Экология СПРАВОЧНИК
Информация
Подзолистый процесс
Подзолистые почвы формируются преимущественно под пологом таежных моховых или мертвопокровных хвойных лесов. Образование их профиля связано с развитием процессов оподзоливания (подзолистого процесса), элювиально-глее-вого процесса и лессиважа.[ . ]
Подзолистый процесс в лесостепной зоне протекает в более слабой форме, чем в таежно-лесной, а для дернового процесса создаются лучшие условия. Эти особенности в развитии подзолистого и дернового процессов связаны прежде всего с заметным отличием характера биологического круговорота веществ и условий гумификации на фоне ослабленного промывного режима.[ . ]
Подзолистый процесс — главный почвообразовательный процесс, под воздействием которого образовались подзолистые почвы. В результате его проявления происходят разрушение в верхней части профиля почвы первичных и вторичных минералов и вынос продуктов разрушения в нижележащие горизонты и грунтовые воды.[ . ]
Течение подзолистого процесса в большой степени зависит от материнской породы, в частности от ее химического состава. На карбонатных породах этот процесс значительно ослабевает, что обусловлено нейтрализацией кислых продуктов свободным углекислым кальцием породы и кальцием опада. Кроме того, в разложении опада возрастает роль бактерий, а это приводит к образованию менее кислых продуктов, чем при грибном разложении. Далее катионы кальция и магния, высвобождающиеся из лесной подстилки и содержащиеся в почве, коагулируют многие органические соединения, гидроокиси железа, алюминия и марганца и предохраняют их от выноса из верхних горизонтов почвы.[ . ]
Дерново-подзолистые почвы образуются под травянистыми или мохово-травянистыми лесами. Развивающаяся под их пологом травянистая растительность приводит к формированию в профиле подзолистой почвы дернового горизонта. В результате совместного проявления подзолистого и дернового процессов и формируются дерново-подзолистые почвы. Это происходит также при сведении леса, когда на его месте возникают суходольные луга; в данном случае подзолистый процесс сменяется дерновым и из подзолистой почвы постепенно образуется дерново-подзолистая.[ . ]
Течение подзолистого процесса зависит также от карбонатнос-ти материнской породы. При наличии свободных карбонатов процесс не идет, так как нейтрализуются кислоты, участвующие в подзолообразовании. Карбонаты являются одновременно природным геохимическим барьером и препятствует выносу элементов.[ . ]
К этому приводит вынос и аккумуляция значительного количества железа, алюминия и гумуса, которые представляют сущность А1—Ре-гумусового подзолистого процесса, совершающегося в условиях близкого залегания почвенно-грунтовых вод.[ . ]
В результате подзолистого процесса под лесной подстилкой обособляется подзолистый горизонт, обладающий следующими основными признаками и свойствами: вследствие выноса железа и марганца и накопления остаточного кремнезема цвет горизонта из Красно-бурого или желто-бурого становится светло-серым или белесым, напоминающим цвет печной золы; горизонт обеднен элементами питания, полуторными окислами и илистыми частицами; имеет кислую реакцию и сильную ненасыщенность основаниями; в суглинистых и глинистых разновидностях он приобретает пластинчато-листоватую структуру или становится бесструктурным.[ . ]
Таким образом, подзолистый процесс сопровождается разрушением минеральной части почвы и выносом некоторых продуктов разрушения за пределы почвенного профиля. Часть продуктов закрепляется в иллювиальном горизонте, образуя новые минералы. Однако элювиальному процессу, развивающемуся при оподзоливании, противостоит другой, противоположный по своей сущности процесс, связанный с биологической аккумуляцией веществ.[ . ]
Интенсивность подзолистого процесса зависит от сочетания факторов почвообразования. Одно из условий его проявления — нисходящий ток воды: чем меньше промачивается почва, тем слабее протекает этот процесс.[ . ]
На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает также состав древесных пород. В одних и тех же условиях местообитания оподзоливание под лиственными, в частности под широколиственными лесами (дуб, липа и др.), происходит слабее, чем под хвойными. Оподзоливание под пологом леса усиливают кукушкин лен и сфагновые мхи.[ . ]
На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает состав древесных пород. Под лиственными и широколиственными лесами оподзоливание обычно идет медленнее, чем под хвойными, благодаря повышенной зольности опада, в котором больше содержится щелочных, щелочно-земельных и других элементов. Оподзоливание усиливается, если напочвенный покров под лесом представлен мхами или лишайниками.[ . ]
По В. Р. Вильямсу, подзолистый процесс протекает под влиянием деревянистой растительной формации и связан в определенной группой специфических органических кислот (креновых, или фульвокислот, по современной терминологии), вызывающих разложение почвенных минералов. Передвижение продуктов разрушения почвенных минералов осуществляется преимущественно в форме устойчивых органо-минеральных соединений.[ . ]
В наиболее чистом виде подзолистый процесс протекает под пологом хвойного таежного леса с бедной травянистой растительностью или без нее.[ . ]
Среди подтипов дерново-подзолистых почв встречаются такие же роды, как и в подзолистых почвах (см. с. 330). Дополнительно выделяется род дерново-подзолистых почв с вторым гумусовым горизонтом (вторично-подзолистые). На виды подразделяются по степени проявления дернового и подзолистого процессов. По содержанию гумуса в горизонте Ах делятся на слабогумусные — в целинных почвах до 3 %, в пахотных — до 2 %; среднегумусные — в целинных почвах 3—5 %, в пахотных — 2—4 %; высокогумус-ные — в целинных почвах больше 5%, в пахотных — больше 4 %.[ . ]
Физические и водно-физические свойства подзолистых почв определяются механическим составом исходных пород, их сложением, выраженностью подзолистого процесса Подзолистые почвы бесструктурные; их плотность заметно увеличивается при переходе от верхних горизонтов к нижним. Иллювиальный горизонт отличается повышенной плотностью и наименьшей пористостью. В суглинистых почвах из-за его слабой водопроницаемости в подзолистом горизонте может создаваться временная верховодка.[ . ]
В результате почвообразования и продолжающихся процессов выветривания материнская порода частично теряет свойства, которыми она ранее обладала. Например, подзолистый процесс почвообразования приводит к возникновению генетических горизонтов, резко отличающихся по минералогическому и гранулометрическому составу. Более легкий подзолистый и тяжелый иллювиальный горизонт, залегающий под подзолистым, создает условия для формирования в весеннее время в подзолистом горизонте верховых вод.[ . ]
На последующее развитие научных представлений о природе подзолистого процесса почвообразования большое влияние оказали коллоидно-химическая теория К. К. Гед-ройца и биологическая теория В. Р. Вильямса.[ . ]
Временное избыточное увлажнение почвы под лесом усиливает подзолистый процесс. В этих условиях образуются закисные легкорастворимые соединения железа и марганца и подвижные формы алюминия, что способствует их выносу из верхних горизонтов почвы (С. П. Ярков). Кроме того, возникает большое количество низкомолекулярных кислот и фульвокислот. Изменения режима увлажнения почвы, происходящие под влиянием рельефа, также будут усиливать или ослаблять развитие подзолистого процесса.[ . ]
На легких и щебнистых породах оглеение часто не выражено, водопроницаемость почв хорошая и активно развивается процесс нисходящего перемещения фульватных органических соединений в комплексах с Н203 (А1—Ие-гумусовый процесс). К северу тундровой зоны и с усилением Континентальности климата степень оглеения уменьшается наряду с увеличением раз-ложенности органических остатков. Появляется процесс гумусонакопления (дерновый) и формируются гумусовые, а не торфянисто-перегнойные горизонты. В южной тундре и лесотундре создаются условия для проявления подзолистого процесса. На суглинках глеевые почвы оподзолены, а на легких породах формируются «карликовые» подзолы.[ . ]
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.[ . ]
Черноземы оподзоленные в гумусовом слое имеют остаточные признаки подзолистого процесса почвообразования в виде белесой (кремнеземистой) присыпки.[ . ]
Они характеризуются большей гумусированностью по сравнению с дерново-подзолистыми почвами при наличии признаков и свойств, обусловленных проявлением подзолистого процесса, хотя и в более ослабленной форме, чем в почвах южнотаежной подзоны.[ . ]
В качестве примера рассмотрим, из каких основных микропроцессов складывается подзолистый процесс, в основе которого лежат химическое разрушение минеральной части почвы и вынос некоторых продуктов разрушения в нижнюю часть профиля почвы и за ее пределы: разложение лесного опада микрофлорой, образование фульвокислот, химическое взаимодействие фульвокислот с минералами, образование низкомолекулярных органических кислот и других органических соединений, их взаимодействие с минеральной частью почвы, избыточное сезонное увлажнение почв, развитие восстановительных реакций, нисходящие токи почвенных растворов с выносом минеральных и органо-минеральных соединений, трансформация части соединений по пути транспорта с осаждением из почвенных растворов, развитие кислотности.[ . ]
В гумусовом слое имеют остаточные признаки воздействия подзолистого процесса в виде белесой присыпки — главного отличительного морфологического признака этого подтипа. Гумусовый профиль опод-золенных черноземов серой, реже темно-серой окраски в горизонте А и заметно светлее в горизонте Вх. Белесая присыпка при обильном ее содержании придает профилю чернозема седовато-пепельный оттенок. Обычно она в виде белесоватого налета как бы припудривает структурные отдельности в горизонте В1( но при сильной оподзолен-ности белесый налет бывает и в горизонте А.[ . ]
Дерновые почвы образовались под преобладающим влиянием дернового почвообразовательного процесса, с развитием элементов элювиального процесса, в основном на карбонатных породах. Наиболее существенной особенностью дернового процесса являются накопление гумуса, питательных для растений веществ и создание водопрочной структуры в верхнем горизонте. Все эти признаки отчетливо выражены в профиле дерновых почв. На примере этих почв хорошо отразилась роль карбонатности материнских пород в таежно-лесной зоне, препятствующая подзолистому процессу и определяющая активное течение гумусово-аккумулятивно го процесса, даже под лесом.[ . ]
В таблице 52 приведены валовой состав, содержание физической глины и ила в пахотной дерново-подзолистой почве, сформировавшейся на моренном суглинке. Эти данные показывают, что в дерново-подзолистой почве наблюдаются такие же особенности в распределении илистой фракции, кремнезема и полуторных окислов по профилю, как и в подзолистой. И это вполне закономерно, так как дерново-подзолистая почва образовалась под воздействием не только дернового, но и подзолистого процесса.[ . ]
В таежно-лесной зоне с широким распространением кислых, бедных основаниями пород дерновый процесс на внепойменных территориях заметно проявляется только в южно-таежной подзоне, где он сочетается с подзолистым процессом и приводит к образованию дерново-подзолистых почв (см. с. 342).[ . ]
Экспериментальные данные по изучению биологического круговорота веществ и развития дернового и подзолистого процессов в основном подтверждают правильность взглядов В. В. Докучаева о генетической самостоятельности серых лесных почв и показывают, что процессы, которые рассматривались в гипотезах С. И. Коржинского и ,В. И. Талиева, имеют ограниченное значение. Первые (деградация) характерны для южных районов лесостепи и луговых обсыхающих территорий, вторые (проградация) — для северных районов лесостепной зоны.[ . ]
Физические и в одно-физичес кие свойства. Они зависят от гранулометрического состава и интенсивности подзолистого процесса. Сформировавшийся иллювиальный горизонт — более тяжелый по гранулометрическому составу и плотный, с пониженной водопроницаемостью по сравнению с элювиальным горизонтом А2. В связи с этим в подзолистом горизонте наблюдается образование верховодки.[ . ]
Минералогический состав материнской породы оказывает большое влияние на направление почвообразовательных процессов. Например, карбонатность породы препятствует течению подзолистого процесса, так как СаС03 нейтрализует фульвокислоты и таким образом устраняется их разрушающее действие на минералы. Карбонатность породы способствует течению гумусово-аккумулятивного процесса, образованию водопрочной структуры.[ . ]
Согласно этим представлениям, подзолистый процесс протекает под хвойными лесами и сопровождается разрушением илистых частиц с выносом продуктов разрушения из верхних горизонтов в нижние. Процесс лессивирования протекает под лиственными лесами при участии менее кислого гумуса и сопровождается передвижением из верхних горизонтов в нижние илистых частиц без их химического разрушения. Считается также, что лессивирование предшествует оподзоливанию, а при определенных условиях оба эти процесса могут идти одновременно.[ . ]
Для определенных генетических горизонтов типична своя окраска, являющаяся отражением прошедших почвообразовательных процессов, химического и минералогического составов твердой фазы почв. Гумусовые вещества окрашивают почву и ее горизонты в черные, серые и бурые тона. Окисные соединения железа придают красноватые, ржавые и желтоватые оттенки, а закисные соединения — сизовато-голубоватые (в глеевых горизонтах болотных почв), соединения марганца — фиолетово-черные оттенки. Диоксид кремния, или кремнезем, образующийся в подзолистом горизонте при разрушении алюмосиликатов, в результате подзолистого процесса почвообразования обусловливает белесую окраску, углекислый кальций, каолинит, гидрат окиси алюминия — белую и т. д.[ . ]
Установлено, что валовое содержание соединений меди и цинка в почвах имеет тенденцию к увеличению по мере уменьшения выраженности подзолистого процесса — от дерново-подзолистых и светло-серых лесостепных почв к темно-серым почвам и черноземам. В отношении кобальта и молибдена отмечается в общем обратная зависимость. Содержание валовых соединений марганца и бора возрастает от дерново-подзолистых к темно-серым и коричневым лесостепным почвам и далее уменьшается в черноземах.[ . ]
Отмеченная закономерность в распределении железа, алюминия и кремнезема, а также ила по профилю является важным показателем развития подзолистого процесса и наиболее существенным диагностическим признаком подзолистых пот.[ . ]
Химический состав. Закономерности изменения по профилю валового химического состава те же, что и ила, за исключением кремния. В результате подзолистого процесса количество 8Ю2 в элювиальном (А2) горизонте возросло. Гумуса в маломощном (2—3 см) гумусовом слое содержится немного (от 1—1,5 до 2— 4 %) при фульватиом его качественном составе. Почвы бедны доступными элементами питания растений (см. рис. 12). Из-за высокой кислотности и развития восстановительных процессов, особенно в глеево-подзолистых почвах, наблюдается повышенное содержание в почвенных растворах алюминия, закисного железа и марганца часто в количествах, токсичных для сельскохозяйственных растений.[ . ]
Как видно по данным табл.1 и 2, намечается определенная зависимость содержания валового калия не только от характера пород, но и от генетических особенностей почв. Количество калия увеличивается в общем от дерново-подзолистых почв к черноземам, что можно объяснить ослаблением проявления подзолистого процесса и усилением аккумулятивных процессов.[ . ]
Все рассмотренные теории отражают возможные пути образования серых лесных почв в разных физико-географических условиях, обеспечивающих формирование довольно хорошо гумуси-рованного профиля с признаками оподзоленности. Современное понимание генезиса серых лесных почв заключается в том, что этот тип почв сформировался под преобладающим влиянием дернового процесса в сочетании со слабым развитием подзолистого процесса при участии лессиважа.[ . ]
Источник