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
Подзолистые почвы
Характеристика подзолистых почв
Данному типу почв характерно расположение в природных зонах с холодным и влажным климатом. В процессе почвообразования участвуют такие структуры как: карбонатные и бескарбонатные отложения, глины и суглинки, пески и супеси, аллювиальные и делювиальные породы. Химический состав минеральной части обогащен кремнеземами, фульватный тип гумуса сосредоточен в маломощном горизонте высотой до 3-х см. В земледелии важно предотвратить водную эрозию почв.
Строение подзолистых почв
Ао – лесная подстилка. Образуется из опавшей хвои, остатков мха, встречается торф в составе;
А₁ — гумусово-элювиальный горизонт, бесструктурный;
А₂ — подзолистый горизонт, беден на содержание железа, марганца, полуторных оксидов и илистых частиц. Цвет беловато-серый, как печная зола. Увеличенное содержание неподвижного кварца;
В — иллювиальный горизонт, обогащен минеральными соединениями, окраска красновато-бурая, значительно уплотненный горизонт;
С — материнская порода часто выражена признаками оглеения. Цвет светло-жёлтый.
Зона распространения подзолистых почв
В мире такой грунт встречаются в Африке , Азии , Европе, США и Канаде. Наибольшее количество территорий с подобным грунтом выпадает на Россию. Подзолистые почвы имеются на равнинах и плоскогорьях в европейской ее части, Восточной Сибири и Дальнего Востока . При незначительном количестве растительных остатков и сильном промывном режиме в таежной зоне образуются подзолистые и дерново-подзолистые почвы. В Сибири подзолы заболочены и формируются в условиях многолетней мерзлоты.
Типы подзолистых почв
Их разделяют на три категории:
Подзолистые
Такие грунты характерны для хвойных лесов в зоне средней тайги. Кроны деревьев поглощают весь солнечный свет, и он практически не доходит до земли. Поэтому покров состоит из мхов и кустарниковой растительности. Неокультуренные почвы низкоплодородны, фульватный тип гумуса, кислая реакция и низкая емкость поглощения. Отрицательные физические свойства, малая насыщенность основаниями.
Глееподзолистые
Почвы типичны для условий северной тайги. Распространены здесь хвойные или смешанные леса. Верхний надпочвенный ярус мшистый или кустарничково-лишайниковый. Состав почвы: кислая реакция среды, малая емкость поглощения, фульватный тип гумуса, повышенное содержание силикатного железа в верхних частях профиля.
Дерново-подзолистые
Такой тип относится к южным таежным районам. Здесь произрастают широколиственные леса, сосново-лиственные. А также травянистые и травянисто-моховые леса. Грунт: низкое содержание гумуса и резко уменьшается по профилю. Не насыщен основаниями, почвенный поглощающий комплекс содержит кальций, магний, водород и алюминий. Кислая реакция среды.
По степени подзолистости выделяют:
По глубине оподзоливания:
- поверхностно-подзолистые – эллювиальный горизонт отсутствует, гумусовый слой выражен в виде белесых пятен с обильной кремнеземистой присыпкой, мощность до 5 см;
- мелкоподзолистые – горизонт А2 сплошной мощностью до 20 см;
- неглубокоподзолистые– мощность сплошного подзолистого горизонта до 30см;
- глубокоподзолистые– элювиальный горизонт сплошной, мощностью более 30 см.
Особенности подзолистых почв
— Четкая дифференциация профиля на элювиальный и иллювиальный горизонты. В них под маломощной гумусовой прослойкой залегает осветленный подзолистый горизонт;
— Иллювиальный горизонт аккумулирует в себе физическую глину, ил, полуторные оксиды;
— Общий гумусовый запас и его содержание в горизонтах довольно низкое;
— Высокая активная и скрытая кислотность верхнего профиля;
— Малая емкость поглощения при низкой насыщенности основаниями;
— Почвы мало обогащены питательными элементами для растений;
— Неблагоприятные физические свойства: уплотненный иллювиальный слой, агрономически не ценные почвы из-за плотной структуры нижних горизонтов и комковато-пыльных верхних слоев;
— Высокое содержание подвижных соединений алюминия.
Формирование подзолистых почв
Они формируются в условиях холодного климата и высокой влажности под хвойными и лиственными лесами на бескарбонатных породах. Особенностью образования данных почв является глубокий распад минералов из верхних слоев грунта путем выветривания, что приводит к освобождению полуторных окислов. Подзолообразование проходит интенсивнее в сомкнутых еловых лесах с мшистым покровом и отсутствующей травяной растительностью. Одновременно с этим может протекать дерновое почвообразование. Оно развивается под покровом луговой растительности при природном осветлении леса или после вырубки. Под влиянием растений в верхних слоях грунта накапливается перегной, создается комковатая структура. В результате образуется дерново-подзолистые почвы. Так же большую роль играет рельеф местности. В равнинных частях условия образования подзол более благоприятные, так как влага удерживается сильнее. На склонах она стекает и в малой степени проникает в грунт.
Растительный мир подзолистых почв
Эти почвы охватывают преимущественно таежную зону. Произрастают здесь хвойные и лиственные породы деревьев, мхи и кустарники. Хвойные леса можно разделить на смешанные хвойные и широколиственные. К ним относятся ель, сосна. Сюда же примыкают липа, клен и дуб. Хвойные леса из европейских елей и сибирских пород – пихта, лиственница, кедр. Западносибирские леса представляют ели, пихты и кедры. Восточносибирские состоят из сибирской лиственницы, восточнее произрастает лиственница Гмелина. Хвойные леса близ побережья Охотского моря богаты аянскими елями. Уссурийские смешанные леса дают такие породы как кедр, пихта чёрная маньчжурская. Из лиственных- желтая береза, амурская липа, пробковое дерево. Алтайско-саянские леса богаты пихтами, кедрами и соснами. Состав лесов меняется с севера на юг, разбиваясь на подзоны северной, средней и южной тайги. Верхний ярус северной тайги представлен еловыми редкостойными лесами с примесью березы и лиственницы, а нижний типичными для тундры растениями: карликовая березой, голубикой, багульником, вереском. Поверхность мшистая и лишайниковая. Средняя тайга состоит из густых ельников и пихт, почвенный покров составляют мхи. Южная часть тайги- это светлые широколиственные леса с хорошим травяным покровом и почти отсутствующими мхами.
Использование подзолистых почв
Подзолистые почвы по своему составу не пригодны в сельском хозяйстве. После дождя грунт раскисает, а высыхая образует плотную корку. Это неплодородные, с низким содержанием перегноя и кислой средой почвы. Микрофлора грибковая с актиномицетами. Верхние покровы подвержены вымыванию. Чтобы выращивать культурные растения землю необходимо известковать, добавлять подкормку и высаживать лесные заграждения, которые не позволят грунту расползаться во время дождей. Удобрения повышают плодородие почвы, и увеличивают емкость катионного обмена, а так же водно-воздушный режим. С помощью мелиорационных мероприятий можно добиться мощной гумусовой прослойки. Создавая пахотный слой, углубляться стоит аккуратно и постепенно, чтобы не поднять подзолистый горизонт и не перемешать его с плодородным слоем. При правильном одомашнивании данного типа почв можно получить хороший урожай овощных и плодовых культур.
Экологические проблемы подзолистых почв
Земельные ресурсы очень важны, поэтому их нужно беречь, как и всю природу в целом. Подзолистые почвы составляют большую часть пахотных земель России . Но не стоит забывать, что без мероприятий по увеличению плодородия эти почвы малопригодны. Ко всему прочему ситуация обостряется из-за антропогенных действий человека. Чтобы ввести земли в сельхоз оборот, необходимо убрать часть лесной подстилки, что напрямую нарушает почвообразовательный процесс. Из-за чрезвычайно активной хозяйственной деятельности появляются проблемы. Увеличивая количество удобрений и частоту их внесения, сначала наблюдается существенный урожайный прирост, но такая химизированная подкормка ведет за собой структурное изменение почвы и ее биологической активности. Нарушается образование гумусового слоя, более сложные минеральные соединения распадаются и выходят из почвенного состава. Так же появляется почвоутомление – резкое снижение урожайности при бессменном возделывании или частом возвращении на поле одних и тех же культур. Наряду с этим, выделяют сопутствующие факторы деградации подзолистых почв. К ним относится нарушение баланса питания растений. Изменение свойств почвы и pH-среды. Развитие грибковой и бактериальной микрофлоры, накопление токсичных веществ. Появление сорняков и вредителей. При неправильной мелиорации происходит подкисление от избытка минеральных удобрений. Так же это может случиться при выпадении кислотных осадков. Оглеение является одним из факторов почвообразования в некоторых районах, но возможно развитие процесса на равнинных пашнях при застоях вод. Осолонцевание появляется с увеличением натрия. Это связано с поступлением солей из материнских пород, грунтовых и поверхностных вод при орошении земель.
Итак, чтобы минимизировать деградацию подзолистых почв, необходим индивидуальный подход к окультуриванию, адекватные меры по повышению плодородия путем добавления удобрений и севооборот культурных растений.
Источник