Красно бурые почвы плодородие

Mse-Online.Ru

Красно-бурые саванные почвы

Это наиболее типичные почвы сухих саванн тропического пояса в районах с продолжительностью сухого сезона 6—7 месяцев и годовой суммой осадков 800—1200 мм. Особенно широко они распространены в Африке, Австралии и в Юго-Восточной Азии, преимущественно на хорошо дренированных высоких равнинах, значительно реже в горных районах.

Сухие саванны тропиков довольно резко различаются по сво­ему облику, варьируя от классической формы травянистых пространств с редко разбросанными зонтичными акациями до ксерофитных редколесий и кустарниковых зарослей с опадающей на сухой сезон листвой.

Для гидротермического режима саванн характерны постоянно высокая температура и резко меняющееся по сезонам увлаж­нение: среднегодовая температура 24—28°С; коэффициент увлаж­нения во влажный сезон 0,6—0,8, а в сухой 0,3—0,4; многие месяцы осадков не бывает вовсе, а в сезон дождей характерны мощные ливни. Такой специфический режим определяет особен­ности выветривания и новообразования минералов, а также мигра­ционные процессы.

Весьма специфичен здесь и биологический круговорот веществ, характеризующийся высокой емкостью и интенсивностью. Дело в том, что тропические саванны — это области особенно высокой плотности жизни, высоких экологических пирамид, длинных пищевых цепей. Годичная продуктивность естественного расти­тельного покрова достигает здесь 80—100 ц/га, а запас биомассы 500—1500 ц/га, причем в составе биомассы существенную роль играет зоомасса.

Травянистая растительность ежегодно продуцирует большую фитомассу, как наземную так и подземную, но она в значительной мере в тот же год уничтожается, с одной стороны, в длинных пи­щевых цепях, для которых характерно особенно большое потреб­ление и рассеяние энергии, а с другой, — при интенсивной мине­рализации в сухой жаркий сезон. Здесь особенно много консументов первичной биологической продукции: наземную фитомас­су интенсивно потребляют обильные травоядные крупные млеко­питающие — слоны, носороги, зебры, жирафы, антилопы, обезья­ны, за спиной которых стоит большая группа хищников — львы, гепарды, гиены, шакалы. С другой стороны, здесь исключительно обильны термиты, интенсивно потребляющие как подземную, так и надземную фитомассу, причем не только отмирающую, но и живую.

Все это приводит к тому, что органическое вещество в этих экосистемах не аккумулируется ни в подстилке, ни в почве в отли­чие от травянистых экосистем лугов и степей. Горизонта О у красно-бурых саванных почв нет, а содержание гумуса в горизонте А обычно 1,5—2, редко достигая 3%. Распределение гумуса по про­филю очень равномерно убывающее: на глубине 60—70 см его содержание может быть до 1%.

Указанными экологическими особенностями (факторами вы­ветривания и почвообразования) определяется и специфика соста­ва и строения красно-бурых саванных почв, для которых харак­терны следующие особенности (рис. 53).

Профиль состоит из резко различных по морфологии, составу и свойствам горизонтов. Верхний гумусовый горизонт имеет, как пра­вило, легкий гранулометрический состав, в полевых условиях опре­деляемый как песчаный или супесчаный. Основную массу его состав­ляет псевдопесок — тонкие глинистые и песчаные частицы, очень прочно сцементированные в микроагрегаты дегидратированными ок­сидами железа. С точки зрения физических свойств (фильтрация, аэрация, влагоемкость) этот материал ведет себя как настоящий песок.

Ниже лежит плотный, практически бесструктурный глинистый горизонт, иллювиально-обогащенный глинистым материалом. Он равномерно пропитан оксидами железа, обусловливающими микроагрегированность материала. Далее идет горизонт железистых кон­креций, а еще ниже — горизонт железисто-известковых конкре­ций — канкар. Совместная аккумуляция оксидов железа и извести в конкреционной форме — это уникальное явление, встречающееся только в красно-бурых саванных почвах.

Большая ожелезненность профиля придает почве яркую красно-оранжевую или кирпично-красную окраску, также специфическую для этих почв.

Легкий поверхностный горизонт в случае отсутствия защитного растительного покрова быстро разрушается ливневыми дождями и сносится, а на поверхность выступает плотная глинисто-желези­стая масса, цементирующаяся под влиянием прямого солнечного облучения. Вследствие неумеренного использования этих ландшаф­тов в скотоводстве или земледелии красно-бурые саванные почвы эродированы на огромных площадях и превращены в бедленды с покрытой чехлом железистых и карбонатных конкреций поверх­ностью.

Поражает постоянство состава, свойств и общего облика красно-бурых саванных почв на значительных расстояниях: они практиче­ски идентичны в Австралии, Бирме, Индии, Африке и Южной Аме­рике (всегда резко выделяются в ландшафте благодаря своей яркой кирпично-красной окраске). Для них характерно сочетание с чер­ными вертисолями депрессий, также постоянное на всех континен­тах, причем красно-бурые саванные почвы занимают хорошо дрени­рованные холмистые равнины, а вертисоли — плоские высокие древ­ние террасы рек или озер. Это типичнейшая катена Северо-Запад­ной и Восточной Австралии, сухих зон Таиланда и Бирмы, Декканского плато Индии, Восточной Африки, описанная многократно в литературе по почвам тропиков.

Специфический яркий красный цвет этих почв, по мнению М. А. Глазовской, связан не столько с большим содержанием дегидратированных оксидов железа, сколько с их высокой дисперс­ностью: тончайшие пленки гетита и гематита равномерно покрывают как крупные зерна первичных минералов, включая кварц, так и тон­кие глинистые частицы.

Для красно-бурых саванных почв характерна невысокая емкость катионного обмена при небольшой не насыщенности основаниями в верхних горизонтах. Реакция почв слабокислая сверху и близкая к нейтральной внизу.

Генетическая характеристика красно-бурых саванных почв еще весьма далека от ясности. В частности, не понятна высокая конкреционность при отсутствии современной пульсации уровня грунто­вых вод, которые в сухих саваннах сейчас находятся достаточно глубоко (несколько десятков метров). Напрашивается заключение о палеогидроморфизме этих почв, столь широко распространенном в аридных районах мира.

В значительной степени красно-бурые саванные почвы в настоя­щее время используются как пастбища, однако в некоторой степени на них распространено и земледелие, особенно для выращивания арахиса, хлопчатника, кукурузы. При низкой технологии земледе­лия и отсутствии противоэрозионных мероприятий, типичных для стран с широким распространением этих почв, большое развитие получают эрозионные процессы и переход продуктивных экосистем в бедленды. В ряде регионов мира, особенно в Сахельской зоне Африки, эти почвы подвергаются интенсивному современному антропогенному опустыниванию, борьба с которым очень сложна и требует крупных капитальных затрат и радикальных социально- экономических преобразований.

Источник

27. Ферсиаллитные почвы: красно-бурые, желтоземы, красноземы; оценка их плодородия. Красные и желтые ферраллитные почвы.

Красно-бурые почвы — тип почв, формирующихся в тропических остепненных саваннах. Кр — характеризуются малым содержанием гумуса (1,5-3%), оглинением в средней части профиля и иллювиально-карбонатным горизонтом в нижней части; — обычно содержат железистые пленки, придающие почве красноватый цвет; — широко распространены в Африке, Северной Австралии и некоторых районах Южной Америки.

Красноземы и желтоземы распространены на Кавказском побережье Черного моря ) и на юго-западном побережье Каспийского моря Здесь размещены чайные и цитрусовые плантации Почвы образованы в условиях субтропического теплого и влажного кли­мата предгорного рассеченного рельефа на красноцветных и желтоцветных породах. Отличаются хорошей зернистой структурой, мощность гумусового горизонта 25—40 см. Содержат гумуса от 5 до 10%. В почвенном профиле этих почв выделяют лесную под­стилку А0, гумусовый горизонт A1, элювиальный горизонт А2 и иллювиальный В. Красноземам свойственна кислая реакция поч­венного раствора (рН 4—5). Насыщенность основаниями 15—30%. Они нуждаются в известковании. Сельскохозяйственные культуры на красноземах очень отзывчивы на внесение высоких доз фос­форных удобрений, так как фосфаты сильно поглощаются поч­вой.В химическом составе генетических горизонтов обращает на себя внимание низкое содержание кальция, магния, калия и натрия, которые были выщелочены из продуктов выветривания, и значительное накопление гидроксидов Ре (III). Тонкодисперсные частицы слабо накапливаются в горизонте В. В шлифах под микроскопом хорошо видны пленки вмываемых глинистых минералов. Реакция почвы по всему профилю кислая. Содержание гумуса в горизонте А довольно большое — до 8%. Водорастворимые соединения гумуса вмываются в нижнюю часть профиля. предполагают, что образование этих почв связано с энергичным вымыванием глинистых частиц и формированием водонепроницаемого иллювиального горизонта. Появление такого горизонта способствует сезонному поверхностному водонасыще-нию, переводу железа в подвижное состояние и последующей энергичной миграции с образованием обильных оксидно-желе-зистых аккумуляций. Вполне вероятно, что значительная часть этих железистых аккумуляций является реликтовым образованием и унаследована современными почвами.Почвы влажных субтропических лесов бедны азотом, а также некоторыми зональными элементами. Для повышения их плодородия необходимо внесение органических и минеральных удобрений, в первую очередь фосфатов. Освоение почв влажных субтропиков затрудняется сильной эрозией, энергично развивающейся после сведения лесов, поэтому сельскохозяйственное использование этих почв требует противоэрозионных мероприятий.

ФЕРРАЛЛИТНЫЕ ПОЧВЫ (от лат. ferrum — железо, aluminium — алюминий и греч. lithos — камень) — почвы переувлажненных лесов и саванн тропического пояса. Содержат 4-6% гумуса, много железа и алюминия. Красно-желтые, красные (посевы риса, плантации кофе, гевеи, какао, чая), латеритные и др. Распространены в Южной и Центральной Америке, Центральной Африке, Южной и Юго-Восточной Азии, Сев. Австралии.

Красно-желтые ферраллитные почвы формируются в наиболее теплых и влажных условиях (температура воздуха равна +25 – +27С, количество осадков достигает 2500 мм и более). Тропические леса являются наиболее продуктивной растительной формацией, однако большая часть органических остатков активно минерализуется, количество гумуса в самом верхнем толстом слое составляет 4–5%, в остальной части гумусового горизонта 1–2%. Гумус ультрафульватный. В профиле: А0 – лесная подстилка; А1 (12–17 см) – гумусовый горизонт коричневато-серой окраски, желтовато-бурой или красновато-бурой. Мелкокомковатая структура в верхней части, а в нижней – крупнее и менее стойкая комковатая, В – буровато-красной или буровато-желтый, рыхлый, нестойкой комковатой структуры, пронизанный корнями, ходами насекомых. В этом горизонте наиболее высокое количество ила. С – почвообразующая порода темно-красного или кирпично-красного цвета.

Почвы по всему профилю характеризуются кислой реакцией (рН 4,0–5,5), невысокой емкостью поглощения и насыщенностью основаниями: Е=3–10 мг*экв/100 г почвы, V – менее 50%. Вся толща почвы обогащена оксидами железа и алюминия, обеднена основаниями и кремнеземом. Среди поглощенных оснований преобладает алюминий, который составляет 60–80% емкости поглощения, а в небольшом количестве по всему профилю находится поглощенный водород. Водород и алюминий в сумме составляют 85–90% от общего количества поглощенных оснований.

Источник

Красные и красно-бурые почвы саванн и сухих тропических редколесий (фероземы).

Распространение этих почв ограничено поясами экваториальных муссонов северного и южного полушарий, в которых коэффициент увлажнения в течение 4-6 месяцев в году равен 0,6-0,8, а в остальную часть года -0,3-0,4. Это области распространения высокотравных и типичных саванн, ксерофитных тропических редколесий и кустарниковых формаций с опадающей в сухой зимний период листвой. Постоянно высокие температуры и резко изменяющиеся по сезонам года увлажнение характерные особенности гидротермического режима этих районов Земли, определяющие в значительной мере направление процессов выветривания и почвообразования. В отличие от постоянно влажных экваториальных областей процессы выветривания не достигают ферраллитной стадии ни в коре выветривания, ни в почвах.

Во влажные летние сезоны в период активной вегетации травянистой растительности идет гумификация растительных остатков, в сухой и жаркий зимний период гумусовые вещества частично полимеризуются и закрепляются в верхней части профиля. Оснований для полной нейтрализации гумусовых кислот в почвах не хватает. В слабокислых растворах идет частичное растворение гидроокислов железа, разрушение структурных отдельностей, вынос илистых частиц из верхней части профиля. В сухой жаркий зимний период происходят дегидратация и закрепление гидратов окислов железа. В жаркий сухой период часть гумусовых веществ минерализуется, поэтому, несмотря на обильное поступление органических остатков, гумусовый горизонт в этих почвах маломощный и содержание гумуса относительно невысокое.

Гумусовый горизонт ферроземов серого или серовато-красноватого цвета, крупитчатой структуры, часто легкого механического состава. Мощность горизонта 10-20 см, переход в нижележащий горизонт — постепенный.

Переходный гумусово-метаморфический горизонт АВmf серовато-красного цвета, более ярко окрашен, чем предыдущий, механический состав более тяжелый, структура — непрочная, комковатая. Мощность горизонта 30-40 см.

Иллювиально–метаморфический горизонт ВfmF более тяжелого механического состава, чем вышележащие горизонты, более компактного сложения, с выраженной комковато-ореховой структурой. Он начинается на глубине 50-60 см от поверхности и продолжается до глубины 100-150 см.

Хотя многие фероземы ярко-красного цвета, валовое содержание в них железа невелико — 3-7%. Яркая окраска почв связана с преобладанием маловодных гидратов окислов железа. Содержание гумуса обычно невысокое: 2-3% в верхнем горизонте. Реакция почв в верхней части профиля слабокислая или нейтральная, в нижней – слабощелочная. Во многих случаях в глубокой части профиля (более 1,5 м) присутствуют карбонаты кальция. Емкость поглощения 10-20 мг.экв на 100 г почвы. Степень ненасыщенности в верхних горизонтах около 15-25%. Почвы хорошо агрегированы. Семейство ферроземов изучено крайне недостаточно.

Во влажных лесных тропических и экваториальных областях широко распространены почвы на феррсиаллитных и ферраллитных корах выветривания и продуктах их переотложения. Красные, красно-желтые и желтые ферраллитные почвы распространены в тропических и экваториальных областях под влажными тропическими и экваториальными лесами. В экваториальном поясе желтые и красно-желтые, ферраллитные почвы широко распространены в Южной Америке, Африке, на полуострове Малакка, на Новой Гвинее. Для образования фульватно-ферраллитных почв влажных субтропических, тропических и экваториальных лесов необходимы:

1. Влажный теплый или жаркий климат, при котором коэффициенты увлажнения 7-8 месяцев в году равны 1-2, а в остальные не опускаются ниже 0,6 и температуры почвы большую часть года или в течении всего года превышают 20С.

2. Почвообразующие породы – продукты выветривания феррсиаллитно-аллитного или ферраллитного состава, бедные основаниями, богатые полуторными окислами, и с глинными минералами каолинит-галлуазитовой группы.

3. Лесная растительность, большая емкость биологического круговорота веществ и обильный ежегодный опад.

4. Положение в рельефе, обеспечивающие свободный дренаж- вынос подвижных продуктов выветривания (оснований и части кремнезема) и исключающие развитие сильной эрозии.

5. Возраст рельефа, достаточный для образования ферраллитных продуктов выветривания.

Ферраллитизация – стадия выветривания массивных пород или наносов, сопровождающаяся распадом большей части первичных минералов (за исключением кварца) и образованием вторичных минералов группы каолинита и галуазита с низким отношением SiO₂/Al₂O₃ – меньше 2. Выветривание идет в условиях свободного дренажа, поэтому подвижные продукты разрушения первичных и вторичных минералов – Са, Mg, K, Na, SiO₂ выносятся из выветривающейся толщи. Освобождающиеся при выветривании гидраты окислов железа и алюминия малоподвижны и накапливаются в больших количествах (50-60% и более) в окислительной среде, бедной органическими кислотами.

Под пологом тропических влажных лесов с густой и разветвленной корневой системой, большим опадом, разнообразной почвенной мезофауной, среди которой особенно обильны различные виды термитов, почвообразованием захватывается значительная толща породы. В почвы поступает большое количество органических остатков, но и гумификация и минерализация их идут очень быстро, чему способствуют высокие температуры (в тропиках свыше 20°С в течение всего года) и постоянная влажность почвы, оптимальная для развития микроорганизмов. Поэтому содержание гумуса в почвах невелико. Растворимые фракции фульвокислот в среде, бедной основаниями, глубоко проникают в почву и воздействуют на большую ее толщу. Они растворяют полуторные окислы, связывают их в органо-минеральные комплексы, обладающие малой подвижностью.

Фульвоферраллиты умеренно ненасыщенны основаниями, имеют очень малую емкость поглощения, но благодаря обилию гидроокислов железа они хорошо оструктурены, обладают хорошей водопроницаемостью. В кислой среде часть коллоидов гидроокислов железа и алюминия имеет положительный заряд, поэтому эти почвы способны поглощать анионы.

Морфология почв варьирует в зависимости от характера почвообразующих пород. На основных породах почвы темно-красного цвета и хорошо оструктурены, на кислых породах светлые, кирпично-красные или красновато-желтые, с хуже выраженной структурой. Выделяются горизонты A0, A₁, Bmb, Cferal.

A0 – горизонт подстилки мощностью 1-2 см, состоит из сухих листьев, часто отсутствует.

A₁ – гумусовый горизонт, в верхней части (до глубины 5-7см) серый или коричневатой окраски, копролитовой или мелкокомковатой структуры, в нижней (до глубины 25-35 см) – бурый, желто-бурый или красновато-бурый, с комковатой структурой. Местами на гранях структурных отдельностей заметны глянцевитые коллоидные пленки.

Bmb – метаморфический горизонт буровато-красного или буровато-желтого цвета, рыхлый, с непрочно комковатой структурой, пронизан корнями, ходами насекомых. Мощность его 80-100 см. Окраска с глубиной становится более яркой, кирпично-красной или темно-красной.

Почвы семейства по всему профилю имеют, кислую реакцию (рН 4,0-5,5), самые низкие значения рН свойственны нижней части гумусового горизонта. В нераспаханных почвах содержание гумуса в самом верхнем 3-5 сантиметровом слое часто достигает 10%. Однако уже на глубине 10-15 см оно падает до 2%, а в метаморфическом горизонте – до 1% и менее. В составе гумуса преобладает фракция фульвокислот, отношение Сг/Сф равно 0,5-0,6 в верхней части и 0,2-0,1 в нижней части гумусового горизонта.

На красных и красно-желтых ферраллитных почвах выращивают и более теплолюбивые тропические культуры – кофейное дерево, масличную пальму, каучуконосы и др. Почвы семейства недостаточно обеспечены азотом, калием и особенно фосфором, а также многими микроэлементами. Внесение удобрений, особенно органических, дает существенное повышение урожайности.

Почвы пойм. Поймой называют часть долины, которая периодически (обычно весной) заливается водой. Во всех почвенных зонах по древним и современным долинам рек распространены пойменные, или аллювиальные, почвы, образование которых свя­зано с наносом мелкозема во время разлива рек.

Среди пойменных почв в зависимости от характера их возникновения наблюдается значительное разнообразие. Различают три части поймы: прирусловую, центральную и притеррасную. Наиболее типично расположение этих трех частей поймы в таежно-лесной и лесостепной зонах.

Прирусловая пойма образуется в непосредственной близости от русла реки вследствие наноса оседающего песка. Почвы на ней песчаные и супесчаные. В них мало гумуса (не более 2%), илистых частиц, азота и других питательных веществ. Почвы прирусловой поймы бесструктурны, слоисты. Только при отсутствии систематических наносов на этих почвах развивается дерновый процесс. Прирусловая пойма имеет ограниченное сельскохозяйственное использование. Здесь необходимо применять органические и минеральные удобрения, особенно азотные.

Почвы центральной поймы, расположенной за прирусловой, значительно богаче. Именно по ней широко разливаются весенние воды рек, медленно осаждается богатый наилок. В результате почва обогащается гумусом и минеральными солями. В центральной пойме различают почвы зернистые и зернисто-слоистые. Наиболее плодородны зернистые. В них гумусовый горизонт составляет 20-40 см, гумуса содержится от 3 до 7%. Реакция слабокислая. Насыщенность основаниями высокая. Почвы имеют хорошую зернистую структуру. В зернисто-слоистых почвах слои с зернистой структурой перекрываются слоями пылеватого аллювия, они менее плодородны, чем зернистые, так как в них меньше гумусовый горизонт, меньше гумуса и питательных веществ.

Отличают также дерново-глеевые пойменные почвы, которые образуются в пониженных местах центральной поймы при дли­тельном затоплении и близком стоянии грунтовых вод. Эти почвы имеют следы заболачивания (оглеения), богаты гумусом, иногда оторфованы, потенциально плодородные. Но они нуждаются в улучшении путем применения дренажа, повышенных доз калийных и умеренных доз фосфорных и азотных удобрений.

Почвы притеррасной поймы преимущественно болотные и заболоченные, на юге засолены. В притеррасной части поймы распространены старицы и протоки, т. е. понижения без достаточного стока воды. В этих условиях создается избыточное увлажнение, вследствие чего наблюдается преобладание осоковой растительности, образуются заболоченные участки.

Притеррасная пойма требует осушения, а затем применения удобрений. В зоне каштановых почв в таких поймах распространены солонцеватые и солончаковые почвы.

Пойменные почвы в большинстве случаев плодородные. Они могут быть отведены под ценные овощные, кормовые, технические культуры. Однако их нужно оставлять для интенсивного использования в качестве кормовых угодий. Разумеется, поймы требуют ежегодного поверхностного ухода, дополнительного внесения минеральных удобрений.

Поймы веками и тысячелетиями накапливали плодородный аллювиальный нанос, приносимый течением реки. Они хорошо обеспечены водой. При необходимости на них легко организовать и орошение. Поймы целесообразнее использовать под высокопродуктивные луга и пастбища, проведя, разумеется, мелиоративные работы в притеррасной части. Кратковременно заливаемые поймы можно отводить под семенники злаковых многолетних трав, цен­ные технические культуры (лен, конопля), силосные (кукуруза), а также под овощи, картофель и яровые зерновые (редко озимые). Поймы надо беречь и без особой нужды не распахивать. При распашке следует учесть возможность и опасность водной и вет­ровой эрозии. Для ее предупреждения по краю притеррасной части необходимо сохранить заслон из леса или кустарника.

Дата добавления: 2015-06-27 ; просмотров: 3232 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник