В настоящее время в основу классификации почв положены условия их происхождения и развития, т. е. генезис почв, отчего такая классификация и называется генетической. При генетической классификации за основу берется тип почвообразования, т. е. совокупность ближайших почвообразовательных процессов, которые обусловили появление отдельных почвенных представителей. Простой и отвечающей указанным требованиям является система подразделений и соподчинений почвенных единиц, разработанная Д. Г. Виленским. В ней установлено следующее деление: тип — подразделение, соответствующее стадии почвообразования; подтип — подразделение, отражающее фазу почвообразования (слабоподзолистая почва, выщелоченный чернозем и др.); разновидность — наиболее мелкая единица, определяемая механическим составом почвы (песчаная, супесчаная и т. д.).
При характеристике любой почвы необходимо указывать её тип, подтип, разновидность. Например, чернозем — это тип; обыкновенный—это подтип; глинистый — разновидность. Указывается также окультуренность почвы, а именно: целина (лес, степь, луг), залежь, новоосвоенная почва, выпаханная, орошаемая и т. д.
Распространение на земном шаре почвенных типов подчинено определенной закономерности, вытекающей из смены климата от экватора к полюсам (горизонтальная зональность), а в горах от предгорий к вершинам (вертикальная зональность). Однако почвенные зоны не всегда подчинены строгой горизонтальной и вертикальной зональности. В любой почвенной зоне часто встречаются другие почвы, не свойственные данному типу почвообразования. Так, черноземы встречаются и около Якутска и в Индии, подзолы и на севере, и в средней полосе, и даже на юге. Это объясняется тем, что, кроме общих условий почвообразования данного места, на ход почвообразовательного процесса влияют и местные условия: рельеф местности, характер растительности, свойства материнской породы, история почвообразования, а также деятельность человека. Перечисленные причины способствуют образованию различных почв в пределах каждой почвенной зоны. Местами эта пестрота настолько сильно выражена, причем на небольших участках, что трудно выделить господствующую почву. Такая резко выраженная пестрота называется почвенной комплексностью.
В настоящее время почвы РФ распределены по следующим зонам:
1) тундровая, или торфяно — лишайниковая, зона, занимающая 14,7% всех почв страны;
2) лесо — луговая, или дерново-подзолистая, — 50,5%;
3) лесостепная и черноземная (стенная) — 11,8%;
4) влажно — субтропическая (высокогорные почвы) —3,2%;
5) пески — 3,3%.
Тундровая зона тянется по берегу Северного Ледовитого океана к северу от полярного круга,, а к востоку от Енисея до Колымы она занимает более северное положение, спускаясь дальше до Камчатки.
В состав лесо-луговой, или дерново-подзолистой зоны входят почвы большей половины территории РФ, а именно: Мурманской области, Карельской , Ленинградской, Псковской, Новгородской, Калининградской, Смоленской, Брянской, Калининской, Московской, Ярославской, I [вановской, Архангельской областей, Удмуртской и Коми, Кировской, Пермской, Свердловской, Тюменской и Томской областей, северных частей Омской и Новосибирской областей, Красноярского края, северной части Иркутской области, Бурятской и Читинской области, Якутской (кроме северной части). Хабаровского и Приморского краев.
Лесостепная зона с севера граничит с дерново-подзолистой зоной, а южная граница проходит примерно по линии: Кишинев — Балта — Кременчуг — Полтава — Купянск — Валуйки —Бобров— Борисоглебск — Саратов — Сызрань — Куйбышев — Бугуруслан — Троицк — Петропавловск — Барнаул. Однако местами севернее этой линии встречаются мощные тучные и особенно выщелоченные черноземы.
Лесостепная и черноземная (степная) зона своей южной границей проходит по линии: Измаил — Одесса — Херсон — Мелитополь — Ростов — Камышин — Саратов — Вольск — Пугачев — Оренбург — Атбасар — Бийск. Кроме того, черноземы имеют большое распространение к югу от указанной линни — в Предкавказье.
Зона сухих степей охватывает почвы Ростовской, Волгоградской и Астраханской областей, юго-восточной части Саратовской области. В этой зоне распространены каштановые и бурые почвы. Здесь встречается наиболее выраженная почвенная комплексность, однако среди большой почвенной пестроты во многих местах выделяются почвы солончаково-солонцового типа.
Зона почв влажных субтропиков занимает сравнительно небольшие площади, главным образом в окрестностях Сочи.
Почвы тундровой зоны. Почвообразовательный процесс в тундре проходит под влиянием весьма суровых и своеобразных условий. Осадков здесь выпадает мало (200- 300 мм в год), причем главным образом в течение короткого 8-иедельного лета. Зима длинная, малоснежная (продолжительность зимнею периода до 260 дней), с сухими сильными холодными ветрами, что вместе с вечной мерзлотой, залегающей с полуметровой глубины, и слабостью развития биохимических процессов создает неблагоприятные условия для произрастания как древесной, так и травянистой растительности. Здесь преобладают мхи, лишайники. Слабо разлагаясь в анаэробных условиях из-за избыточного увлажнения почвы и высокого стояния уровня грунтовых вод, скудная растительность тундры из года в год обеспечивает накопление торфа. Поэтому в тундре преобладают торфянистые почвы; сравнительно большое распространение имеют подзолистые почвы с маломощным перегнойным горизонтом.
При господстве анаэробных условий в почве широко распространены раскислительные процессы. Окисные соединения, лишаясь кислорода, превращаются во вредные закисные; например, Fe₂O3 переходит в FeO-nH₂O. Образуются глеевые почвы с характерным сизоватым или зеленоватым оттенком. При сильном переувлажнении оглеенность затрагивает и верхние слои почвы, превращая весь пахотный горизонт в глеевый. Торфянисто-глеевые и подзолисто-глеевые почвы составляют характерную особенность тундры. В южной части тундровой зоны увеличивается количество подзолистых почв.
Практика социалистического земледелия показывает, что проведение мелиорации, известкования и ряда других мероприятий, направленных на улучшение водного, воздушного, теплового и микробиологического режимов тундровых почв, позволяет превратить эти почвы в ценные пахотные и лугопастбищные угодья. В результате окультуривания тундровых почв Норильский овощно-молочный совхоз в течение многих лет получает довольно высокие и при этом устойчивые урожаи овощных культур на больших площадях. По данным Полярного отделения Всесоюзного Института растениеводства за ряд лет, урожаи кочанной капусты сорта Номер первый на освоенных болотах Кольского полуострова доходят до 160 ц на 1 га, брюквы сорта Красносельская— до 390 ц на 1 га, моркови сорта Нантская — свыше 130 ц.
Почвы лесо-луговой, или дерново-подзолистой зоны. Природные условия дерново-подзолистой зоны. Климат дерново- подзолистой зоны умеренный, с большим количеством осадков на западе и с умеренным — на востоке. Эта зона почти сплошных лесных пространств, особенно на востоке, обилия рек, болот, озер, вследствие чего воздух здесь отличается наибольшей относительной влажностью, что вместе с невысокими температурами снижает испарение воды из почвы. Осадки распределяются в течение года сравнительно равномерно. Чаще всего их не хватает в конце весны и в начале лета. Рельеф местности отличается большой всхолмленностыо, что является одной из причин пестроты почвенного покрова, характерной для этой зоны, особенно в западной её части. Пестроту почвенного покрова увеличивает исключительно большое разнообразие материнских пород, в основном ледникового происхождения. Материнские породы представлены часто сменяющимися валунными и безвалуннымн глинами, суглинками, песками, супесями, на востоке —продуктами выветривания местных кристаллических горных пород. Встречаются также морские отложения и аллювиальные наносы по долинам рек. Особенностью материнских пород зоны является кислый характер, что накладывает резкий отпечаток на весь ход почвообразовательного процесса. Карбонатные материнские породы встречаются редко. На таких породах развиваются лучшие дерново-карбоиатные почвы, характеризующиеся темно окрашенным сравнительно мощным перегнойным горизонтом и хорошей структурой.
Подзолистые и дерново-подзолистые почвы в основной своей массе расположены в северной части РФ и занимают примерно 30% всей территории нашей страны.
Происхождение подзолистых почв. Типичные подзолистые почвы формировались под пологом густого хвойного леса на кислой алюмосиликатной морене в результате биохимических процессов. Подзолообразовательный процесс обусловливается частым промыванием лесных почв осадками и грибным разложением лесной подстилки. Атмосферные осадки и под пологом леса просачиваются вниз по лесной подстилке и трещинам. Благодаря сильному промыванию образующаяся при грибном разложении подстилки креповая кислота постоянно заменяется новой. Происходит полная минерализация всех органических веществ, в том числе и подстилки. Креповая кислота растворяет и уносит вниз все соли, в том числе и соединения кальция, железа. Порода теряет красную и темную окраску. Остается неизменным лишь белый кремнезем, заполняющий все промежутки породы. Порода приобретает белесый цвет, напоминающий цвет древесной золы, отсюда происходит название этих почв. Образуется белесый подзолистый горизонт. Вымытые из подзолистого горизонта соединения железа, марганца и алюминия под влиянием нейтральной реакции нижнего (вмывного, или иллювиального) горизонта выпадают из раствора, образуя плотные, непроницаемые ортштейны, или рудяковый горизонт. Вместо вымытых оснований в подзолистом горизонте накапливается креповая кислота, обусловливающая кислую реакцию подзолистых почв. Подзолистая почва содержит мало перегноя и легко подвижпых соединении и представляет собой бесструктурную, чаще плотную массу.
В чистом виде подзолистый процесс встречается лишь в северной части дерново-подзолистой зоны.
Дерново-подзолистые почвы. Подзолистый процесс развивается совместно с дерновым или попеременно с ним.
Дерновый почвообразовательный процесс вызывается развитием в почве травянистой растительности. Чем лучше растет трава, тем сильнее выражен дерновый процесс. Под влиянием травянистой растительности в почве с каждым годом все больше накапливается перегной. Особенно ярко это выражено под рыхлокустовыми травами (мятлики, тимофеевка, ежа и др.), появляющиеся после господства корневищных трав типа вейника. Рыхлокустовые растения имеют густую сеть тонких корней, которые являются отличным материалом для образования перегноя. Корневая система всех трав, особенно злаковых, наиболее сильно развита в верхней части пахотного горизонта. Вместе с тем часть корней уходит глубоко в почву, откуда в растения поступают соли кальция, магния, калия и других элементов. После отмирания растений, подавляющая часть названных зольных элементов остается в пахотном горизонте, где происходит аккумуляция перегноя и зольных элементов, которые рас- кисляюще действуют на почву.
На суглинистых и глинистых почвах, содержащих больше зольных элементов, травы растут лучше. Вследствие этого на связанных почвах дерновый процесс выражен ярче. На песчаных почвах, ввиду обедненности их зольными элементами и сильной промываемости, а также вследствие слабого роста на них трав, дерновый процесс выражен очень слабо, часто же вовсе не проявляется.
Кальций и магний способствуют закреплению в почве перегноя, поэтому на карбонатных материнских породах особенно сильно выражен дерновый процесс. Перегнойный дерновый горизонт на них достигает большой мощности, и таким образом формируются дерново-подзолистые почвы.
Дерново-подзолистые почвы имеют следующее строение почвенного разреза: 1) А0 — верхний горизонт, состоящий из лесной подстилки толщиной в 2—3 см; 2) A1 — перегнойный горизонт (дерновый), располагающийся под лесной подстилкой, серого цвета, мощностью 10—15 см, а на культурных почвах до 18—25 см; в этом горизонте, помимо перегноя, накапливаются минеральные вещества; 3) А2—подзолистый горизонт, или горизонт вымывания (элювиальный), светло-серого или чаще белесого цвета, мощностью 5—15 см, содержит очень мало коллоидов и перегноя; 4) В — горизонт вымывания (иллювиальный), ортштейновый, или рудяковый горизонт, желтовато-бурого цвета; он сильно уплотнен, богат полуторными окисями и фосфорнокислым кальцием, иногда углекислой известью; в песчаных почвах ортштсниовый горизонт имеет вид плотных слоев, или прослоек, сцементированных гидроокисями железа и перегноем (ортзанд), на поверхности почвы в аэробных условиях горизонт вмывания становится рыхлым; 5) С — материнская порода, почти не измененная почвообразовательным процессом.
У типичных подзолов все почвенные горизонты резко выражены, тогда как у дерново-подзолистых почв они менее резко переходят друг в друга.
Классификация подзолистых и дерново-подзолистых почв и их распространение. С. П. Ярковым разработана следующая генетическая классификация подзолистых почв.
I. Подзолистые почвы, подразделяющиеся по мощности подзолистого горизонта (А2) на: а) подзолы мощные, имеющие подзолистый горизонт мощностью свыше 25 слг; б) подзолы средней мощности, с подзолистым горизонтом от 15 до 25 с.и; в) подзолы маломощные, с подзолистым горизонтом до 15 с.«.
II. Дерновые почвы представлены на водоразделах перегнойно-карбонатными и в речных долинах дерново-луговыми почвами.
Они делятся на три подтипа:
1) дерновые карбонатные почвы, вскипающие от НСl с поверхности или в пределах пахотного горизонта (0—30 см);
2) дерновые выщелоченные почвы, вскипающие от НСl с глубины 40—60 см, при отсутствии признаков подзолистого процесса;
3) дерновые оподзоленные почвы темного цвета со слабо выраженными признаками оподзоливания и слабокислой реакцией; по мощности дернового горизонта они делятся на: а) мощные, с дерновым горизонтом свыше 35 см; б) маломощные — до 20 см.
III. Дерново-подзолистые почвы подразделяются на:
1) дерново-слабоподзолистые, у которых подзолообразовательные процессы находятся в начальной стадии развития, а дерновый хорошо развит; подзолистый горизонт не выражен или представлен пятнами; иллювиальный горизонт развит слабо. Эти почвы отличаются хорошо развитым перегнойным слоем, нередко — мощным, высокой насыщенностью основаниями (95%), слабой кислотностью (pH 5,5—6,5) ’;
2) дерново-среднеподзолистые почвы находятся на втором этапе подзолообразовательного процесса; подзолистый горизонт (Ао) хорошо выражен, но имеет небольшую мощность, иллгавиальный горизонт также хорошо выражен, почвенная структура легко распадается под действием воды; почвы обладают повышенной кислотностью (pH 4,5 -5,5), обедиениостыо органическими и минеральными соединениями;
Буквами pH принято условно обозначать реакцию почвенного раствора. Так, при рН-7 реакция нейтральная, т. е. концентрация Н-ионов равна концентрации ОН-ионов. Если pH меньше 7, — реакция кислая, а больше 7 щелочная.
3) дерново-сильноподзолистые почвы находятся на третьем этапе этого процесса; подзолистый горизонт (Л2) резко выражен и достигает 1) горизонт. Почвы эти характеризуются сильной выщелоченностыо, обедиениостыо минеральными и органическими соединениями, малой насыщенностью основаниями (менее 50%), высокой кислотностью (pH 4—4,5) и бесструктурностью.
Чем больше степень оподзоленности, тем почва беднее питательными веществами, подзолистый слой значительно кислей и мощней, а перегнойный слой малогумусный и маломощный.
По степени развития дернового процесса дерново-подзолистые почвы делятся на:
а) слабодерновые, с дерновым горизонтом мощностью от 10 до 20 см;
б) глубокодерновые, с дерновым горизонтом более 20 см;
в) среднедерновые, с дерновым горизонтом до 20 см.
Дерново-слабоподзолистые почвы широко распространены главным образом в изреженных лесах, в основном под покровом лиственных деревьев на карбонатных породах и аллювиальных наносах под травянистой растительностью, на суходольных сенокосах или среди окультуренных пахотных угодий с приостановленным подзолообразовательным процессом. В этих почвах дерновой процесс преобладает над подзолистым, поэтому перегнойный слой хорошо выражен, а подзолистый слабо.
Природные дерново-слабоподзолистые почвы легко окультуриваются и представляют большую сельскохозяйственную ценность.
Дерново-среднеподзолистые почвы широко распространены среди лесных массивов в основном на пологих склонах. Встречаются также на участках, свободных от насаждений. Эти почвы занимают преобладающее положение среди пахотных угодий нечерноземной полосы. Перегнойный горизонт в них достигает 10—12 см и резко переходит в подзолистый горизонт, который на этих почвах выражен ярче. Перегноя меньше, чем в слабоподзолистых почвах. Эти почвы при правильной системе земледелия можно быстро окультурить.
Дерново-сильноподзолистые почвы значительно распространены среди нераспаханных угодий нечерноземной полосы, особенно в северной части, главным образом на равнинных водораздельных лесных пространствах под сомкнутой древесной растительностью. В них перегнойный горизонт значительно меньше среднеподзолистых почв. Подзолистый же горизонт залегает сплошными широкими лептами. Это очень бедные почти бесструктурные почвы.
Приведенная характеристика подзолистых и дерново-подзолистых почв нечерноземной зоны показывает, что эти почвы чрезвычайно пестры и в первую очередь по своему механическому составу. В пределах даже одного колхоза и совхоза этой зоны часто можно наблюдать дерново-подзолистые почвы глинистого, суглинистого и супесчаного механического состава, залегающие на различных по плотности породах. В этой же зоне мы имеем заболоченные почвы и болота с богатыми азотом торфяными почвами, а в речных поймах — пойменные и луговые почвы.
Все эго необходимо учитывать при сельскохозяйственном использовании подзолистых и дерново-подзолистых почв, так как в результате правильной глубины вспашки, обогащения этих почв органическими и минеральными удобрениями, применения известкования и ряда других передовых агротехнических мероприятий можно постоянно получать высокие урожаи ценных продовольственных, технических и кормовых культур.
Умелое применение на этих почвах правильных севооборотов, углубление пахотного слоя с внесением высоких доз органических удобрений и известкование позволяют и эти почвы превращать в плодородные, высоко окультуренные угодья. Такие почвы под влиянием указанных мероприятий резко изменяют свою природу; у них увеличивается мощность пахотного слоя (до 25—30 сш), увеличивается содержание перегноя, уменьшаются кислотность и мощность подзолистого горизонта (часто подзолистый горизонт, исчезает). В результате эти почвы становятся плодородными для всех культур.
Заболоченные и болотные почвы. В нашей стране имеется свыше 10 млн. га болотных почв. Особенно много их в средней части нечерноземной полосы. На юге они встречаются главным образом в плавнях и дельтах рек. Заболачивание происходит вследствие близости грунтовых вод или избыточного поверхностного увлажнения. Заболачивание грунтовыми водами имеет место в пониженных, а поверхностными водами на разных участках рельефа, но преимущественно на ровных и низких местах. В нечерноземной полосе, где сконцентрирована большая часть заболоченных массивов, преобладают болота поверхностного типа увлажнения. Академик В. Р. Вильямс показал, что причина такого заболачивания лежит в развитии дернового процесса, в ходе которого прогрессивно увеличивается в почве количество перегноя. Чем больше в почве накапливается перегноя, тем почва становится более влагоемкой, следовательно, в ней больше задерживается воды. При повышении влагоемкости уменьшается количество промежутков в почве и улучшаются условия для анаэробного разложения. От этого еще сильнее повышаются темпы накопления органических веществ, а темны их минерализации снижаются. Начинается процесс заболачивания. Вот почему причиной образования болот поверхностного увлажнения является недостаток в почве зольных элементов нищи, а накопление воды в болоте является простым следствием большой влагоемкости органического вещества.
На карбонатных породах или при непрерывном подтоке воды, насыщенной основаниями, формируются темноцветные заболоченные почвы.
В первой стадии заболачивания образуются подзолисто-глеевые почвы со слегка оторфянелой дерниной и с признаками раскислительных процессов — сизые глеевые пятна в иллювиальном горизонте. Затем образуются торфяиисто-подзолисто- глеевые почвы, где торфянистый горизонт достигает 20 см, а подзолистый имеет сизый цвет с ржавыми пятнами. На следующем этапе образуются торфяно-глеевые почвы, в которых торфяной горизонт достигает 50 см, глеевый горизонт характеризуется яркой окраской, а подзолистый горизонт отсутствует.
Болота делятся на низинные (луговые или травяные), переходные и верховые.
Низинные (автотрофные) болота, располагаясь в низинах, главным образом в поймах рек и приозерных понижениях, формируются под действием грунтовых вод с растворенными в них солями, нейтрализующими кислотность. Низинные болота представлены лесными болотами (ольшаниками, березняками), травяными, на которых (чаще на кислых болотах) растут осоки, злаки и другие травы, и на фоне этих трав в массе растет ивняк. Здесь образуются наиболее богатые торфяные залежи. По мере накопления на низинных болотах торфа условия роста злаковой и осоковой растительности ухудшаются, появляется многоглавая пушица, зеленый гипновый мох, карликовая болотная сосна — это стадия переходного болота.
Верховые (олиготрофные) болота развиваются непосредственно от атмосферной влаги и отличаются сильной кислотностью. Распространены на водоразделах или на высоких террасах рек. Представлены лесными болотами (на них обычно произрастают сосна, в Сибири — кедр и лиственница) или безлесными. На них растет белый сфагновый мох, клюква, одноглавая пушица. Верховые болота характеризуются бедными, кислыми, неразложившимпся торфами.
Низинные и переходные (мезотрофные) болота имеют большое сельскохозяйственное значение. Чтобы превратить болота в цепные сельскохозяйственные угодья, надо приостановить в них дерновый процесс и усилить микробиологическую деятельность с целью разложения и использования для культурных растений огромных запасов органического вещества.
Это достигается путем проведения комплекса таких мероприятии. как осушение, обработка, известкование (кислых болотных почв), известкование (кислых болотных почв), внесение небольших доз навоза, как источника полезных микроорганизмов, внесение минеральных удобрении, часто микроэлементов в виде солей меди (см. раздел «Удобрения») .
Богатство заболоченных почв органическим веществом может быть широко использовано для выращивания ценных сельскохозяйственных культур, особенно овощей, картофеля, сахарной свеклы и кукурузы.
Торф низинных и переходных болот черного или почти черного цвета, после предварительного проветривания, с целью уничтожения закисных соединений и после компостирования, употребляется как отличное удобрение.
Торф верховых болот, имеющий желто-бурый или коричневый цвет, перед использованием в качестве удобрения должен обязательно пропускаться через скотный двор или компостироваться.
Правильная обработка обеспечивает хорошее проветривание почвы, вследствие чего под действием кислорода происходит окисление закисных солей железа и других вредных минеральных и органических соединений, концентрирующихся в верхних слоях у большинства заболоченных почв.
Почвы черноземной, или степной зоны. Природные условия степи и образование черноземов. Степь занимает огромную территорию нашей страны, охватывая почти всю южную половину Европейской части РФ (центрально-черноземные и другие области РФ, значительная часть Украины, Молдавии, Северного Кавказа, Поволжья), идет за Уральский хребет по Сибири и отдельными массивами доходит до реки Амур. После подзолистых почв черноземы в нашей стране имеют наибольшее распространение. Если учесть, что черноземы являются самыми плодородными почвами, станет понятно исключительное их народнохозяйственное значение.
Происхождение и природу черноземов впервые изучил В. В. Докучаев. Он доказал, что черноземы произошли в своеобразных климатических условиях из степной травянистой растительности. Климат степи характеризуется сухостью, несмотря на выпадение до 400—500 мм осадков в год. Сухость климата вызывается тем, что значительная часть осадков выпадает летом в виде ливней. Ливневые воды не в состоянии полностью поглотиться почвой, поэтому бурно стекают в пониженные места, образуя овраги. Влага же, попавшая в почву, благодаря высоким температурам, ветрам и сухости воздуха быстро испаряется. Почва летом часто испытывает острый недостаток влаги. Богатая травянистая растительность (ковыль, типчак, тонконог, житняк, эспарцет и др.), пышно развивающаяся здесь весной и осенью, является источником прогрессивного накопления перегноя. Летом из-за сухости затухает микробиологическая деятельность, в связи с чем разложение органического вещества идет замедленным темпом.
Ограниченное количество влаги, попадающее в почву, является достаточным для вымывания из почвы легкорастворимых солей (NaCl, КС1, Na2SO4 и др.) и недостаточным для выщелачивания солей кальция и магния. Последние задерживаются в границах мощного перегнойного горизонта, образуя «журавчики», «белоглазки» и другие скопления солей кальция, характерные для черноземных почв и вскипающие от действия соляной кислоты. Существенную роль в образовании черноземов играют равнинный рельеф местности и материнские породы, представляющие в степи разные формы карбонатных пород (лёсс и лёссовидные породы, мергель, известняки и др.).
В обыкновенных черноземах накапливается в среднем 6— 10% перегноя. Перегной является в значительной части водопрочным, вследствие этого для черноземов характерна хорошая структура с преобладанием агрономически наиболее цепных агрегатов размером от 1 до 4 мм. Реакция у них слабощелочная или нейтральная. Мощность перегнойного горизонта черноземов достигает 1 —1,5 м. Переход от горизонта А к В постепенный. Ввиду слабой промываемости не наблюдается опесчанивания и заметного обеднения их коллоидными и илистыми частицами.
Черноземы насыщены катионами кальция, магния, особенно первого, содержание которого достигает 90% всей суммы поглощенных оснований. Содержание азота в перегнойном горизонте достигает большой величины — 0,6%.
Для черноземов характерным также является наличие ходов землероев-грызунов — кротовин, заполненных темной землей.
Классификация черноземов. Различие климатических условий, растительности, рельефа, материнских пород и других условий огромной лесостепной зоны привело к образованию ряда подтипов черноземных почв. Важнейшими подтипами черноземов являются:
1) северный, или выщелоченный, чернозём;
2) мощный чернозем;
3) обыкновенный чернозем;
4) южный чернозем;
5) приазовский и предкавказский черноземы.
Северный чернозем распространен в лесостепной, более влажной части черноземной зоны, между зонами дерново- подзолистых и типично черноземных почв, поэтому по свойствам он занимает промежуточное положение между дерново-подзолистыми и типичными черноземными почвами. Горизонт А имеет мощность 35—45 слой темно-серого или серого цвета, комковатозернистой структуры, комочки на сильно выщелоченных почвах покрыты белесоватой кремнеземистой присыпкой.
Переход к горизонту В постепенный. Горизонт B имеет мощность -15—55 см. буровато-серого цвета, чаще пятнистый, комковато-ореховатой структуры, комочки на сильно выщелоченных почвах также покрыты белесоватой присыпкой. Горизонт С имеет палево-бурую окраску, вскипает не сразу, а с некоторой глубины. В зависимости от степени выщелачивания северный чернозем делится на:
1) сильно выщелоченный — с насыщенностью основаниями 75—80% емкости поглощения и хорошо выраженной кремнеземистой присыпкой;
2) выщелоченный с насыщенностью основаниями 80—85% и слабой присыпкой;
3) слабо выщелоченный — с насыщенностью основаниями 85— 90%, без кремнеземистой присыпки.
Мощный чернозем встречается южнее и юго-восточнее северного. Мощность горизонта А — 40—55 см, почти черного цвета, с очень хорошей зернистой структурой, переход к горизонту В постепенный. Горизонт В имеет мощность до 65 см, буровато-серого цвета и с более темными перегнойными языками, зернисто-комковатой плотной структуры. Горизонт С имеет палевый цвет, с большим количеством тонких прожилок и клубочков извести, бурно вскипает. В этом подтипе наиболее ярко выражены свойства, характерные для чернозема.
Обыкновенный чернозем распространен южнее и юго-западнее мощного чернозема, в районах с меньшим количеством осадков. Горизонт А имеет мощность 30—40 см, темносерого цвета, комковато-зернистой структуры, переход к горизонту В постепенный. Горизонт В имеет мощность 35—40 см, серовато-бурого цвета, с темными перегнойными языками, комковатой структуры. Горизонт С палевого цвета, с прожилками и пятнами извести — «белоглазки». ‘Вскипание начинается в нижней части горизонта В и бурно протекает в горизонте С.
Южный чернозем занимает южную, наиболее засушливую часть черноземной полосы. Горизонт А имеет мощность 20—30 см, серого цвета, вверху на глубине до 8 см заметно светлее, структура вверху слоистая, а ниже комковатая, переход к горизонту В постепенный. Горизонт В мощностью 20—25 см, серый, светлее горизонта А, с каштановым или бурым оттенком, крупнокомковатый, уплотненный, с вертикальными трещинами. Горизонт С буровато-палевого цвета, более светлого, чем В, сильно уплотненный, с пятнами «белоглазки», а с глубины 120 см и с друзами гипса. Вскипает с горизонта В, часто с А. Реакция чаще слабощелочная.
В поглощающем комплексе содержится кальций и магний, по иногда небольшими пятнами встречается южный чернозем с обменным натрием — это солонцовая разновидность южного чернозема.
Приазовский и предкавказский черноземы встречаются к востоку от Азовского моря и тянутся до предгорий Кавказа. Обладают мощным перегнойным горизонтом, достигающим 1,5—1,7 ж. Горизонт Л мощностью 40 50 см, серокоричневый, рыхлый, комковатый, переход к горизонту В постепенный. Горизонт В мощностью 90—100 см, более светлой окраски, чем А, рыхлый, комковатый. Горизонт С светло-палевый, лёссовидный. Перегнойный горизонт изобилует прожилками и клубочками извести, вскипает с поверхности или на небольшой глубине. Среди этого подтипа чернозема встречаются также вкраплииы солонцовых разновидностей.
Как и почва дерново-подзолистого типа, все черноземы по механическому составу делятся на ряд разновидностей: глинистые, тяжелосуглинистые, легкосуглинистые, супесчаные и песчаные.
В глинистых и суглинистых разновидностях черноземов содержится следующее количество перегноя (по К- Д. Глинке): в сильно выщелоченном — 4—6%, выщелоченном — 6—10%, мощном — 6—10%, южном — 4—6%, предкавказском—13% и больше, обыкновенном, приазовском и предкавказском — 4—6%.
Повышение экономического плодородия черноземов. Отличаясь наивысшим естественным плодородием, наши черноземы в то же время часто страдают от недостатка экономического плодородия. Это выражается в периодических недородах. Снижение экономического плодородия богатых черноземов объясняется главным образом засухами. Поэтому борьба с засухами и засушливостью есть борьба за повышение экономического плодородия. Для борьбы с засухой сильнейшими средствами являются правильная система земледелия, насаждение полезащитных лесных полос, углубление пахотного горизонта, правильный и своевременный посев засухоустойчивых сортов, борьба с эрозией, снегозадержание, систематическое внесение органических удобрений с правильной и своевременной их заделкой и, наконец, организация орошаемого земледелия в наиболее засушливых районах.
Проведение указанного комплекса агромероприятий позволит предотвратить распыление и эрозию пашни, восстановить водопрочную структуру, создать мощный пахотный слой, изменить микроклимат зоны и в конечном счете поднять экономическое плодородие черноземов независимо от стихийных явлений природы.
Почвы лесостепной зоны. Природные условия и распространение лесостепных почв. Почвы лесостепи распространены в переходной зоне между лесной и дерново-подзолистой, с одной стороны, и степной черноземной — с другой.
Почвы лесостепи распространены в центральных и восточных областях и республиках Европейской части РФ, в северных областях Украинской ССР и в ряде областей Западной, частично Восточной и Центральной Сибири. Эти почвы занимают свыше 70 млн. га, из них уже в 1956 г. было распахано свыше 33 млн. га. т. с. они после черноземов играют ведущую роль в сельскохозяйственном производстве нашей страны. Эти почвы сформировались в условиях более благоприятного водного режима. чем черноземы; годовое количество осадков в западной части зоны доходит до 560 мм. Рельеф Европейской части зоны волнистый, сильно расчлененный, что при непринятии должных мер способствует здесь развитию эрозийных процессов.
Из почвообразующих пород преобладают лёссовидные суглинки. местами лёссы. Растительный покров состоит преимущественно из растений луговой степи, значительное распространение имеют леса, в Европейской части преимущественно дубовые, а в Сибири — березовые. Академик В. Р. Вильямс считает, что в рассматриваемой зоне лесная растительность предшествовала степной. Ученые обоснованно считают, что почвы лесостепи образовались в результате черноземного процесса на слабо оподзоленных почвах. Слабая оподзоленность предшественников лесостепных почв объясняется влиянием карбонатных почвообразующих пород.
Черноземный тип почвообразования в лесостепной зоне в настоящее время проявляется по-разному. Это в значительной мере объясняется тем, что сведение лесов проходило в разное время, вследствие чего на месте серых лесных почв дубрав образовались сложные комплексы черноземных почв.
Классификация, строение и состав почв лесостепи. Почвы лесостепи относятся к типу серых лесных почв. Они делятся на три подтипа:
1) целинные серые лесные почвы;
2) светло-серые лесные почвы;
3) темно-серые лесные почвы.
Признаки целинных серых лесных почв под лесом (по Д. Г. Виленскому) следующие: горизонт А0 (лесная подстилка)— мощностью 2—4 см, темно-бурого цвета, вверху состоит из мало перепревших древесных листьев и веток, а внизу из полуперепревших с примесью землистых частиц; горизонт А1 — мощностью до 25 см, серого цвета, комковато-пылеватый, переход в горизонт А2 постепенный; горизонт А2 — мощностью около 20 см, серого или коричнево-серого цвета, ореховатый, агрегаты густо покрыты белесоватой кремнеземистой присыпкой, сложение агрегатов рыхлое, сами же агрегаты очень плотные, переход в горизонт В постепенный; горизонт В — мощностью около 45 см, коричнево-бурого цвета, ореховато-призматический, плотный, вязкий, переходит в горизонт С языками; горизонт С буровато-палевый, с бурыми и серыми языками горизонта В и белыми прожилками извести на небольшой глубине, неясно призматический, слабо трещиноватый, вскипает на небольшой глубине.
В распаханных лесостепных почвах пахотный слой приобретает равномерную серую окраску, комковато пылеватую структуру и резко отграничивается от орехового горизонта.
Светло-серые лесные почвы имеют светло-серый, мелкоореховатый, с густой белесоватой присыпкой горизонт А, мощностью 15—20 см; горизонт А2 имеет мощность около 20 см, белесоватого цвета, листовато-пластинчатый вверху и ореховатый внизу с белесоватой присыпкой; иллювиальный горизонт В мощностью до 60 см, бурый, плотный, с белесоватой присыпкой структурных отдельностей; под горизонтом В идет невскипающий горизонт, а с глубины 120 см начинаются прожилки и пятна извести.
Темпо-серые лесные почвы имеют темную окраску, горизонт A1 (в них отсутствует горизонт А2) хорошо выраженный, мелкоореховатый с белесоватой присыпкой, горизонт В, который в верхней части темный, а в нижней — бурый, уплотненный, с мелкопризматической структурой, т. е. с признаками иллювиального горизонта.
В лесостепных почвах идет сильное уменьшение количества перегноя книзу. Перегной верхней части горизонта А по составу напоминает перегной горизонта А дерново-подзолистых почв. Содержание перегноя в лесостепных почвах показано в следующей таблице.
Содержание перегноя (в %) в пахотном горизонте суглинистых почв в лесостепи (по Д. Г. Виленскому)
| Темно-серые почвы | Серые почвы | Светло-серые почвы | |
| Центральные районы Европейской части РФ | 5—7 | 4—5 | 2—3 |
| Восточные районы Европейской частиРФ | 6-8 | 4-6 | 3—5 |
| Украина | 2,5—3,5 | 2—3 | 1,2—2 |
Реакция лесостепных почв слабокислая, pH 5,5—6,5. Почвы сильно размыты.
Для улучшения почв лесостепи необходимо обращать особое внимание на противоэрозийные мероприятия; создание водопоглощающих древесных полос по балкам, склонам, а также полос из многолетних трав или высокостебельных кулисных растений или из быстрорастущих растений типа горчицы, рапса, которые рекомендовал еще П. А. Костычев, введение на размываемых массивах специальных полезащитных севооборотов, вспашку и рядовой узкорядный посев поперек склонов, обвалование зяби и паров земляными валиками, обработку только спелых (непересохших) почв, применение передовой агротехники при выращивании культур на размываемых местах, так как лучшим средством защиты от эрозий являются сами культурные растения, хорошо развивающиеся, систематическое заравнивание промоин на полях и т, д.
Почвы пустынно-степной зоны. Природные условия зоны. Пустынно-степная зона включает подзоны сухих степей и пустынных степей. Подзона сухих степей расположена к югу и юго- востоку от черноземной полосы. Эта зона имеет континентальный сухой климат с длинным, жарким, сухим летом и холодной зимой. Из растительных форм преобладают засухоустойчивые полукустарники и злаковые травы, главным образом полынно- типчаково-ковыльного типа. Рельеф ровный, нарушаемый лишь небольшими мелкими понижениями.
Занимая обширную территорию, рассматриваемая зона включает ряд климатических подзон и в связи с этим, а также с большой пестротой микрорельефа характеризуется значительным разнообразием почв. Преобладают здесь каштановые и бурые почвы, а в комплексе с ними солонцы, солончаки и солоди.
Подзона пустынных степей, расположенная в южной части пустынно-степной зоны, имеет сухой климат (осадков 100— 120 мм), лето знойное, очень длинное. Эта подзона наиболее выраженных соленосных грунтов. В подзоне естественная растительность плохо развита и представлена преимущественно солянками, верблюжьей колючкой, белой полынью. Рельеф равнинный. Материнская порода — лёсс, залегающий толщиной до 20—30 .и. Наибольшее распространение в подзоне имеют сероземы.
Каштановые почвы занимают высокий удельный вес в местах освоения целинных и залежных земель. Полупустынный климат подзоны распространения каштановых почв приводит к быстрому выгоранию редкой, но сплошной травяной растительности. Для каштановых почв характерна плохая по сравнению с черноземами структура, обедненность перегноем и наличие большого количества минеральных соединений, которые в значительной мере определяют ход почвообразовательного процесса.
При относительно постоянной солености склонов в низких местах рельефа (западинах) скопляется повышенное количество солей. Ввиду содержания сравнительно небольшого количества перегноя почвы принимают цвет, близкий к цвету материнской породы. Почвы меньше промываются осадками, чем черноземы, поэтому в них много углекислого кальция, в небольшом количестве встречаются соли натрия. От солей натрия реакция принимает слабощелочной характер, структура ухудшается. Такая реакция почвы является благоприятной для развития азотфиксирующих бактерий, вследствие чего каштановые почвы довольно богаты азотом.
В зависимости от содержания перегноя каштановые почвы делятся на темно-каштановые, содержащие максимальное количество перегноя (до 4—5%), каштановые (до 3—4%) и светло- каштановые с минимальным количеством перегноя (2—3%). По мере углубления количество перегноя в почве постепенно убывает. На глубине 49—90 см находится уплотненный иллювиальный горизонт. Вскипание происходит в верхнем горизонте часто с поверхности. Незасоленные каштановые почвы отличаются высоким плодородием.
Строение каштановых почв (по Д. Г. Виленскому) следующее: горизонт А от 0 до 20 см, каштанового цвета, наверху с сероватым оттенком, комковато-пылеватый, переход к горизонту В постепенный; горизонт В — 20—50 см, более светлого цвета, с коричневым оттенком, уплотненный, крупнокомковатопризматический, с вертикальными трещинами, вскипает с глубины 35—45 см; горизонт С — светло-палевый, имеет много карбонатов, главным образом в виде «белоглазки»,
а с глубины 120—150 см и гипса. Обменного кальция — 35—40 кг эквивалент, сумма поглощенных оснований 70—75%.
Наиболее типичными признаками каштановых почв Заволжья (по И. Н. Антипову-Каратаев у) являются:
1) трехслойный солевой профиль с господством вверху карбонатов щелочноземельных элементов, ниже — бикарбонатов щелочей и еще ниже — сульфатов и хлоридов щелочей и щелочных земель;
2) резко выраженный, уплотненный карбонатный горизонт, достигающий 120 см глубины;
3) насыщенность обменными основаниями, главным образом кальцием и магнием, обусловливающими нейтральную и слабощелочную реакцию; незначительное количество обменного натрия, не вызывающее солонцеватости;
4) наличие прочной микроструктуры и менее прочной, чем у черноземов, макроструктуры.
Каштановые почвы подвержены большему иссушению, чем черноземы, поэтому для повышения их плодородия необходимо более последовательно и настойчиво осуществлять комплекс мероприятий по борьбе с засухой. Кроме того, на засоляемых каштановых почвах необходимо бороться с засоленностью, о чем будет сказано при рассмотрении солонцов.
Бурые почвы расположены к югу от каштановых, но часто чередуются с последними. Они образуются в условиях более засоленного грунта и сухого климата, поэтому в них резче выражена солонцеватость. Бурые почвы беднее каштановых. Они содержат 2—3% перегноя.
Бурые почвы, содержащие повышенное количество перегноя, называются темно-бурыми, а пониженное — светло-бурыми. В поглощающий комплекс входят кальций и магний и в незначптель- пом количестве натрий, отчего бурые почвы малоструктурны и уплотнены, причем уплотненность повышается с глубиной.
Признаки бурых почв (по Д. Г. Виленскому) следующие: горизонт А от 0 до 10 см. бурый, слоеватый, вверху листоватая более плотная корочка; горизонт В — 10—30 (35) см, темно-бурый, уплотненный, комковато-призматический, с вертикальными трещинами, постепенно светлеет и переходит в горизонт С; горизонт С — вверху равномерно белесоватый, ниже плотный слой с «белоглазкой», с глубины 100 с.ч появляется гипс; вскипание в горизонте В происходит часто с поверхности.
Бурые почвы, несмотря на относительно малое содержание перегноя, в сельскохозяйственном отношении представляют большую ценность. Зона бурых почв весьма богата пастбищами, но включает и большое количество распаханных земель. Борьба за влагу здесь является еще более острой проблемой, чем в зоне каштановых почв. Решается эта проблема как последовательным внедрением комплекса передовых агромероприятий, так и значительным расширением орошаемого земледелия.
Сероземы. Количество перегноя в сероземах не превышает 1 —1,5%, поэтому эти почвы имеют серый цвет материнской породы, откуда и получили свое название. В перегное мало гуминовой кислоты. В связи с небольшим содержанием перегноя в сероземах мало азота (от 0,08 до 0,22%), фосфорной кислоты (от 0.1 до 0,3%), тогда как калия в них содержится от 1,5 до 3%. Карбонаты с поверхности вымываются, образуя иллювиальный карбонатный горизонт, который очень хорошо выражен в темных сероземах.
Реакция сероземов щелочная. Вскипание начинается с поверхности почвы. Ввиду малого содержания перегноя сероземы являются бесструктурными почвами, с мало дифференцированными почвенными горизонтами.
Сероземы делятся (по С. Неустроеву) на 4 подтипа: 1) структурный (солонцеватый серозем), или сер о-бурая почва; 2) темный серозем; 3) типичный серозем; 4) светлый, маломощный, пустынный с е р о- з е м. Профиль структурного серозема характеризуется так: горизонт А] от 0,5 до 8 см, корка серого цвета, крупнопористая, на поверхности обычно усеянная щебнем, бурно вскипает; горизонт Аз — от 6—8 до 12—20 см, серый с буроватым оттенком, слоеватый, в нижней части распадается на чечевички; горизонт В; — от 12—20 до 30—40 см, буровато-коричневый, сравнительно более плотный, но не твердый, глыбисто-комковатый, с глазками, а ниже иногда с мазками извести; горизонт Во — такой же, как и Bi, НО более рыхлый, с кристаллами гипса; горизонт С —песок с песчинками известняка.
Мощность всех горизонтов сильно колеблется; например, горизонт В может окончиться и на глубине 30 и 50 см, а гипс начинается и с глубины 25 и 90 см. В светлых сероземах горизонт А (6—8 сл0 имеет светло-серый цвет с палевым оттенком, рыхлый слоеватый или чешуйчато-комковатый, вверху несколько уплотнен; горизонт В (8-—25 см и глубже) более светлый, с буроватым оттенком, комковатый; горизонт C (25—80 см) палевый, комковатый, с большим количеством прожилок и включений извести; горизонт С2 (80—120 см и глубже) палевый с прожилками гипса.
В типичных сероземах горизонт А (10—12 см) окрашен темнее, горизонт В доходит до 50—60 см; гипс находится не ближе 180—300 см. В темных сероземах горизонт А (15—16 см) окрашен в темно-серый цвет; горизонт В залегает до глубины 60— 80 см; под ним слитный, хорошо выраженный карбонатный горизонт.
Земледелие в зоне пустынных степей, за исключением небольшой предгорной более влажной подзоны, базируется на искусственном орошении. Зона сероземов является основной хлопковой базой нашей страны. Несмотря на малое содержание перегноя, сероземы являются плодородными почвами, а при правильном орошении и внесении преимущественно азотных удобрений, особенно органических, резко повышается экономическое плодородие.
Солончаки, солонцы и солоди представляют собой засоленные почвы, т. е. такие, которые в поверхностном или более глубоких слоях содержат различные легко растворимые в воде минеральные соли, тормозящие нормальное развитие культурных растений. Эти типы почв имеют наибольшее распространение в зоне каштановых и бурых почв, а также сероземов, реже встречаются в степной полосе. Особенно большой удельный вес указанные почвы занимают во вновь орошаемых и обводняемых зонах. Академик Л. И. Прасолов считает, что в РФ в той или иной мере засоленные почвы занимают 10% всех почв.
Солончаки содержат в поверхностном горизонте легко растворимые натриевые соли, чаще хлориды. Ниже располагается гипс, а еще ниже — углекислый кальций. Бесструктурная засоленная почва при этом приобретает ложную (непрочную) структуру.
Образование солончаков в естественных условиях обусловливается преимущественно пятью причинами: 1) соленостью почвообразующей породы; 2) ветровым налетом соляной пыли с морских побережий; 3) вымыванием атмосферными осадками легко растворимых солей с повышенных мест в низкие; 4) обогащением почвы воднорастворимыми солями, поднимающимися по капиллярам с грунтовой водой; 5) ежегодным переносом растениями с глубокой корневой системой в почвенные горизонты хлористого и сернокислого натрия, которые образуются в результате быстро идущей здесь минерализации растительных остатков.
Б районах орошаемого земледелия солончаки нередко образуются в результате неумелого орошения — вторичного засоления. Получается это вследствие большой фильтрации воды через оросительные каналы (если каналы не облицованы), а также забугренности (неровности) полей, что вынуждает прибегать к большим поливным нормам. В результате до’ 75% поливной воды без пользы профильтровывается до грунтовых вод. Эта вода поднимает уровень грунтовых вод. Высоко стоящие грунтовые воды по капиллярам вместе с растворенными солями поднимаются к поверхности и, испаряясь, засоляют почву. Этот процесс ускоряется в случае наличия растворенных солей в поливных водах. Вторичное засоление начинается с низких мест, поднимаясь к более высоким.
Для борьбы с вторичным засолением, с целью улучшения солончаков, необходимо производить глубокое дренирование участков, предотвращать фильтрацию вод, нивелировать поверхность полей, шире применять дождевание, повышать влаго- емкость почв (особенно’ оструктуриванием). Кроме того, для улучшения солевого режима сильно засоленных почв необходимо производить осаждение солей осенне-зимними поливами. Названными приемами при наличии относительно опресненных поливных вод можно ликвидировать столь вредное засоление почв и превратить засоленные почвы в высокоценные массивы хлопчатника, винограда и других ценных культур.
Солончаки делятся на корковые, пухлые, луговые и такыровидные. Корковые солончаки образуются в результате поднятия на поверхность и испарения высоко стоящей, насыщенной солями грунтовой воды. Корка имеет снежно-белый цвет и состоит из хлоридов и сульфатов. Пухлые солончаки имеют землистую корку, под которой расположен очень рыхлый, проваливающийся от нажима ноги соленосный слой, переполненный кристалликами соли. Луговые солончаки содержат перегной, в них очень много карбонатов и гипса. Такыровидные солончаки и такыры имеют очень плотную, водонепроницаемую корку, расчлененную многочисленными трещинами на плитовидные отдельности.
По преобладающему составу солей различают: 1) хлоридные солончаки, в которых преобладают хлористые соли, особенно NaCI; 2) сульфатные, с преобладанием сернокислых солей, особенно Na2SO4; 3) карбонатные, с преобладанием карбонатов, в том числе Na2СО3.
В связи с сооружением в нашей стране мощных оросительных систем открываются огромные возможности по массовому рассолению земель и дальнейшему их окультуриванию.
Солонцы обладают ярко выраженной щелочной реакцией, вредной для культурных растений. Это объясняется содержанием в них значительного количества поглощенного натрия и почти полным отсутствием в верхних горизонтах солей кальция, что делает эти почвы совершенно бесструктурными. Из-за наличия натрия солонцы при увлажнении расплываются, а при высыхании превращаются в твердые камнеподобные глыбы. При обработке влажных почв орудия вязнут в грязи, делая обработку невозможной, а при обработке высохших солонцов в несколько раз увеличивается удельное сопротивление их, что приводит к частым поломкам орудий. Нормальные условия обработки удерживаются весьма короткий отрезок времени.
В солонцах ясно выражены три почвенных горизонта: А — верхний элювиальный, имеет серую окраску из-за крайней обед- ненностп перегноем и в зависимости от типа солонцов простирается преимущественно на глубину от 0 до 30 см и больше; если мощность горизонта А меньше 6 см, солонцы называются корково-столбчатыми, а если больше — глубокостолбчатыми. Воднорастворимые соли в этом горизонте встречаются в небольших количествах; В — иллювиальный горизонт (столбчатый горизонт), имеет большую уплотненность и более темную окраску от скопления в нем перегнойных кислот, а также полуторных окислов, состоит из столбчатых или призматических отдельностей; горизонт С содержит, помимо конкреций СаСО3 , прожилки и пятна легкорастворимых солей.
•В силу описанных свойств солонцы часто характеризуются низким плодородием. Степень плодородия зависит от количества натрия, которого в слабосолонцеватых почвах содержится от 5 до 10% от суммы поглощенных оснований, в солонцеватых— 10—20%, а в солонцах — больше 20%.
Солоди. Солонцы при застаивании на поверхности почвы воды из-за легкой растворимости солей натрия выщелачиваются, т. е. освобождаются от натрия. При этом коллоидный комплекс почвы передвигается вниз и частично разрушается, в результате образуются почвы, называемые солодями.
В естественных условиях осолодеванпе чаще бывает на низких местах. В горизонте А1 вследствие сильного задернения и даже оторфования постепенно накапливается перегной, содержание которого доходит до 9%. Из горизонтов A1 и А2 идет вынос поглощенных кальция и натрия в горизонт В. Поэтому реакция горизонта А слабокпслая, а горизонта В щелочная. Встречаются эти почвы небольшими участками в западинах.
Солонцовые угодья также можно превратить в высокоплодородные, культурные почвы. Окультуривание их достигается периодическим внесением навоза и гипса (4—5 т/га за ротацию для нейтрализации соды), глубокой вспашкой, правильным поливом и другими агротехническими мероприятиями.
В районах освоения целинных земель солонцовые пятна нередко распространены как на каштановых, так и черноземных почвах. Поэтому улучшение солонцов имеет большое государственное значение.
При улучшении солонцов следует в первую очередь учитывать мощность гумусового горизонта и его плодородие, степень солонцеватости, глубину залегания карбонатного, гипсоносного и солевого горизонтов.
Особое значение имеет улучшение хлоридносульфатных солонцов. преобладающих в степях и называемых степными солонцами.
В степных солонцах карбонатный горизонт, как правило, залегает неглубоко, являясь доступным для почвоуглубителей и даже обычных плугов.
Проф. И. Н. Антипов-Каратаев предложил для орошаемых районов каштановой зоны агробиологический метод коренного улучшения солонцов, основанный на вовлечении в культуру карбонатного горизонта, находящегося на глубине 35— 40 с.и. Карбонатный горизонт состоит из минеральных и органических коллоидов, а также большого количества кальция. Вывернутый на поверхность карбонатный горизонт через 1,5 месяца распадается на мелкие комочки.
Углубление в течение лета делают постепенно, в три приема с промежутками в 1,5 месяца. Перемешивание почвы после распада солонцовых глыб производят дисковыми орудиями и плугами со снятыми отвалами.
Третья (последняя) вспашка на 35—40 см с выворачиванием карбонатного горизонта производится рано осенью. Одновременно производится углубление на дополнительную глубину 15—20 си для разрушения плотного нижнего карбонатного слоя солонцов. Таким образом, в общем создается 50—55-сантиметровый рыхлый слой почвы (рис. 2). Подобное улучшение действует в течение всей ротации севооборота и избавляет от внесения в почву дорогостоящего гипса.
При вспашке солонцовых пятен проф. Н. Орловский рекомендует припахивать столбчатый горизонт и на поверхности улучшать его путем «землевания» черноземной почвой, взятой скрепером с соседних участков. По его наблюдениям, достаточно насыпать слой чернозема глубиной 3 см, чтобы лишить вывернутый горизонт вредных физических свойств.
Для улучшения солонцов следует в первую очередь сеять свеклу сахарную и кормовую, донник, волосиец сибирский, как наиболее солеустойчивые культуры.
Почвы зоны влажных субтропиков. В западной части Грузинской ССР, по побережью Черного моря, распространены почвы субтропиков, так называемые латеритные, к которым относятся красноземы и желтоземы. Они образовались под дремучими дубово-грабовыми и буково-каштановыми с лианами лесами в условиях жаркого и необычайно влажного климата (до 3000 мм осадков в год). Эти почвы формируются на красноватых продуктах выветривания изверженных пород — андезитах и базальтах, а также на древнеозерных отложениях.
Типичные латеритные почвы содержат много соединений железа, алюминия и марганца, отчего имеют сравнительно яркие красные, малиновые и желтые цвета. Благодаря большой про- мываемости латеритные почвы, несмотря на богатую растительность, содержат около 5—8% перегноя и имеют кислую реакцию. Эти почвы бесструктурные. В них, как правило, мало фосфора, а часто и доступного азота.
Рис.2 Изменение солонцов под влиянием различных способов окультуривания: 1 — естественный солонец; 2 — солонец, изменившийся под влиянием гипсования и вспашки на глубину 25 см; 3 — солонец, изменившийся под влиянием вспашки на глубину 35 см и почвоуглубления на 15 см.
Красноземы и желтоземы имеют большое народнохозяйственное значение, так как на них сконцентрированы почти все чайные и цитрусовые насаждения страны, а также посевы многих ароматических и других высокоценных культур.
Под влиянием известкования, унавоживания и углубления пахотного горизонта эти почвы приобретают все свойства высококультурных почв, вплоть до темной окраски и структурного строения.
По механическому составу эти почвы обычно тяжелосуглинистые или глинистые. Физические свойства красноземов вполне, благоприятные, что связано с их хорошей крупнозернистой структурой.
В зоне распространения красноземов, желтоземов и горных почв развиты эрозионные процессы, в связи с чем в районах этих почв необходимо осуществлять почвозащитные мероприятия.
Высокогорные почвы. В. В. Докучаев открыл закон вертикальной зональности почв в горах. Подобно тому как сменяются почвы на равнинах в связи с изменением климата от экватора к полюсам, в природе идет смена почвенных зон и в горах по мере подъема от подножия к вершинам высоких гор. Такая закономерность обусловлена изменением климата по мере подъема от подножия к вершине.
По направлению к высоким вершинам температура непрерывно понижается, а относительная влажность воздуха и количество осадков до определенной высоты увеличиваются, что и сказывается на почвообразовательных процессах.
Так, на высоких местах Кавказского хребта расположены почвы луговой (альпийской) почвенной зоны, ниже идет лесная подзолистая, затем степная ковыльная, ниже пустынно-степная и, наконец, субтропическая зона. Вместе с тем на вертикальную закономерность почвообразовательных процессов влияют: состав материнской породы, степень покатости склонов и расположение их по отношению к странам света— экспозиция. Например, при водонепроницаемой подпочве на склонах возникают боковые потоки воды, насыщенные обменными кальцием и магнием, что задерживает подзолообразовательный процесс. При наличии долин, оврагов, являющихся естественными дренами и понижающих уровень грунтовых вод, насыщенных кальцием и магнием, действуют лишь вертикальные токи (атмосферные воды), вызывающие оподзоливание.
Почвы пойм.
Почвы, расположенные в поймах речных долин, занимают довольно видное место в сельскохозяйственном производстве нашей страны.
Это можно видеть хотя бы из того факта, что наша Родина стоит на первом месте в мире по числу и протяженности рек. Значительная часть пойменных почв представляет большую ценность.
В постановлениях ЦК КПСС и Совета Министров РФ указывается на необходимость широкого использования пойменных земель, особенно под овощи и картофель.
Пойменные почвы имеют много разновидностей в зависимости от местоположения на пойме и её происхождения. По местоположению на пойме почвы делятся на три категории:
1) почвы прирусловой поймы;
2) почвы центральной поймы
3)почвы притеррасной поймы.
Прирусловая пойма расположена неширокой, иногда очень узкой полосой (бечевник) между руслом реки и областью прирусловых дюн. Она состоит из множества слоев мелкого песка. Илистых частиц и перегноя здесь мало, перегноя, в частности, меньше 1%, поэтому растительность произрастает скудная и представлена, как правило, малоценными в кормовом отношении травами.
Центральная пойма простирается между областями прирусловых и притеррасных дюн, расположенных недалеко от коренных берегов. Центральная пойма часто занимает значительные площади. Сельскохозяйственное значение этой поймы большое.
Притеррасная пойма расположена между коренным берегом и областью притеррасных дюн. Она образуется под влиянием как речных разливов, так и делювиальных вод, стекающих с прибрежных участков. Делювиальные воды, в которых растворено много солей, питают многочисленные ключи и часто притеррасные речки. На ключах, в которых растворено много минеральной пищи, нередко образуются богатые ольховые топи с пышной растительностью (осока, черная ольха, ива). После осушения притеррасные поймы превращаются в богатые культурные почвы.
В зависимости от происхождения поймы делятся на зернистые и слоистые. Особенно велико значение зернистой поймы. Она образуется в условиях облесенного бассейна реки, где весеннее половодье не отличается стремительностью. Вода во время половодья не перекрывает прирусловых дюн, а, найдя среди дюн наиболее низкие места, медленно заливает через них всю центральную пойму, оставляя в осадке много тонких илистых и органических соединений, а также микроорганизмов. Эти богатые отложения после высыхания поймы распадаются на структурные зернистые отдельности, создавая отличные физические свойства почвы.
Зернистые поймы представляют собой отличные места для промышленного овощеводства.
Слоистые поймы образуются в условиях безлесных речных бассейнов, где весеннее половодье характеризуется исключительным масштабом и стремительностью. Вода заполняет всю долину, а следовательно, и центральную пойму. В этих условиях в зоне центральной поймы осаждаются плотными слоями лишь относительно крупные пылеватые частицы и неразложившиеся органические остатки. Слоистая пойма отличается неравномерным плодородием — меньшим на высоких элементах бугров, разбросанных по всей пойме, и большим в низких местах, так называемых логах. В логах накапливается больше питательных элементов и складывается лучший водный режим. Из трав видное место занимают корневищные.