растительный опад; в этих районах больше солнечного тепла и меньше влаги, просачивающейся в почву, что ослабляет вымывание гумуса.
Серые лесные почвы
Непременными условиями для их формирования являются преобладание континентального климата и наличие широколиственных лесов и травяной растительности. Места образования содержат необходимый данному покрову элемент — кальций. Благодаря ему вода не проникает вглубь почв и не размывает их. Содержание гумуса составляет 2–8%, то есть урожайность средняя. На серых лесных почвах выращивают плодовые и зерновые культуры.
Черноземные почвы
Господствуют в степях. Это самые плодородные почвы во всей России. Важнейшую роль в формировании черноземов играет дерновый процесс. В степях обильно растут однолетние травы, которые ежегодно отмирают. Именно поэтому черноземы характеризуются мощным слоем гумуса (обычно мощность гумусового горизонта составляет 50–80 см, а в бассейне реки Кубани достигает рекордной величины — 1,5 м). В наши дни черноземы России практически полностью распаханы. Они сосредоточены в районе наиболее развитого в стране сельского хозяйства.
Бурые и серо-бурые почвы
Формируются в областях с пустынным климатом. Поскольку в России таких мест очень мало (отдельные участки Астраханской области), то данный тип почв в нашей стране представлен нешироко. Органический покров здесь незначительный, а образование гумуса затруднено из-за высоких температур, уменьшения влаги и растительного опада.
Каштановые почвы
Распространены в южных степях и полупустынях и формируются в условиях дефицита влаги и крайне скудной растительности. Как следствие, каштановые почвы имеют менее мощный слой гумуса и более светлый коричневый (каштановый) цвет. Хотя они считаются достаточно плодородными, в земледелии их не используют из-за недостатка влаги.
Азональные типы почв
В России есть не только зональные почвы. Иногда на территории страны встречаются сектора, почвенный покров которых разнится от того, что доминирует в зоне. Такие почвы принято называть азональными. От типичных они отличаются свойствами и структурой. Формирование данных почв связано с местными особенностями климата, характером растительности и другими факторами.
Где искать азональные почвы
Незональные почвы формируются в местах с избытком влаги или на особенных почвообразующих породах. Есть они и на территориях, сильно подверженных влиянию какого-либо внешнего фактора (периодический разлив рек, морские приливы, оседание вулканического пепла и др.).
Болотные (торфянистые) почвы — самые распространенные среди незональных. Для их образования необходимо сильное переувлажнение. Они встречаются практически во всех климатических поясах. В России их много в Западной Сибири, прослывшей как край болот.
В Восточной Сибири, где достаточно продолжительный холодный период, доминируют таежно-мерзлотные почвы, хотя на той же широте европейской части России распространены дерново-подзолистые и подзолистые. В долинах рек преобладают аллювиальные почвы, образованные речными наносами. Они, как правило, более плодородны, чем окружающие их зональные почвы.
На Камчатке и в других областях, где извергаются вулканы, образуются вулканические почвы. В их состав входит пепел, оседающий после вулканических взрывов. С одной стороны, эти почвы рыхлые и легкие (а значит, они без труда раздуваются ветром), но с другой, обладают колоссальным набором минералов, что существенно повышает их плодородие.
Солончаки и солонцы
Этот тип незональных почв развит в южных засушливых районах, на участках с относительно близким залеганием минерализованных грунтовых вод. Их образование связано с процессами засоления. В отличие от подзолистых почв здесь господствуют не нисходящие, а восходящие токи воды. Влага с растворенными минеральными соединениями (карбонаты, гипс и др.) подтягивается к поверхности и испаряется, а соли выпадают в осадок. В солонцах соли распределены или по всему профилю, или насыщают отдельные горизонты, в солончаках их концентрация еще больше.
Источник