Почвы Ростовской области

 

 

 

 

1. Классификация почв.

Классификация почв является наиболее сложной и важной теоретической проблемой, так как она должна упорядочить связь между почвами, выявить закономерности распространения и управления ими. Первичная основа систематики была заложена В. В. Докучаевым. В ее развитие большой вклад внесли Е. Н. Иванова, А. Н. Розанов, Ф. М. Фридланд, В. А. Ковда, Е. В. Лобова и др. Систематика определяет качественные и количественные различия между почвами и на основе имеющейся информации о почвах формирует логический перечень почв для создания номенклатуры и классификации почв. Классификация почв представляет собой объединение почв в группы по генезису, происхождению, строению, свойствам и плодородию. Она разрабатывает принципы классификации, систему таксонометрических единиц, диагностику почв.

В истории развития учения о классификации почв выделяют три этапа:

1) додокучаевский, с геологопетрографическими, химическими  и физическими принципами классификации, названными агрогеологическими, так как почва рассматривалась лишь как продукт выветривания горных пород и учитывались только литологические особенности;

2) докучаевский, с генетическим подходом при  классификации почв (В. В. Докучаев, Н. М. Сибирцев, К. Д. Глинка и др.), когда почва рассматривалась  как естественно-историческое тело, развивающееся под влиянием всех  факторов почвообразования, и учитывались почвообразовательные процессы, приводящие к формированию почв, связанных между собой в генетические группы и ряды, а также главные свойства, в которых проявляются эти почвообразовательные процессы;

3) современный (с 50-х годов XX в.), когда окончательно  была установлена система таксономических  единиц и диагностических показателей  с полным учетом режимов почвообразования  и экологических условий.

Под таксономической единицей (таксоном) понимают почвенную единицу, определяющую последовательность учета генетических характеристик и точность установления места почвы в классификационной системе. Базовая классификация почв разработана учеными Почвенного института им. В. В. Докучаева. Она обобщена в работе «Классификация и диагностика почв СССР» (1977). В ней дается диагностика 180 типов почв на основе системы таксономических единиц. Типы почв сгруппированы по зонально-экологическим группам с определенным типом растительности, суммой температур почвы на глубине 20 см от поверхности, длительностью замерзания, коэффициентом их увлажнения.

Новая «Классификация почв России», изданная в 2000 г., является профильно-генетической и основана на строении почвенного профиля и его свойствах.

Генетический почвенный тип является главной таксономической единицей. Понятие о типе почвообразования введено П. С. Коссовичем, а точно установлено и развито В. В. Докучаевым, В. Р. Вильямсом, К. Д. Глинкой, К. К. Гедройцем и др. Это суммарное понятие о группе почв или ряде конкретных почв. В один тип объединяют почвы, развивающиеся в одинаковых природных условиях и характеризующиеся ярким проявлением основного почвообразовательного процесса, однотипностью поступления и трансформации органического вещества, минеральной массы, процессов миграции и аккумуляции вещества, почвенных режимов в целом, сходством строения почвенного профиля, характером мероприятий по воспроизводству их плодородия. К почвенным типам относят: подзолистые, бурые лесные, серые лесные почвы, черноземы, каштановые, бурые полупустынные почвы, красноземы, желтоземы, солончаки, солонцы, солоди.

Генетические типы почв подразделяют на подтипы, роды, виды, разновидности и разряды, а также на генетические ряды — автоморфный, полугидроморфный, гидроморфный и пойменно-аллювиальный.

Подтипы — это группы почв, представляющие собой переходные почвенные образования между типами почв. В них из-за смены провинциальных природных условий общие признаки почвенного типа дополняются особыми чертами в их профиле. Появление подтипов обусловлено наложением дополнительного процесса почвообразования (например, чернозем оподзоленный, выщелоченный, обыкновенный), спецификой положения в пределах почвенной зоны (чернозем южный), существенной динамикой основного признака типа (темно-каштановые, каштановые, светло-каштановые почвы). По сумме активных температур почвы (более 10 °С) на глубине 20 см и продолжительности отрицательных температур на той же глубине почвы делят на фациальные подтипы: теплые промерзающие, умеренно-холодные длительно промерзающие, холодные длительно промерзающие.

Роды выделяют в пределах подтипа для выявления наиболее важных местных особенностей почвообразования, связанных со свойствами почвообразующих пород, составом и глубиной залегания грунтовых вод, наличием реликтовых признаков, антропогенных характеристик почвообразования.

Виды выделяют в пределах рода. В виды объединяют группы почв, различающиеся по степени развития основного почвообразовательного процесса, проявляющегося в мощности горизонтов, интенсивности накопления гумуса, карбонатов, легкорастворимых солей (мало-, средне- и многогумусовые черноземы; слабо-, средне- и сильноподзолистые почвы и др.). Виды выделяют и по степени эродированности, окультуренности и другим признакам.

Разновидности выделяют в пределах вида. Они отражают различия почв по гранулометрическому составу верхних почвенных горизонтов (рыхлопесчаные, связнопесчаные, супесчаные, легкосуглинистые, среднесуглинистые, тяжелосуглинистые, глинистые).

Разряды — группы почв, формирующиеся на однородных в генетическом отношении почвообразующих породах разного происхождения и петрографического состава (на граните, известняке, аллювии, моренных отложениях и др.).

Российская классификация почв является генетической, отражающей их морфологические, экологические и эволюционные особенности. Она построена на логически обоснованной системе таксономических единиц.

Номенклатура почв — перечень, совокупность наименований и терминов почв в соответствии с их классификационным положением и свойствами. В. В. Докучаев и Н. М. Сибирцев в основу номенклатуры положили народные названия по окраске, которые отражали наиболее характерные свойства почв. Так, были введены типы — подзол, чернозем, краснозем и др. Затем были введены типы — сероземы, желтоземы, каштановые и коричневые почвы. Позднее из-за сходства окраски верхних горизонтов стали добавлять в названии и краткую экологическую характеристику условий формирования типа (бурые лесные, бурые полупустынные). Для арктических, тундровых, луговых и болотных почв в основу названия положены преимущественно экологические условия. Часть почвенных типов (торфяно-глеевые, перегнойно-карбонатные, солонец, солончак, солодь и др.) названы в соответствии со своеобразием их верхних почвенных горизонтов.

Для определения подтипов выделяют центральный подтип, который называют обыкновенным, или типичным, а затем переходные по дополнительным процессам (чернозем выщелоченный, оподзоленный), окраске (светло-серые, темно-серые), положению внутри зоны (чернозем южный).

При выделении родов определяют характерные или реликтовые свойства почв (солонцеватые, осолоделые, солончаковые, остаточно-луговые, остаточно-карбонатные и др.). Виды выделяют по мощности, количеству гумуса, характеру и глубине вскипания, выраженности оподзоленности и пр. Номенклатура разновидностей основывается на гранулометрическом составе, а номенклатура разрядов — на литологии почвообразующих пород. В полном названии почвы приводят характеристики всех таксонов. Например, чернозем (тип) обыкновенный (подтип) солонцеватый (род), среднегумусный среднемощный (видовые термины) легкосуглинистый (разновидность) на лёссе (разряд).

По Л. Б. Богатыреву и др., диагностика почв — процесс описания почв в соответствии с определенными правилами в целях их систематического определения.

 

 

 

 

 

 

2. Характеристика почв.

Почвы полярного пояса.

Полярный пояс включает почвенные зоны: 1) арктических пустынных почв; 2) арктотундровых почв; 3) тундровых глеевых почв.

Почвы Арктики мало изучены. На развитие арктических почв влияет вечная и многолетняя мерзлота, оттаивающая лишь в короткий летний период (1,5...2,0 мес) до глубины 30...50 см, причем температура деятельного слоя и в это время близка к нулю. Преобладают мерзлотные (криогенные) процессы — трещинообразование, вымораживание, прение, благодаря чему формируются трещинные полигоны на рыхлых породах и каменные холмы, кольца-, полосы на каменных породах. Доминирует физическое выветривание, приводящее к формированию грубообломочной, слабобиогенной, слабовыщелоченной коры выветривания. Геохимическое и биохимическое выветривание весьма замедлено, а с конца августа и до начала июля отсутствует. Почвенный покров на водоразделах очаговый, а не сплошной — отдельные участки арктических почв на фоне почво-пленок под пятнами водорослей (мощностью 1...2 см).

Почвенный покров формируется только на участках с мелкоземом фрагментарно под растительностью, развивающейся избирательно в соответствии с условиями рельефа, экспозиции, увлажнения, характера материнских пород. Для почв характерна своеобразная полигональность: почвы разбиты вертикальными морозобойными трещинами. Почвенный профиль укороченный (до 40...50 см), однако мощность его часто изменяется, иногда с выклиниванием отдельных горизонтов. Почвы (до 40 см) слабо дифференцированы на горизонты, гумусовый горизонт менее 10 см. Им свойственны кроме мерзлотных явлений малое поступление органических остатков (0,6 т/га), отсутствие горизонта кислой подстилки Ао, иллювиального горизонта, присутствие сильной каменистости на поверхности. Почвенные горизонты содержат много скелетного материала. В них отсутствует оглеение из-за малого увлажнения и значительной аэрации. Для этих почв характерны криогенное накопление соединений железа, слабое передвижение веществ по профилю или их отсутствие, высокая насыщенность (до 90 %) основаниями, слабокислая, нейтральная, иногда слабощелочная реакция.

 

В арктической зоне выделен тип — арктические пустынные почвы, который включает два подтипа: пустынно-арктические и арктические типичные почвы.

Пустынно-арктические почвы распространены в северной части арктической зоны на выровненных участках, чаще с супесчаными и песчано-щебнистыми отложениями под мохово-лишайниковыми куртинами с единичными экземплярами цветковых растений. Большие площади находятся под песками, щебнистыми, элювиальными и делювиальными отложениями и каменными насыпями. Их поверхность разбита системой полигонов с трещинами до 20 м.

Мощность почвенного профиля в среднем до 40 см. Он имеет следующее строение: A1 — гумусовый горизонт мощностью 1...2см, реже до 4 см, от темно-бурой до желтовато-бурой окраски, супесчаный или легкосуглинистый, с непрочной зернистой структурой, неровным или заметным переходом в следующий горизонт; А1С — переходный горизонт мощностью 20...40 см, бурого или желто-бурого цвета, реже пятнистый, супесчаный, непрочно-мелкокомковатый или бесструктурный, переход по границе оттаивания; С — мерзлая почвообразующая порода, светло-бурая, супесчаная, плотная, щебнистая.

Гумуса в горизонте А1 содержится всего 1...2 %. Реакция почв нейтральная и слабощелочная (рН 6,8...7,4). Сумма обменных оснований колеблется от 5...10 до 15 мг • экв/100 г почвы. Степень насыщенности основаниями 95... 100 %. Водный режим застойный (мерзлотный). В начале лета при таянии снегов и ледников почвы переувлажняются, а летом быстро высыхают из-за круглосуточной инсоляции и сильных ветров.

В понижениях с застойными водами и на участках, затопляемых талыми проточными водами снежников и ледников, под мохово-злаковой растительностью встречаются болотные арктические почвы. На участках с застойными водами ясно выражены оглееные горизонты с тяжелым гранулометрическим составом, а на участках, затопляемых проточными водами, генетические горизонты различаются слабо и оглеение отсутствует.

В устьях рек развиты маршевые солончаки, а на птичьих базарах — биогенные аккумуляции.

Арктические типичные почвы сформированы на высоких плато, плакорных водораздельных возвышенностях, абразионно-аккумулятивных морских террасах, в основном на юге арктической зоны, под мохово-разнотравно-злаковой растительностью морозобойных трещин и трещин усыхания.

Профиль почв маломощный — до 40...50 см: Ао — мохово-лишайниковая подстилка мощностью до 3 см; А1 — гумусовый горизонт мощностью до 10 см, коричнево-бурый, чаще суглинистый, непрочной зернисто-комковатой структуры, пористый, с трещинами, уплотненный, в середине полигона горизонт выклинивается; переход неровный и заметный; А1C — переходный горизонт (30...40 см) от светло-бурого до бурого цвета, суглинистый, комковато-ореховатый, плотный, трещиноватый, переход по границе оттаивания; С — мерзлая почвообразующая порода, светло-бурая, часто с обломками пород.

Почвы имеют дискретные гумусовые горизонты. Профиль преимущественно неравномерный по мощности горизонта А1, часто с гумусовыми карманами. В горизонте А1 количество гумуса иногда достигает 4...8 % и постепенно уменьшается вниз по профилю. В составе гумуса доминируют фульвокислоты (Сгк: Сфк = 0,3...0,5). Преобладают малоподвижные фульваты и гуматы кальция, значительно содержание негидролизуемого остатка. Илистых частиц мало, они состоят в основном из гидрослюд и аморфных соединений железа. Емкость поглощения менее 20 мг • экв/100 г почвы, почвенный поглощающий комплекс насыщен основаниями. Степень насыщенности основаниями высокая — 90... 100 %. Подвижного железа содержится до 1000 мг • экв/100 г почвы и более, особенно на базальтах и долеритах.

 

 

 

 

 

Почвы бореального пояса: подзолистая почва, дерновая почва, дерново- подзолистая.

Название подзолистых почв происходит от народного русского слова «подзол». Этот термин ввёл в научную литературу В. В. Докучаев. Как правило, в регионах распространения подзолистых почв отсутствует вечная мерзлота. Происхождение подзолистых почв связано с комплексом почвообразовательных явлений: