Почвы степей и их свойства. Какая почва в степи?
Степная почва с точки зрения хозяйственного использования является самой благоприятной площадкой. Именно такие зоны формируют основную часть продуктивного земельного фонда, хотя, конечно, не каждая степь может порадовать фермера питательным черноземом. Это подтверждают и почвы степей России, которые также представлены и засушливыми регионами, и среднегумусными северными территориями. Тем не менее в южной части страны наблюдается немало плодородных безлесных зон, которые отличаются богатством полезных веществ.
Основные характеристики степной почвы
Для всех видов степных почв характерно отсутствие лесных массивов и низкий уровень грунтовых вод. Эти факторы во многом и определили сбалансированность условий, при которых образуется данный покров. Одним из главных показателей, которые помогают квалифицировать вид степной почвы, является содержание гумуса. Например, черноземы лесостепных зон имеют более высокую мощность гумусовых горизонтов, чем обыкновенные каштановые и черноземные покровы. Для определения того, какая почва в степи будет наиболее благоприятной для сельскохозяйственной деятельности, важно учитывать и содержание других питательных веществ. Например, старопахотные районы требуют дополнительной подпитки навозом и минеральными удобрениями. Опытные фермеры рекомендуют также использовать фосфорные, а местами — азотные и калийные добавки.
Условия формирования почвы в степях
Развитие зон степных почв обычно происходит под воздействием теплого, сухого или умеренного климата. К примеру, в России образование южного степного покрова происходит при среднегодовой температуре 0. +10° С. Что касается осадков, то их среднегодовое количество варьируется от 300 до 500 мм. Наиболее обильное выпадение происходит в регионе Предкавказья, а к северной части этот уровень заметно меняется. Максимальное выпадение приходится на первую половину лета – нередко осадки в этот период носят ливневый характер, хотя почвы степи нельзя назвать чрезмерно увлажненными. Наибольшие запасы влаги наблюдаются в весеннее время, чему способствует и процесс таяния снега. Но это характерно для северных регионов, а южные степи отличаются дефицитом воды. По этой причине в некоторых областях формируется непромывной тип водного режима.
Почвообразующие породы
В России образование почвы с точки зрения пород и отложений происходит по-разному в зависимости от региона. Например, в Причерноморской низменности довольно распространены лессы, а в степях Ставропольского плато наблюдаются тяжелые лессовидные суглинки. Преобладание песчаной супеси характерно для Приволжской платформы – в этом регионе почвы степей формируются под действием элювия горных пород и желтого четвертичного суглинка. На территории Прикаспийской зоны обнаруживаются засоленные суглинки и всевозможные отложения морского происхождения.
Поскольку отсутствие лесных массивов открывает доступ ветрам, встречаются и продукты выветривания – в частности, Кулундинская равнина богата частицами коренных пород. К общим особенностям перечисленных пород, которые формируют почвы степей, можно отнести повышенное содержание легкорастворимых солей, карбоната и гипсовых элементов.
Растительный покров
Степной рельеф как таковой оказывает небольшое влияние на развитие флоры. В этом отношении следует опираться на тип почвы и внешние условия. Например, в засушливых регионах растительный покров имеет характер комплексного. Это изреженные, низкорослые растения, которые могут составлять порядка 70% от всей флоры. Темно-каштановые почвы оптимально подходят для развития разнотравья и злаковых. Это еще раз подтверждает, что в определении того, какая почва в степи лучше подходит для выращивания той или иной культуры, следует учитывать несколько факторов. В данном случае главным критерием оценки плодородия является тип почвенного покрова. В центральных регионах преобладают каштановые почвы и светло-каштановые почвы – соответственно, в этих зонах можно выращивать эфемероиды и эфемеры. В частности, цветоводы могут здесь высаживать ирисы и тюльпаны. На солонцеватых почвах нередко встречается черная полынь, камфоросма и биюргун, а увлажненные земельные покровы становятся благоприятной площадкой для пырейных растительных группировок.
Свойства рельефа
Обычно доминирует равнинный рельеф как основной для всех степных зон. Это пространства, которые практически не имеют выдающихся возвышенностей, впадин и оврагов. Вместе с этим степи не заливаются полыми водами, не заболачиваются, что также позволяет сохранять единую структуру поверхности на больших площадях. Впрочем, расчленением рельефа все же характеризуется среднерусская зона степей. Почва в этом регионе может покрываться густыми овражно-балочными сетями, что доставляет серьезные трудности при освоении целины. Также могут встречаться и небольшие блюдцеобразные понижения, но это скорее исключение из правил.
Характеристики почвы в сухих степях
Почвы такого типа отличаются наиболее выраженными недостатками степного грунта. Низкий уровень осадков, ветреность и засуха – эти и другие факторы предопределили проблемы, связанные с эксплуатацией данного покрова. Основу растительности составляет лугово-степная группа, под которой проходит процесс дернового почвообразования. Летом эфемеры и луговые растения отмирают, в результате чего почва сухих степей покрывается травяным войлоком с признаками разложения. С одной стороны, этот процесс полезен для формирования гуминовых кислот, но с другой – под действием солнечных лучей происходит обезвоживание и свертывание полезных элементов. В условиях засухи при небольшой глубине промачивания наблюдаются и процессы вымывания солей натрия, магния и кальция, в результате чего образуется горизонт почвы.
Свойства черноземной почвы степей
Развитие черноземных почв происходит на фоне обильного проявления разнотравно-степной растительности. Поэтому главной особенностью такого покрова является богатство органических веществ. В профильном разрезе черноземов можно выделить темноокрашенный насыщенный слой гумуса, который также подчеркивается характерной комковатой или зернистой структурой. Черноземные почвы степи могут содержать в больших объемах зольные элементы и азот, что является главным отличием этого покрова. Снабжение данными компонентами происходит ежегодно в процессе разложения растительного опада. Благоприятствуют этому явлению и гидротермические условия, которые провоцируют реакции в сложных перегнойных соединениях той же гуминовой кислоты.
Несколько слов в заключение
Условия формирования степных зон во многом противоречивы и по крайней мере разноплановы по своему влиянию на почвенный покров. Именно благодаря схождению противоположных факторов почвы степей и насыщаются питательными элементами. Так, засуха способствует быстрому разложению растительности, в результате чего формируется перегной. Далее под обильными осадками стимулируется и выработка гумусовых кислот, которые в дальнейшем выступают основой для развития плодородного черноземного слоя.
Источник
Особенности степного почвообразования
Для степных почв, как и для других биологических компонентов ландшафта, характерна широтная зональность.
От луговых степей к опустыненным последовательно сменяются следующие типы и подтипы почв: типичные, обыкновенные и южные черноземы, темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые почвы. Закономерная смена типов почв связана с действием трех ведущих процессов степного почвообразования: гумусонакопления, карбонатизации и осолонцевания.
О масштабах гумусонакопления свидетельствует мощность гумусового горизонта, которая уменьшается в степях с севера на юг от 130 до 10 см. Концентрация гумуса сокращается с 10—12 до 2—3 %, а его запасы — с 700 до 100 т/га. Снижению интенсивности степного гумусонакопления способствуют нарастание дефицита и теплообеспеченности почв, уменьшение активной массы, количественное обеднение почвенной флоры.
Карбонатность, т. е. повышенное содержание углекислой извести, формирует важнейшие черты степных биогеоценозов, вызывая ксерофитизацию растительности. Карбонатизация степных почв проявляется в формировании особого почвенного горизонта, насыщенного карбонатами кальция. Этот слой «известки» подстилает снизу гумусовый горизонт и служит экраном для веществ, выносимых из него нисходящим водным потоком. Карбонаты могут либо залегать в виде крупных мучнистых прослоек, либо рассеиваться в виде так называемой белоглазки — небольших локальных включений округлой формы.
Широкое развитие карбонатов обусловлено, во-первых, их большим содержанием в горных породах, подстилающих степи, а во-вторых, их накоплением в степной растительности. Мигрируя вниз с водными растворами, карбонаты кучно залегают в подгумусовом горизонте. Влияние процесса карбонатизации на степное почвообразование к югу резко усиливается. В лесостепных черноземах карбонаты имеют форму тонких белых нитей, в обыкновенных черноземах к ним добавляется белоглазка, которая в южных черноземах становится единственной формой существования карбонатов. В зоне развития каштановых почв карбонаты нередко образуют сплошные прослойки. Глубина залегания карбонатов зависит от глубины промачивания почвы и, следовательно, уменьшается к югу по мере уменьшения годовой суммы осадков. Наличие карбонатов обнаруживается действием на степную почву слабого раствора соляной кислоты. Карбонаты бурно вскипают в типичных черноземах на глубине около 70 см, в обыкновенных — 50, южных черноземах — 40, темно-каштановых почвах — 20 см. На юге степей встречаются карбонатные разности степных почв, которые вскипают с поверхности.
Третьим важным процессом степного почвообразования является осолонцевание. Его нередко называют диспетчером накопления гумуса в степных почвах. Процесс осолонцевания выражается в увеличении к югу содержания в почвах иона натрия. Вытесняя в почвенном поглощающем комплексе кальций, натрий соединяется с гумусом и вместе с водой перемещается вниз по почвенному профилю. Эти соединения осаждаются, в подгумусовом слое, образуя своеобразный солонцовый горизонт. При хорошем увлажнении этот горизонт набухает и становится вязким и мыльным на ощупь. При недостатке влажности он растрескивается на ярко выраженные столбчатые отдельности. При этом нередко под гумусовым слоем образуются плотные и твердые, как камень, многогранные стройные колонны.
Чем дальше на юг степной зоны, тем ярче выражен процесс осолонцевания, который препятствует гумусонакопленню. В подзоне опустыненных степей стеклокаштановые почвы, развитые на глинистых породах, практически все являются солонцеватыми. Солонцеватые горизонты, то излишне влажные, то излишне сухие и плотные, неблагоприятны для почвенных животных. Интересной особенностью солонцов является их терморегулирующая роль. В теплое время года они выполняют функции хорошей печки, которая аккумулирует тепло и тем самым как бы подогревает вышележащий горизонт. Важной чертой солонцеватых горизонтов считается их способность к набуханию, благодаря чему влага дольше и лучше сохраняется в корнеобитаемом слое. И, наконец, еще одним ценным экологическим свойством набухшего солонцового горизонта, выступает его способность экранировать восходящий поток влаги с солями натрия и сохранять тем самым верхний гумусовый горизонт от чрезмерного засоления.
Гумусонакопление, карбонатизация и солонцевание составляют суть процесса степного почвообразования. В закономерном взаимодействии друг с другом они формируют почвенный покров степей, отражая основные зональные черты степного ландшафта.
Почва как центральное звено ландшафта формируется в тесном взаимодействии растений и животных. Причем многие ее свойства только формально связаны с растениями. На самом деле эта связь осуществляется через животный мир. Животные разрушают растительный материал, поедают опад, затаскивают его в почву и превращают сначала в подстилку, а затем в гумус.
В степях наряду с беспозвоночными животными обитают некоторые виды птиц и млекопитающих. Особенно велика роль в степном почвообразовании сусликов и сурков. Их воздействие на почву носит двоякий характер. Рытье глубоких нор приводит к выбрасыванию на поверхность материала, обогащенного карбонатами кальция и разными растворимыми солями. По данным почвоведов, выбросы сусликов способствуют засолению поверхностных горизонтов, ухудшению структуры и снижению плодородия почв. Но в то же время норы сусликов способствуют лучшей аэрации почв, накоплению талых и дождевых вод, препятствуют поверхностному смыву почв.
Все живущие в почве животные организмы так или иначе разрыхляют, перемешивают ее, обогащают органическим веществом и азотом.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
4. Зональные типы почв степной зоны.
Черноземы обыкновенные сформировались под ковыльными степями на карбонатных породах в условиях полузасушливого климата не промывным водным режимом. Они отличаются от типичных меньшей мощностью
гумусовых горизонтов. Нижняя граница гумусового горизонта в почвах западной части степной зоны доходит до 85 см и до 65 см на востоке. Содержание гумуса в них изменяется от 5,2% до 7,2%. Линия вскипания лежит достаточно глубоко, что связано с небольшой глубиной промачивания почв и редким проникновением влаги в карбонатные горизонты. Эти высоко плодородные почвы практически полностью распаханы. Основными агротехническими мероприятиями являются снегозадержание, создание полезащитных лесных полос и противодействие эрозионным процессам. 
Черноземы южные образовались под ковыльно-типчаковыми степями в условиях засушливого климата при сравнительно небольшой глубине промачивания. Для них характерна небольшая мощность гумусового горизонта (45-60 см) при количестве гумуса в верхнем слое — 3,5-4,5 % и наличие на глубине около 180-200 см горизонта скопления гипса. Легкорастворимые соли в небольших количествах обнаруживаются глубже 200 см. Реакция почв нейтральная. В составе гумуса резко преобладают гуматы кальция. По агрономическим свойствам эти черноземы близки к обыкновенным.
Черноземы мицеллярно-карбонатные (азовские, предкавказские) протягиваются неширокой полосой от килийского гирла Дуная к Азовскому морю. Они приурочены к районам с мягким умеренно влажным климатом, характеризующимся мягкой зимой и отсутствия зимнего промерзания. Почвы имеют глубокий гумусовый профиль (до 100 см и более), структурны. Их относят к среднегумусным (4,0-5,0%), а часть даже к слабо гумусированным вариантам с содержанием гумуса 3,0-3,5%. На глубине 120-140 см карбонаты образуют ясно выраженный горизонт белоглазки. Профиль почв пронизан тонкими белыми карбонатными нитями.
Каштановые почвы подразделяются на светло-каштановые, каштановые и темно-каштановые. Они образовались в зоне сухой степи под ковыльно-типчаково-полынными степями. Преобладающим подтипом на Украине являются темно-каштановые почвы.
К характерной особенности каштановых почв следует отнест их солонцеватость. Она слабо выражена в темно-каштановых и явно выступает в каштановых почвах. Для солонцеватых почв характерно очень малое содержание в поглощающем комплексе натрия и глубокое залегание горизонта скопления легкорастворимых солей. Почвы нейтральны и только во вскипающих горизонтах слабо щелочные. Количество гумуса в темно-каштановых почвах (рис. 7.2.) колеблется от 2,8-3,0% до 4,0-4,5%. На плодородие влияют уплотненность, низкие водно-физические свойства, солонцеватость. При нарушениях режима орошения, в гораздо большей степени, чем черноземы могут испытывать процессы вторичного засоления.
5. Интразональные почвы.
Солончаки в стране развиты на небольших участках. Встречаются содовые и хлоридно-сульфатные их разновидности. Содовые солончаки образуются преимущественно на фоне лугово-черноземных и луговых почв, реже — среди дерново-подзолистых. Солончаки содержат большое количество поглощенного натрия и имеют резко щелочную реакцию.В южной части лесостепной зоны появляются содово-сульфатные и сульфатные солончаки с высокой концентрацией солей и нейтральной реакцией. По морским побережьям, на ракушняковых косах, залегают солончаки без каких-либо почвенных горизонтов, насквозь пропитанные морскими солями.Значительно большее распространение (особенно в пределах древней днепровской террасы) имеют лесостепные солончаковые солонцы. Их профиль характеризуется явным расчленением на белесый плотный элювиальный и столбчато-глыбовый, очень плотный аллювиальный горизонты. Почвы резко щелочные, вскипают с поверхности. Содержание гумуса не превышает 1-2%. Физические их свойства очень плохи. Верхние горизонты совершенно бесструктурны, аллювиальные очень плотны, водонепроницаемы. Среди солонцов преобладают мелкие и средние, глубокие встречаются редко.Иные свойства имеют солонцы сухой степи. Встречаются преимущественно глубокие и средние разновидности. Они дифференцированы на горизонты вымывания и вмывания, имеют сильно уплотненный, столбчатый иллюзий, под которым на глубине 50-60 см залегает горизонт гипса и легкорастворимых солей. Физические свойства их плохие, верхний элювиальный горизонт распылен, не содержит воздухоносных промежутков.Солонцы развиваются среди черноземных и каштановых почв, где они залегают отдельными пятнами. Среди них выделяют солонцы степные, лугово-степные, луговые. В лесостепной зоне отмечается наличие солонцов-солончаков. Они имеют щелочную реакцию, в поглощающем комплексе много натрия. Содержимое гумуса у них малое — 1-2%. Степные солонцы отличаются от них меньшим количеством поглощенного натрия в верхних горизонтах; и преобладанием кальция и магния в нижних. На глубине 50-60 см залегает гипс и легкорастворимые соли. Реакция почв нейтральная. Физические свойства солонцов неблагоприятные для роста растений.
Солоди встречаются в породах Причерноморской низменности там, где есть условия для периодического промывания почв. Глее-солоди образуются в понижениях рельефа в условиях периодического сквозного промывания. Под небольшим гумусовым горизонтом мощностью 10-12 см лежит сплошной плитчатый элювий, языками и карманами заходящий в пределы очень плотного оливкого-бурого иллюзия. Последний имеет характерную кубовидную структуру. Он постепенно переходит в оглеенный карбонатный лесссовидный суглинок. Физические свойства почв резко отрицательные.Луговые почвы. Мощность гумусового профиля колеблется от 40 до 60 см, иногда доходит до 80 см. Под ним всегда отмечаются признаки оглеения. Грунтовые лежат на глубине 1,5-2,0 м. Капиллярная кайма находится в пределах нижней части гумусового горизонта. Почвы содержат от 3,0% до 6,0% (реже 8,0%) гумуса, имеют нейтральную реакцию, насыщены кальцием и магнием..Лугово-черноземные почвы залегают на высоких участках пойм, молодых надпойменных террасах, а местами и на низких плоских водоразделах. И луговые и лугово-черноземные почвы в северной части древних террас Днепра, засолены содой и в этом случае имеют щелочную реакцию.
6. Широтная зональность почвенно-растительного покрова на равнинной части и вертикальная поясность в горах.
Источник