Почвоведение
материал по географии (8 класс)

Введение

Почва - это естественно-историческое тело (природное, сформировавшееся естественным путем за длительный промежуток времени), которое формируется в результате взаимного действия  пяти факторов почвообразования.

1.        Материнские породы (почвообразующие породы)- это горные породы, из которых почвы формируются. Почвообразующая порода является материальной основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, а также физические, химические и физико-химические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени, под воздействием почвообразовательного процесса, придавая определённую специфику каждому виду почв.

Почвообразующие породы различаются по происхождению, составу, строению и свойствам. Они делятся на магматические, метаморфические и осадочные горных пород.

2.        Климат - является одним из важнейших факторов почвообразования и географического распространения почв. От угла наклона солнечных лучей к земной поверхности зависит поступление на нее солнечного тепла. На экваторе такой приток максимальный, а на полюсах Земли – минимальный. В связи с этим совокупность погодных условий на различных географических широтах подчиняется закону климатической зональность. На почвообразование климат влияет как прямо (определяя энергетический уровень и гидротермический режим почвы), так и косвенно, воздействуя на изменение почв через растительность, жизнедеятельность животных и микроорганизмов.

3.        Рельеф  выступает, как главный фактор перераспределения солнечной радиации и осадков в зависимости от экспозиции и крутизны склонов и оказывает влияние на водный, тепловой, питательный, окислительно-восстановительный и солевой режимы почв.

4.        Животный и растительный мир. В почвообразовании участвуют три группы организмов - зеленые растения, микроорганизмы и животные, образующие на суше сложные биоценозы. При совместном воздействии организмов в процессе их жизнедеятельности, а также за счет продуктов жизнедеятельности осуществляются важнейшие звенья почвообразования - синтез и разрушение органического вещества, избирательная концентрация биологически важных элементов, разрушение и новообразование минералов, миграция и аккумуляция веществ и другие явления, составляющие сущность почвообразовательного процесса и определяющие формирование главного свойства почвы - плодородия.

5.        «Возраст страны» (Со времени образования), обладающая  уникальным свойством, которое называется  плодородие. Совершенно особый фактор почвообразования – время. Длительность процессов почвообразования накладывает определенный отпечаток на свойства и облик каждой почвы, развивающейся из конкретной горной породы. В связи с этим почвы могут различаться по абсолютному и относительному возрасту.

Глава 1. Учения В.В. Докучаева «О почве»

Основоположником науки о почве был выдающийся русский ученый, профессор В. В. Докучаев (1846—1903).  До В. В. Докучаева науки о почве в прямом и подлинном значении этого слова не было, имелись лишь разрозненные, отдельные сведения о почвах, не приведенные в определенную систему и не обобщенные. Не было выявлено место почвы среди других тел природы, оставались неизвестными законы развития почв во времени и пространстве, не было теорий, объясняющих существующее разнообразие почв на земном шаре и различие в их плодородии. Больше того, до Докучаева не установили даже правильного определения понятия «почва» и проводилось изучение не почвы как особого естественноисторического тела, а отдельных признаков и свойств, совершенно изолированных один от другого. 

Особенностью учения о почве, созданного В. В. Докучаевым, является то, что это учение признает почву как естественно-историческое тело с точки зрения его происхождения, или генезиса. Отсюда и сама наука о почве, созданная В. В. Докучаевым, получила название генетического почвоведения. 

Докучаев стал рассматривать почвы как самостоятельное природное тело, которое сформировалось под воздействием целого комплекса факторов окружающей природной среды. Этому способствовали разнообразие природных условий и генетических почв России.

Первое научное определение почвы дал В. В. Докучаев: «Почвой следует называть «дневные» или наружные горизонты горных пород (все равно каких), естественно измененные совместным воздействием воды, воздуха и различного рода организмов, живых и мертвых».

Особое внимание Докучаев уделял исследованию чернозема. Им была составлена программа исследований чернозема европейской России. В 1883 г вышло сочинение Докучаева ""Русский чернозем"", в котором он детально рассмотрел область распространения, способ происхождения, химический состав чернозема, принципы классификации и методы исследования этой почвы.

В 1888 Докучаев организовал постоянную Почвенную комиссию при Вольном экономическом обществе с целью исследования почв, дальнейшей разработки почвенной классификации и методики составления почвенных карт. Им была создана классификация почв. Докучаевым выделено семь мировых зон: бореальная, северная лесная, лесостепная, степная, сухих степей, аэральная зона пустынь, субтропическая. Это деление - основное в русской школе физической географии.

В. В. Докучаев разработал методы исследования генезиса почв в природе, описал большую часть известных в настоящее время почвенных типов и вместе с тем на примере собственных исследований показал, что методика изучения почв должна изменяться в каждом конкретном случае соответственно с целями исследования.

В. В. Докучаев разработал основы и методы картографирования почв и сам составил первую почвенную карту северного полушария, на которой убедительно и наглядно показал, что почвы, действительно, залегают в пространстве закономерно и образуют зоны, или пояса. По его инициативе и плану в 1900 г. была составлена первая почвенная карта европейской части России. На основе докучаевских принципов были, затем составлены почвенные карты главнейших материков и стран мира.

1.1.Факторы почвообразования.

В. В. Докучаев положил начало учению о факторах почвообразования. Он впервые установил, что формирование почвенного покрова тесно связано с физико-географической средой. Функциональную взаимосвязь между почвенным покровом и главнейшими факторами почвообразования ученый выразил следующей формулой: П= f( К.О.Г.Р)Т , где  f- функция, П-почва, К-климат, О-организм, Г- горные породы, Р-рельеф, Т-время, за которое конкретная почва формируется.

В. В. Докучаев считал все факторы равнозначными и незаменимыми. Оценивая роль факторов в процессах формирования почв, он писал: «Все эти агенты-почвообразователи, в сущности, совершенно равнозначащие величины и принимают равноправное участие в образовании нормальной почвы».(рис 1.)

Он дал определение понятию «Почва»: «… это поверхностные минерально-органические образования, которые всегда имеют своё собственное происхождение, они всегда и всюду являются результатом совокупной деятельности материнской горной породы, живых и отживших организмов (как растений, так и животных), климата, возраста страны и рельефа местности…» Докучаев, 1949.

Горные породы, из которых формируется почва, называются материнскими, или почвообразующими. Материнская порода – это минеральный субстрат, на котором развивается почва. Почвообразующие породы являются фундаментом и каркасом почвы. Материнские породы обусловливают следующие важнейшие свойства почв: 1.гранулометрический (механический) состав почв; 2. химический и минералогический составы почв; 3. физические и физико-механические свойства почв; 4. водно-воздушный, тепловой и пищевой режимы почв. Изучается роль почвообразующих пород путем сопоставления свойств почв верхних горизонтов и горизонтов почвообразующих пород.

В то же время почвообразующие породы, определяя строение почв, характер их эволюции, пестроту почвенного покрова, существенно влияют на многие факторы и процессы почвообразования:

1) на скорость почвообразовательного процесса, обусловливающую

разную мощность почвенных профилей; 

2) на уровень плодородия, прямо зависящий от исходного состава пород, богатых или бедных химическими элементами, разной степени устойчивости в зоне формирования почв — зоне гипергенеза;

3) на характер орошаемого земледелия и осушительных мелиораций, а также на фильтрационную составляющую почв, дозы полива, водоудерживающую способность почвенного профиля и т.д.;

4) на структуру почвенного покрова, определяющую разную мозаичность, сложность и контрастность почвенного покрова.

Твердая оболочка земли, или литосфера, состоит из магматических, метаморфических и осадочных пород.

Магматические, или изверженные, породы образовались из силикатных расплавов (магма), застывших в глубине земной коры, или и магмы, излившейся на поверхность Земли. Эти породы имеют кристаллическое или скрытокристаллическое строение, преимущественно плотное сложение, поэтому широко известно и другое их название – массивнокристаллические (граниты, пегматиты, дуниты и др.). Магматические породы составляют 95% общей массы пород, слагающих литосферу, однако почвообразующими являются лишь в редких случаях, главным образом в горных областях.

Метаморфические породы – вторичные массивнокристаллические породы, образовавшиеся из магматических или осадочных пород в недрах земли в результате глубоких превращений (сланцы, гнейсы). Их значение в почвообразовании также мало. Основная поверхность земли покрыта осадочными породами.

Осадочные породы – отложения продуктов выветривания массивнокристаллических пород или остатков различных организмов. Они подразделяются на обломочные, химические осадки и биогенные. Среди осадочных пород химического и биогенного происхождения важную роль в почвообразовании имеют карбонатные отложения - известняк, мергели, доломиты, мел. Рыхлые осадочные породы являются главными почвообразующими породами. На этих породах почти повсеместно развиваются почвы.

Осадочные почвообразующие породы преобладают на земной поверхности и по своему генезису делятся на породы морского и континентального происхождения. По объемной массе они легче магматических пород и разнообразнее по сложению, цвету, структуре. Доминируют глинистые сланцы (77 %), песчаники и известняки встречаются значительно реже (11,3 %). Среди осадочных пород морского происхождения наиболее типичны известняки, конгломераты, кварциты, песчаники, глинистые сланцы, глины. Континентальные осадочные породы представлены конгломератами, галечниками, песчаниками, песками, глинами, суглинками, солями и другими отложениями. Они плащом покрывают изверженные магматические породы и древние морские осадочные породы, образуя покровы на горных хребтах, в конусах выноса и дельтах рек. Возраст осадочных пород сильно варьирует от древних (десятки и сотни миллионов лет) до молодых - четвертичных.

Основными генетическими типами четвертичных осадочных пород являются: элювиальные породы, (элювий); делювиальные породы (делювий); пролювий; аллювиальные породы (аллювий); озерные отложения; ледниковые отложения; флювиогляциальные отложения; покровные суглинки; лёссовидные суглинки (лёссы); эоловые отложения; морские отложения.

Климат — главный количественный показатель состояния атмосферы и воздействующих на почву атмосферных процессов, прежде всего поступления в почву тепла и воды. С климатом связаны основные закономерности развития органического мира, почвенного покрова Земли, энергетики почвообразования. Климат — результат взаимодействия многих природных факторов, из которых главными являются:

1. Приход и расход лучистой энергии Солнца.

2. Атмосферная циркуляция, перераспределяющая тепло и влагу.

3. Влагооборот, неотделимый от атмосферной циркуляции. Поверхности Земли достигает около половины солнечной энергии, причем одна часть ее отражается от атмосферы, другая часть поглощается парами воды, пыли, а остаток достигает Земли в виде рассеянной радиации. В соответствии с поступлением тепла на поверхности Земли формируются термические пояса планеты (табл. 1).

Планетарные климатические изменения отражаются на почвенном покрове в виде горизонтальной и вертикальной зональности почв (впервые описанной В. В. Докучаевым), а также их фациальности. Понятие «фациальность почв», предложенное JI. И. Прасоловым, включает разнообразие термических и влагообеспечивающих параметров в пределах почвенных зон. В результате в пределах ареалов почвенных типов были выделены фациальные подтипы: жаркие, теплые, умеренно теплые, умеренно холодные, холодные, промерзающие, непромерзающие почвы и т.д.

Выветривание, представляющее собой физическое и химическое разрушение материнской породы, в значительной степени зависит от климата, главным образом от двух основных факторов: увлажнения и температурных колебаний. Физическое выветривание может происходить в результате изменений температуры. Так, горные породы попеременно расширяются и сжимаются при суточных колебаниях температуры. Этот процесс ведет к постепенному разрушению горных пород. Если в трещинах горной породы имеется вода, и если она периодически замерзает и оттаивает, то при образовании льда может создаться огромное давление, которое также разрушает породу.

Химическое выветривание в значительной степени подвержено влиянию климатического фактора. По правилу Вант-Гоффа с возрастанием температуры на десять градусов скорость химических реакций возрастает в среднем в 2-4 раза.

Влияние климата на почвообразовательные процессы и формирование почв многогранно. Сезонная циклическая последовательность метеорологических условий и смена времен года определяют направление почвообразовательных процессов. Сезонная смена увлажнения и температуры приводит и к сменам почвенных режимов. Во влажные годы происходит сезонное разбавление и нисходящее движение почвенных растворов (выщелачивание почв от солей, промачивание и промывание почв до фунтовых вод, развитие анаэробных процессов и усиление восстановительных реакций; преобладание растворения, гидролиза соединений, выщелачивания и выноса).

Характеристику климата осуществляют по температурным условиям и увлажнению. Различия в климате выражаются в широтных поясах, окружающих земной шар и получивших название почвенно-биометрических поясов. Для выделения поясов используют сумму среднесуточных температур выше 10 градусов Цельсия за вегетационный период (таб.2).

Рельеф влияет на почвообразовательный процесс посредством перераспределения тепла и воды, которые поступают на поверхность суши. Изменение высоты местности влечет за собой изменение температурных условий. Рельеф влияет на распределение солнечной энергии и осадков в зависимости от крутизны и формы склонов. Рельеф характеризуется рядом количественных (форма и размеры), а также генетических параметров, которые играют дополнительную и определяющую роль в почвообразовательном процессе. К ним относятся пойменно-долинный комплекс рельефа, абразионная равнина, аллювиальные равнины и равнины морской аккумуляции, карстовые тропические комплексы рельефа, эрозионные, эоловые и водные формы рельефа и др. Каждому из этих генетических типов рельефа соответствует свой набор почв. Подчеркивая роль рельефа как фактора почвообразования, В. В.Докучаев в своей первой генетической классификации почв разделил их по способу залегания на нормальные, переходные и анормальные.

Различают три группы формы рельефа:

Макрорельеф - равнины, горные системы, плато.

Мезорельеф - средние формы рельефа на общем фоне макрорельефа: холмы, овраги, долины, склоны, под воздействием которых формируется местный климат и определяется структура почвенного покрова.

Микрорельеф - формы рельефа с колебаниями высот около 1 м: бугорки, кочки, западины, блюдца, создающие пятнистость почвенного покрова.

Независимо от формы и уровней дифференциации рельефа его роль в почвообразовании заключается в перераспределении на земной поверхности в той или иной степени следующих факторов:

1) теплоты — радиационной энергии Солнца (влияние экспозиции склонов в разных широтах);

2) влаги и растворенных в ней веществ в форме водных молекулярных или коллоидных растворов, а также в форме твердых взвесей при плоскостном поверхностном стоке, солифлюкции и т.д.;

3) твердых веществ; результат — различная мощность почв в зависимости от степени выноса и аккумуляции выносимого материала, а также обновление субстрата с доминантой синлитогенного почвообразования, почвообразования на постоянно обновляемом субстрате.

Наиболее существенными факторами в почвообразовании являются животные и растительные организмы — особые компоненты почвы. Их роль заключается в огромной геохимической работе. В системе «почва—растение» происходит постоянный биологический круговорот веществ, в котором растения играют активную роль. Начало почвообразования всегда связано с поселением на минеральном субстрате организмов. В почве обитают представители всех четырех царств живой природы — растения, животные, грибы, прокариоты (микроорганизмы — бактерии, актиномицеты

и синезеленые водоросли). Микроорганизмы готовят биогенный мелкозем — субстрат для поселения высших растений — основных продуцентов органического вещества. Высшим растениям и принадлежит ведущая роль в процессах почвообразования.

Флора. Фитомасса высших растений сильно зависит от типа растительности и конкретных условий ее формирования. Биомасса и годичная продуктивность древесной растительности увеличиваются по мере продвижения от высоких широт к более низким, а биомасса и продуктивность травянистой растительности лугов и степей заметно снижаются начиная от лесостепи и далее к сухим степям и полупустыням (табл. 3).

Фауна. Наряду с высшими растениями огромное влияние на почвообразование оказывают многочисленные представители почвенной фауны—беспозвоночные и позвоночные, живущие в почве и на ее поверхности, активно участвующие в преобразовании органического вещества. Почвенную фауну можно разделить на четыре группы:

1. Микрофауна (менее 0,2 мм): простейшие — амебы, инфузории — до 1,5 млн в 1 г почвы, а также нематоды, живущие во влажной почвенной среде;

2. Мезофауна (0,2—4 мм): мельчайшие насекомые, черви, приспособленные к жизни в почве с достаточно влажным воздухом;

3. Макрофауна (4—80 мм): земляные черви, моллюски, насекомые;

4. Мегафауна (более 80 мм): крупные насекомые, крабы, скорпионы, кроты, сурки, змеи, черепахи, мелкие и крупные грызуны, лисы, барсуки и другие животные, роющие в почвах норы.

Роль биологического фактора в почвообразовании наиболее ярко проявляется в формировании гумуса. Гумусообразование — сложный процесс, в котором участвуют все компоненты биоты: от микроорганизмов до высших растений (рис.2).

Так как процесс почвообразования протекает во времени, то этот фактор имеет огромное значение в формировании развитии почв. Влияние возраста почвы выражается в том, что степень её изменений при одном и том же направлении почвообразовательного процесса зависит от продолжительности этих процессов. Различают понятия абсолютного и относительного возраста почв.

Абсолютный возраст почв  характеризует период, прошедший с начала почвообразования и до настоящего времени. Относительный возраст почв характеризует скорость процесса почвообразования, скорость смены стадий развития и зависит от сочетания условий почвообразования и свойств почв.

А. А. Розанов выделил три цикла в жизни почвы — малый, большой и геологический. В малом цикле почва саморазвивается при относительно неизменных биоклиматических условиях. Например, прогрессирующее засоление или рассоление почвы. Большой цикл почвообразования связан с изменением ландшафта — биогеоценоза вследствие геоморфологических, климатических, эпейрогенических процессов. Наиболее ярко эти процессы выражены на примере развития пойменно-долинного комплекса рельефа, перехода аллювиальных пойменных почв в зональные на надпойменных террасах.

По Докучаеву 1 см почвы формируется за 100 лет. Самые старые – черноземы, а молодые – тундровые и горные.

Стадии образования почв:

1. начальная, очень длительная, очень маленькая, слабая дифференцировка на генетические горизонты.
2. развитие, формируется профиль, почва приходит к некоторому равновесию.
3. равновесие – профиль и свойства сформировались, длится долго.
4. эволюция – меняют факторы образования, меняется почва.

В.В. Докучаев отдавал приоритет в формировании почв естественным факторам и в то же время указывал на всё возрастающую роль антропогенного влияния. В настоящее время человек оказывает огромное влияние на почвообразовательный процесс через изменение растительности (вырубка леса, замена его травянистыми фитоценозами и др.), механическую обработку почвы, воздействие на её водный режим (осушение и орошение), внесение удобрений, химическую мелиорацию (известкование и гипсование) и т.д. При соответствующем сочетании антропогенных факторов человек может коренным образом изменить свойства почвы и направление почвообразовательного процесса.

1.2. Состав и свойства почв

Почва — постоянно функционирующая многокомпонентная открытая система, имеющая многофазное строение. Это биокосное тело, состоящее из твердой, жидкой и газообразной фаз и живого компонента. Почва — продукт разнородных процессов, которые совершаются в поверхностном слое земной коры при взаимодействии всех четырех фаз, образующих единую совокупность.

Твердая фаза почвы — это ее основа, матрица, формирующаяся из материнской породы, наследующая состав и свойства данной породы. Твердая фаза — органоминеральная система, образующая твердый каркас почвы, наиболее устойчивая по объему, составу и во времени.  Твердая фаза характеризуется гранулометрическим (механическим), минералогическим и химическим составом, с одной стороны, и сложением, структурой и порозностью — с другой.

Жидкая фаза почвы - это почвенный раствор, вода в почве, динамичная по объему и составу часть почвы, заполняющая ее поровое пространство. Содержание и свойства почвенного раствора зависят от водно-физических свойств почвы и от ее состояния в данный момент в соответствии с условиями грунтового и атмосферного увлажнения. Жидкая фаза — «кровь» почвенного тела, основной фактор дифференциации почвенного профиля, создающейся путем вертикального и латерального передвижения воды, перемещения тех или иных веществ в виде суспензий или растворов — истинных либо коллоидных.

Газовая фаза почвы — это воздух, заполняющий в почве поры, свободные от воды. Состав почвенного воздуха существенно отличается от атмосферного и очень динамичен во времени. В сухой почве воздуха больше, поскольку вода и воздух в почве являются антагонистами, взаимно замещая друг друга.

Живая фаза почвы — это населяющие ее организмы, непосредственно участвующие в процессе почвообразования (микроорганизмы, представители микро- и мезофауны и, наконец, корневые системы растений).

Природная почва существует и функционирует в единстве своих фаз как единое физическое тело.

Важнейшие морфологические признаки почвы − окраска, структура, гранулометрический состав (по частицам), сложение почвы, твердость и плотность, включения и новообразования, наличие и распространенность в ней корней растений и ходов роющих животных, общее строение почвенного профиля, мощность.

Почвенный профиль состоит из генетических горизонтов, закономерно сменяющих друг друга в пределах почвенной толщи. Для описания почв закладываются специальные ямы – почвенные разрезы. Строение почвенного профиля − это его внешний облик, обусловленный сменой горизонтов в вертикальном направлении. Обычно выделяют следующие горизонты:

А − поверхностный горизонт аккумуляции гумуса;

В − переходный к материнской породе;

С − почвообразующая материнская горная порода;

Д − подстилающая порода. 

Развитие почвоведения привело к выделению большого разнообразия генетических горизонтов: поверхностные органогенные горизонты, поверхностные неорганические горизонты, подповерхностные горизонты, подпочвенные горизонты. Мощностью почвы и отдельных горизонтов называется толщина от поверхности вглубь до слабозатронутой почвообразовательными процессами породы, или до границы следующего горизонта.

Окраска почвы − наиболее доступный для наблюдения морфологический признак, широко используется для присвоения названий почвам (чернозем, краснозем, желтозем, серозем и др.). Окраска почв зависит от ее химического состава, условий почвообразования и влажности. По окраске выделяются генетические горизонты в профиле и устанавливаются их границы. Цвет почвы зависит от наличия в почве того или иного количества красящих веществ. Верхние горизонты окрашены гумусом в темные цвета (серые и коричневые). Чем больше гумуса содержит почва, тем темнее ее цвет. Железо и марганец придают почве бурые, охристые, красные тона. Белесые, белые тона предполагают наличие процессов оподзоливания (вымывания продуктов разложения минеральной части почв). Белый цвет может быть признаком осолодения, засоления, окарбоначивания, т.е. присутствия в почве кремнезема, каолина, углекислого кальция и магния, гипса и других солей. Синие (сизые) и зеленые цвета всегда связаны с переувлажнением почв и с присутствием специфических минералов, содержащих закись железа. Структура почвы − форма и размер структурных отдельностей (агрегатов, комков), на которые способна распадаться почва, имеющие определенную величину и форму. Бедные глинистыми частицами почвы являются бесструктурными, в глинистых почвах структурность выражена отчетливо. Структура почв делится на типы и подтипы. Кубовидная, призмовидная и кубовидная почва. От структуры зависит режим почвы (водный, воздушный, тепловой, питательный). Самая оптимальная структура – кубовидная. Очень хорошо проницаема. Главное — это правильная обработка. Для улучшения надо сеять траву (почва становится более плодородной в результате дернового процесса), удобрять почву, соблюдать севообороты. 

Сложение почвы − внешнее выражение плотности и пористости. Она бывает: рыхлая, уплотнѐнная, очень плотная, сцементированная. Этот параметр изучается для улучшения развития растительности. Самое оптимальное это уплотнѐнное сложение, при этом растения без труда проникают в почву и удерживаются в ней. Самое оптимальное сложение у почв лѐгкого суглинистого состава.

Новообразования в почвах − это морфологически оформленные выделения и скопления вещества в почвенном материале, отличающиеся от вмещающего их почвенного материала по составу и сложению и являющиеся следствием почвообразовательного процесса. Часто по новообразованиям устанавливают почвообразовательный процесс. Новообразования могут быть химического и биологического происхождения.

Включения − тела органического или минерального происхождения, не связанные с процессами почвообразования: валуны, обломки горных пород, раковины моллюсков, окремнелые, загипсованные остатки растений, куски кирпича, стекла, угля и т.д.

Гранулометрический состав почв – самый важный морфологический показатель. Твердая фаза почв и почвообразующих пород состоит из частиц различной величины, которые называются механическими элементами. Совокупность элементов одиночного разреза составляет фракцию.

По происхождению различают минеральные, органические и органоминеральные частицы: обломки горных пород, отдельные минералы (первичные и вторичные), гумусовые вещества, продукты взаимодействия органических и минеральных веществ.

От механического состава почвы зависят еѐ физические, физико-механические, водные свойства; пористость, влагоѐмкость, проницаемость, способность к образованию структур, тепловой, воздушный, питательный режимы. На разных почвах применяются разные мероприятия. Глинистые почвы впитывают много влаги и плохо испаряют еѐ. Они очень плотные, тяжѐлые и холодные. Они позже поспевают для обработки. На них применяется специальная система земледелия. Песчаные почвы испаряют, хорошо пропускают, легко вспахиваются, посевы производят раньше. Они бедны питательными элементами. Переход одного горизонта в другой: плавный, резкий, ровный, с затѐками.

Все свойства почвы, относящиеся к категории физических, можно разделить на основные и функциональные. К первой группе относятся удельный и объемный вес, пластичность, твердость, пористость, связность, спелость и липкость, а ко второй – воздушные, водные и тепловые характеристики (рис.3).

Водными свойствами почвы являются:

1. Водопроницаемость – способность почвы впитывать и пропускать через себя воду. В процессе водопроницаемости различают: ‐ впитывание влаги – поступление воды в почву, не насыщенную влагой ‐ ее фильтрацию (просачивание), которая начинается с момента, когда большая часть пор почвы данного слоя заполнена водой. Водопроницаемость измеряется количеством влаги, поступившей в почву с ее поверхности.

 2. Влагоѐмкость – количество влаги, которое способна удержать почва. В зависимости от сил, удерживающих влагу в почве.

3. Водоотдача – способность почвы отдавать гравитационную влагу путем стекания. Максимальная величина водоотдачи равна разности между величиной полной влагоѐмкости и полевой (наименьшей) влагоѐмкости.

4. Влажность завядания (коэффициент завядания) – степень увлажненности почвы, при которой начинается устойчивое завядание растений.

Вся прочно связанная влага совершенно недоступная растениям составляет мертвый запас влаги в почве.

В процессе почвообразования происходит накопление гумуса и других сложных органических соединений, обогащение вторичными алюмосиликатными и силикатными минералами, биофильными элементами и таким образом почвы  приобретают специфическое свойство – плодородие. Это способность почвы удовлетворять потребность конкретных растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы воздухом и теплом. Питание, вода, воздух, тепло – главнейшие слагаемые плодородия почв. Это эмерджентное свойство почвы.

Поглотительная способность — одно из главнейших свойств почвы обменно или необменно поглощать различные твердые, жидкие и газообразные вещества или увеличивать их концентрацию у поверхности содержащихся в почве коллоидных частиц. Виды поглотительной способности—механическая, химическая, физическая, физико-химическая, или обменная. Обменное поглощение — это способность почвы поглощать и обменивать ионы, находящиеся на поверхности коллоидных частиц, на эквивалентное количество ионов раствора, взаимодействующего с твердой фазой почвы. Это свойство обусловливает ППК, связанный с почвенными коллоидами. Поглотительная способность почвы в значительной степени определяет плодородие почвы и характер процессов почвообразования. Она обеспечивает и регулирует питательный режим почвы, способствует накоплению многих элементов минерального питания растений, регулирует реакцию почвы, ее водно-физические свойства.

Пористостью, или скважностью, называется общий объем пор между составляющими твердой фазы почвы, который выражается в соотношении объема грунта к объему пор.

Величина пор, их сочетаемость и форма могут быть разнообразными, поскольку они образуются в результате случайного взаимодействия полидисперсных частиц. Промежутки, образующиеся между ними, обычно различаются также качеством поверхности. Их основные характеристики – форма и размер – способны изменяться с течением времени вследствие биологических, механических и физических процессов, происходящих в толще грунта. При этом одни поры могут вовсе исчезнуть, а другие – только сформироваться. Нередко в почве происходит так называемая уплотненная укладка, которая приводит к заполнению пор агрегатами, имеющими тот же диаметр.

Пластичность почвы – это ее способность при создании определенного влажностного уровня изменять первоначальную форму и сохранять новую, заданную. Такое качество она получает за счет формирования гидратированных уплотненных оболочек, которые образуются вокруг мелких ее частиц. Максимальными показателями пластичности обладает жирная глина, в структуру которой входят тончайшие чешуеобразные частицы, расположенные слоями – одна поверх другой.

Липкость – такое свойство почвы, при котором она, находясь во влажном состоянии, прилипает к поверхности соприкасающихся с ней предметов. Показатели этого параметра обусловлены главным образом составом почвы и уровнем ее влажности. Липкость способна проявляться при влажности от 40 до 60% в бесструктурных грунтах и от 60 до 70% – в структурных.

Твердостью, или плотностью, считается степень сопротивления почвы действию твердого предмета. На основании данного параметра различают почвы следующих видов:

– рыхлые (частицы грунта легко соскальзывают с поверхности воздействующего предмета);

– рыхловатые (обладает несколько меньшей сыпучестью);

– уплотненные (степень сопротивления такого грунта предмету воздействия можно назвать удовлетворительной);

– твердые (частицы грунта прилипают к поверхности действующего предмета, а стенки среза остаются плотными);

– очень твердые (не поддается разрезанию лопатой или ножом).

Глава 2. Органическое вещество почвы

Органическое вещество почвы — совокупность всех органических веществ, находящихся в форме гумуса и остатков животных и растений. Органические соединения почвы формируются в результате жизнедеятельности растений, животных и микроорганизмов. Преобладающее значение среди органических остатков имеют остатки зеленых растений, особенно высших. Все живые организмы на Земле взаимосвязаны в сложные биоценозы, которые в свою очередь являются компонентом биогеоценоза – сообщество живых организмов в определенных условиях среды или на определенном месте обитания.

Главным источником органического вещества в почве является опад растительного покрова в виде отмирающих корней и надземной массы, количество которого зависит от состава растительных ассоциаций и климатических условий. Органическое вещество почвы по своему происхождению, характеру и функциям делится на две группы: органические остатки и гумус. В качестве синонима термина «гумус» иногда используют термин «перегной».

Органические остатки представлены главным образом наземным и корневым опадом высших растений, который не утратил своего анатомического строения. Химический состав растительных остатков различных ценозов варьирует в широких пределах. Общим для них является преобладание углеводов (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества), лигнина, белков и липидов. Весь этот сложный комплекс веществ после отмирания живых организмов поступает в почву и трансформируется в минеральные и гуминовые вещества, а частично выносится из почвы с грунтовыми водами, возможно, до нефтеносных горизонтов.

2.1 Гумус и почвенное образование

Гумус – сложный динамический комплекс органических соединений, который образуется в результате разложения и гумификации органических остатков. Содержание гумуса в почвах определяется условиями и характером почвообразовательного процесса; оно колеблется в верхних горизонтах от 1-2 до 12-15 %, резко или постепенно уменьшаясь с глубиной.

Гумус, торф и подстилка содержат две группы соединений: негумусовые вещества органических остатков и промежуточных продуктов их разложения; гумусовые вещества.

Значение гумуса:

- является источником питания растений. При разложении образуются нитраты, фосфаты, сульфаты и др.;

- гумус – стимулятор роста и развития растений и корневой системы;

- улучшает азотное и кислородное питание, что способствует мощному развитию корней;

- огромная роль в структурообразовании, что обуславливает водно-воздушные свойства;

- обладает высокой поглотительной способностью и предотвращает от вымывания различные соединения, что дает возможность обменным реакциям при внесении удобрений;

- гумус увеличивает буферность почвы;

- огромная роль в формировании почвенного профиля.

В составе органических веществ (из которых формируется гумус): азотистые вещества (белки), углеводы, лигнин, жиры, дубильные вещества, зольные вещества.

Гумусовые вещества представляют собой систему высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений циклического строения и кислотной природы, которая предопределяет их взаимодействие с минеральной частью почвы и возможность прочного закрепления в ней.

Принято различать две основные группы гумусовых кислот: группу темноокрашенных гуминовых кислот, накапливающихся на месте своего образования, и группу фульвокислот, окрашенную в желтый или бурый цвет, более подвижную и относительно легко передвигающуюся по профилю почвы.

Гуминовые  кислоты – высокомолекулярные азотсодержащие органические кислоты циклического строения. Они хорошо растворяются в слабых растворах едких и углекислых щелочей, пирофосфата натрия, щавелевокислого натрия, фтористого натрия и аммиака с образованием растворимых солей, называемых гуматами. В зависимости от концентрации и типа почвы растворы гуматов имеют вишнево-коричневую или черную окраску.

Гуминовые кислоты состоят из углерода, водорода, кислорода и азота. Их элементный состав колеблется в некоторых относительно узких пределах: С от 52 до 62%, Н от 2,8 до 5,8, О от 31 до 39, N от 1,7 до 5%.

Характерной особенностью гуминовых кислот является их гетерогенность по величине молекул и составу. Гуминовые кислоты не имеют кристаллической структуры, но, как показывают электронографические исследования и рентгеноструктурный анализ, их молекула характеризуется упорядоченным сетчатым строением.

Фульвокислоты – высокомолекулярные азотсодержащие органические кислоты. Они растворимы в воде, кислотах, слабых растворах едких и углекислых щелочей, пирофосфата натрия и водном растворе аммиака с образованием растворимых солей – фульватов.

Колебания элементного состава в них таковы: С от 40 до 52%, Н от 4 до 6, О от 42 до 52, N от 2 до 6%.  Фульвокислоты легко расчленяются на ряд фракций, различных по составу и молекулярной массе.

В любой почве гумусовые вещества представлены гуминовыми кислотами и фульвокислотами и их солями. Все эти соединения могут иметь различную прочность связи с минеральной частью почвы. Следует выделить три формы гумусовых веществ в почве: 1. Свободные гумусовые кислоты; 2. Гетерополярные соли гумусовых кислот; 3. Комплексно-гетерополярные соли гумусовых кислот.

В процессе почвообразования происходит накопление гумуса и других сложных органических соединений, обогащение вторичными алюмосиликатными и силикатными минералами, биофильными элементами и таким образом почвы  приобретают специфическое свойство – плодородие – это способность почвы удовлетворять потребность конкретных растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы воздухом и теплом. Питание, вода, воздух, тепло – главнейшие слагаемые плодородия почв. Это эмерджентное свойство почвы. Соотношение химических элементов в живом веществе и горных породах различно.

Гумус играет большую роль в почвообразовании и развитии плодородия. Гумусовые вещества и промежуточные продукты разложения органических остатков активно участвуют уже на первом этапе почвообразования – биологическом выветривании минералов и разрушении горных пород, выходящих на дневную поверхность.

В гумусе накапливаются и долго сохраняются все основные элементы питания растений и микроорганизмов. При постепенной его минерализации эти элементы переходят в минеральные формы и используются растениями. В жизни почвы - в её генезисе и развитии плодородия – огромная роль принадлежит не только гумусовым веществам, но и неразложившимся органическим остаткам и промежуточным низкомолекулярным органическим соединениям.

2.2 Гумусообразование.

Гумусообразование (образование гумуса) является совокупностью процессов разложения исходных органических остатков, синтеза вторичных форм микробной плазмы и их гумификации.

 Превращение органических остатков в гумус совершается в почве при участии микроорганизмов, животных, кислорода, воздуха и воды, которые перемешивают с почвой органические остатки и продукты их разложения и гумификации.

Микроорганизмы выделяют ферменты, при участии которых проходят процессы разложения и минерализации органических остатков. Разложение белков происходит до аминокислот, жиров — до глицерина и различных жирных кислот, углеводов — до моносахаридов, аминосахаров, уроновых кислот. Одновременно при этом протекают процессы гидролиза, окислительно-восстановительные процессы, приводящие к полной минерализации органических остатков.

Все окислительно-восстановительные реакции очень разнообразны,  их характер определяется как составом разлагающихся органических соединений, так и степенью аэробиозиса в почве. В аэробных условиях преобладают процессы окисления, в анаэробных – процессы восстановления.

Аминокислоты расщепляются до углекислого газа, воды или углеводородов (в анаэробных условиях). Продукты гидролиза углеводов окисляются до углекислого газа в аэробных условиях и воды. В анаэробных условиях проходят различные типы брожений с образованием в конечном итоге углекислоты, воды, метана, водорода. Продуктами гидролиза лигнина и других ароматических соединений при полной минерализации также являются вода, углекислый газ.

Разложение и минерализация органических соединений происходят с разной скоростью. С наибольшей скоростью проходят минерализацию растворимые сахара, крахмал; достаточно интенсивно происходит разложение белков, гемицеллюлозы и целлюлозы; наиболее медленно разлагаются и минерализуются лигнин, смолы, воски. В анаэробных условиях процессы разложения протекают медленней.

Наряду с процессами разложения и минерализации остатков органики в почве протекают процессы их гумификации, в результате которых образуются гумусовые вещества, относительно устойчивые против разложения.

Гумусовые вещества образуются из лигнина, белков, дубильных веществ и других составляющих растительных, животных и микробных остатков.

Реакции окисления при разложении растительных остатков в аэробных условиях с участием оксидаз и минеральных катализаторов, сопровождаются полимеризацией или взаимной конденсацией этих высокомолекулярных продуктов, превращающихся в гуминовые кислоты.

Основную роль в процессе гумификации имеют реакции образования высокомолекулярных органических кислот. Молекулярный вес новообразованных гуминовых кислот выше, чем гуминокислот почвы (чернозема), а элементарный состав колеблется в зависимости от химического состава растительных остатков, участвующих в гумификации.

Новообразовавшиеся гумусовые кислоты вступают во взаимодействие с зольными составляющими растительных остатков, освобождающимися в процессе минерализации последних, а также с минеральной частью почвы, образуя органо-минеральные соединения. При этом формируются группы гуминовых кислот (нерастворимые в воде кальциевые соли с полуторными окислами) и фульвокислот (более растворимые соли). В почвах с повышенным увлажнением образуется больше фульвокислот в результате интенсивного гидролиза всех гуминовых кислот.

Гумификация развивается не только в почвах, но и на дне водоемов, в компостах, при формировании торфа, угля, т.е. везде, где накапливаются растительные остатки и создаются условия, благоприятные для жизнедеятельности микроорганизмов и развития этого процесса, очень широко распространенного в природе.

Глава 3. Плодородие почвы.

Под плодородием следует понимать способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и благоприятной физико-химической средой для нормальной деятельности.

Почва — сложная система, которая живёт и развивается по своим законам, поэтому под плодородием нужно понимать весь комплекс почвенных свойств и процессов, определяющих нормальное развитие растений. Все процессы, происходящие в почве, связаны между собой.

Плодородие является существенным качественным свойством почвы, отличающим её от горной породы. Понятие «почва и её плодородие» неразрывны. Плодородие почвы - результат природного почвообразовательного процесса, а при их сельскохозяйственном использовании также и процесса окультуривания. Каждой почве присуще природное, или естественное, плодородие. Почвы, находящиеся в земледельческом использовании, характеризуются экономическим, или эффективным, плодородием. Важнейшими параметрами, по которым можно определить качественные особенности почвенного плодородия и его биологический уровень, являются конкретные показатели почвенных режимов: температурного, водно-воздушного, питательного, физико-химического, биохимического, солевого и окислительно-восстановительного.

Эти параметры, в свою очередь, определяются климатическими условиями, агрофизическими свойствами почв, их механическим, минералогическим и химическим составом, потенциальным запасом элементов питания, а также содержанием подвижных их форм, содержанием, составом и запасами гумуса, интенсивностью микробиологических процессов и т.д.

3.1 Естественное плодородие.

Естественное плодородие формируется в результате протекания природного почвообразовательного процесса, не осложненного вмешательством человека. Оно характерно для целинных почв и определяется биологической продуктивностью, то есть количеством растительной массы, создаваемый за год на единицу площади.

В природных биогеоценозах почва и растения тесно связаны и взаимно обусловливают друг друга. Рост и продуктивность растений зависят от плодородия почвы и влияющих на него почвенных свойств, а растения, определяя во многом объем и характер биологического круговорота веществ, в свою очередь оказывают большое воздействие на свойства почвы. Поэтому пространственная смена почвенных условий всегда сопровождается сменой естественного растительного покрова, а смене растительности сопутствует смена почв.

Плодородие почвы формируется в процессе ее природной структуризации и определяется не единственной особенностью, например, содержанием питательных веществ или гумуса, а и охватывает все свойственные ей характеристики. Плодородие отдельных участков определяется не только состоянием верхних слоев почвы, но и зависит от глубинной структуры, которая влияет на растительность с глубокой корневой системой. Таким образом, плодородие зависит полностью от профиля земельного участка, от его верхних и низинных структур, от наличия грунтовых вод, от качества подпочвенных слоев – глинистых или каменистых. К элементам показателя плодородия земель относятся физические, биологические и химические свойства почвы и их годовая динамика – гранулометрический состав земельного профиля, структура почвенный слоев, водно-физические свойства, биологические составляющие, способность поглощения тепла и влаги. В результате длительного естественного отбора в природных биогеоценозах устанавливается динамическое равновесие, при котором свойства почвы экологически соответствуют биологическим свойствам ее растительного покрова, даже если почва имеет очень кислую или щелочную реакцию, заболочена, засолена, опустынена, имеет мерзлотный режим. Из этого следует, что все почвы, каковы бы ни были их свойства, обладают разным уровнем естественного плодородия, но плодородия не вообще, а относительного — по отношению к определенным видам растений и растительным ассоциациям. Одна и та же почва может быть плодородной для одних растений и мало плодородной или совсем бесплодной для других.

Как специфическое свойство почвы, ее плодородие формируется в процессе образования самой почвы и определяется не каким-либо одним или двумя свойствами, например содержанием элементов питания, гумуса или физическими свойствами, а всей совокупностью свойств почвы. При этом важно иметь в виду и то положение, что плодородие почвы определяется не только корнеобитаемым верхним слоем, а зависит существенно от строения ее профиля и характера подстилающей толщи или подпочвы, что особенно сказывается на многолетних растениях с глубокой корневой системой. Плодородие почвы определяется характером и особенностями всего ее профиля. Имея в виду обеспечение растений всеми факторами жизни, к элементам плодородия почвы следует отнести весь комплекс физических, биологических и химических свойств почвы и их годовую динамику. Из них важнейшие, определяющие ряд соподчиненных свойств, следующие.

3.2 Искусственное плодородие.

Земледельческое освоение почвы вносит существенные изменения в естественное развитие почвенных процессов и режимов. Эти изменения обусловлены обработкой, внесением удобрений, различными мелиорациями и т.п. Такое целенаправленное воздействие на почву формирует в ней искусственное плодородие. С момента, когда целинный участок вовлекается в оборот и почва становится средством производства и продуктом труда человека, она наряду с естественным приобретает искусственное плодородие. В чистом виде оно возникает при создании субстратов для выращивания растений в теплицах, парниках и т.п.

Искусственное плодородие свойственно всем в той или иной мере окультуренным почвам. Однако как бы ни была высоко окультурена почва, она наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием, обусловленным природными свойствами почвы. Чем выше культура земледелия, тем больше изменились первоначальные качества почв и тем сильнее выражено в ней искусственное плодородие. Однако определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к ее естественному плодородию, а какая к искусственному, невозможно. Эти два вида плодородия неразрывно связаны между собой и формируют эффективное (экономическое) плодородие.

3.3 Экономическое плодородие.

Экономическое плодородие совместно формируют естественное и искусственное плодородие. Оно измеряется урожайностью культур. Экономическое плодородие – это результат реализации потенциального плодородия. Урожайность зависит не столько от уровня потенциального плодородия, сколько от технологии возделывания, экологической группы растений, погодных условий и организационных факторов.

Экономическое плодородие – это эффективное плодородие, измеряемое в экономических показателях, учитывающих стоимость урожая и затраты на его получение. Это единство естественного и искусственного плодородия. Они существуют не параллельно и не рядом друг о другом, а в органически едином процессе питания и жизни растении. С одной стороны, под воздействием труда человека естественное плодородие претерпевает соответствующее изменение, то есть как бы «окультуривается». С другой - в результате длительного активного использования земли искусственное плодородие соединяется с естественным и как бы «оприродывается». Таким образом, в процессе возделывания земли границы между естественным и искусственным плодородием стираются, и они выступают как единое целое, характеризуя качество земли как соседство сельскохозяйственного производства.

Следовательно, только экономическое плодородие наиболее полно и всесторонне отражает производительное свойство земли. По своему существу оно предполагает сохранение, эффективное использование и повышение природного плодородия почвы. В результате дополнительных вложений и совершенствования системы ведения земледелия уровень усвоения растением питательных веществ увеличивается не только за счет их дополнительного внесения в почву, но и на основе оптимизации почвенного режима, а также улучшения состава элементов питания и структуры посевов. Отсюда повышение искусственного плодородия почвы обеспечивает возможность более эффективного использования ее естественного плодородия. Такова суть их неразрывного единства и взаимозависимости.

Задача землепользователя - наиболее полно и рационально использовать естественное и экономическое (действительное плодородие почвы, сложившееся из естественного и искусственного плодородия, созданного под воздействием труда человека) плодородие земли, максимально новейшие достижения науки и техники в целях получения наивысшей урожайности всех культур с наименьшими затратами на единицу продукции, оптимально экологически и экономически обоснованно использовать природные и хозяйственные ресурсы, применять природоохранные энергосберегающие технологии, получать высокие устойчивые урожаи и экологически безопасную сельскохозяйственную продукцию. Поэтому все современные системы земледелия должны отвечать главному требованию - в соответствии с объективными законами научного земледелия устанавливать правильный баланс веществ и энергии в агроэкосистемах, оптимальное соотношение в структуре сельскохозяйственных угодий, не допускать перегрузок почвы и других элементов агроландшафта.

3.4 Мелиоративные приёмы улучшения почв.

Мелиорация – это все виды работ, которые направлены на улучшение грунта и его большую отдачу в целях получения выгоды для человека. Как правило, эти работы действительно тесно связаны с сельским хозяйством, потому в этом направлении используются довольно внушительные средства и различные методы. Они могут заключаться как в обогащении грунта, так и в том, чтоб сделать его пригодным к использованию в целях получения урожая, то есть, очищению и выравниванию ландшафта.

Как правило, мелиорация сводится к освоению садовых и посевных участков. Так же она может осуществляться для улучшения грунта после его длительного использования в сельскохозяйственных целях. Довольно часто эти методы используются в том случае, когда грунт подвержен разрушительному влиянию различных природных факторов. В любом случае, мелиорация не включает в себя исключительно эксплуатационные методы, а является средством увеличения производительности грунта без каких-либо негативных для окружающей среды последствий. Мелиорация почв на определенном участке может вестись на протяжении довольно длительного времени. Но ее последствия для природы и людей сохраняются намного дольше, то есть, на протяжении десятков, а то и сотен лет.

Различают три основные задачи мелиорации:

улучшение земель, находящихся в неблагоприятных условиях водного режима, выражающихся либо в избытке влаги, либо в ее недостатке по сравнению с тем количеством, которое считается необходимым для эффективного хозяйственного использования территории;

улучшение земель, обладающих неблагоприятными физическими и химическими свойствами почв (тяжелых глинистых и иловатых почв, засоленных, с повышенной кислотностью и пр.);

улучшение земель, подверженных вредному механическому воздействию, т. е. водной и ветровой эрозии, выражающейся в образовании оврагов, оползней, развеивании почвы.

Мелиорация может включать в себя организационные, хозяйственные и технические мероприятия. Далеко не последнюю роль играет также грамотная логистика в осуществлении всех работ. К тому же, только специалисты высокого уровня могут определить необходимость осуществления тех или иных методов и их дальнейшее влияние на окружающую среду. То, как именно будут осуществляться все работы по мелиорации, зависит от двух факторов: исходное состояние обрабатываемого участка; в каких целях будет проводиться мелиорация.

Основными видами мелиорации земель являются: 

гидромелиорация;

агролесомелиорация;

культурическая мелиорация;

химическая мелиорация почв.

Выделяют шесть основных видов мелиорации почв, применяемых при сельскохозяйственном, лесохозяйственном и ином использовании территории:

1.Гидромелиорация земель - Это один из самых распространенных видов мелиорационных работ, который используется и в специализированных хозяйствах, и рядовыми дачниками. Гидромелиорация предусматривает улучшение состояния почв посредством водного или воздушного воздействия. Данные мероприятия используют в обработке чрезмерно увлажненных, заболоченных, эродированных, засушливых и смытых земель. В таких случаях обычно применяют основные виды мелиорации, которые нормализуют водный, тепловой и питательный режимы почвы. К наиболее популярным разновидностям гидромелиорации относят осушительные, оросительные, противоэрозионные, противопаводковые и противоселевые мероприятия.

2.Агролесомелиорация земель -  мероприятия этого типа предусматривают использование почвозащитных и водорегулирующих свойств лесного массива. Иными словами, агролесомелиорация ставит целью именно обеспечение защитных барьеров, формирование которых также происходит разными путями.

3.Химическая мелиорация земель - с помощью химических внесений улучшается минеральный состав почвенного слоя. Но проводить такие мероприятия следует только в случае с малопригодными или изначально непригодными землями. В процессе химической мелиорации из почвы удаляются вредные для растительности элементы, а также производится обогащение земли полезными компонентами. Используются разные виды мелиорации этого типа, среди которых известкование, кислование и гипсование.

4.Тепловая мелиорация почв -  данную технику мелиорации можно отнести к сезонным методам, так как используют ее преимущественно в зимнее время. Главной задачей подобных мероприятий является обеспечение оптимального теплового режима для почвы. Проводятся работы перед заморозками с целью повышения температуры глубинных и поверхностных слоев, чтобы корни растений получили защиту от холода, проходящего через почву. Достигается это разными способами, среди которых внесение минерального грунта. Классическая тепловая мелиорация – это мульчирование, которое выполняется посредством раскладки компоста на земле. Это простейший способ утепления, для которого могут использоваться различные материалы.

5.Культуртехническая мелиорация -  такой вид обработки можно назвать поверхностным, так как он не предполагает вторжение в структуру почвы и в ее химический состав. Как правило, культуртехнические мероприятия на земле сводятся к избавлению площади от инородных предметов – это могут быть сорняки, камни, пни и другие объекты, которые становятся помехой для прямого использования земли. Очистка может выполняться как вручную, так и с помощью специальной техники.

6.Лесомелиорация - уже отмечались мероприятия, которые в качестве инструмента защиты почв используют лесные насаждения. Но данная мера может применяться в качестве самостоятельного приема мелиорации. Дело в том, что искусственные и естественные лесополосы способны эффективно регулировать стоки вод. По этой причине земли в лесных массивах практически не подвергаются процессам эрозии. Данная характеристика особенно ценится в больших сельскохозяйственных предприятиях и хозяйствах, где необходим водорегулирующий компонент. Можно сказать, лесная мелиорация – это вспомогательный фактор, который позволяет на постоянной основе формировать благоприятные гидротехнические условия для почвы.

Глава 4. Основные закономерности географического распределения почв.

География почв – наука о закономерностях распространения почв на поверхности Земли в целях почвенно-географического районирования. Основной метод географии почв – сравнительно-географический, с помощью которого географическое распределение почв изучают в связи с факторами почвообразования. Задачей почвенно-географического районирования является разделение территории на почвенно-географические регионы однородные по составу почвенного покрова, сочетанию почвообразователей и характеру возможного сельскохозяйственного использования.

Почвенный покров Земли представляет собой сложную, открытую иерархически организованную систему. Закономерности пространственного  распределения почв являются результатом взаимодействия всех факторов почвообразования и их изменения во времени.

В результате сложного взаимодействия факторов почвообразования в почвенном покрове страны обнаруживаются определенные закономерности географического распространения почв. Основными законами географии почв являются законы горизонтальной зональности, вертикальной почвенной зональности, фациальности почв, аналогичных топографических рядов (зональных типов почвенных комбинаций).

4.1 Широтная зональность.

Докучаев первый осознал, что мозаика почвенного покрова — это следствие разного происхождения почв, их генезиса, вызванного произвольным сочетанием факторов почвообразования. В основе географического распространения почв лежат некоторые общие законы: закон горизонтальной (широтной) зональности, закон вертикальной (горной) зональности, закон фациальности (провинциальности) почв и закон о топографических комбинациях почв в природе (структура почвенного покрова). Учение о зональности почв вытекает из общей концепции Докучаева о зонах природы, которые располагаются широтно в зависимости от распределения потока солнечной энергии. Закон зональности носит настолько общий характер, что не может быть руководством к реальной деятельности человека. На каждом конкретном участке или территории комбинация факторов почвообразования и интенсивность их проявления создают сложную картину почв.

Широтная (горизонтальная)  почвенная зональность. На крупных равнинных территориях типы почв, возникающие под влиянием типичных для данного климата условий почвообразования (т.е. автоморфные типы почв, развивающиеся на водоразделах при условии, что атмосферные осадки – основной источник увлажнения), располагаются обширными полосами – зонами, вытянутыми вдоль полос с близким атмосферным увлажнением (в областях с недостаточным увлажнением) и с одинаковой годовой суммой температур (в областях с достаточным и избыточным увлажнением).

Среди основных типов почвообразования можно выделить тундровый, подзолистый, болотный, черноземный, сероземный, луговой, дерновый, латеритный, красноземный, мерзлотно-таежный, пустынный и другие. К особому типу эмбрионального почвообразования следует отнести скальное почвообразование, о котором шла речь ранее. В связи с тем, что нижняя граница почв постепенно переходит в материнскую породу, мощность профиля почв варьирует в широких пределах - от нескольких миллиметров до двух и более метров. Также выделяют почвенно-биоклиматические области – это совокупности, по радиационным термическим условиям и увлажнению, континентальности климата и видам растительности (пример: влажные области с лесным таежным или тундровым покровом).

Проявление закона широтной зональности выражается также в обособлении внутри поясов на внутриконтинентальных равнинах почвенных зон – территорий с преобладанием одного основного, реже двух, типов поясов, сопряженных с определенной растительностью.

Почвенная зона представляет собой ареал распространения зональных почвенных типов и сопутствующих им интразональных почв. Зональные почвы формируются под зональными растительными сообществами на равнинах водораздельных возвышенных территорий, на которых на почвообразование не влияют грунтовые воды, а также на территориях, где исключается застаивание поверхностных вод и их приток со стороны.

4.2 Высотная поясность.

В горах широтная зональность уступает место высотной поясности (вертикальная зональность). Это обусловлено специфическими природными условиями гор:

1) изменение температуры с высотой,

2) влияние экспозиции склонов, различное  увлажнение наветренных и подветренных склонов.

Характер высотной поясности зависит от высоты гор и от того, в какой природной зоне они располагаются.Высотные пояса в горах последовательно сменяются по высоте аналогично смене природных зон на равнине. Нижний высотный пояс в горах будет соответствовать природной зоне, в которой находится подножие гор. Поскольку в горах меньше облачность и количество осадков, интенсивнее солнечная радиация, ниже давление воздуха и меньше его запыленность, то на 1 км подъёма температура воздуха снижается в среднем на 6°C. Адаптируясь к более суровым другим условиям в пределах той же широты, растения сформировали пояса веритикальной зональности. Высотная поясность или высотная зональность — смена природных условий и ландшафтов в горах по мере повышения высоты над уровнем моря. Высотные пояса образуют полосы, сравнительно однородные по природным условиям.

Между широтными поясами и высотными зонами есть частичное сходство в климатических особенностях, растительности и почвах.

На разных широтах высотная поясность различна. Все климатически зоны наблюдать только в крупных горных массивах экваториальных и тропических широт (Анды, Гималаи). А по мере приближения к полюсам, теплые климатические зоны пропадают. Так в Скандинавских горах высотных поясов всего три из возможных семи. Отчётливее всего различаются две группы типов высотной поясности: приморская и континентальная. Для приморской группы характерны горно-лесные пояса в низкогорьях и альпийский пояс в высокогорьях. Для континентальной группы — пустынно-степной пояс в предгорьях и горно-луговой на высокогорьях.

Глава 5. Классификация почв. Номенклатура и диагностика почв.

Сложная взаимосвязь между почвой и факторами почвообразования, разнообразие последних и их сочетаний являются причиной большого разнообразия почв  в природе. В целях удобства их изучения и практического использования возникает необходимость в группировке почв, их классификации.

Под классификацией почв понимают их отношение к различным систематическим единицам и определение соподчиненности этих единиц. Принципы и критерии классификации почв могут быть разные. 

Первую в мире научную классификацию почв предложил (1879 г.) и обосновал (1886 г.) В.В. Докучаев. В соответствии с его классификацией все почвы России были подразделены на нормальные (зональные), переходные (интразональные), аномальные (наносные). Классификация почв, разработанная В.В. Докучаевым и усовершенствованная его учеником Н.М. Сибирцевым, основывалась на учете связей свойств почвы с факторами почвообразования, географией ландшафтов и другими причинами географического распределения почв. Такая классификация почв получила название географо-генетической.

Многие современные классификации почв представляют собой творческое продолжение докучаевского подхода к группировке почв. Они учитывают экологические, морфлогические и эволюционные подходы и создаются с учетом строения состава и свойств почв, их режимов и процессов почвообразования, агропроизводственных особенностей.

Систематика почв предполагает определенный набор таксономических единиц разного ранга – тип, подтип, род, вид, разновидность.

Основной таксономической единицей современной классификации почв является тип почвы. Он представляет собой конкретные почвы с общими наиболее существенными и характерными свойствами почвы, развивающиеся в однотипно сочетаемых биологических, климатических и гидрологических условиях. Примером типа почв могут быть черноземы, подзолистые, болотные и другие почвы.

Подтип почв выделяют в пределах типа по проявлению основного процесса почвообразования и налагающемуся дополнительному процессу, является переходной ступенью между типами. Например, подтипами дерново-карбонатных почв являются дерново-карбонатные типичные, дерново-карбонатные выщелоченные почвы.

Род почв выделяют в границах подтипа с учетом почвообразующей породы, химизма грунтовых вод и других местных условий. Например, на меловых отложениях, лессах и т.д.

Вид почв выделяют в границах рода по степени выраженности признаков основного процесса почвообразования – по степени, например, оподзоленности (сильно-, средне-, слабооподзоленная почва), по степени гумусированности (слабогумусированная, сильногумусированная почва) и т.д.

Разновидность характеризует гранулометрический состав верхнего горизонта почвы – среднесуглинистая, супесчаная и др. В зависимости от степени и характера увлажнения почв выделяют следующие гидрологические ряды – автоморфные, полугидроморфные и гидроморфные почвы.

Автоморфные почвы на протяжении вегетационного периода практически избыточно не увлажняются. Это почвы водораздельных участков.

Полугидроморфные – это почвы, находящиеся продолжительное время в состоянии избыточного увлажнения. В профиле таких почв образуются глееватые пятна и сплошные глеевые горизонты. К этому ряду можно отнести следующие типы: дерново-глеевые, подзолистые глеевые и др.

Почвы гидроморфного ряда находятся в состоянии полной влагоемкости и анаэробиоза практически весь год. Их профиль состоит из органогенного и глеевого горизонтов. Этот ряд представляют торфяно-болотные почвы.

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

При выделении подтипов определяют 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).

Для номенклатуры родов применяют термины, определяющие характерные или реликтовые свойства почв (солонцеватые, осолоделые, солончаковые, остаточно-луговые, остаточно-карбонатные и др.). Номенклатура видов базируется на мощности, содержании гумуса, характере и глубине вскипания, выраженности оподзоленности и пр. В основу номенклатуры разновидностей положен гранулометрический состав, в основу названия разрядов — литология почвообразующих пород. В полном названии почвы приводится характеристика всех таксонов.

Диагностика почв — совокупность признаков почв, по которым они могут быть выделены и отнесены к тому или иному классификационному подразделению. Для диагностики почв в первую очередь используют признаки, легко устанавливаемые при почвенных обследованиях, морфологическом изучении почвенного профиля и простейшими анализами.

Однако для точного определения ряда почв этих признаков часто оказывается недостаточно. Тогда используют результаты более сложных анализов (состав поглощенных оснований, состав гумуса, валовой химический состав всей почвы и илистой фракции и т. д.), а также некоторые материалы, характеризующие гидротермический режим почв. Последние особенно важны при установлении отдельных типов и подтипов почв. При характеристике и диагностике почв, измененных возделыванием сельскохозяйственной культуры, кроме морфогенетических данных, большое значение имеют результаты агрохимических и агрофизических анализов и данные по средней многолетней урожайности при сопоставимых условиях агротехники.

Разделение почв на основе строения их профиля позволяет классифицировать почву как самостоятельный объект. В разрабатываемых новых схемах сохраняется установившаяся и рассмотренная выше схема таксономических единиц при некотором уточнении и изменении их определений. Так, в определении типа почв как основной таксономической единицы подчеркивается наличие для такой группы почв единой системы основных генетических горизонтов и общности свойств, обусловливаемых процессом почвообразования. Определение подтипа подчеркивается наличием качественных различий в системе генетических горизонтов, характеризующих переход к другим (соседним) типам. Понятие разновидность предполагает более детальную характеристику гранулометрического состава почвенного профиля (по 2-3 горизонтам). Для оценки экологических условий развития почв вводится новая таксономическая единица - категория, позволяющая разделять почвы по особенностям их гидротермического режима.

Глава 6. География почв.

География почв — наука о закономерностях распространения почв на поверхности Земли в целях почвенно-географического районирования.

Делится на общую и региональную. Общая география почв изучает факторы почвообразования и общие закономерности географического распределения почв, типы структуры почвенного покрова. Региональная география почв изучает вопросы районирования и занимается описанием почвенного покрова конкретных регионов.

Основной метод географии почв — сравнительно-географический, с помощью которого географическое распределение почв изучают в связи с факторами почвообразования. Широко используется картографирование — составление почвенных карт.

Почвенно-биоклиматический пояс– это совокупность почвенных зон и вертикальных почвенных структур, объединенных общностью радиационных и термических условий, а также сходством их влияния на процессы выветривания, почвообразования и характер растительного покрова.

Почвенно-биоклиматическая область– это совокупность почвенных зон и вертикальных почвенных структур, выделенных в пределах пояса на основании сходства радиационных и термических условий, а также увлажнения и континентальности. Почвенная зона – это ареал зонального типа почв и сопутствующих ему интрозональных почв. Почвенная провинция – это часть почвенной зоны, отличающейся специфическими особенностями почв, определенными различиями в условиях увлажнения и континентальности, либо температурными различиями. Почвенный округ – это часть почвенной провинции с определенным типом почвенных комбинаций, обусловленным особенностями рельефа и почвообразующих пород. Почвенный район – это часть почвенного округа, которая характеризуется однородностью рельефа, почвенного, растительного покрова. Почвенные пояса, зоны выделяются на основе закона широтной зональности; почвенные области и почвенные провинции – закона фациальности: почвенные округа и районы – закона аналогичных топографических рядов.

6.1 Почвы тундровой зоны.

Тундра занимает обширную территорию, площадь ее равна 15,6% общей площади страны. Равнинная тундра занимает 180 млн. га, горная—165 млн. га. Тундра распространена на Кольском п-ве, п-ве Каиин, Печорской низменности. Далее граница проходит к северу от Полярного круга на п-вах Ямал, Таймыр, идет на юг до северной границы Среднесибирского плоскогорья и затем через Чукотку к Берингову проливу.

Климат тундры суровый с очень холодной, ветреной и малоснежной зимой, коротким и прохладным летом. Среднегодовая температура самой «теплой», Кольской части тундры —0,6° С, а самой холодной, азиатской —16° С. Холодный сухой ветер, дующий с Ледовитого океана, сносит снег, иссушая живую часть растений. На глубине 30—150 см от поверхности почвы расположен слой вечной мерзлоты. В течение прохладного короткого лета влаги испаряется меньше, чем выпадает за год, что создает условия для избыточного увлажнения. Глубина грунтовых вод 0,2—0,5 м.

Растительность тундры по составу может быть разделена на несколько подзон. Арктическая тундра, покрытая грубыми каменистыми россыпями, раздроблена морозными трещинами на многоугольники — полигоны. Растительный покров сильно изрежен и представлен сине-зелеными водорослями, накипными лишайниками и мелкими мхами.

В лишайниково-моховой тундре наиболее распространены мхи и лишайник ягель. Характерная особенность мхов и лишайников — малое содержание зольных элементов — 0,5—3%. Постепенно лишайниково-моховая тундра переходит в кустарниковую. В растительном покрове, кроме мхов и лишайников, появляются заросли ив, карликовая береза, багульник, ягодные кустарнички (голубика, брусника, клюква), злаки, особенно пушица. Кочками пушицы иногда занято до 30—50% площади тундр, что дало основание назвать их кочкарниками.

Лесотундровое редколесье появляется сначала в защищенных от ветра и хорошо дренированных местах и долинах рек, а затем распространяется на всю территорию. Лесотундра по составу пород неодинакова: на Кольском п-ве преобладает береза, в восточноевропейской части — ель, в Западной Сибири — лиственница, на Чукотке — кедровый стланик. Запас древесины не превышает 10—20 м3/га при общей площади лесотундры 500 тыс. км2, или 50 млн. га. Рельеф огромного, занятого тундрой, пространства весьма разнообразен.

Западная часть представляет равнину с увалистыми или холмистыми формами рельефа, которые сформировались благодаря деятельности ледников, флювиогляциальных потоков, рек, ветров и океана. Восточная часть гориста. Почвообразующие породы различны, отличаются преимущественно легким механическим составом. В равнинной части преобладают ледниковые и флювиогляциальные отложения, а также морские отложения, возникшие после отступления Ледовитого океана. В горных районах в результате морозного (физического) выветривания образуются элювиальные отложения, осыпи, которые и служат материнскими породами. Почвообразование в тундре протекает в условиях отрицательных среднегодовых температур, обусловливающих формирование и сохранение слоя вечной мерзлоты, образование морозных трещин, развитие процессов, приводящих к перемешиванию грунта в верхнем активном, оттаивающем слое.

В почвах преимущественно развиваются микроскопические грибы, анаэробные гнилостные бактерии. Бактерии, фиксирующие азот, почти отсутствуют. Количество микроорганизмов сравнительно невелико. Даже небольшое количество (2—5 ц/га) отмирающего органического вещества, поступающего на поверхность почвы и в ее толщу, не успевает перерабатываться микроорганизмами и накапливается в форме оторфованных органических остатков. Постепенно общее количество органического вещества накапливается до 4—5 т/га на поверхности почв и до 7—8 т/га в ее толще. При разложении органических остатков освобождается большое количество водорастворимых органических веществ, в которых преобладают фульвокислоты. В толще почвы из-за переувлажнения и недостатка кислорода воздуха в присутствии органического вещества развиваются глеевые процессы, в результате которых соединения железа становятся более подвижными. Железо в глеевых почвах находится в закисиой форме, что придает почвам голубоватый или сизый цвет. При опускании грунтовых вод поступающий в почву кислород воздуха окисляет соединения железа, образуя охру ярко-желтого, оранжевого, красного и бурого цветов. Почва становится охристо-глеевой.

Зональным типом почв в тундровой зоне являются тундровые глеевые почвы.

Подтиповое разделение тундровых глеевых почв: тундровые слабоглеевые гумусные почвы; тундровые глеевые перегнойные почвы; тундровые глеевые торфянистые почвы; тундровые глеевые оподзоленные почвы.

6.2 Почвы таёжно-лесной зоны.

Таёжно-лесная зона занимает большую часть бореального (умеренно-холодного) пояса нашей страны. На севере она соприкасается с тундрой, на юге – с лесостепной зоной и простирается от Западной границы России до Охотского и Японского морей. Зона занимает более 50% территории России, в том числе около 18 % площади расположено в горных районах Средней и Восточной Сибири. Таежно-лесную зону и северную часть лесостепной зоны с серыми лесными почвами часто называют Нечерноземной зоной, учитывая общность природно-хозяйственных признаков и особенности ведения земледелия на этой территории.

Климат таежно - лесной зоны умеренно холодный и влажный, на востоке континентальный, а в западной части более мягкий. Средняя годовая температура воздуха изменяется от 4°С на Европейской части до 10 - 16 °С в Восточной Сибири. Продолжительность периода с температурой выше 5°С уменьшается с запада на восток от 180 до 120 дней. Среднее годовое количество осадков в этом же направлении уменьшается от 600 - 700 до 200 - 300 мм; максимум осадков приходится на теплый период года. Испарение достигает 70 - 90 % количества выпавших осадков.

Рельеф на европейской части равнинный с многочисленными грядами и холмами моренно - ледникового происхождения. В азиатской части огромная территория занята Западно - сибирской равниной, которая к востоку сменяется обширной системой горных цепей.

Почвообразующие породы имеют различное происхождение и различаются как по генезису, так и по минералогическому составу. На европейской части страны и Западно - сибирской равнине они представлены преимущественно бескарбонатными и реже карбонатными отложениями ледникового происхождения. К востоку почвообразование идет в основном на элювии и делювии коренных пород.

Растительность таежно - лесной зоны представлена лесной, луговой и болотной формациями. Луга вкраплены в лесные массивы отдельными пятнами, постепенно расширяющимися к югу, тогда как площадь болот в этом же направлении значительно сокращается.

Европейскую и западноевропейскую части зоны по климатическим условиям, растительности и почвенному покрову подразделяют с севера на юг на три подзоны: подзону северной тайги, подзону средней тайги и подзону южной тайги. В этих подзонах господствуют темнохвойные леса, где основными лесообразующими породами являются ель, сосна, пихта, кедр.

Почвенный покров таежно - лесной зоны формируется главным образом в результате трех основных почвообразовательных процессов: подзолистого, дернового и болотного, каждый из которых протекает в чистом виде или накладывается один на другой.

Подзолистый процесс в наиболее выраженной форме развивается под пологом сомкнутого хвойного леса. Развиваясь под покровом леса в условиях значительного количества осадков, почвы большую часть года находятся во влажном состоянии и систематически промываются. Это создает благоприятные условия с одной стороны для интенсивного разложения органических веществ, а с другой – для вымывания из почв различных соединений. Первыми вымываются из почвы малорастворимые минеральные соли, а затем труднорастворимые, в том числе и такие как СаСО3 и МgСО3, имеющие большое значение в почвообразовании. Решающую роль в развитии подзолистого процесса играет лесная подстилка, в результате разложения которой образуются фульвокислоты. Проникая с осадками вглубь почв, они усиливают процесс растворения и выноса из нее соединений Са и Мg в грунтовые воды.

Широко распространены на суглинистых моренах, покровных  суглинках, суглинистых делювиальных и элювиально-делювиальных отложениях в Северной и Средней тайги, в южной тайге под хвойными лесами на песчаных породах.

В результате всех элементарных процессов, которые происходят в  почве под лесами, образуются резко дифференцированный профиль подзолистых почв. Он включает:

 А0 – лесная подстилка (1–10 см), нижняя часть которого при большой мощности состоит из грубого гумуса;

А1А2 (2–15 см) – гумусово-элювиальный, светло-серый или серый мелкокомковатый или пластинчатой структуры;

А2 (2–25 см) – подзолистый пепельно-серого или беловатого цвета, пластинчатой структуры на суглинистых и бесструктурных, супесчаных и песчаных породах, А2В (разной мощности) – переходный подзолисто-иллювиальный;

В (суммарная мощность горизонта В может быть 100–170 см и более) – иллювиальный бурого, темно-бурого, красно-бурого цвета, плотный, глыбовой или призматической структуры. Этот горизонт может делиться на подгоризонты (В1, В2, В3…) при смене цвета или механического состава;

 С – почвообразующая материнская порода, различного механического состава с глубины около 200 см.

По степени оподзоливания подзолистые почвы делятся на виды: слабоподзолистые – подзолистый горизонт выражен пятнами; среднеподзолистые – А2 (5–10 см); сильно подзолитсые – А2 (15-25 см); подзолы – А2 (25–30 см и более). Подзолистые почвы вмещают  мало гумуса (1,0–1,5% до 2–4%), который сконцентрирован только в верхнем небольшом по мощности (2–3 см) горизонте. В гумусе преобладают фульвокислоты. Почвы обеднены N, P, K и микроэлементами. Подзолистые почвы характеризуются невысокой емкостью поглощения (Е=4–15 мг. экв/100 г почвы), низкой насыщенностью основаниями (V = 20–55%), кислой реакцией среды (рНKCl=3,5-5).

Дерновые почвы образуются под чистыми ассоциациями луговой травянистой растительности на любых породах, а под травянистыми и мохово-травянистыми лесами — на карбонатных породах.

Дерновые целинные почвы  имеют дернину (Ад) или подстилку (Ао), под которыми расположен гумусово-аккумулятивный (дерновый) горизонт (A1) серого   или темно-серого цвета с комковато-зернистой структурой. Иногда в нижней части  горизонта обнаруживаются признаки оподзоливания в виде посветления и появления кремнеземистой присыпки. Эту часть горизонта  выделяют в самостоятельный подгоризонт (A1A2). Ниже горизонта A1 залегает переходный горизонт В коричнево-серой или бурой окраски. Структура его менее четко выражена. Постепенно переходит в почвообразующую (С) или подстилающую породу (Д).

Дерново-карбонатные  типичные почвы (Дк) формируются на маломощном элювии известковых пород. Мощность профиля 30—50 см. Вскипают от 10%-ной НС1 с поверхности или в горизонте А1. Почвы щебнисты.

Дерново-карбонатные  выщелоченные (Дкв) развиваются на более  мощной толще элюво-делювия карбонатных  пород, мощность профиля 60—100 см. Вскипают от 10%-ной НС1 ниже гумусового горизонта.

Дерново-карбонатные  оподзоленные почвы (Дкоп)   имеют   признаки   оподзоленности в горизонте В.

Дерновые перегнойные  литогенные почвы (Длт) развиваются  на породах, богатых силикатными  формами кальция и магния, железом. Разделяются на подтипы — дерновые насыщенные (Длтн), дерновые кислые (Длтк), дерновые оподзоленные (Длтоп).

Дерново-глеевые почвы (Дг) сохраняют признаки дерновых почв и, кроме того, характеризуются отчетливо  выраженным оглеением и образованием оторфованной подстилки и перегнойного горизонта.

Среди подтипов дерново-подзолистых  почв встречаются те же роды, что и в подзолистых почвах . Дополнительно выделяется род дерново-подзолистых почв со вторым гумусовым горизонтом. Для этого рода характерно залегание ниже горизонта А2 второго гумусового слоя (Ah), обычно более темного, чем горизонт А1, и с наличием в горизонте В некоторых признаков повышенного увлажнения (железисто-марганцевых конкреций и др.).

Болотно-подзолистые  почвы распространены среди почв подзолистого типа на слабодренированных элементах рельефа, которые характеризуются временным застоем атмосферных вод или высоким уровнем стояния мягких грунтовых вод. Относительно устойчивое сезонное переувлажнение почвенного профиля вызывает развитие в нем процессов оглеения, что обусловливает наличие ржаво-охристых примазок, сизых оглеенных прожилок, пятен и обособленных глеевых горизонтов в сочетании с отчетливой оподзоленностью почв.

Мерзлотно-таежные почвы распространены в Восточной Сибири. Они формируются в условиях близкого залегания многолетней или длительной сезонной мерзлоты, на породах тяжелого мехсостава под светлохвойными (лиственными) лесами. Для них характерно отсутствие или слабая выраженность элювиального процесса в связи с развитием их в условиях непромывного или полупромывного водного режима. Поэтому подзообразовательный процесс развивается слабо или вовсе не развивается. Мерзлотно-таежные почвы изучены слабо, наиболее распространены глеевые мерзлотно-таежные, мерзлотно-таежные кислые, мерзлотно-таежные оледненные и мерзлотно-таежные полевые почвы. Глеевые мерзлотно-таежные формируются в Северной тайге. Под лесной подстилкой залегает глеевой горизонт, постепенно переходящий в мерзлотный слой. Эти почвы не оподзолены или слабо оподзолены, имеют, кислую реакцию. Мерзлотно-таежные кислые почвы формируются под лиственной тайгой при большом участии кустарников и особенно мхов. Почвы автоморфные. В их профиле обнаруживается слабые признаки оподзоленности. Они характеризуются кислой реакцией, низкой насыщенностью основаниями. Мерзлотно-таежные оледненные почвы характеризуются большим содержанием соединений железа в горизонте А. Они не насыщены основаниями, кислые. Мерзлотно-таежные полевые почвы развиваются под пологом лесов с мохово-лишайниковым и травяным напочвенным покровом на лессовидных карбонатных суглинках.

В северной и средней тайге в условиях ультраконтинентального полузасушливого климата Восточно-Сибирской мерзлотно-таежной области развита группа автоморфных палевых почв, в составе которых выделяются следующие  типы: палевые, палево-карбонатные, палево-осолоделые, палево-подзолистые, палево-серые.

В холодных гумидных областях в подзонах северной и средней тайги на лёгких и хрящевато-щебнистых породах встречаются почвы без внешних признаков оподзоленности, с бурым цветом верхнего минерального горизонта. Эти почвы ранее имели разные названия: предподзолистые, скрытоподзолистые, мерзлотно-таежные ожелезненные, кислые неоподзоленные и т.д. В настоящее время они выделены в самостоятельный генетический тип и названы подбурами.

6.3 Почвы зоны широколиственных лесов.

В умеренном поясе в более теплых условиях (по сравнению с таежными и подтаежными смешанными лесами) распространены широколиственные леса с богатым травяным покровом. В Северной Америке зона широколиственных лесов простирается на востоке континента южнее зоны смешанных лесов. В Евразии эти леса сплошную зону не образуют, а тянутся прерывистыми полосами от Западной Европы до Приморского края России. Зональным типом почв в ней являются бурые лесные почвы, которые распространены под широколиственными лесами.

Климат. Умеренно теплый с мягкой зимой и значительным количеством осадков (600–1000 мм). Коэффициент увлажнения больше единицы (1,1–1,3), водный режим промывной.

Равнинный  рельеф. Широколиственные леса из бука, дуба, граба, ясеня, липы, клена, пихты, кедра и саянской ели. Леса светлые, разреженные, поэтому в них формируется густой травяной покров.

Почвообразующие породы – это преимущественно эллювиально-деллювиальные и аллювиальные отложения, лессы, лессовидные и покровные суглинки, породы, обогащенные карбонатами или силикатными основаниями.

Ландшафты широколиственных лесов, благоприятные для человека, длительное время подвергаются воздействию с его стороны, поэтому они сильно изменены: лесная растительность либо полностью уничтожена (на большей части Западной Европы и США), либо заменена вторичной растительностью.

Среди почв, сформированных в этих ландшафтах, выделяются два типа:

1. Серые лесные почвы, сформированные во внутриконтинентальных районах (центральные области Евразии и Северной Америки). В Евразии эти почвы островами тянутся от западных границ Белоруссии до Забайкалья. Серые лесные почвы образуются в континентальных климатических условиях. В Евразии суровость климата возрастает с запада на восток, среднеянварские температуры меняются от –6° С на западе зоны до –28° С на востоке, длительность безморозного периода – от 250 до 180 дней. Условия лета относительно одинаковы – средняя температура июля колеблется от 19 до 20° С. Годовое количество осадков меняется от 500–600 мм на западе до 300 мм на востоке. Почвы промачиваются осадками на большую глубину, но так как грунтовые воды в этой зоне залегают глубоко, то промывной водный режим здесь не характерен, лишь в наиболее увлажненных районах происходит сплошное промачивание почвенной толщи до грунтовых вод.

Растительность, под которой сформировались серые лесные почвы, представлена преимущественно широколиственными лесами с богатым травяным покровом. К западу от Днепра это грабово-дубовые леса, между Днепром и Уралом – липово-дубовые леса, восточнее Урала в пределах Западно-Сибирской низменности преобладают березовые и осиновые леса, еще восточнее появляется лиственница.

Масса опада этих лесов значительно превышает массу опада таежных лесов и составляет 70–90 ц/га. Опад богат зольными элементами, особенно кальцием.

Почвообразующими породами служат преимущественно покровные лессовидные суглинки. Благоприятные климатические условия обуславливают развитие почвенной фауны и микробного населения. В результате их деятельности происходит более энергичное преобразование растительных остатков, чем в дерново-подзолистых почвах. Это обуславливает более мощный гумусовый горизонт. Однако часть опада все-таки не разрушается, а накапливается в лесной подстилке, мощность которой меньше, чем мощность подстилки в дерново-подзолистых почвах.

Строение профиля серой лесной почвы:

А0 – лесная подстилка из опада деревьев и трав, обычно небольшой мощности (1–2 см);

А1 – гумусовый горизонт серого или темно-серого цвета, мелко- или среднекомковатой структуры, содержащий большое количество корней трав. В нижней части горизонта часто есть налет кремнеземистой присыпки. Мощность этого горизонта – 20–30 см.

А2 – горизонт вымывания, серого цвета, с неясно выраженной листовато-пластинчатой структурой и мощностью около 20 см. В нем встречаются мелкие железомарганцевые конкреции.

В – горизонт вмывания, коричнево-бурового цвета, с ясно выраженной ореховатой структурой. Структурные отдельности и поверхности пор покрыты темно-коричневыми пленками, встречаются мелкие железомарганцевые стяжения. Мощность этого горизонта – 80–100 см.

С – почвообразующая порода (покровный лессовидный суглинок желтовато-бурого цвета с хорошо выраженной призматической структурой, часто содержит карбонатные новообразования).

Тип серых лесных почв разделяется на три подтипа – светло-серых, серых и темно-серых, названия которых связаны с интенсивностью окраски гумусового горизонта. С потемнением гумусового горизонта несколько увеличивается мощность гумусового горизонта и уменьшается степень выраженности вымывания этих почв. Элювиальный горизонт А2 есть только у светло-серых и серых лесных почв, у темно-серых его нет, хотя нижняя часть гумусового горизонта А1 имеет белесоватый оттенок. Образование подтипов серых лесных почв обусловлено биоклиматическими условиями, поэтому светло-серые лесные почвы тяготеют к северным районам полосы серых почв, серые – к срединным, а темно-серые – к южным.

2. Бурые лесные почвы образовались на территориях с мягким и влажным океанического климатом, в Евразии – это Западная Европа, Карпаты, Горный Крым, теплые и влажные районы Кавказа и Приморского края России, В Северной Америке – приатлантическая часть континента.

Годовое количество осадков значительно (600–650 мм), однако большая их часть выпадает летом, поэтому промывной режим действует на протяжении коротких промежутков времени. В то же время мягкие климатические условия и значительное атмосферное увлажнение активизируют процессы преобразования органического вещества. Значительную массу опада перерабатывают и перемешивают многочисленные беспозвоночные, способствуя образованию гумусового горизонта. При разрушении гумусовых веществ начинается медленное перемещение глинистых частиц в горизонт вмывания.

Профиль бурых лесных почв характеризуется слабо дифференцированным и маломощным не очень темным гумусовым горизонтом. Строение профиля:

А1 – гумусовый горизонт серо-бурого цвета, гумусовый оттенок постепенно убывает внизу, структура комковатая. Мощность – 20–25 см.

В – горизонт вмывания. Вверху яркий коричнево-бурый, глинистый, вниз коричневый оттенок уменьшатся, и цвет приближается к цвету материнской породы. Мощность горизонта – 50–60 см.

С – почвообразующая порода (лессовидный суглинок палевого цвета, иногда с карбонатными новообразованиями).

Содержание гумуса в бурых почвах довольно высокое – 4–6% и более. В верхней части почвенного профиля реакция этих почв близка к нейтральной (рН = 6,6–6,8). К нижней части переходного горизонта В реакция становится слабо щелочной (рН = 7,8).

Процесс формирования бурых лесных почв называется буроземообразованием. Основными слагающими его являются гумусоаккумулятивный процесс, оглинение и лессиваж. Оглинение – процесс образования вторичных глинистых минералов.

В бурых лесных почвах наиболее обогащена илом средняя часть профиля. Валовой состав бурых лесных почв характеризуется некоторым увеличением содержания R2O3 вниз по профилю и обогащением SiO2 верхних горизонтов.

Бурые лесные почвы широко используются как пахотные, сенокосные, пастбищные и лесные угодья. В условиях низких предгорий на бурых лесных почвах выращивают большой ассортимент зерновых и технических культур. Это районы развитого плодоводства и овощеводства. Бурые лесные почвы дальневосточных провинций также широко используются под различные культуры.

6.4 Почвы степи.

Основные типы почв степной зоны — чернозёмы, каштановые, коричневые, гумусово-гидрометаморфические, солонцы темные, дерново-солоди, солончаки.

Почвы степной зоны сформировались под травянистой растительностью на суглинистых и глинистых почвообразующих породах разного генезиса в условиях контрастного водного режима непромывного типа.

Климат степной зоны характеризуется теплым, довольно сухим летом и умеренно холодной зимой, суровость которой нарастает с запада на восток. В том же направлении увеличивается континеиталыюсть климата. Средняя годовая температура на западе и юге страны +10° С, на востоке— около 0°С. Продолжительность теплого периода на западе составляет 140—180 дней, на востоке— 100—140 дней.

Среднее годовое количество осадков колеблется в пределах 300—500 мм. Больше всего осадков выпадает на западе и в Предкавказье (500—600 мм), в Поволжье количество осадков уменьшается до 350—400 мм, в Западной Сибири и Казахстане— до 300—350 мм. Общее количество осадков убывает также с севера на юг. Максимальное количество осадков выпадает в первую половину лета. Они часто носят ливневый характер. Поэтому максимальный запас влаги в почве наблюдается весной и первую половину лета. Однако общий дефицит влаги приводит к формированию в данной зоне пепромывного типа водного режима.

Небольшое количество осадков, сопровождаемое засухами и суховеями, создаст значительные трудности для роста травянистых и древесных растений.

Рельеф степной зоны в общем равнинный. По определению акад. Л. С. Берга, степь — «пространства, более или менее ровные безлесные, не заливаемые полыми водами, незаболоченные, покрытые в течение всего вегетационного периода густой травянистой растительностью». Рельефу степей свойственны различные мелкие блюдцеобразпые понижения, западины — поды, лиманы. Среднерусская н Приволжская возвышенности характеризуются расчлененным рельефом с густой овражно-балочной сетью.

Почвообразующими породами служат чаще всего лёссы или лёссовидные суглинки различного происхождения, встречаются суглинки и глины аллювиального и делювиального происхождений. Большинство ночвообразующих пород карбонатны.

Естественная растительность черноземов из-за их распаханности почти отсутствует. По водоразделам, балкам, речным поймам сохранились отдельные участки леса, которые представлены главным образом дубом, вязом, ильмом, ясенем, по песчаным террасам рек — сосной и березой.

Состав естественной травянистой растительности на протяжении зоны неодинаков. Северные луговые степи представлены степными овсами, степной тимофеевкой, мятликом, костром, клевером, желтой люцерной, образующими сплошную дернину. В разнотравно-ковыльной степи (северная и центральная часть степи) произрастают ковыли, типчак, степной овес, шалфей, клевер. Для типчаково-ковыльных степей, кроме ковылей, типчака, житняка, осок, характерны эфемеры—крупка, бурачок, луговичный мятлик, тюльпаны, полыни. В южной зоне сплошной травяной покров во второй половине лета исчезает, выгорает из-за недостатка влаги.

Ежегодный опад травянистых лугово-степных растений составляет от 40 до 60% всей их массы и может колебаться от 100 до 200 ц на 1 га, причем на корни приходится от 40 до 80%, или 40—60% количества отмирающей массы. Опад растений содержит 7—8% зольных веществ и 1,0—1,4% азота. Количество зольных веществ и азота, поступающих в почву, в 5—10 раз больше, чем под лесом.

Черноземные почвы формируются под травянистой лугово-степной растительностью. Опад растений, поступающий осенью в почву, весной при достаточном количестве воды и воздуха разлагается аэробными (в значительно меньшей степени анаэробными) микроорганизмами с образованием гумусовых веществ. Кальций опада и материнских горных пород, вступая в соединения с гуминовыми кислотами и гумусовыми веществами, образует нерастворимые в воде соединения — гуматы кальция. Гуматы кальция и магния, часть гумифицированных при весеннем разложении растительных остатков (корневого опада), также насыщенных кальцием, закрепляются в верхней части почвы и почти не вымываются.

В черноземах благодаря весеннему увлажнению происходит вынос кальция из самых поверхностных слоев в более глубокие. Концентрация кальция вниз по профилю почвы увеличивается и сначала обнаруживается с помощью 0,1 N раствора соляной кислоты, а затем в форме новообразований (псевдомицелия, белоглазки и т. д.). Биогенный кальций, а также Са почвенного раствора, нейтрализуя гумусовые кислоты, предохраняет минеральную часть почвы от заметного разложения, вследствие чего содержание илистых частиц минеральной части почвы почти не меняется по профилю (исключая северные черноземы).

В результате почвообразовательного процесса происходит аккумуляция, накопление в верхних горизонтах гумуса (до 12%), содержащего элементы питания и азот. Почва приобретает черный цвет.

Строение. Развитие почвообразовательного процесса в степях приводит к образованию черноземов со следующим строением почвенного профиля:

А0 — травяной войлок, наблюдаемый под естественной травянистой растительностью;

А — перегнойно-аккумулятивный, гумусовый, наиболее ярко выраженный горизонт, темно-серый, комковато-зернистый рыхлый, с ходами дождевых червей и землероев, пронизан корнями растений;

В1 — переходный иллювиально-гумусовый, буровато-серый, ореховато-призматическнй, много лакированных гумусовых корочек по граням комочков, светлые налеты карбонатов кальция, вскипает от кислоты в верхней части, корни растений, белоглазка в нижней части;

Вк — иллювиально-карбопатный, палевый, призматический уплотненный, изредка корочки гумуса, наблюдаются выделения белоглазки;

С — материнская порода, обычно палевый лёссовидный суглинок, тонкопористый, вскипает от кислоты.

В настоящее время выделяют пять подтипов черноземов: оподзоленный, выщелоченный, типичный, обыкновенный, южный.

Черноземы оподзоленные, выщелоченные и типичные чаще всего встречаются в лесостепной зоне с периодически промывным водным режимом. Оподзоленные черноземы встречаются преимущественно в южной части лесостепи на территориях, ранее бывших под лесом.

Выщелоченные черноземы распространены в южной части лесостепной зоны и в северной степи по понижениям под лугово-разнотравно-злаковыми степями. Основным отличительным признаком их является выщелоченность гумусового горизонта от карбонатов.

Типичные черноземы встречаются в южной зоне лесостепи и южной части степной зоны. Это самые богатые гумусом почвы. Содержание гумуса в перегнойно-аккумулятивном горизонте достигает 9—12%. Мощность А + В составляет 80—120 см. Почвы имеют комковато-зернистую структуру. Вскипание карбонатов происходит в нижней части гумусового горизонта или в верхней части гумусово-пллювиального горизонта В. В нижней части гумусового горизонта встречаются журавчики, белоглазка.

Обыкновенные черноземы занимают среднюю часть черноземной зоны.  Вследствие сухости климата мощность гумусового горизонта у них меньше, чем у рассмотренных выше подтипов. Обыкновенные черноземы развиты в районах с умеренно засушливым климатом, непромывным водным режимом, под разнотравно-злаковой (ковыльной) растительностью.

Южные черноземы распространены в засушливой южной части черноземной зоны и формируются под типчаково-ковыльной растительностью. Недостаточное увлажнение ослабляет процессы гумусо-накоплепия. Небольшая глубина промачнвания почвы ограничивает мощность корнеобитаемого слоя, что обусловливает формирование укороченного почвенного профиля.

Каштановые почвы формируются под растительностью сухих степей в условиях засушливого климата. Профиль каштановых почв складывается из следующих горизонтов: гумусовый (толщиной от 15 до 30 см); переходный гумусовый (толщиной не более 25 см); иллювиально-карбонатный (толщиной до 50 см); материнский породный с гипсовыми и солевыми включениями.

Характерной особенностью каштановых грунтов является невысокое (не более 5%) содержание гумусовых веществ. Земля в верхних слоях слабощелочная или нейтральная, а в нижних – слабощелочная.

Каштановые почвы пригодны для возделывания таких культур, как кукуруза, подсолнечник, пшеница, просо и бахчевые. Кроме того, участки с грунтом такого типа можно использовать в качестве пастбищ. Для повышения уровня их плодородия рекомендуется регулярно вносить калийные, азотные и фосфорные удобрения, а также обеспечивать достаточное орошение и гипсование солонцовых зон с одновременным введением минеральных удобрений и посевом семян трав. 

Тип каштановых почв представлен тремя подтипами – темно-каштановые, собственно каштановые и светло-каштановые.

Темно-каштановые почвы характеризуются достаточно высоким уровнем плодородия. Они широко используются для возделывания пшеницы, проса, кукурузы, подсолнечника, бахчевых и садовых культур. Повысить их урожайность можно путем обогащения почвы фосфорными, калийными и азотными удобрениями. Помимо этого, необходимы мероприятия по удержанию влаги.

Участки с каштановыми почвами встречаются в южных областях засушливых степей. Они формируются под полынно-типчаково-ковыльной и типчаковой растительностью поверх основания из желто-бурых карбонатных или лессовидных суглинков, отложений каспийских трансгрессий либо глинистых сыртовых и засоленных структур. Такую почву рекомендуется использовать в сельском хозяйстве в качестве сенокосных угодий, пастбищ и пашен. На ней можно с успехом выращивать кукурузу, подсолнечник, просо и пшеницу. Для окультуривания в нее нужно регулярно вносить минеральные и органические удобрения, а также проводить мероприятия по влагозадержанию.

Ареалом распространения светло-каштановых почв считаются полупустынные и пустынно-степные области. В их профиле выделяются следующие горизонты: гумусовый (толщиной до 18 см); переходный (толщиной от 10 до 20 см); карбонатный (толщиной от 45 до 85 см); материнский породный. В верхних слоях светло-каштановых грунтов содержится до 2,5% гумуса. Эти почвы слабощелочные в верхних горизонтах и щелочные в нижних. Возделывать культуры на такой земле можно при условии регулярного проведения специальных оросительных мероприятий.

Солончаковые почвы  или солончаки, солонцы и солоди, занимают 10% почвенного покрова нашей необъятной Родины, они не образуют самостоятельной почвенной зоны и  распространены в комплексе с другими почвами в виде отдельных замкнутых контуров и пятен. Эти почвы называют интразональными. Солончаками называют почвы с повышенным содержанием водорастворимых солей (1 - 2 % и более), подавляющих рост большинства растений. Наиболее вредными для растений являются в соответствующей последовательности соли: Na2SO4, NaHCO3, MgCl2, NaCl и особенно сода CaСO3.

Солончаки. Залегая отдельными пятнами и островами среди зональных почв степной и пустынно-стенной зон, эти почвы приурочиваются преимущественно к отрицательным формам рельефа (западинам, «блюдцам» и т. п.), где благодаря близости стояния грунтовых вод и систематическому стеканию почвенных вод с повышенных пунктов имеются налицо все благоприятные условия для скопления большого количества растворимых солей. В строении профиля солончаков нередко наблюдается сходство с тем типом почв, в зоне которых они сформировались. Однако определяющее значение имеет солевой режим этих почв. У большинства солончаков профиль слабо расчленен. В нем выделяют три генетических горизонта: гумусовый (А), переходный (В) и материнскую породу (С). Характерной морфологической особенностью является наличие выцветов солей в виде нитей, прожилок и пятен по всему профилю.

Солонцами называют почвы, в которых опущен солевой горизонт, резко выражен процесс иллювиирования коллоидов, а в составе поглощенных оснований преобладают натрий и магний. Максимум водорастворимых солей находится в нижней части профиля, верхние горизонты практически от них свободны. Солонцы образуются при рассолении солончаков в условиях большого количества натриевых солей и периодического промачивания почвы.

 Профиль солонцов четко расчленен на следующие горизонты: А - гумусово - элювиальный, или надсолонцовый, обычно буровато - серый, обеднен гумусом и полуторными окислами, несколько обогащен кремнеземом, плитчатой структуры, пористого сложения, нижняя часть горизонта часто белесая от обилия кремнеземнистой присыпки, мощность до 15 - 25 см; В1 - иллювиальный, или солонцовый, окраска более темная с бурым оттенком, обогащен коллоидами, при высыхании растрескивается па столбчатые структурные отдельности, покрытые сверху потеками гумусовых веществ в виде блестящей лакировки, плотного сложения, мощность 10 - 20 см и более; В2 - подсолонцовый, окраска светлая, структура призматическая, содержит карбонаты в виде белоглазки и друзы гипса; С - материнская порода, содержит легкорастворимые соли.

Солоди сравнительно широко распространены в лесостепной и степной зонах, встречаются также среди других почв сухих и пустынных степей. Они формируются в депрессиях рельефа (поды, западины, лиманы и т.п.), которые нередко заняты осиновыми кустами, березовыми колками или травянистыми растениями. На их долю приходится около 0,5 % площади пашни. Развитие и распространение солодей тесно связано с солонцовыми почвами и солонцовым процессом при воздействии длительного увлажнения. Характерной особенностью осолодения является обеднение верхней части почв коллоидами, илом и накопление аморфного кремнезема. Одновременно с этим на глубине формируется иллювиальный горизонт.

Профиль солодей расчленяется на следующие горизонты: - А0 - малогумусная дернина малой мощности; А1 - гумусовый, мощностью 2 - 3 см, темно - серой окраски, бесструктурный; А2 - осолоделый, белесой окраски, глыбистый, слоевато - плиточной структуры; В - иллювиальный, темно - бурой окраски, ореховатой или ореховато - зернистой структуры; С - материнская порода карбонатная, часто с признаками оглеения.

По условиям образования солончаки бывают автоморфные и гидроморфные. Солончаки разделяют на роды и по качественному составу солей, глубине их залегания. Наиболее широко распространены хлоридные, сульфатно-хлоридные, сульфатные, содовые, сульфатно или хлоридно-гидрокарбонатные. Различают солончаки с поверхностным засолением (максимум солей в слое 0-30 см) и глубокопрофильным (соли по всему профилю до грунтовых вод). Состав солей отражается на морфологических признаках солончаков. Выделяют корковые, пухлые, мокрые, черные и белые солончаки. Если в составе солей преобладает хлорид натрия, то на поверхности образуется корка. При преобладании хлорида кальция и магния развиваются мокрые солончаки, а при преобладании сульфата натрия — пухлые солончаки. При большом содержании соды профиль солончаков приобретает темную окраску, так как возрастает растворимость органического вещества. Белые солончаки характеризуются, высоким содержанием выкристаллизовавшихся на поверхности солей.

По гранулометрическому составу солончаки в основном тяжелые. В них коллоидально-глинистый материал из-за большого количества электролитов каогулирован, поэтому они рыхлые, со слабой агрегированностью. Реакция среды колеблется от слабощелочной до щелочной (содовые солончаки). Концентрация солей в почвенном растворе высокая, выше концентрации в грунтовых водах, поэтому культурные растения на солончаках развиваться не могут. Емкость поглощения варьирует от 10-20 до 50-60 мг  экв/100г почвы. Степень насыщенности обменными основаниями составляет 100%

6.5 Условия почвообразования в арктической и тундровой зонах. Характеристика тундровых глеевых почв и их использование.

Арктическая и тундровая зоны входят в Евроазиатскую полярную область.

Арктические почвы формируются в условиях полярного холодного сухого климата. Осадков выпадает 50-200 мм, температура июля не выше +5°С, безморозный период отсутствует. Почвы оттаивают на глубину 30-40 см. Среднегодовые температуры отрицательные — от -14° до -18°С. Растительность представлена мхами, лишайниками, различными видами водорослей. Высшие растения на водоразделах занимают менее 25% территории. Количество опада — в пределах 0,5 т/га. Значительные площади занимает голый грунт. В рельефе доминируют ледниковые щиты и купола, плато с останцовыми возвышенностями, отдельные останцы, троговые долины, высокие и низменные равнины или низменности. Особое значение в развитии рельефа имеют абразия и аккумуляция, экзарация, ледниковая и водно-ледниковая эрозия и аккумуляция. Почвообразующие породы - это грубообломочный элювий и делювий массивных кристаллических и плотных осадочных пород, известняков, доломитов, базальтов, долеритов, а также различные по гранулометрическому составу моренные, морские, аллювиальные, озерные щебнисто-каменистые отложения.

Среднегодовая температура в тундре колеблется от 0° до —10 °С и ниже (воркутинские тундры). Континентальность климата возрастает к островам Северного Ледовитого океана и к побережью азиатских частей, где среднегодовая температура от —4 °С до —16 °С. Лето короткое со средней температурой июля 2,8...9 °С. Зима очень холодная, умеренно снежная, со среднеянварской температурой —15...—35 °С. Абсолютный минимум —50...—58 °С. Сумма температур выше 10 °С колеблется от 0 °С (арктическая тундра) до —400...600 °С (южная тундра).

В тундрах преимущественно равнинный рельеф. Однако значительную часть территории занимают холмы, увалы, гряды, замкнутые термокарстовые понижения (аласы) или эрозионно-термокарстовые депрессии, часто заболоченные или с водой (озера, иногда с гидролакколитами).

С севера на юг тундры растительный покров имеет подзональные различия. Так, в арктических тундрах он крайне разрежен (до 70 % площади лишены растительности). На водоразделах наблюдаются злаково-мохово-лишайниковые ценозы, а в понижениях — гипново-осоковые. Песчаные участки и крутые склоны заняты лишайниковой, а увалы — травяно-моховой тундрой. В азиатской части арктической тундры доминирует пятнистая нанополигональная тундра на пологих склонах и равнинах. В типичных и южных тундрах травяной покров более разнообразен и сомкнут. В типичной тундре развиты мхи и лишайники. Моховые, мохово-лишайниковые группировки характерны для суглинистых почв, а лишайниковые —для песчано-супесчаных, грубоскелетных, ерники (заросли карликовой березки, нижний ярус из лишайников и мхов) — для песков лесотундры. В типичных тундрах кустарнички (багульник, вероника, брусника, голубика) образуют верхний ярус, а мхи, лишайники, морошка и дриада — нижний. Болота представлены осоково-пушицевыми низинами, сфагновыми торфяниками.

Деятельность человека способствует формированию дернистых тундр. В травяном покрове дернистых тундр доминируют овсяница овечья, щучка альпийская, щучка извилистая, вейник лапландский. На песчаных отложениях, в долинах рек и морских побережий встречаются тундровые луговины из горечавки весенней, коровяка Лобеля, дерна шведского, мытника, фиалки двухцветной, незабудки, астрагалов и злаков. По речным долинам простираются лесотундры — низкорослые пойменные леса.

Почвообразующие породы - это морские, песчано-глинистые отложения, ледниковые суглинки и глины, аллювиальные, аллювиально-озерные наносы с аллохтонным торфом различного гранулометрического состава, иногда с включениями обломков различных горных пород.

Зональным типом почв в тундровой зоне являются тундровые глеевые почвы. Тундровые глеевые почвы — это почвы, формирующиеся на многолетнемерзлых, преимущественно суглинистых отложениях в условиях очень короткого и холодного вегетационного периода (севернее июльской изотермы +10° , среднегодовые температуры  отрицательные: - 4 — -14°С при преобладании осадков над испарением) под кустарниково(кустарничково)-лишайниково-моховой растительностью, характеризующиеся оглеенным профилем типа О(T)-(A)-(Bg)-G. Важную роль в генезисе тундровых  глеевых почв играют такие криогенные процессы, как пятнообразование, пучение, трещинообразование.

Подтиповое разделение тундровых глеевых почв: тундровые слабоглеевые гумусные почвы; тундровые глеевые перегнойные почвы; тундровые глеевые торфянистые почвы; тундровые глеевые оподзоленные почвы.

Основными чертами тундрового глеевого почвообразования, определяемыми всем комплексом биоклиматических условий, являются следующие: небольшая скорость разрушения и изменения почвообразующих пород; замедленное удаление продуктов выветривания и почвообразования из почвенной толщи; слабая дифференциация профиля по распределению ила и минеральных компонентов; оглеенность профиля; относительная замедленность разложения и синтеза органических веществ и, как следствие этого, образование грубогумусных горизонтов с значительным количеством легкорастворимых гумусовых соединений фульватной природы; существенная роль криогенных процессов в формировании морфологии и химических свойств почв.

Тундровые глеевые почвы приурочены преимущественно к породам тяжелого механического состава (суглинистые и глинистые) и залегают на увалистых ледниковых равнинах. Эти почвы широко распространены на низменных равнинах в подзонах мохово-лишайниковой и кустарничковой тундр. Для профиля этих почв характерно наличие глеевого горизонта, который образуется в результате восстановительных процессов в условиях водонасыщения почвенной толщи. Благодаря присутствию Ре (II) глеевый горизонт приобретает специфический голубовато-серый (сизый) цвет. Этот горизонт располагается сразу под гумусовым и продолжается до верхней поверхности многолетней мерзлоты. Иногда между гумусовым горизонтом и оглеенной частью почвенного профиля обособляется маломощный пятнистый горизонт с чередованием серых и ржавых пятен. Содержание гумуса в горизонте А тундрово-глеевых почв около 1—3%, реакция близка к нейтральной.  Часто профиль тундровых глеевых почв, особенно развитых на суглинистых и глинистых породах, сильно деформирован, торфянистый горизонт отсутствует, поверхность почвы обнажена, минеральные горизонты изогнуты и разорваны, фрагменты органогенного горизонта погребены в минеральной толще на разной глубине.

Для тундровых глеевых почв характерна высокая плотность, низкая порозность (особенно в глеевых горизонтах), слабая аэрация. Низкая фильтрационная способность глеевых горизонтов обусловливает интенсивный боковой сток по органогенным горизонтам.

Профиль тундровых глеевых почв небольшой мощности и имеет сравнительно простое строение:

А0 — оторфованная подстилка мощностью несколько сантиметров, состоит из полуразложившихся остатков мхов, лишайников, листьев, хвои;

А1G — грубогумусово-аккумулятивный горизонт, оглеенный, серый или темно- серый, неясно оструктуренный, со слабыми признаками комковатости, рыхлый, мощностью 5—7 см;

C — глеевый минеральный горизонт, серовато-сизый, местами с ржавыми пятнами и прожилками, бесструктурный, иногда с признаками тонкозернистой («икряной») структуры, плотный, переход в почвообразующую породу на глубине 40—60 см.

Основной отраслью производства в арктической зоне тундры является оленеводство. Очень медленно, но продвигается и земледелие. В отдельных районах начали выращивать картофель, капусту, редьку, морковь, брюкву и другие овощи. На опытных станциях и в совхозах выращивают и некоторые зерновые культуры. Осваивая новые земельные участки, учитывают неблагоприятные факторы, которые свойственны почвам тундры. Поэтому основными задачами окультуривания почв являются их осушение, активизация биологических процессов, улучшение аэрации, устранение пагубного влияния мерзлоты и многое другое. Чтобы почва была пригодна для использования в сельскохозяйственных целях, ее удобряют навозом, торфом, органическими и минеральными удобрениями. Почва тундры, испытывая влияние окультуривания, изменяется. Самым лучшим показателем является снижение уровня вечной мерзлоты. Ее влияние на рост растений значительно уменьшается.

6.6 Эрозия почв, её распространение и причины возникновения. Меры борьбы с эрозией.

Под эрозией понимают многообразные процессы разрушения и сноса почв и рыхлых пород потоками воды и ветром. Разрушение почв и пород дождевыми, талыми и поливными водами называют водной эрозией, а ветром — ветровой эрозией или дефляцией.

Различают нормальную (геологическую) и ускоренную водные эрозии. Нормальная эрозия — это медленный смыв механических частичек с поверхности почвы, покрытой естественной растительностью в, минимальных размерах, который восстанавливается в результате природного почвообразовательного процесса. Ускоренная эрозия — значительный смыв верхних, наиболее плодородных почвенных слоев и глубокий размыв почв, материнских и коренных пород с образованием промоин и оврагов. Ускоренная эрозия связанна с удалением естественной растительности, неправильным использованием почвы, в результате чего темп эрозии резко возрастает.

По интенсивности развития ускоренной эрозии ее подразделяют на плоскостную, или поверхностную, линейную, или овражную. При плоскостной водной эрозии под влиянием стекающих по склону талых и дождевых вод на поверхности пашни образуются мелкие струйчатые размывы, которые легко разравниваются обработкой. При этом мощность пахотного слоя уменьшается, и для ее восстановления последующими обработками припахивают нижележащие, менее плодородные слои почв. Линейная водная эрозия развивается под влиянием мощных концентрированных стоков воды. Сначала образуются глубокие размывы до 20-35 см, потом промоины глубиной до 1 м и более. При дальнейшем размыве образуется овраг. Склоны (стенки) оврага со временем осыпаются, становятся более пологими, зарастают травой, древесной и кустарниковой растительностью; овраги перестают расти и превращаются в балки. Глубина оврагов и балок регулируется базисом эрозии.

Эрозия распространена весьма широко во многих странах. В нашей стране водная эрозия наиболее распространена в зонах серых лесных почв, черноземной и каштановой, в земледельческих районах таёжно-лесной зоны, а также в горных областях.

В результате эрозии происходит ухудшение плодородия почв или полное уничтожение почвы. Снижение плодородия зависит от степени смытости почвы связано с постепенным удалением наиболее плодородного верхнего слоя и вовлечение в пахотный горизонт менее плодородных нижних горизонтов.

Важнейшая черта двух главных форм эрозии (водной и ветровой) - скрытность процесса. До поры до времени эрозия происходит незаметно, неуловимо для глаза. После большого дождя или штормового ветра ничто как будто не изменилось. Ведь потеря даже 15 т почвы с 1 га земельной площади сокращает толщину почвенного покрова лишь на 1 миллиметр.

В ветровой эрозии (дефляции) различают пыльные бури (черные бури) и повседневную (местную) ветровую эрозию. Во время пыльных бурь ветры достигают больших скоростей и охватывают огромные территории. При этом ветер поднимает тучи пыли, почвы, песка, уносит их на значительное расстояние, и все это оседает толстым слоем на землю и поля. Иногда наносы бывают до 2-3 м высотой. Гибнут поля и сады. На отдельных участках за один - два дня сносится верхний горизонт почвы мощностью до 25 см, уничтожаются посевы на огромных площадях. Не раз уже фиксировался перенос пыльных бурь с Африканского континента на Американский. После пыльной бури, разразившейся на Северном Кавказе и в Восточной Украине, частицы почвы были обнаружены на снегу Финляндии, Швеции, Норвегии. В нашей стране пыльные бури наиболее часто поражают Нижнее Поволжье и Северный Кавказ.

Повседневная, или местная, ветровая эрозия почв носит локальный характер и охватывает небольшие площади. Наиболее часто она проявляется на песках и площадях с легкими почвами, а также на карбонатных суглинистых почвах, т.е. на аридных и семиаридных территориях, где растительный покров не может защитить почву от развевания ветром, называемого дефляцией. Местная ветровая эрозия проявляется и зимой, когда сильные ветры сдувают снег. В этом случае почва на оголенных участках, прежде всего на выпуклых склонах, быстро теряет влагу и разрушается воздушными потоками.

Отличие ветровой эрозии от водной выражается в том, что первая не связана с условиями рельефа. Если водная эрозия наблюдается при определенном уклоне, то ветровая может наблюдаться даже на совершенно выровненных площадках. При водной эрозии продукты разрушения перемещаются только сверху вниз, а при ветровой - не только по плоскости, но и вверх.

Защита почвы от водной эрозии – это целый комплекс агромелиоративных и гидромелиоративных мероприятий, которые должны проводиться по заранее согласованному плану. Комплекс работ по защите почв включает в себя следующие основные направления:

1.Организационно-хозяйственные работы. В них входит периодическое обследование полей с составлением планов и карт, комплексная оценка процессов эрозии, разработка плана мероприятий и контроль их выполнения. Предварительное планирование – один из важных факторов успеха в борьбе с эрозией.

2.Агромелиоративные мероприятия – это система севооборота с учетом защиты почвы. Она предполагает посадку многолетних культур, размещение культурных растений полосами на склонах, разработку и установку системы снегозадержания для предотвращения вымывания грунта талыми водами. Кроме того, в числе мероприятий внесение минеральных и органических удобрений. Основная задача на этом этапе – вести к минимуму вымывание грунта талыми водами и предотвратить обеднение почв.

3.Лесо- и гидромелиоративная защита грунта. Она предполагает высадку лесных полос на склонах, обустройство каналов для отведения талых вод, террасирование склонов, создание плотин и искусственных водоемов. Эти меры позволяют направить водоотведение по строго ограниченным трассам и защитить основной земельный массив.

Защита почв от ветровой эрозии – комплекс мер, призванных предотвратить выветривание грунта и обеспечить сохранность верхнего плодородного слоя. Для этого используется почвозащитный севооборот, предполагающий размещение полосами зерновых культурных растений и многолетних трав. Кроме того, защита от эрозии требует мероприятий по накоплению влаги и созданию защитных лесных буферных полос.

Там, где ветровая эрозия несет серьезную угрозу сохранению урожайности, пол севооборота располагаются поперек господствующего направления ветров, кроме того, вдоль склонов нежелательно располагать дороги и лесные полосы.

Можно выделить несколько распространенных приемов борьбы с ветровой эрозией:

1.Высадка кулис из высокостебельных культур. Такие растения становятся эффективным защитным барьером на пути ветра и значительно снижают его скорость и негативное воздействие на почву. Расширяется посев многолетних трав и озимых культур, улучшаются кормовые угодья.

2.Мероприятия по влагонакоплению. Для этого высаживаются кулисы из высоких растений, таких как горчица или кукуруза. Высадка проводится в середине июля: в этом случае растения быстро вырастают, но уже не дают семян. Высадка кулис позволяет обеспечить равномерное распределение снега в зимний период и предотвратить негативное воздействие на грунт сильных ветров.

3.Снегозадержание при помощи чересполосного уплотнения снега. Оно позволяет уменьшить промерзание грунта и обеспечить его интенсивное увлажнение весной. Это положительно сказывается на урожайности и защищает корни растений от промерзания.

Такие несложные агротехнические приемы позволяют получить хороший результат и сохранить плодородность грунта. Дополнительно для защиты от ветровой эрозии применяется высадка ветрозащитных лесных полос, их располагают на границах полей, отведенных под севооборот.

Большая часть методов борьбы с водяной и ветровой почвенной эрозией носит профилактический характер: эти меры направлены не на восстановление грунта, а на предотвращение его разрушения. Своевременное проведение профилактических мероприятий позволяет избежать возникновения очагов эрозии и ее дальнейшего распространения по сельскохозяйственным угольям.

В дополнение к вышеперечисленным в сельском хозяйстве также применяются еще несколько эффективных способов борьбы с эрозией грунта:

1.Одним из эффективных методов борьбы с водной и ветровой эрозией является строительство противоэрозионных террас. Площади засеваются многолетними травами, ряды размещаются поперек склонов. Для этого активно применяются бобовые растения.

2.Задернение (другое название – сидерация). Это методика запашки зеленой массы растений в грунт, сидераты запахивают в период цветения. Таким образом почва обогащается полезной органикой, кроме того, повышается ее устойчивость к размыванию и выветриванию.

3.Полосная высадка кустарников поперек склона. Защитные полосы препятствуют и водной, и ветровой эрозии, они становятся надежным барьером на пути разрушения грунта. Лесные полосы также высаживаются на верхних границах склонов для их защиты от осыпания и размывания, а также на дне оврагов и на краях полей.

4.Обустройство запруд, создание искусственных водоемов способствует повышению влажности почвы и защищает ее от пересыхания. Для поддержания влажности грунта также ранней весной проводится боронование, при этом в почву вносится защитный мульчирующий слой, также обогащающий ее органическими веществами.

5.Корректирование процесса стока талых вод. Для этого применяются такие методы, как кротование, прерывистое бороздование и т. д.

Все эти методы позволяют значительно замедлить эрозивные процессы и сохранить плодородие грунта . Своевременное внесение в него комплексных удобрений способствует ускоренному росту растений, корневая система которых создает дополнительный мощный барьер для разрушения грунта. Забота о состоянии земли позволит сохранить высокую урожайность на долгие годы.

Глава 7. Почвы Саратовской области.

Неоднородность рельефа Саратовской области оказывает существенное влияние на проявление широтной почвенной зональности. В Правобережье зональность более отчетливо прослеживается на территории западнее р. Медведицы, а в Левобережье почвенный и растительный покров под воздействием нарастающей засушливости климата имеет хорошо выраженную зональность по направлению северо-запад-юго-восток.

Сильная изрезанность поверхности овражно-балочной сетью и наличие крупных речных долин Правобережья способствуют неодинаковому режиму увлажнения территории, что обуславливает наряду с широтной зональностью проявление вертикальной дифференциации. Поэтому распределение почв в Саратовской области  в одних условиях приобретает ярко выраженную широтную зональность, а в других – местную географическую изменчивость.   Почвы на территории области крайне неоднородны по своему составу.

На территории Саратовской области распространены следующие типы и подтипы почв (табл.), выделенные в соответствии с номенклатурой и характеристикой, рекомендованной почвенным институтом имени В.В. Докучаева. Более мелкие классификационные подразделения дают по механическому составу. Всего на территории выделено около 140 почвееных разностей.

Отличительной особенностью области является высокая распаханность территории с удельным весом пашни до 70% от площади сельскохозяйственных угодий. На долю черноземов приходится 50,4%; каштановых почв-30,0%; солонцов-11,5%; аллювиальных почв - 6,3% и прочих - 1,8%.

Из всех земельных ресурсов области почвы тяжелого гранулометрического состава занимают 86%, среднесуглинистые почвы – 9%, почвы легкого гранулометрического состава – 5%. Содержание гумуса в почвах колеблется от 5,5 – 8,0% в черноземах типичных и слабовыщелоченных до 1,5 – 3,0% в каштановых и светло-каштановых почвах.

7.1 Почвы характерные для Правобережья.

В пределах правобережья находится 6 районов:

1.        Петровско-Балтайский (северный) район.

2.        Ртищевско- Турковский (северо-западный) район.

3.        Балашовско-Калининский  (юго-западный) район.

4.        Вольско- Хвалынский (северо-западный) район.

5.        Татищевский (центральный) район.

6.        Красноармейский (южный) район.

Петровско-Балтайский и Ртищевско- Турковский сходны по геоморфологическим условиям. Северная часть Правобережья, куда входит, помимо двух уже названных районов, Вольско-хвалынский район. Расположенный в лесной зоне, характеризуется своеобразием почвенного и растительного покрова. При этом следует заметить, что растительный покров области также подчиняется закону зональности.

В пределах лесной зоны, имеющей место только в правобережье, распространены черноземные почвы, которые представлены чернозёмами оподзоленными и черноземами выщелоченными.

К северо-западу от г. Петровска, севернее с. Бакуры и западной части Ртищевского района преимущественно на водоразделах и их склонах северной и западной экспозиции значительную площадь занимают черноземы оподзоленные.  Этот подтип почв представляет собой первую фазу деградации черноземов под влиянием повышенного увлажнения в условиях леса. Почвы этого подтипа характеризуются высоким естественным плодородием. Черноземы оподзоленные заметно отличаются от серых лесных почв, которые здесь так же встречаются, своими внешними признаками. Они имеют более темную окраску, очаги оподзоливания у них выражены слабее.

Отдельными массивами разбросаны в лесостепной зоне серые лесные почвы. Которые развиваются в основном на водораздельных пространствах и их склонах, где имеются  выходы коренных пород легкого механического состава. Вольско-Хвалынский почвенный район расположении на Приволжской возвышенности. Почвообразующими породами здесь часто служат опоки, песчаники, известняки, мергели и глины. На этих породах под лесами развиты преимущественно серые лесные почвы. А на открытых участках и меловых породах сформировались черноземы на плотных коренных породах и черноземы карбонатные.

Значительная часть правобережья занята степями. Северная граница степной зоны проходит приблизительно по линии Балашов-Екатериновка – Бакуры – Петровск и далее на восток до Вольска. Для  Балашовско - Калининского и Татищевского почвенных районов, расположенных в пределах степной зоны, наиболее характерны черноземы различного типа.

Помимо черноземов оподзоленных и черноземов выщелоченных, встречаются отдельными участками, здесь значительно большие площади заняты черноземами типичными, черноземами луговыми и черноземами южными. Почвы обладают высоким естественным плодородием, поэтому на них возделывается пшеница, сахарная свекла, подсолнечник, кукуруза, бобовые.

Южнее г. Красноармейска, на водоразделе рек Камыш- Волга залегают каштановые почвы, которые в Правобережье представлены темно-каштановые почвы и каштановыми подтипами. Почвообразующими породами для этих почв являются карбонатные лессовидные суглинки и глины, поэтому по механическому составу преобладают глинистые и тяжелосуглинистые почвы. Все почвы характерные для Правобережья представлены в таблице.

7.2 Почвы характерные для Левобережья.

В пределах Левобережья (Заволжье)  находится 4 района:

1.        Балаковско- Ивантеевский (северо-восточный ) район.

2.        Советско- Перелюбский (восточный) район.

3.        Краснокутско- Дергачевский (южный) район.

4.        Александрово- Гайский (юго-восточный) район.

В Балаковско- Ивантеевском районе, на Сыртовой равнине,   распространены чернозёмы южные и лугово-черноземные почвы. В приречье реки Большой Иргиз преобладают  аллювеально-луговые (пойменные) почвы. Южный  район Левобережья представлен каштановым типом почв. Большую территорию занимают темно-каштановые почвы. Встречаются каштановые, лугово-каштановые и луговые почвы.

На территории Левобережья почвенный покров сформирован каштановыми почвами. Эти почвы по сравнению с черноземами намного беднее гумусом. В области условия повышенного увлажнения, и здесь же находятся лугово – каштановые почвы. На территории Духовницкого, Ивантеевского, Пугачевского районов находятся лугово – черноземные почвы. На юго-востоке области, где выпадает наименьшее количество осадков, находятся солонцы и солончаки. Эти почвы не пригодны для земледелия, так как почва содержит много солей. Аллювиальные почвы можно встретить в долинах рек. Здесь произрастают пойменные леса.

Сплошным массивом на юг от р. Иргиз до параллели г. Новоузенска залегают каштановые почвы. Северные участки заняты темно-каштановыми и каштановыми почвами, по морфологическим признакам сходных с распространенными в Правобережье. По механическому составу преобладают глинистые и тяжелоглинистые почвы; в западной части Левобережья и на склонах долины р. Еруслан встречаются почвы более легкого механического состава. И только в южной части области (в основном в Краснокутско-Дергачевском и Александрово-Гайском районах) развиты светло - каштановые почвы. По своему внешнему виду. составу и свойствам они напоминают темно-каштановые, но вместе с тем имеют отличительные особенности. Прежде всего обращает на себя внимание различие в окраске верхних горизонтов вследствие неодинакового содержания гумуса.

Особенностью каштановых почв является мозаичность растительного покрова, причиной которой считают микрорельеф, обусловливающий различный характер увлажнения и солевого режима почв и, как следствие, пятнистость в распределении растительности.

К югу от параллели г. Новоузенска и долин рек Еруслана, Кушума. Каменки, Бол. и Мал. Узеней сплошь всю территорию занимают солонцы и почвы солонцового типа. Солонцовый горизонт в сухом состоянии очень плотный, во влажном — вязкий, разбухает и становится водонепроницаемым, вследствие чего на поверхности обычно застаиваются атмосферные осадки. Поэтому растительность характеризуется бедной видовой насыщенностью.

На крайнем юго-востоке Левобережья, в зоне полупустынь, на днищах высохших озер и на высоких пойменных террасах р. Бол. Узень отдельными пятнами встречаются солончаки. Это засоленные почвы, в которых легкорастворимые соли содержатся на поверхности и сформировались при условии близкого залегания сильноминерализованных почвенно-грунтовых вод. Накопление солей, карбонатов и гипса происходит за счет испарения почвенной влаги, которая постоянно подтягивается к поверхности.

Самым характерным морфологическим признаком солончаков является наличие выцветов легкорастворимых солей. Часто на поверхности почвы имеется корка солей толщиной в несколько сантиметров. 

Все типы и подтипы почв характерных для Левобережья представлены в таблице

7.3 В чём причины отличий почв Правобережья от почв Левобережья?

Волга делит Саратовскую область на две почти равные части: западную (Правобережье) – возвышенную и восточную (Левобережье) более низменную. В Правобережье находится Приволжская возвышенность, в Левобережье – Сыртовая равнина.

Одна из особенностей почвенного покрова Саратовской области – наличие засолённых почв – солончаков и солонцов, распространённых по всей области, но наиболее значительные площади они занимают в Левобережье.

 Правобережье и Левобережье области резко контрастируют по климату.  В зимний период как в Правобережье, так и в Левобережье осадков выпадает больше, чем испаряется влаги. По области летние осадки неравномерны. За лето в Правобережье выпадает более 160 мм осадков, а Заволжье от 100 до 90 мм, в долине реки Волги выпадает от 130 до 110 мм осадков.  Дефицит влаги в теплый период года в Левобережье значительно больше, чем в Правобережье. Из-за недостатка влаги в области распространены солонцы. Крупные их массивы встречаются в центральной и южной части Заволжья.

Левобережье преобладает сухая степь, а Правобережье более увлажнённая территория. В Правобережье находится лесостепная зона. Климат в этой зоне умеренно континентальный. Южная область – это полупустынная зона. Она находится в Заволжье (Левобережье). Там характерен континентальный климат

Саратовская область относится к числу регионов, где в последнее время заметно активизировались процессы аридизации и опустынивания территории. В значительной степени этому способствуют современные тенденции в изменении климата, проявляющиеся, в частности, в увеличении повторяемости засух сильной интенсивности, а также возрастающая активность эрозионных процессов. Наиболее заметно процессы опустынивания проявляются в центральных и юго-восточных районах Левобережья.

7.4  В чем причина формирования особого почвенного района в междуречье Волги и Медведицы и какие почвы?

В пределах междуречья рек Волги и Медведицы природные факторы в некоторых случаях носят экстремальный характер - маломощный почвенный покров, большие углы наклона склонов (4-15%) характерны для данного региона. Поэтому экологическая ситуация здесь довольно острая. Природные особенности ландшафтов и неблагоприятные антропогенные процессы изменяют структуру природных ландшафтов, что позволяет считать их природно-антропогенными. Особенно характерен этот процесс для степной ландшафтной и лесостепной провинции (северная часть междуречья Волги и Медведицы).