Управление землепользованием

(2–4 см) – подзолистый горизонт, которому выделение кремнезема придает белесый или светло-серый цвет; песчаный, пластинчатой структуры или бесструктурный. В нижней части его встречаются железистые новообразования в виде коричневых конкреций;

B

(40-100 см) – иллювиальный горизонт бурой или красно-бурой окраски, наиболее уплотненный. При глинистом или суглинистом составе имеет крупную многогранную (ореховатую) структуру. Часто содержит значительное количество новообразований железа, марганца, перегнойных веществ в виде пятен, подтеков, конкреций. В нем происходит накопление минеральных солей, приносимых током воды из вышележащих горизонтов, что и определяет его окраску;

С – материнская порода, представленная песками серого цвета с ледниковыми (валунными и безвалунными) и водно-ледниковыми наносами различного механического состава.

Типичные подзолистые почвы формируются в лесной зоне под хвойной растительностью, состоящей в основном из ельников с подстилкой зеленого мха или сосняков с кустарниковым покровом из вереска.

В таежно-лесной зоне, где лес более разрежен и к хвойным деревьям примешиваются лиственные породы, особенно широколиственные, а нижний ярус занят травянистой растительностью, развивается дерновый процесс, в результате которого формируются дерново-подзолистые почвы. Дерновый процесс связан в основном с накоплением в почве перегноя, который образуется при ежегодном отмирании травянистой растительности и опаде листьев. При этом происходит постепенное накопление, азота, зольных элементов, в частности кальция, увеличивается степень насыщенности почвы основаниями и уменьшается ее кислотность. В профиле дерново-подзолистых почв достаточно хорошо различимы все почвенные горизонты:

А

(до 5 см) – лесная подстилка, представленная растительным опадом;

A

(5-30) см – гумусовый горизонт. В дерново-сильноподзолистой почве, где его мощность составляет 10–12 см, часто образует дернину серого цвета рыхлого сложения. В дерново-среднеподзолистой почве его мощность достигает 25–30 см;

А

(от нескольких до 20–25 см) – подзолистый горизонт, обладающий характерным светло-серым или белесым цветом. Для этого горизонта характерна листовато-пластинчатая структура. На фоне пепельно-серого цвета горизонта часто выделяются черные или бурые марганцевые и железистые конкреции. Нижняя граница четкая. Типичны глубокие затеки белесого материала по трещинам в нижезалегающие горизонты;

В – иллювиальный горизонт. Цвет темно-коричнево-бурый. Очень плотный, тяжелый, насыщенный вмытой глиной. Имеет хорошо выраженную ореховатую структуру. Вверху структура мелкоореховатая, книзу постепенно укрупняется, трещины становятся более редкими, и структура переходит в глыбистую.

В таежно-лесной зоне на карбонатных материнских породах (известняках, известковистых мергелях, глинистых известняках, доломитах) развиваются особые почвы, обладающие свойствами более южных черноземных почв, – перегнойно-карбонатные или дерново-карбонатные (рендзины, боровины). Почвы эти интразональны и более плодородны по сравнению с подзолистыми и дерново-подзолистыми почвами.

Профиль таких почв состоит всего из двух горизонтов – темно-коричневого или черного гумусового горизонта A

и лежащего под ним переходного иллювиального горизонта ВС, незаметно переходящего в материнскую породу или резко ограниченного известняковой плитой. Содержание гумуса в горизонте A

может достигать 12 %, реакция почв нейтральная, при воздействии на почву соляной кислоты последняя бурно «вскипает» уже в верхних горизонтах. Почвы имеют хорошо выраженную структуру.

Дерново-карбонатные почвы представляют собой яркий пример влияния состава материнской породы на почвообразовательный процесс.

Дерновые почвы развиваются в таежно-лесной зоне при смене деревьев травянистой растительностью. При этом происходит накопление перегноя в верхней части почвенного профиля. Дерновый горизонт, слабо выраженный под лесной растительностью, в этом случае развивается в глубину, захватывая подзолистый горизонт. Длительное развитие почвы под луговой растительностью приводит к изменению всех неблагоприятных свойств подзолистых почв и формированию дерновых почв с горизонтом A

(более 20 см), содержащим свыше 3 % гумуса. При этом в почве повышается количество обменного кальция, и реакция почвенного раствора становится близкой к нейтральной.

Как было отмечено выше, таежно-лесная зона отличается избыточным увлажнением, поэтому среди зональных дерново-подзолистых и подзолистых почв широко распространены болотно-подзолистые и дерново-глеевые почвы. Эти почвы формируются в условиях неблагоприятного водного режима при застаивании воды в верхних почвенных горизонтах, что обусловливает развитие анаэробных процессов, приводящих к оглеению и созданию неблагоприятных условий для жизни и развития растений. В зависимости от длительности застоя воды в верхних горизонтах почвы подразделяют на глееватые (почвы кратковременно избыточного увлажнения) и глеевые (почвы длительно избыточного увлажнения). В таежно-лесной зоне встречаются: подзолисто-глееватые почвы с оглеением, выраженным по профилю в виде сизых, голубых, ржавых пятен в горизонте В на глубине 0,5–0,7 м; подзолисто-глеевые почвы с оглеением в горизонте А; торфянисто-подзолистые глееватые и торфянисто-подзолистые глеевые почвы, в которых до глубины 30 см образуется торфяная прослойка.

Кроме того, среди почв этой зоны различают дерново-болотные глееватые, глеевые и дерново-торфянисто-глеевые почвы.

В целом почвы таежно-лесной зоны характеризуются следующими агрохимическими и агромелиоративными свойствами:

– в верхней части профиля реакция почвы кислая и слабокислая, в нижних горизонтах близкая к нейтральной;

– среди поглощенных катионов наряду с кальцием и магнием всегда присутствуют катионы водорода и алюминия;

– степень насыщенности основаниями невысока – от 30 до 75 %;

– величина емкости поглощения резко уменьшается в горизонте А

и возрастает в горизонте В;

– в горизонте А

содержание органических веществ может достигать нескольких десятков процентов;

– количество перегноя в горизонте A

невелико (обычно не превышает 4–5 %) и резко снижается с глубиной, за исключением гумусово-иллювиальных подзолов, для которых наблюдается значительное накопление гумуса в горизонте В (до нескольких процентов);

– распределение алюмосиликатной части по профилю неравномерное, с относительным накоплением кремнезема в верхних горизонтах и обеднением их полуторными окислами.

Неблагоприятны для растений и физические свойства почв таежно-лесной зоны. Эти почвы имеют непрочную комковато-пылеватую структуру, невысокую общую порозность (от 50–40 % в верхних горизонтах до 30 % в нижних). С глубиной увеличивается плотность почвы. Всё это приводит к понижению влагоемкости и резкому падению водопроницаемости, что отрицательно влияет на жизнедеятельность растений.

Для ведения сельского хозяйства из-за неблагоприятных климатических условий наиболее подходящими являются дерновые, дерновокарбонатные и дерново-слабоподзолистые легкосуглинистые и супесчаные почвы. Эти почвы используют под посевы многолетних трав или под пашню с занятием ее зерновыми (овес, ячмень), техническими (лен, конопля), овощными культурами и картофелем.

Болотные почвы. К таковым относят почвы, формирующиеся в условиях постоянного в течение года насыщения водой, т. е. в условиях постоянного избыточного увлажнения. В основном для болотных почв характерен процесс торфообразования, но болота могут развиваться и без образования торфа – это так называемые минеральные болота. Болота и болотные почвы интразональны – образуются в любой климатической зоне в результате заболачивания суши или при заторфовывании водоемов. Однако наибольшую площадь заболоченные почвы занимают в северных широтах.

Развитию заболачивания способствуют пониженный или равнинный рельеф, слабый поверхностный сток, тяжелый механический состав грунтов, препятствующий просачиванию воды, или наличие водоупорных горизонтов, на которых происходит застой просочившейся воды. Значительная часть болот образуется путем зарастания озер с последующим заполнением их чаши торфом. Из-за отложения торфа происходит постепенное обмеление водоема, и он превращается в болото.

Свойства болотных почв – физические и химические – находятся в прямой зависимости от их водного режима, обусловленного грунтовыми водами, поверхностным стоком, атмосферными осадками. В зависимости от типа водного питания выделяют низинные, верховые и переходные болота.

Низинные болота образуются в понижениях рельефа при зарастании озер и питаются грунтовыми водами. В связи с этим они характеризуются высоким содержанием минеральных питательных веществ (зольность торфа составляет 5-25 %). Реакция их слабокислая или нейтральная (pH 5–7). Низинные болота имеют богатую травянистую растительность, состоящую в основном из осок, злаков, цветковых растений. Особые группы составляют болота тростниковые, камышовые и хвощовые.

На низинных болотах встречается и древесная растительность (ольха и береза), которая может образовывать значительные площади. Такие болота сложены торфом различной мощности, подстилаемым песками, супесями или суглинками (с характерными для них признаками оглеения: они окрашены в голубой или сизый цвет, насыщены гидроокисью железа, имеют плотную водонепроницаемую структуру).

Торф низинных болот хорошо разложившийся, черного или темно-бурого цвета, в нем почти незаметны остатки растений. Степень разложения низинного торфа достигает 40–60 %. В низинных торфяных почвах на различной глубине могут находиться остатки древесной растительности в виде стволов деревьев, корней и пней. Эту характеристику болот называют пнистостью. Показатель пнистости, или погребенной древесины, обязательно учитывают при описании и исследовании торфяных почв. Он выражается в процентах от общего объема торфяной залежи [32].

Верховые болота образуются после того, как заболоченный участок по мере развития растительности отрывается от источников грунтового питания и снабжается водой за счет атмосферных осадков, а также поверхностного стока. Они могут формироваться на водоразделах и повышенных участках рельефа при отсутствии стока воды или при значительном развитии мохового покрова, состоящего из сфагновых мхов. Оторвавшись от источников грунтового питания, верховой торфяник становится для растений неблагоприятной средой обитания. На верховых болотах могут расти только немногие виды сфагнового мха, некоторые травянистые растения (росянка, шейхцерия), отдельные виды осок и злаков, кустарнички (клюква, морошка), а из деревьев – только болотная сосна.

Почвы верховых болот имеют кислую реакцию, зольность торфа составляет 2–5%. Характерной особенностью торфяных верховых почв является наличие в верхнем горизонте мохового очеса – слоя неразложившихся остатков сфагновых мхов в виде мочалистых образований, который может достигать толщины 10 см и более.

В тех местах, где заболоченный участок частично подпитывается грунтовыми водами, но основной объем влаги поступает из атмосферы, формируются переходные болота, имеющие признаки как верховых, так и низинных болот. Грунтовое питание характерно для их пониженных участков, а атмосферное – только для повышений. Растительность переходных болот – осоки, злаки, пушица, кустарнички (багульник, голубика, клюква, морошка). На болотах всех видов произрастают зеленые мхи.

В особый тип выделяют болотные почвы, развивающиеся в долинах и поймах рек, – аллювиальные болотные почвы. Так как в поймах рек питание происходит за счет грунтовых и паводковых вод, пойменные болота имеют богатый растительный покров и обладают всеми свойствами низинных болот. Их отличием является присутствие иловатых отложений.

Классификация низинных, верховых, переходных и аллювиальных болотных почв предложена в 1976 г. Е. Н. Ивановой (табл. 3.2).

Таблица 3.2. Классификация торфяных почв

Источник: [33, с.59].

Торф, слагающий горизонты болотных почв, является отложением органических веществ, в состав которых входят как отдельные части растений, так и различные органические соединения. В процессе оторфовывания растительные остатки приобретают темно-бурую окраску, но при этом сохраняют свою форму и анатомическое строение. При высыхании торф образует связную или крошащуюся массу, которая слабо размокает в воде и не расплывается.

Торфообразование – стадия очень слабого разложения органического вещества, протекающая в условиях избыточного увлажнения при низких температурах. В химическом отношении процесс торфообразования характеризуется увеличением в почве доли углерода и азота, а также уменьшением содержания кислорода и водорода.