Подзолистые почвы
Подзо́листые по́чвы — типичные почвы хвойных, или северных («бореальных»), лесов. Также характерны для эвкалиптовых лесов и пустошей южной Австралии. Название происходит от слов «под» и «зола» и появилось, видимо, от русских крестьян, обнаруживавших при вспахивании слой, напоминавший золу. Эти почвы формируются в сырых и холодных местностях.
Представляют собой большую группу кислых сиаллитных элювиально-иллювиально-дифференциированных почв с профилем E-Bt, f, h, al, формирующихся в условиях промывного водного режима при сезонном промораживании на суглинистых моренах, покровных суглинках, суглинистых делювиальных и элювиально-делювиальных отложениях кислых пород. Для формирования почв характерно периодическое переувлажнение верхней части профиля весной при снеготаянии и осенью перед установкой снежного покрова.
Профиль конкретных почв Ad-A-E-B(t, h…)-С. При антропогенном изменении любые горизонты могут включаться в горизонт Ap (Ap-E-Bh-C).
Содержание
Генезис
Впервые происхождением подзолистых почв заинтересовался минералог А. Крылов (1873). В подзоле Могилёвской губернии им были найдены кремнистые тельца, как предположил исследователь, растительного происхождения.
В 1880 году В. В. Докучаев, изучив подзолистые почвы Смоленской губернии (сам термин «подзол» был взят им из народного лексикона Смоленской губернии), пришёл к выводу о важной роли лесной и болотной (моховой) растительности в их генезисе. Впоследствии А. В. Георгиевский показал, что элювиальный горизонт образуется под действием органических кислот, просачивающихся из органогенного, а также что гумусоаккумулятивный и подзолистый горизонт формируются в тесной связи одновременно.
По современным представлениям, генезис подзолистых почв связан со следующими биогеохимическими условиями:
- обедненность растительного опада азотом и зольными элементами;
- пониженные температуры и промывной водный режим;
- замедленность микробной деятельности, преобладание грибного кислотообразующего разложения;
- консервация лесного опада в виде подстилки, образование в ней и вымывание вниз по профилю водорастворимых фульвокислот и простых органических кислот.
Строение профиля и свойства
- Ао — Лесная подстилка бурого цвета, состоит в основном из хвойного опада, остатков мха, часто оторфована, рыхлая мощность 3-5 см;
- А1А2 — Гумусово-элювиальный горизонт, серовато-белесый с темными пятнами, ясно различимы зерна кварца, бесструктурный, мощность 5-10 см;
- А2 — Подзолистый горизонт, пепельно-белесый, тонкозернистый, уплотнен, бесструктурный, мощность 10-20 см и более, в нижележащий горизонт переходит глубокими потеками;
- В1(Вh) — Иллювиальный горизонт, темно-желтого или буровато-желтого цвета, заметно уплотнен, бесструктурный. Возможно наличие бурых прослоек и пятен, обусловленных накоплением полуторных оксидов, гумуса, илистых частиц. Мощность 10-30 см, переход постепенный; Вh — обогащенный гумусом
В2 — Иллювиальный горизонт, жёлтый, слабо уплотнен, встречаются ортзандр, бесструктурный, мощность 30-50 см, переход постепенный; С — Почвообразующая порода часто с более или менее четко выраженными признаками оглеенности. Цвет светло-желтый, с сизыми пятнами или сизовато-белесый.
Неокультуренные подзолистые почвы малоплодородны, так как содержат 1-2 % фульватного гумуса в горизонте А1 и часто лишь его следы в горизонте А2. Они имеют кислую реакцию (рНКСl 4,0-4,5), низкую ёмкость поглощения (от 2,4 до 12-17 мг-экв/100 г почвы), степень насыщенности основаниями меньше 50 %, низкую обеспеченность элементами питания растений, неблагоприятные физические свойства.
Классификация
В зависимости от строения профиля и характера почвообразующих пород подзолистые почвы делятся на роды:
- неразвитые на дюнных песках (слабо дифференцированные);
- псевдофибровые на глубоких, часто слоистых песках, характеризуются наличием тонких уплотненных прослоек ржаво-охристого цвета, насыщенных оксидами железа.
По мощности элювиальной части профиля подзолистые почвы делятся на следующие виды:
- слабоподзолистые (поверхностно-подзолистые), нижняя граница горизонта А2 на глубине менее 10 см;
- среднеподзолистые (мелкоподзолистые), нижняя граница горизонта А2 на глубине 10-20 см;
- сильноподзолистые (неглубокоподзолистые), нижняя граница горизонта А2 на глубине более 20 см.
Профиль подзолистых почв четко дифференцирован по гранулометрическому составу. Минимальное содержание ила и глинистых частиц приурочено к горизонту А2.
Сельскохозяйственное использование
Для вовлечения подзолистых почв в сельскохозяйственное использование необходимо известкование, внесение больших доз органических и минеральных удобрений, регулирование водного режима, создание мощного пахотного слоя. Эти мероприятия сопровождаются коренными изменениями всех почвенных режимов, а также и морфологических признаков, результатом чего становятся культурные подзолистые почвы.
При выводе пашни из оборота, под лесными насаждениями верхняя часть пахотного слоя непосредственно под подстилкой превращается в подзолистый горизонт мощностью 5-7 см (вторичное оподзоливание пахотного горизонта).
Источник
Почва в тайге
Какая почва в тайге
Для зоны тайги наиболее типичны подзолистые почвы. Они типичны для С. европейской части России, а также для Сибири, где мерзлоты нет или она лежит глубоко.
На песках и щебнистых породах в тайге широко распространены подзолы . Эти две почвы похожи не только названиями, но и белёсым цветом верхних минеральных горизонтов, которые залегают сразу под лесной подстилкой.
Под влиянием кислот органических веществ разрушаются минералы, содержащие железо (они и придают почве характерный бурый цвет), а почвенные растворы вымывают это железо вниз– создаётся белёсый горизонт вымывания. Но вот нижние слои (горизонты вмывания) в подзолистых почвах на глинах и подзолах на песках отличаются.
В подзолистых почвах вымываются не только железистые соединения, но и глинистые частички – они и накапливаются в нижних почвенных слоях.
В песках глинистых частиц почти нет, и в нижние горизонты подзолов вмываются соединения железа и органического вещества.
Если в условиях влажного климата тайги верхние торфянистые слои почвы под лесом успевают немного просыхать, а средние и нижние минеральные – нет, формируются глеевые таёжные почвы (глеезёмы ).
Их много на плоских равнинах Зап. Сибири.
В Вост. Сибири лесные почвы находятся под большим влиянием неглубокой многолетней мерзлоты, которая не пропускает талую и дождевую воду, эти почвы переувлажнены и называются мерзлотно‑таёжными глеевыми .
Все глеевые почвы окрашены в сизый и ржавый цвета из‑за процесса оглеения .
В резко континентальных таёжных р‑нах Якутии в условиях засушливого климата формируются палевые мерзлотные почвы с серым гумусовым горизонтом, под которым находится бурый (палевый) горизонт; карбонаты кальция не вымыты, а на глуб. 1–1,5 м многолетняя мерзлота.
Почвы тайги, их особенности и характеристика
Тайга представляет собой самую большую наземную природную зону. Она приходится на территории Северной Америки и Евразии.
Основной ее чертой являются хвойные леса. Какие почвы характерны для тайги и что на них растет, расскажет данная статья.
Природная зона: общая информация
Тайга находится в умеренном климатическом поясе. Из-за огромной территории погодные условия могут значительно отличаться.
Однако характерные для этой природной зоны сильные перепады температур в зависимости от времени года (лето — зима) наблюдаются везде.
Осадков здесь выпадет немного, но больше, чем испарений, что оказывает огромное влияние на формирование почвы тайги.
В самых холодных местах таежной зоны встречается вечная мерзлота. Она тоже способствует задержке влаги. Лишь летом здесь земля может оттаивать до 2 метров в глубину.
Поэтому значительная часть территории — это болота, озера и редколесье. В таких условиях из-за избыточной влажности продукты распада минеральных и органических веществ остаются в нижних слоях земли.
Природная зона «тайга»: почва
Почвы здесь относительно молодые и бедные питательными веществами.
В отличие от почв широколиственных лесов, здесь практически отсутствует глубокий слой, который обогащен органическим перегноем.
Также небольшая толщина обусловлена суровым климатом. Он замедляет формирование органических элементов почв тайги.
При этом опавшие листья, хвоя и мох могут довольно долго находиться на земле и не разлагаться. Таким образом, доступной активной органики для употребления растениями здесь очень мало.
Для тайги характерны подзолистые почвы, подзолы, глеезёмы.
На территориях, покрытых снегом круглый год, находятся мерзлотно-таежные и палевые мерзлотные почвы.
Подзолистые почвы тайги
Они встречаются в северной европейской части России и Сибири, там, где нет мерзлоты или она находится глубоко.
Подзолистые — это преобладающие почвы тайги. Они образуются в местах, где присутствует достаточный дренаж. Формирование происходит в хвойных лесах при наличии выраженного промывного режима грунта. Кислоты, которые содержатся в вечнозеленых иглах, помогают поддерживать высокую влажность земли.
Также они участвуют в образовании подзолов, поскольку под их влиянием происходит распад минеральной части земли.
Характерной чертой является и вынос продуктов распада и других органических веществ с поверхности вниз.
Так в верхних слоях происходит увеличение содержания кремнезема. В процессе вымываемые вещества задерживаются на определенной глубине и формируют подзолистый горизонт. Буро-ржавый оттенок ему придают соединения железа.
В местах, где горизонт вымывания значительно уплотнен, снижается водопроходимость, отчего и образуются болота на вышележащей земле.
Такие почвы также называют кислыми. На них в основном растут только мхи и лишайники, другие растения здесь почти редкость.
Подзолистые почвы содержат всего 1-4% гумуса.
При использовании в сельскохозяйственных целях их необходимо удобрять.
В тех районах, где вместе с хвойными породами растут и лиственные деревья, образуются дерново-подзолистые почвы. Верхний слой у них обогащен зольными элементами и гумусом.
Глеезёмы
Это почвы северной тайги.
Чаще всего они встречаются на равнинах. Образуются в условиях чрезмерного увлажнения при условии, что верхние торфяные слои успевают немного просохнуть, а нижние и средние — нет.
В процессе формирования образуются восстановленные формы железа, также происходит их миграция, из-за чего почва начинает испытывать недостаток этих соединений.
Глеевой горизонт обычно имеет холодные оттенки: сизый, голубой и даже зеленоватый.
При высыхании он приобретает желто-белый цвет. При окислении оксидов железа могут встречаться ржавые и черно-ржавые пятна.
Мерзлотно-таежные почвы
Они характерны для равнин и горных районов Сибири и северных районов Дальнего Востока.
Образуются в условиях вечной мерзлоты. Специфической особенностью этих районов является то, что даже в самое теплое время года температура земли ниже, чем воздуха.
Самая большая глубина почвы тайги этих районов составляет не более 1 метра.
Это связано с близостью вечной мерзлоты от поверхности. Содержание гумуса здесь — 3-10%.
Иногда отдельно выделяют горные мерзлотно-таежные почвы. Они присутствуют в районах, где лед образуется только зимой.
Они встречаются в горной местности Восточной Сибири, на Дальнем Востоке, в Канаде и на Аляске. Чаще всего они находятся в непосредственной близости от различных водоемов.
Земля этих районов чрезмерно увлажнена, поскольку она не пропускает ни дождевую, ни талую воду.
Почвы формируются в основном в местах, где растут лиственные деревья и такие кустарники, как голубика, брусника, багульник.
Для мерзлотно-таежных почв характерны кислые и сильнокислые реакции. Также для них свойственна ненасыщенность оснований. Кислотность становится меньше в нижней части профиля.
Мерзлотно-таежные почвы занимают огромные территории, чаще всего они труднодоступны. Обычно это места, где происходят значимые изменения влажности и характера почвообразующих пород.
Принято считать, что можно выделить сразу несколько подвидов, однако из-за недостаточности исследований сделать это невозможно.
Что растет на почвах тайги?
Флору данной природной зоны принято делить на два типа: хвойный и лишайниковый лес.
В первом случае он состоит из множества рядом расположенных деревьев, почва при этом покрыта мхом. Во втором случае он более свободный, земля покрыта лишайниками, чаще всего встречается в северных районах.
Леса тайги в основном хвойные, здесь доминируют ель, лиственница, сосна и кедр.
Вечнозеленые породы имеют хорошую приспособленность к суровым условиям. Корневая система деревьев адаптирована к тонкому слою почвы, а также к сезонным ее изменениям, предотвращает вымерзание.
Форма игл и их направленность концами вниз способствуют страхованию снега.
Встречаются здесь и широколиственные породы: береза, рябина, осина, ива. На полянах, по берегам рек, там, где есть возможность получить достаточно солнца, растут травы.
Тайге свойственно отсутствие или слабое развитие подлеска (так как в лесу мало света) , а также однообразие травяно-кустарникового яруса и мохового покрова (зелёные мхи) .
Виды кустарников (можжевельник, жимолость, смородина, ива и др.) , кустарничков (черника, брусника и др.
На севере Европы (Финляндия, Швеция, Норвегия, Россия) преобладают еловые леса, в Северной Америке (Канада) — еловые леса с примесью лиственницы канадской. Для тайги Урала характерны светлохвойные леса из сосны обыкновенной.
В Сибири и на Дальнем Востоке господствует редкостойная лиственничная тайга с подлеском из кедрового стланика, рододендрона даурского и др.
Фауна тайги
Животный мир тайги богаче и разнообразнее, чем животный мир тундры. Многочисленны и широко распространены: рысь, росомаха, бурундук, соболь, белка и др.
Из копытных встречаются северный и благородный олени, лось, косуля; многочисленны зайцы, бурозубки, грызуны: мыши, полёвки, белки обыкновенная и летяга, бурундуки.
Из птиц обычны: глухарь, обыкновенный рябчик, кедровка, клесты и др. Для тайги Северной Америки типичны американские виды тех же родов, что и в Евразии.
В таёжном лесу по сравнению с лесотундрой благоприятнее условия для жизни животных.
Здесь больше оседлых животных. Нигде в мире, кроме тайги, не водится столько пушных зверей.
В зимний период подавляющее число видов беспозвоночных, все земноводные и пресмыкающиеся, а также некоторые виды млекопитающих погружаются в анабиоз и зимнюю спячку, снижается активность ряда других животных.
По видовому составу различают светлохвойную (сосна обыкновенная, некоторые американские виды сосны, лиственницы сибирская и даурская) и более характерную и распространённую темнохвойную тайгу (ель, пихта, кедровая сосна) . Древесные породы могут образовывать чистые (еловые, лиственничные) и смешанные (елово-пихтовые) древостои.
Дерново-подзолистая. Испаряемость 545 мм, осадки 550 мм, Средняя t° в июле 17°-20 °C, зимой средняя t° января на западе −6° С, а на востоке −13° С.
Увлажнённость достаточная. 1-6 % гумуса.
Для зоны тайги наиболее типичны подзолистые почвы. Они типичны для С. европейской части России, а также для Сибири, где мерзлоты нет или она лежит глубоко.
Таёжные почвы
На песках и щебнистых породах в тайге широко распространены подзолы. Эти две почвы похожи не только названиями, но и белёсым цветом верхних минеральных горизонтов, которые залегают сразу под лесной подстилкой.
Под влиянием кислот органических веществ разрушаются минералы, содержащие железо (они и придают почве характерный бурый цвет ), а почвенные растворы вымывают это железо вниз– создаётся белёсый горизонт вымывания. Но вот нижние слои (горизонты вмывания ) в подзолистых почвах на глинах и подзолах на песках отличаются.
В подзолистых почвах вымываются не только железистые соединения, но и глинистые частички – они и накапливаются в нижних почвенных слоях. В песках глинистых частиц почти нет, и в нижние горизонты подзолов вмываются соединения железа и органического вещества. Если в условиях влажного климата тайги верхние торфянистые слои почвы под лесом успевают немного просыхать, а средние и нижние минеральные – нет, формируются глеевые таёжные почвы (глеезёмы ).
Их много на плоских равнинах Зап. Сибири. В Вост. Сибири лесные почвы находятся под большим влиянием неглубокой многолетней мерзлоты, которая не пропускает талую и дождевую воду, эти почвы переувлажнены и называются мерзлотно-таёжными глеевыми.
Все глеевые почвы окрашены в сизый и ржавый цвета из-за процесса оглеения. В резко континентальных таёжных р-нах Якутии в условиях засушливого климата формируются палевые мерзлотные почвы с серым гумусовым горизонтом, под которым находится бурый (палевый ) горизонт; карбонаты кальция не вымыты, а на глуб.1–1,5 м многолетняя мерзлота.
В местах достаточного дренажа развиты подзолистые почвы. Формируются они под пологом хвойного сомкнутого леса в условиях ясно выраженного промывного режима почвогрунтов. Важнейшую черту подзолообразования составляет глубокий распад минеральной части почвы в условиях кислой среды и вынос продуктов этого распада и органических веществ из поверхностных горизонтов вниз.
В связи с этим в верхних слоях почвы возрастает относительное содержание кремнезема, и они, лишенные соединений железа и марганца, приобретают белесый цвет. Так возникает подзолистый горизонт (горизонт вымывания) – существенная особенность подзолистых почв.
Вымываемые сверху вниз вещества на некоторой глубине закрепляются, образуя уплотненный горизонт вмывания. Присутствие железистых соединений придает этому горизонту буровато-ржавую окраску. Сильно уплотненный, он нередко становится водонепроницаемым и вызывает заболачивание вышележащих горизонтов.
В типичном виде подзолистые почвы свойственны только средней тайге.
На севере же зоны вследствие избыточного увлажнения подзолистый процесс осложняется глеевым. Поэтому в северной тайге преобладают глеево-подзолистые почвы, характеризующиеся признаками оглеения в верхнем, подзолисто-элювиальном горизонте.
На юге тайги, где в составе лесов усиливается роль лиственных пород и под полог их проникают луговые травы, подзолообразование осложняется дерновым процессом. Развитие этого процесса приводит к формированию дерново-подзолистых почв, содержащих дерновый горизонт с более высоким содержанием гумуса и зольных элементов, чем у подзолистых почв.
Важнейшие особенности подзолистых и дерново-подзолистых почв, обладающих невысоким естественным плодородием, – небольшая мощность гумусового горизонта, малые запасы азотной и зольной пищи, кислая реакция, слабая структурность и недостаточная аэрация.
Свойства почв хорошо отражают геохимические особенности автономных таежных кислых ландшафтов, выраженные А. И. Перельманом для южной тайги в виде формулы: Н+ (N, Р, К, Са, Na, Со, Мо, Си, В, I, F, Zn)/(Н+ (Мn))
В сопряженном с ними болотном ландшафте значение Н+ как типоморфного иона сохраняется, но здесь к нему добавляется еще железо.
Острый дефицит многих элементов, особенно кальция, наблюдающийся в кислых таежных ландшафтах, снижает продуктивность пастбищ и посевов, вызывает различные заболевания у домашнего скота. Хорошее средство мелиорации кислых таежных ландшафтов – известкование почв, внесение органических и минеральных удобрений.
Источник