Латериты, красноземы и желтоземы
Почвы латеритного типа почвообразования или почвы тропических широт занимают на земном шаре огромные площади.
Название свое эти почвы получили от латинского слова «later» (кирпич), каковым названием подчеркивается своеобразная, присущая некоторым из них, красноватая окраска.
Почвы латеритной группы представляются очень мало затронутыми изучением. Этот тип является, повидимому, сборным, и в его состав входят довольно разнообразные по природе и по генезису почвы тропической и субтропической областей.
В качестве главнейших представителей этого типа являются в настоящее время латериты, красноземы и желтоземы («желто-бурые» или «красновато-желтые» почвы).
Климат тропической зоны характеризуется огромным количеством осадков, доходящих до 1500—2 500 мм в год, и весьма высокой годовой температурой. Разница средней температуры самого теплого и самого холодного месяцев не превышает 1—5° С, а разница между наивысшей и наинизшей определяется всего в 10—15° С, Средняя годовая температура колеблется между 25—30° С.
Воздух отличается большой абсолютной и относительной влажностью. Последняя редко падает ниже 80% возможного максимального содержания паров в воздухе; в ночные же и ранние утренние часы часто наблюдается и полное насыщение воздуха парами.
Нарисованная схема климатических особенностей тропических широт налагает свою печать прежде всего на энергию и характер разложения в этих широтах органических остатков. Здесь разложение последних не задерживается на несколько месяцев, как то бывает, например, в более высоких широтах благодаря низкой температуре зимних месяцев. Основываясь же на работах целого ряда исследователей, выяснивших влияние различных комбинаций температуры и влажности на процессы распада органических веществ (см. выше главу, посвященную гумусу), мы должны будем притти в выводу, что ни в одной из областей земного шара не идет так энергично и быстро распад растительных (и животных) остатков, как под тропиками. Значительная часть отмершей растительной массы может здесь минерализоваться до конца — с образованием таких конечных продуктов, как углекислый газ, азотная и серная кислоты и пр., и только небольшая сравнительно часть может оставаться в качестве промежуточных продуктов распада, образуя почвенный гумус. Многие путешественники и исследователи тропических областей указывают на то, что сколько-нибудь значительного скопления гумуса под тропиками действительно не наблюдается. И это — несмотря на то, что под влиянием оптимальных условий температуры и влажности в упомянутых широтах развивается богатейшая растительность.
В связи с такой повышенной энергией расхода органических веществ находится и интенсивность минерального выветривания, доходящая до того, что иногда бывают трудно различимы между собою латеритные почвы, образовавшиеся на различных горных породах.
Растительность представлена в тропической зоне, с одной стороны, травянистой растительностью (саванны), с другой — вечнозелеными лесами.
Наибольшего своего развития латеритные почвы достигают именно под лесными формациями.
Громадное количество отмирающей растительности в процессах энергичнейшего своего разложения является обильным источником «минерализованных» продуктов этого разложения, беспрерывно поступающих в почвенную толщу.
Животный мир также представлен в тропической и субтропической областях богатейшей фауной, еще более способствующей явлениям физического и химического выветривания — путем производимого ими энергичного разрыхления почвы и совершеннейшего измельчения ими органических отмерших остатков.
Материнскими породами для латеритов могут служить самые, разнообразные горные породы, богатые силикатами и алюмосиликатами: гнейсы, граниты, диабазы, диориты, нефелиновые сиениты, базальты, различные кристаллические сланцы и пр.; далее — различные-древние озерно-речные отложения и пр. Слабое развитие получают процессы латеритизации лишь на таких бедных алюмосиликатной частью горных породах, как пески, песчаники, мергели и т. п.
Рельеф тропической зоны характеризуется мягкими слабохолмистыми контурами.
Почвообразовательный процесс почв латеритной группы протекает под знаком, как мы и указали выше, энергичнейшего разложения их органической и минеральной массы. Вытекающие отсюда следствия, придающие латеритным почвам ряд в высшей степени оригинальных свойств, трактуются, однако, различными исследователями крайне разноречиво.
Прежде чем обратиться к существующим взглядам на этот вопрос почвоведов-натуралистов, познакомимся предварительно с особенностями, химического состава типичных латеритов.
Последние, как показывают исследования, представляют собой образования, сильно обогащенные в верхних своих горизонтах гидратами окислов железа (придающими почвам иногда кирпично-красный цвет) и алюминия (отчасти и марганца) и резко обедненные кремнекислотой и основаниями (щелочными и щелочно-земельными). Необходимо далее отметить сравнительно низкое содержание в латеритах перегноя, каковое обстоятельство является тем более интересным, что почвы описываемой группы получают ежегодно громаднейшее количество отмирающей растительности.
В типичных латеритах полуторные окислы часто выделяются в виде сложной сети отдельных корок и конкреций, в состав которых в частности железо входит в количестве иногда нескольких десятков процентов. Упомянутые корочки и конкреции лежат в основной — сравнительно мягкой — почвенной массе, имеющей у отдельных разностей самые разнообразные оттенки: белые, бурые, желтые, красные, лиловые и т. п. Эта мягкая почвенная масса, вымываясь в известной своей части из поверхностных горизонтов, оставляет в последних пустоты, отчего латериты получают столь характерное для них ячеистое, губчатое, ноздреватое и т. п. сложение.
Под ярко окрашенными горизонтами залегают более обесцвеченные, каолинизированные, содержащие в своих нижних частях иногда выделения кварца, халцедона и опала и постепенно переходящие в неизмененные процессами выветривания горные породы. Мощность латеритных почв колоссальна и достигает, согласно исследования Richthfoen и др., иногда нескольких десятков метров, что указывает на то, что почвы эти представляются чрезвычайно древними образованиями, сформировавшимися в результате «векового выветривания» тех, в частности архейских пород, которые никогда не покрывались морем.
Te разности почв латеритного типа почвообразования, которые не содержат в себе описанных нами выше корок и конкреций гидратов окиси железа, носят название красноземов («terra rossa»). Последние, кроме того, отличаются от. типичных латеритов меньшей мощностью. Распространены они в субтропических широтах.
Te красноземы, которое описаны в горных областях Венгрии и Румынии, а также красноземы нашего Кавказского побережья (Чаква — окрестности Батуми — так называемые «чаквинские» чайные почвы), по мнению некоторых исследователей (К. Глинка), нельзя считать современными нам почвенными образованиями; они являются, повидимому, древними (реликтовыми, см. ниже) почвами, образовавшимися там еще в третичную эпоху. Последние в силу изменившихся климатических условий претерпевают ныне явления метаморфоза, превращаясь в целый ряд других почвенных типов (лесных почв, подзолистых и др.).
Наконец, почвы, переходные от красноземов к подзолистым, называются желтоземами («желто-бурыми», «красновато-желтыми» почвами). Эта разность почв латеритной группы широко распространена на юге Европы (особенно во Франции).
В этих почвах сохраняются еще некоторые признаки латеритного типа (бедность гумусом, некоторая обогащенность полуторными окислами и пр.), но появляются одновременно и типичные особенности подзолистых почв (например, явления некоторого передвижения части этих окислов в более глубоко залегающие горизонты и пр.).
Повидимому, «буроземы Раманна» («Braunerde»), которые, конечно, не надо смешивать с бурыми почвами пустынно-степной зоны, являются, в свою очередь, промежуточной переходной стадией от желтоземов к подзолистым почвам.
Te своеобразные черты химического состава типичных латеритов, о которых мы говорили выше, как нельзя лучше иллюстрируются следующими их анализами. Последние принадлежат различным исследователям.
Источник
Красноземы и желтоземы влажных субтропических лесов
Красноземы, желтоземы и субтропические подзолистые почвы (подзолисто-желтоземные) занимают 0,6 млн га зоны влажных субтропических лесов и распространены в Закавказье, по побережью Черного моря, в Грузии и в Азербайджане (район г. Ленкорань). Значительная площадь зоны субтропиков занята болотными почвами.
Условия почвообразования
- Климат этой зоны влажный и теплый.
- Температура выше 0 °С в течение всего года;
- среднегодовая температура воздуха 13-16 °С, июля 21-23 °С, января 5-7 °С.
- Сумма температур за период с температурой выше 10 °С 3000-4000 °С.
- По количеству осадков это самая влажная зона в СНГ: в среднем здесь выпадает 1500-2500 мм в год, а иногда до 4000 мм;
- Тип водного режима промывной. Осадки часто носят ливневый характер, вызывая сильную водную эрозию и оползни.
- Высокая относительная влажность и температура воздуха создают благоприятные условия для быстрого выветривания минералов и горных пород.
- Он сильно расчлененный.
- Красноземы и желтоземы занимают в основном районы холмистых предгорий и низких гор с абсолютными отметками высот до 600 м, а подзолисто-желтоземные почвы — выровненные или слабоволнистые древние аккумулятивные террасы.
- Наибольшее распространение получили продукты выветривания эффузивных горных пород (андезитов, базальтов, вулканических туфов), а также глинистых и песчано-глинистых сланцев.
- На более пониженных территориях преобладают делювиально-пролювиальные отложения.
- В условиях субтропического климата образуется мощная кора выветривания, для которой характерно пониженное содержание кремния, щелочных и щелочно-земельных оснований и повышенное — алюминия и железа.
Она представлена субтропическими лесами, в которых преобладают граб, бук, каштан, дуб, в подлеске — рододендрон, лавровишня. Деревья переплетены лианами — плющом, ломоносом и диким виноградом. Эти растения здесь зеленеют почти круглый год.
Растительные сообщества накапливают значительную биомассу (до 400 т/га), образуется большой ежегодный опад (более 20 т/га), при его разложении в почвы поступает до 700 кг/га зольных элементов и азота.
Красноземы
Строение и генезис
В профиле красноземов сверху выделяется подстилка (Ао) или дернина (Ад), под ней гумусовый горизонт А серовато-темно-коричневой окраски, который сменяется горизонтом B1 серовато-красного или оранжево-красного цвета, а ниже — горизонтом В2 буровато-красным с черными и бледно-желтыми пятнами. Генетические горизонты переходят в материнскую породу (С), неоднородно окрашенную, с преобладанием красного цвета. Гранулометрический состав профиля тяжелосуглинистый и глинистый, горизонты уплотненные и плотные.
Красноземы образовались под преобладающим влиянием дернового и подзолистого процессов на аллитной коре выветривания в условиях кислой реакции, глубокого промывания почвы с активным выносом кальция, магния и кремниевой кислоты.
Полутора-оксиды железа и алюминия выносятся очень слабо, в основном закрепляются в почве. Аллитизация минеральной части почвы в настоящее время продолжается.
Морфологически признаки оподзоленности в красноземах проявляются не всегда отчетливо, так как кислые продукты нейтрализуются большим количеством оснований, образующихся при разложении массы растительных остатков. Степень оподзоленности почв на избыточно увлажненных пониженных элементах рельефа выражена более отчетливо.
Классификация
Выделяют два подтипа:
- красноземы типичные (неоподзоленные)
- красноземы оподзоленные.
Кроме того, различают красноземы глеевые и глееватые.
- развитые на элювии изверженных пород,
- на элювии галечников,
- на зебристых глинах и на переотложенном делювиальными потоками красноземном материале.
- по гумусности горизонта А — малогумусные (менее 6%), среднегумусные (6-9%), высокогумусные (более 9 %);
- по степени оподзоленности – слабо- и среднеоподзоленные;
- по мощности горизонта А — слаборазвитые (до 10 см), маломощные (10-20 см) и обычные (более 20 см).
Слаборазвитые красноземы в большинстве случаев одновременно являются сильносмытыми, маломощные — среднесмытыми, а обычные — слабосмытыми или практически не смытыми. На пахотных землях мощность гумусового слоя зависит от степени окультуренности почв.
Состав и свойства
В составе минералов твердой фазы почв наблюдается пониженное содержание полевых шпатов и других первичных минералов, что указывает на активно идущие процессы химического выветривания. Среди глинных минералов преобладают каолинит и галлуа-зит.
В валовом составе почв
- SiO2 содержится около 35 %,
- полуnораоксидов — около 59%,
- СаО — 0,5 и менее,
- MgO — 1-1,4 %.
В составе гумуса фульвокислоты преобладают над гуминовыми. Обменная кислотность почв высокая (рНKCl 4,2-4,5).
Сумма обменных оснований в горизонте А около 20 мг-экв., вниз по профилю снижается. В составе поглощенных катионов преобладают водород (60-75 % ЕКО) и алюминий, катиона магния около 20 %, а кальция около 10% ЕКО.
Несмотря на такие физико-химические свойства красноземов, их физические свойства благоприятные.
Они имеют хорошо выраженную водопрочную структуру, высокую водопроницаемость, большую влагоемкость и пористость. Водопрочная структура красноземов во многом обусловливается полутораоксидами, склеивающими механические элементы в агрегаты.
Желтоземы
Строение профиля, генезис и классификация
Общая мощность профиля желтоземов составляет 30-70 см. Он имеет отчетливую дифференциацию на горизонты и более выраженные признаки оподзоленности, чем у красноземов. По гранулометрическому составу почвы глинистые и суглинистые.
Сверху выделяется лесная подстилка A0, под которой находится гумусовый горизонт A1 серовато-палевой окраски, ниже — горизонт А2 буровато-палевый с желтым оттенком, еще ниже — иллювиальный горизонт В светло-желтый с железисто-марганцовыми пятнами, который переходит в материнскую породу желтовато-оранжевую, неоднородно окрашенную, с Fe–Mn-конкрециями.
При формировании желтоземов в почвах развивались процессы, аналогичные процессам образования красноземов, но гумусово-аккумулятивные процессы протекали слабее, оподзоливание — активнее. Вынос щелочных и щелочно-земельных оснований был ослаблен.
Накопление полутораоксидов носило менее выраженный характер. Все это отразилось на формировании свойств желтоземов.
Выделяют четыре подтипа желтоземных почв:
- желтоземы,
- подзолисто-желтоземные,
- желтоземно-глеевые
- подзолисто-желтоземно-глеевые.
Состав и свойства
Валовой состав желтоземов отличается от красноземов повышенным содержанием SiO2 (55-65 %) и меньшим — полутораоксидов (25-30 %), в связи с этим окраска у желтоземов не такая яркая, как у красноземов.
- 4-5 % гумуса, в отдельных случаях — до 10 %,
- валового азота — 0,2-0,4 %.
С глубиной количество гумуса и азота резко снижается. В составе катионов преобладает кальций (60-80 % ЕКО). Катионов водорода в почвенном поглощающем комплексе несравненно меньше, чем у красноземов, поэтому в почвах преобладает слабокислая реакция (рНKCl 5-6). Физические свойства у желтоземов хуже, чем у красноземов.
Сельскохозяйственное использование красноземов и желтоземов
Природные условия зоны влажных субтропиков являются чрезвычайно благоприятными для выращивания ценных сельскохозяйственных культур (цитрусовые, виноград, инжир, чайный куст, табак, эфиромасличные культуры и др.). Для культуры чая лучшими являются кислые почвы, а для цитрусовых — слабокислые и нейтральные.
Широко распространены южные сорта плодовых культур, отличающиеся высокими вкусовыми качествами. В зоне субтропиков активно занимаются овощеводством. Но для получения высоких урожаев прежде всего необходимо проводить мероприятия, препятствующие развитию водной эрозии, которая при горном рельефе — настоящее бедствие.
Эффективными приемами в борьбе с водной эрозией являются террасирование склонов, шпалерная посадка чайных растений, посадка лесных полос, создание полос-буферов из многолетних трав, устройство различных сооружений для регулирования поверхностного стока дождевых вод.
Высокоэффективны приемы по внесению органических и минеральных удобрений, так как в почвах небольшой запас доступных для растений элементов питания. Наибольшие прибавки урожая получают от азотных и фосфорных удобрений.
Источник