Свойства красно бурых почв

Красно-бурые почвы

Условия почвообразования. Красно-бурые почвы занимают 5,47%, пахотные земли составляют 4%. Почвы формируются на границе с тропическими пустынями, встречаются на континентах, которые пересекает тропический пояс. Наибольшую площадь они занимают в Африке (север Калахари, юг Сахары) и в Австралии.

Кора выветривания представлена древними отложениями с преобладанием каолина. Красный цвет образуется в результате геохимической активности железа в фильтрующих водах и его закрепления в виде устойчивых пленок на поверхности глинистых минералов. По химическому составу кора ферраллитная. Местами встречаются отложения карбонатов и легкорастворимых солей.

Климат засушливый и горячий, что создает выпотной водный режим. Годовое количество осадков 200–1100 мм, сухой сезон длится более шести месяцев. Средняя температура наиболее холодного месяца от 12С до +20С, самого теплого от +25С до +35С, испаряемость составляет 2000–3000 мм. Выпотной водный режим содействует местами засолению в условиях подхода к поверхности засоленных грунтовых вод и созданию щелочной реакции среды.

Растительность редкая с преобладанием злаков над кустарниками (солянки, молочаи, акации). Биомасса в пределах 20–50 т/га. Активная минерализация опада во влажный сезон не обеспечивает создание гумуса, количество которого составляет 0,5–3,0%, с преобладанием фульвокислот над гуминовыми. В почвенном профиле выделяют горизонты: А0 – А1 – Вк – С.

Мощность гумусового горизонта 20 см. Иллювиальный горизонт (Вк) карбонатный. На глубине 1,5–2 м встречается гипс. Количество гумуса около 1% с преобладанием фульвокислот. Емкость поглощения – 10–15 мг*экв/100 г почвы, в составе ППК основания составляют 80–90%. В результате распада органической и минеральной частей почвы в ней появляются солонцеватые почвы, которые занимают незначительные площади. Реакция почвы от слабокислой до слабощелочной (рН 6,0–8,0). Гранулометрический состав преимущественно глинистый – суглинистый.

Природное плодородие красно-бурых почв низкое. Красно-бурые почвы при орошении используются для выращивания риса, кукурузы, арахиса, бобовых, проса, сорго.

Источник

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

Красные и красно-бурые почвы саванн (ферроземы)

Распространение этих почв ограничено поясами экваториальных муссонов Северного и Южного полушарий. Наиболее обширные про­странства ферроземы занимают в Африке и Южной Америке. В Аф­рике они образуют к югу и к северу от экватора между 8 и 12° с. ш., 8 и 18° ю. ш. два широтно-вытянутых пояса, смыкающихся в Восточ­ной Африке и охватывающих таким образом в виде подковы Гвиней­скую экваториальную область. В Южной Америке ферроземы зани­мают к югу от экватора большую часть Бразильского нагорья, а к северу от него — часть Гвианского и равнины Венесулы.

Отдельными массивами ферроземы распространены в юго-вос­точной полуостровной Азии, на севере Австралии и на некоторых островах Океании.

Климат, в котором распространены ферроземы, — жаркий, тро­пический, со среднегодовыми температурами 26—30 °С и неболь­шими колебаниями по сезонам года. Годовое количество осадков варьирует от 800 до 1500—1700 мм с неравномерным распределени­ем по сезонам года. В зимний, очень сухой период, продолжаю­щийся 6—8 мес, коэффициент увлажнения опускается ниже 0,3 и почвы крайне иссушаются. В период летних экваториальных муссонов выпадает основное количество осадков, коэффициент увлажне­ния приближается к 1,0; идет вегетация растений и активизируются процессы выветривания и почвообразования. По направлению от экватора к тропикам количество осадков уменьшается и продолжи­тельность сухого периода увеличивается, с чем связаны изменения растительности и почв.

Под переменно-влажными муссонными лесами и высокотрав­ными саваннами развиты красные ферраллитизированные, слабо Не­насыщенные почвы, чередующиеся с красно-коричневыми насыщенны­ми почвами.

В более сухих саваннах и ксерофитных редколесьях и кустарни­ках распространены красно-бурые ферритизированные почвы.

Почвообразующими породами для всего рассматриваемого ряда почв являются древние ферраллитные и ферсиаллитные коры вы­ветривания и продукты их размыва и переотложения — красноцветные, часто обогащенные железистыми конкрециями и железистым (латеритным) щебнем, делювиальные и пролювиальные отложения.

Ферритизированные почвы саванн и ксерофитных редколесий распространены преимущественно на возвышенных равнинах, вы­соких плато, хорошо дренированных предгорных равнинах и древ­них террасах. На более молодых или обновляющихся в результате эрозии поверхностях и менее выветрелых породах ожелезнение по­чвы не выражено или проявляется менее ярко.

Красные почвы высокотравных саванн имеют ряд реликтовых признаков, свидетельствующих об их развитии в условиях более влажного климата под лесной растительностью — муссонными тро­пическими лесами. Исчезновению этих лесов способствовали как природные, так и антропогенные факторы: вырубка и выжигание лесной растительности.

Почвы, принадлежащие к семейству ферроземов, имеют следу­ющие морфологические признаки:

A1_hf гумусовый горизонт имеет серый или серовато-бурый цвет, крупитчатую структуру, часто легкий гранулометрический состав; поверхность почвы весьма час­то покрыта железистым или кремниевым щебнем, железистыми конкрециями _за счет их остаточного накопления по мере выдувания или смывания мелкозема; мощ­ность гумусового горизонта составляет 10—20 см, переход в нижележащий горизонт постепенный;

А1B_mFe — переходный гумусово-метаморфический горизонт буровато-красного цвета, более ярко окрашен, чем предыдущий; гранулометрический состав несколько более тяжелый, структура непрочная, комковатая, мощность горизонта варьирует в пределах 30—40 см;

B_tmFe — горизонт иллювиально-метаморфический, более тяжелого грануломет­рического, состава, чем вышележащие горизонты, более компактного сложения, с выраженной комковато-ореховатой структурой; по граням структурных отдельноcтей видны местами тонкие глянцеватые пленки коллоидного вещества; цвет этого горизонта ярче предыдущего — кирпично-красный или оранжевый с темными же­лезистыми и марганцовистыми конкрециями; он начинается на глубине 50—60 см от поверхности, а нижняя граница его проходит на глубине 100—150 см;

С— материнская порода ферсиаллитного состава; в случае образования почв на древней коре выветривания сохраняется структура породы; в красно-бурых почвах сухих саванн в нижней части профиля имеется карбонатный конкреционный гори­зонт В_сa.

Во влажных саваннах часто встречаются лёссивированные и латеритизированные ферроземы, где горизонт А1 имеет буровато-серый цвет, ниже идет иллювиальный горизонт B_tmFe значительно более тя­желого гранулометрического состава, часто с обильными железисты­ми конкрециями, а местами с плотным латеритным горизонтом — свидетелем предшествующей гидроморфной стадии развития этих почв.

Содержание гумуса в ферроземах обычно невысокое — 2—3 %, состав гумуса слабо изучен; единичные анализы показывают гуматно — фульватный или фульватно-гуматный состав с отношением С_гк/С_фк, близким к единице (рис. 20.3).

Реакция почв в верхней части профиля слабокислая или нейт­ральная, в нижней — слабощелочная. Во многих случаях в глубокой части профиля глубже 1,0—1,5 м обнаруживаются карбонаты каль­ция. Емкость поглощения — 10—20 мг экв на 100 г почвы. Степень ненасыщенности в верхних горизонтах красных почв саванн около 15—25, в красно-бурых — 5—15 %. Среди глинистых минералов зна­чительную долю составляют иллит, гидрослюды и смешаннослойные минералы; на долю каолинита приходится лишь 20—30 %. По­этому в валовом анализе илистой фракции отношение Si0₂/Al₂0₃ составляет 3,0—3,2. Максимальное содержание илистой фракции наблюдается в нижней части профиля в горизонте В_тt.

Несмотря на то? что многие ферроземы имеют ярко-красный цвет, валовое содержание в них железа в ряде случаев невелико и состав­ляет 3—7 %. Яркая окраска связана с преобладанием маловодных гидроксидов железа. Но в ряде случаев в латеритизированных (обо­гащенных железистыми конкрециями) почвах содержание Fe₂0₃ до­стигает 15—20%.

Постоянно высокие температуры и резко изменяющееся по се­зонам года увлажнение представляют характерные особенности гид­ротермического режима ферроземов и определяют в значительной мере направление современных процессов выветривания и почвообразования. В отличие от постоянно-влажных экваториальных об­ластей с широким развитием явлений ферраллитизации продуктов выветривания и почв в переменно-влажных областях с продолжи­тельным сухим периодом 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 полимеризуются и частично закрепляются в верхней части профиля, но значи­тельная часть гумусовых веществ и органических остатков минера-

Рис. 20.3. Профиль феррозема. Генетические горизонты: 1 — гумусовый гуматно-фульватный; 2 — переходный гумусово-мета- морфический; 3 — иллювиально-метаморфический; 4 — ферсиаллитная или ферсиаллитно- карбонатная почвообразуюшая порода. Состав илистой фракции: 5 — каолинит-иллит-монтмориллонитовый

лизуется. Поэтому при обильном поступлении органических остат­ков гумусовый горизонт в этих почвах маломощный и содержание гумуса невысокое.

Оснований для полной нейтрализации гумусовых кислот тем не менее не хватает, так как они быстро вымываются в период муссонных дождей. Поэтому в слабокислых растворах в верхнем горизонте почв идет частичное растворение гидроксидов железа, разрушение структурных отдельностей, а также вынос илистых частиц и соеди­нений железа из верхней части профиля. В сухой жаркий зимний период происходят дегидратация, кристаллизация и закрепление гид­роксидов железа, их частичная сегрегация и образование «псевдопес­ка» — мелких, сцементированных гидроксидами конкреций. Обра­зование маловодных гидроксидов железа (гематита, липедокрокита) обусловливает красный цвет почв.

Красные и красно-бурые почвы саванн малоплодородны, осо­бенно в случае их образования на бедных основаниями древних ферраллитизированных продуктах выветривания. Широко практи­куемое выжигание растительности в начале сухого периода и ис­пользование золы для удобрения дают непродолжительный эффект, и через 2—3 года пашни приходится забрасывать, если не приме­нять органические и минеральные удобрения. Особенно большой недостаток в этих почвах — малое содержание калия и доступного растениям фосфора. Выжигание растительности и распашка почв приводят к минерализации гумуса, ухудшению структуры и ускоре­нию эрозии и дефляции почв даже в том случае, если они использу­ются только как пастбища. В результате эрозии, дефляции и выноса мелкозема на поверхности почв накапливаются заключенные в по­чвенной массе обломки латеритных панцирей и железистых конк­реций. Земледелие в областях распространения ферроземов имеет очаговый характер. В сухих саваннах необходимо орошение.

Дата добавления: 2014-05-19 ; просмотров: 1145 ; Нарушение авторских прав

Источник