Выявления условий почвообразования основных типов почв. Выявление условий возникновения и исследование резонанса токов в цепи синусоидального тока при параллельном соединении катушки индуктивности и батареи конденсаторов


Муниципальное образовательное учреждение

Гремячевская средняя общеобразовательная школа

Урок по географии

в 8 классе по теме :

Урок разработала:

Мысягина Т.Н.,

учитель географии

р.п. Гремячево, 2013 г

Тема урока : «Главные типы почв России и закономерности их распространения»

Цели и задачи урока:

Сформировать представление о закономерностях распределения почв на территории России, характерных чертах почв России.

Оборудование:

Почвенная карта, физическая карта, таблицы (типы почв России, почвенные разрезы).

Ход урока

I . Организационный момент

II. Повторение. Проверка домашнего задания

Взаимоопрос в группах по 4 человека.

Работа ведется по карточкам: один ученик отвечает на вопросы карточки, трое слушают ответ и проверяют правильность по образцу.

Вопросы карточки:


1. Что называют почвой?
2. Назовите условия почвообразования.
3. Какие из них являются главными?
4. Кто основатель науки о почвах?
5. Как различаются почвы по механическому составу?
б. Назовите свойства почвы.
7. Почему важна для почвы рыхлая структура?
8. Почему почвы России разнообразны?

Ответы для проверки по образцу:


1. Почва - верхний, рыхлый, плодородный слой земной коры.
2. Условия почвообразования - материнская горная порода, растения, животные. Климат (тепло и влажно), рельеф, время.
3. Главные - материнская порода, растения и животные, климат, микроорганизмы.
4. В. В. Докучаев.
5. Песчаные. Супесчаные, суглинистые, глинистые.
6. Почва обладает плодородием (содержит перегной, минеральные соли, воздух, влагу), имеет разный механический состав, структуру,
имеет почвенные горизонты.
7. В рыхлой почве есть кислород и влага. Лучшая структура зернистая.

III . Изучение нового материала

1. Изучение типов почв и их размещение следует начать с работы по почвенной карте.

Учитель : Ребята, посмотрите на почвенную карту России. Назовите почвы.

Учащиеся : Арктические и тундрово-глеевые, подзолистые и дерново-подзолистые, серые лесные, черноземы, каштановые, бурые и серо-бурые.

Учитель : Кажется, карта пестрая и почвы расположены хаотично. Есть ли закономерности в размещении почв?

Давайте совершим небольшое путешествие (по почвенной карте) с севера на юг по территории Восточно-Европейской равнины. Почвы подчиняются закону широтной зональности, т.к. мы двигались по равнине с севера на юг. В горах почвы изменяются, следуя закону вертикальной зональности от подножия к вершине.

Нарушают закон широтной зональности почвы аллювиальные в поймах рек, почвы болот, вулканические. Тип почв соответствуют типу растительности. «Почва-зеркало ландшафта».

2. Практическая работа № 9. «Выявление условий почвообразования основных зональных типов почв, оценка их плодородия».

Эта практическая работа выполняется одновременно с объяснением учителя и под его руководством. В процессе работы учащиеся используют почвенную и климатическую карты в атласе, схемы строения различных почвенных профилей. В результате у учащихся должна получиться таблица.

Природная зона

Типы почв

Свойства почвы

Условия почвообразования

Учитель : Почвы России разнообразны. Каждому типу растительности соответствует свой тип почвы. Мы проследим смену почв на равнине, двигаясь с севера на юг.

В Арктической пустыне весь год низкие температуры, на поверхности лежит снег или лед, которые не могут быть материнской породой. Поэтому почв в арктической пустыне почти нет. «Почти», потому что в Арктике есть участки, не занятые снегом и льдом, и на них очень медленно формируется тонкий слой арктических почв. К югу в тундре тепла земля получает больше, но лето прохладное и короткое. Почвообразование замедляет и многолетняя мерзлота, охлаждая почву. Растительность представлена мхами и лишайниками и многолетними кустарниками. Под такой растительностью формируются почвы тундрово-глеевые. Гумуса в них мало, т.к.растительный покров не богат и образование гумуса замедлено из-за недостатка тепла.

В тайге формируются подзолистые, а в южной тайге дерново-подзолистые почвы. При избыточном увлажнении идет промыв гумуса, образуется неплодородный горизонт вымывания – подзол.

Учитель : Ребята, почему в тайге мало гумуса, хотя растительность тайги гораздо богаче растительности тундры и степей по биомассе?

Учащиеся: При избыточном увлажнении идет промыв гумуса. Деревья – это многолетние растения, к тому же ель, сосна, пихта – вечнозеленые, только лиственница ежегодно сбрасывает всю хвою.

Учитель дополняет :

Хвоя - неблагоприятный растительный опад, т.к. содержит смолы. При гниении (а оно затруднено) образуются фульвокислоты, которые вымываются из почвы, и к тому же придают ей повышенную кислотность. Поэтому почвы тайги - кислые.

В сибирской тайге почвообразование замедлено из-за подземного «холодильника» - многолетней мерзлоты. Почвы здесь таежно-мерзлотные. Промыва в этих почвах нет из-за мерзлоты, которая является водоупорным слоем.

Под смешанными лесами формируются почвы дерново-подзолистые и серые лесные. Благодаря большему, чем в тайге, количеству тепла и более благоприятному растительному опаду, почвы смешанных и широколиственных лесов содержат больше гумуса.

Самые плодородные почвы под степной травянистой растительностью - черноземы. В них гумуса 10-12%, т.е. в 10-12 раз больше, чем в почвах тайги. Учитель : Ребята, подумайте, почему самые плодородные почвы России - чернозем, «царь почв», по образному выражению В.В.Докучаева, находится под степной растительностью?

Учащиеся : Травы – самый хороший растительный опад, к тому же ежегодный. Нет промыва, т.к. увлажнения недостаточное, что способствует накоплению гумуса.

Учитель : В полупустыне при скудном увлажнении и разреженном растительном покрове формируются засоленные бурые и серо-бурые почвы.

Не всегда почвы подчиняются закону широтной зональности.

Учитель : Подумайте, где этот закон нарушается?

Учащиеся : В горах - высотная поясность, каждому высотному поясу соответствует свой тип почв.

По окончании беседы у учащихся должна получиться таблица:

Типы и свойства почв различных природных зон

п/п

Природная зона

Типы почв

Свойства почвы

Условия почвообразования

1

Арктическая

пустыня

Часто отсутствуют или арктический

Крайне мало

неплодородная

Мало тепла и растительности

2

Тундра

Тундрово-глеевые

Мало

Маломощные,имеют слой глеевой

Вечная мерзлота, мало тепла, переувлажнение.

3

Лесная зона

Тайга

Подзолистые

Мало

(1-2 %)

Промывные, кислые

k увл > 1, растительные остатки - хвоя

Тайга Восточной Сибири

Таежно-мерзлотный

Мало

Малоплодородные, холодные

Вечная мерзлота

Смешанные

Дерново-подзолистые

Больше, чем в подзолистых

Более плодородные

Промыв весной, больше растительных остатков

Широколиственные леса

Серые лесные

4-5 %

4

Степи

Черноземы, каштановые

10-12 %

Самые плодородные почвы

k увл = 1 и 0,8; 0,9, много растительных остатков ежегодно, много тепла

5

Полупустыни

Бурые, серо-бурые

Гумуса меньше

Засоление почв

Сухой климат, разреженный растительный покров

k увл < 0,5

IV . Закрепление

Какие почвы формируются под лесами? (подзолистые, серые лесные)

В какой зоне происходит наибольшее накопление гумуса? (в степях)

Какие почвы самые плодородные? (черноземы)

Почему уменьшается накопление гумуса в зоне лесов? (идет промыв почвы, так как k > 1)

В какой зоне происходит накопление солей? (полупустынь)

Почему в Восточной Сибири почвы тайги не подзолистые, как в европейской части, а таежно-мерзлотные? (в Восточной Сибири мерзлота препятствует промыву и охлаждает почву)

V . Домашнее задание.

§ 26. Выучить основные типы почв и их свойства

Вносите удобрения, применяете пестициды, поливаете и рыхлите, с утра до глубокой ночи на грядках, а урожай не радует? Тратите деньги на районированные современные сорта и гибриды, а в результате на участке жалкие больные растения? Может, все дело в почве?

Садоводство и огородничество нацелено на получение хороших урожаев. Подходящие сорта растений, своевременное применение удобрений и пестицидов, полив – все это влияет на конечный результат.

Но правильная агротехника дает желаемый результат только при учете особенностей почвы на данном участке. Давайте разберемся с типами и видами почвы, их плюсами и минусами.

Виды почвы классифицируются по содержанию в ней:

  • минералов (основная часть);
  • органики и, в первую очередь, гумуса, что определяет ее плодородность;
  • микроорганизмы и иные живые существа, участвующие в переработке остатков растительности.

Важным качеством почвы является способность пропускать воздух и влагу, а также свойство удерживать поступившую воду.

Для растения чрезвычайно важно такое свойство почвы, как теплопроводность (его еще называют теплоемкостью). Оно выражается в периоде времени, в течение которого грунт способен нагреться до определенной температуры и, соответственно, отдать тепло.

Минеральная часть любой почвы – это осадочные горные породы, образовавшиеся в результате выветривания скальных образований. Водные потоки на протяжении миллионов лет разделяют эти продукты на два вида:

  • песок;
  • глину.

Еще одним минералообразующим видом является известняк.

В итоге для равнинной части России можно выделить 7 основных видов почв:

  • глинистая;
  • суглинистая (суглинок);
  • песчаная;
  • супесчаная (супесь);
  • известковая;
  • торфяная;
  • черноземная.

Характеристики почв

Глинистые

Тяжелые, плохо поддающиеся обработке, долго сохнущие и медленно прогревающиеся весной. Плохо пропускают воду и влагу к корням растений. В такой почве плохо развиваются полезные микроорганизмы, практически не происходит процесса разложения растительных остатков.

Суглинистые

Одним из самых распространенных типов почв. По качеству они уступают лишь черноземам. Подходят для выращивания всех садовых и огородных культур.

Суглинки легки в обработке, имеют нормальную кислотность. Быстро нагреваются, но не сразу отдают сохраненное тепло.

Хорошая среда для развития подземной микрофлоры. Процессы разложения и гниения, вследствие доступа воздуха, идут интенсивно.

Песчаные

Легки для любой обработки, хорошо пропускают воду, воздух и жидкие удобрения к корням. Но эти же качества имеют и отрицательные последствия: почва быстро пересыхает и остывает, удобрения при дождях и поливах вымываются водой и уходят вглубь грунта.

Супесчаные

Обладая всеми положительными качествами песчаных почв, супесчаники лучше удерживают минеральные удобрения, органику и влагу.

Известковые

Почва плохо пригодна для садоводства. В ней мало гумуса, а также железа и марганца. Щелочная среда требует подкисления известкового грунта.

Торфяные

Участки в болотистых местах нуждаются в окультуривании и прежде всего в проведении мелиоративных работ. Кислые почвы необходимо ежегодно известковать.

Черноземные

Чернозем – это эталон грунта, не нуждается в окультуривании. Грамотная агротехника – это все, что необходимо для выращивания богатого урожая.

Для более точной классификации почвы рассматривают ее основные физические, химические и органолептические параметры.

Вид почвы

характеристики

глинистая суглинистая песчаная супесчаная известковая торфяная чернозем
Структура Крупноглыбистая комковатая, структурная Мелкозернистая Мелкокомковатая каменистые включения рыхлая Зернисто-комковатая
Плотность высокая средняя низкая средняя высокая низкая средняя
Воздухопроницаемость Очень низкая средняя высокая средняя низкая высокая высокая
Гигроскопичность низкая средняя низкая средняя высокая высокая высокая
Теплоемкость (скорость прогревания) низкая средняя высокая средняя высокая низкая высокая
Кислотность Слабокислая От нейтральной до кислой Низкая, близка к нейтральной слабокислая щелочная кислая От слабощелочной до слабокислой
% гумуса Очень низкий Средний, ближе к высокому низкий средний низкий средний высокий
Окультуривание Внесение песка, золы, торфа, извести, органики. Поддерживать структуру внесением навоза или перегноя. Внесение торфа, перегноя, глиняной пыли, посадка сидератов. Регулярное внесение органики, осенний посев сидератов Внесение органических, калийных и азотных удобрений, сульфата аммония, высевать сидераты Внесение песка, обильное известкование, навоз, компост. При истощении внесение органики, компоста, высевание сидератов.
Культуры, которые могут произрастать деревья и кустарники с развитой корневой системой, уходящей вглубь почвы: дуб, яблони, ясень Растут почти все районированные сорта. Морковь, лук, клубника, смородина Растет большинство культур при использовании правильной агротехники и районированных сортов. Щавель, салаты, редька, ежевика. Смородина,крыжовник, черноплодная рябина, садовая земляника Растет все.

Основные типы почв в России

Сто с лишним лет назад В.В. Докучаев открыл, что формирование основных типов почв на поверхности Земли следует закону широтной зональности.

Тип почвы — это ее атрибуты, которые возникают в сходных условиях и обладают одинаковыми параметрами и условиями почвообразования, которые в свою очередь зависят от климата в течении геологически значимых периодов времени.

Выделяют следующие типы почв:

  • тундровая;
  • подзолистая;
  • дерново-подзолистая;
  • серая лесная;
  • черноземная;
  • каштановая;
  • бурая.

Для земледелия совершенно непригодны тундра и бурые почвы полупустынь. Малоплодородны подзолистые таежные и каштановые почвы сухих степей.

Для сельскохозяйственной деятельности главное значение имеют средне-плодородная дерново-подзолистая почва, плодородная серая лесная и максимально плодородная черноземная почвы. Содержание гумуса, климатические условия с необходимыми теплом и влагой делают эти почвы привлекательными для работы на них.

Мы привыкли видеть красоту в облаках, в окружающей природе, и никогда — в почве. Но именно она создает те неповторимые картины, которые надолго остаются в памяти. Любите, познавайте и берегите почву на вашем участке! Она отплатит вам и вашим детям прекрасными урожаями, радостью созидания и уверенностью в завтрашнем дне.

Определение механического состава почвы:

Значимость почвы в жизни человечества:

ПОЧВЫ ТАЕЖНО-ЛЕСНОЙ ЗОНЫ

Подзолистые почвы являются наиболее распространенными почвами России, преобладают в таежно-лесной зоне, охватываю­щей более 50 % ее территории, 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.

Условия Почвообразования

Природные условия таежно-лесной зоны чрезвычайно разно­образны в связи с ее огромной протяженностью с севера на юг (от зоны тундры до лесостепной) и с запада на восток (от Ленинград­ской области до берегов Охотского и Японского морей). Равнин­ные, в основном европейская и западносибирская, части таежно-лесной зоны по климатическим условиям, растительности и по­чвенному покрову подразделяют с севера на юг на три подзоны: северную, среднюю и южную тайгу. Восточнее также выделяют крупные территории зоны, различающиеся по природным услови­ям и почвенному покрову. Отметим общие показатели условий почвообразования таежно-лесной зоны.

Климат . Климат зоны умеренно холодный, с нарастанием континентальности к востоку. В районах Восточной Сибири он резко континентальный, а на Дальнем Востоке - муссонный. Средняя годовая температура на западе европейской территории таежно-лесной зоны 4 °С, в восточной ее части (Среднее Предуралье) около 1 °С, в Восточной Сибири -7...-16 °С и на Дальнем Востоке до 7,5 °С. Годовое количество осадков в северотаежной подзоне центральной части европейской территории России око­ло 400 мм, в среднетаежной около 500 мм и в южнотаежной около 600 мм. Сумма годовых температур >10 °С соответственно состав­ляет около 1200,1600 и 2200 °С. К западу количество осадков и сум­ма температур возрастают, а к востоку снижаются.

Основное количество осадков в зоне выпадает в теплое время года; годовое количество осадков на большей территории преоб­ладает над испаряемостью в 1,1 - 1,3 раза, а это, особенно под ле­сом, обеспечивает промывной тип водного режима, создает усло­вия для образования подзолистых почв. Однако во многих райо­нах Восточной Сибири (Центрально-Якутская низменность и др.) увлажнение недостаточное, годовое количество осадков меньше испаряемости. Азиатская территория, особенно Восточ­ная Сибирь, расположена в зоне островной и сплошной вечной мерзлоты с распространенным здесь мерзлотным типом водного режима, оказывающим значительное влияние на процессы поч­вообразования.

Рельеф . Европейская часть таежно-лесной зоны располо­жена в пределах волнистой и увалистой равнины. На формирова­ние ее рельефа, в том числе возвышенностей, большое влияние кроме тектонических процессов оказала деятельность Скандинав­ского, Ново-Земельского, Северно-Уральского ледников и пото­ков ледниковых вод в ледниковую эпоху, а также ветра, делюви­альных вод и криогенных процессов в постгляциальный период. В итоге сформировался склоновый рельеф, расчлененный речными долинами, с хорошо выраженной овражно-балочной сетью, спо­собствующий активному развитию плоскостной водной эрозии, особенно на пашне.

Западносибирская часть зоны охватывает Западносибирскую низменность. Это обширная слабодренированная равнина. Вос­точнее преобладают плоскогорья и горные районы, среди которых выделяется обширная Центрально-Якутская низменность. На Дальнем Востоке среди горных образований располагаются низ­менности, являющиеся основными земледельческими территори­ями.

Почвообразующие породы в европейской части и Западной Си­бири представлены в основном разнообразными четвертичными бескарбонатными отложениями ледникового, водно-ледникового и озерно-ледникового происхождения различного гранулометри­ческого состава (морены, флювиогляциальные пески и супеси, по­кровные суглинки и глины и т. д.;. Кроме этих пород выделяются древнеаллювиальные и современные аллювиальные отложения, элювий и делювий коренных пород, а иногда и лёссо­видные суглинки.

Часто наблюдается двучленность почвообразующих пород по гранулометрическому составу в пределах почвенного профиля, влияющая на водные, физические и другие свойства почв. В райо­нах (исключая горные) Средней и Восточной Сибири почвообра­зующие породы представлены главным образом элювием и делю­вием коренных пород; в Центрально-Якутской низменности пре­обладают четвертичные лёссовидные суглинки и супеси, а на рав­нинах Дальнего Востока - четвертичные и более древние породы различного гранулометрического состава.

Растительность . Преобладают таежные леса, в основ­ном хвойные с моховым покровом, а на юге зоны древостой состо­ит из лиственных и широколиственных древесных пород с приме­сью хвойных, с травянистым и моховым покровом. Открытые не­заболоченные территории заняты луговыми, а переувлажнен­ные - болотными ассоциациями растений. Особенно много болот в северной части зоны и в пределах Западносибирской низмен­ности.

Подзоны европейской и западносибирской частей зоны харак­теризуются по растительности следующими особенностями.

Подзона северной тайги занята редкостойными еловыми леса­ми с примесью березы, лиственницы и осины с моховым, лишай­никовым и мохово-кустарниковым напочвенным покровами. В западной части подзоны и на легких почвообразующих породах преобладают сосновые леса.

Северная тайга является подзоной глеево-подзолистых и под­золистых иллювиально-гумусовых почв.

Подзону средней тайги иногда называют подзоной зеленомошных темнохвойных еловых лесов; травянистая растительность под пологом леса практически отсутствует. Это типичная тайга. На легких породах развиваются сосновые боры - беломошники. Не­редко встречается лишайниковый напочвенный покров. На вы­рубках и пожарищах хвойные породы уступают место березе и осине.

Средняя тайга является подзоной подзолистых почв. Подзона южной тайги занята смешанными широколиственно­хвойными лесами с мохово-травянистым и травянистым покрова­ми. К востоку доля широколиственных пород (дуб, ясень, клен, липа) уменьшается, а доля хвойных пород, в том числе пихты, воз­растает. Вырубки и пожарища, так же как и в средней тайге, быст­ро занимают осина и береза. Эти древесные породы в южнотаеж­ной подзоне Западной Сибири наряду с хвойными являются пре­обладающими. Почвенный покров южной тайги образует подзону дерново-подзолистых почв.

Для средне- и восточносибирской таежно-лесной зоны ха­рактерны светлохвойные лиственничные леса, для Дальнего Востока - светлохвойные, темнохвойные и широколиственные леса.

Как было отмечено, условия почвообразования изменяются в таежно-лесной зоне не только с севера на юг по подзонам, но и с запада на восток, а это обусловливает формирование фациальных особенностей почв, выражающихся в возникновении в почвах специфических признаков, свойств и режимов. Выделяют теплую (западно- и южноевропейскую), умеренную (восточноевропейс­кую), холодную (западно- и среднесибирскую), длительно-мерзлот­ную (восточносибирскую и дальневосточную) и холодную влажную (тихоокеанскую) фации - Камчатка, Сахалин.

Основными процессами, под влиянием которых происходило образование почвенного покрова таежно-лесной зоны, являются подзолистый, дерновый и болотный (торфообразование и оглеение). Отмечено также проявление лессиважа, а на территории Центрально-Якутской низменности - солонцового, солончако­вого процессов и процесса осолонения. Рассмотрим главные по­чвы зоны: подзолистые, дерново-подзолистые.

Подзолистые Почвы

Подзолистые почвы наиболее распространены в среднетаежной и северотаежной подзонах, встречаются также в южнотаеж­ной подзоне.

Название «подзолистые почвы» происходит от народного слова «подзол», что отражает окраску находящегося под лесной подстил­кой подзолистого слоя, по виду напоминающего золу. Название это введено в научную литературу В. В. Докучаевым.

подзолистые почвы

дерново-подзолистые

Подзолистые почвы разделяют на два подзональных подтипа: подзолистые и глеево-подзолистые.

Подзолистый процесс - главный почвообразовательный про­цесс, под воздействием которого образовались подзолистые по­чвы. В результате его проявления происходят разрушение в верх­ней части профиля почвы первичных и вторичных минералов и вынос продуктов разрушения в нижележащие горизонты и грунто­вые воды.

Согласно коллоидно-химической теории К. К. Гедройца, имевшей длительное признание, основная роль в оподзоливании принадлежит водородному иону воды. По теории В. Р. Вильямса, подзолистый процесс связан с определенной группой специфи­ческих органических кислот (креновых, или фульвокислот по со­временной терминологии), которые вызывают разложение мине­ралов твердой фазы почв. Теория подзолообразования получила дальнейшее развитие в результате исследований И. В. Тюрина, С. П.Яркова, А. А. Завалишина, Н. П. Ремезова, И. Н. Антипова-Каратаева, А. А. Роде, Е. Н. Ивановой, И. С. Кауричева, В. В. По­номаревой, Т. В. Аристовской и других ученых.

Согласно современным представлениям в подзолообразовании участвуют фульвокислоты, преобладающие в составе специфичес­кой части гумуса лесных почв, а также низкомолекулярные орга­нические кислоты (уксусная, муравьиная, лимонная и др.) и орга­нические кислоты, образующиеся в результате жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и выделяемые корнями растений. Химическое взаимодействие минералов в залегающем под лесной подстилкой слое, в том числе входящих в состав ила, с кислотами приводит к образованию легкорастворимых в воде солей и под­вижных органоминеральных соединений, которые благодаря гос­подству в таежно-лесной зоне промывного водного режима выно­сятся в нижнюю часть профиля почвы или за пределы почвенного слоя.

В результате диссоциации кислотных продуктов и растворения в воде С0 2 возникающий водородный ион вступает в обменные реакции с катионами оснований почвенного коллоидного комп­лекса; в почвенном растворе значительно повышается их концент­рация; они также выносятся вниз с нисходящими токами почвен­ных растворов. Горизонт постепенно обедняется кальцием, маг­нием, фосфором, алюминием и другими элементами, а удаление железа и марганца приводит к его обесцвечиванию. При разруше­нии силикатов и алюмосиликатов образуется вторичный кварц в виде кремнеземистой присыпки, по цвету похожей на золу. В оподзоливаемом горизонте происходит также относительное на­копление входящего в его состав первичного кварца, так как этот минерал устойчив к химическим реакциям. Этот белесый горизонт называют элювиальным или подзолистым, а горизонт, залегающий под ним, - иллювиальным или вмывания.

Интенсивность подзолистого процесса (по С. П. Яркову) зави­сит от сочетания условий почвообразования. Чем слабее нисходя­щий ток почвенных растворов, тем меньше оподзоливается почва, а это связано с показателем соотношения годового количества осадков и испаряемости, гранулометрическим составом и физи­ческими свойствами почвы, ее положением по рельефу, наличием лесной подстилки и т. д. Кроме того, для подзолообразования не­обходимо периодическое чередование избыточного увлажнения (обычно весной) и подсушивания (летом) верхней части профиля лесной почвы. При этом в результате развития восстановительных процессов в лесной подстилке, а иногда и под ней сначала образу­ются легкорастворимые закисные соединения железа и марганца, подвижные формы алюминия, которые легко мигрируют вниз с нисходящими токами почвенных растворов и, окисляясь в иллю­виальном горизонте, закрепляются в нем. Там, где отсутствуют от­меченные условия, подзолистый процесс не проявляется даже под хвойным лесом из-за отсутствия перераспределения содержания элементов по профилю.

Течение подзолистого процесса зависит также от карбонатности материнской породы. При наличии свободных карбонатов про­цесс не идет, так как нейтрализуются кислоты, участвующие в под­золообразовании. Карбонаты являются одновременно природным геохимическим барьером и препятствует выносу элементов.

На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает состав древесных пород. Под лиственными и широко­лиственными лесами оподзоливание обычно идет медленнее, чем под хвойными, благодаря повышенной зольности опада, в кото­ром больше содержится щелочных, щелочно-земельных и других элементов. Оподзоливание усиливается, если напочвенный по­кров под лесом представлен мхами или лишайниками.

Наряду с оподзоливанием генезис подзолистых почв связан с лессиважем. Лессивирование - сложный процесс, включающий механическое проиливание, комплекс физико-химических явле­ний, вызывающих диспергирование глинистых частиц и переме­щение их с нисходящим током почвенных растворов под защитой подвижных органических веществ, комплексирование и вынос железа (Мельникова, Ковеня, 1974). Процесс лессивирования бо­лее активно протекает под лиственными лесами при участии ме­нее кислого гумуса и подвижных органических веществ, при сла­бокислой и близкой к нейтральной реакции. Так как передвиже­ние ила по трещинам и крупным порам без его разрушения наблю­дается во многих почвах, то лессиваж нельзя считать специфическим процессом для формирования профиля только подзолистых почв.

Кроме указанных процессов почвообразования во всех почвен­ных зонах, в том числе и подзонах таежно-лесной зоны, проявля­ется дерновый процесс. Наиболее существенной его особеннос­тью является накопление гумуса, питательных для растений ве­ществ и создание в верхнем горизонте почвы водопрочной зернис­той и комковатой структуры. Учитывая эту его характеристику, следует отметить, что подтипы подзолистых и глеево-подзолистых почв имеют весьма ограниченные признаки дернового процесса в виде слаборазвитого гумусового слоя (с грубым гумусом или гуму­сом фульватного типа) мощностью 1-5 см.

Земледельческое использование подзолистых почв существен­но нарушает природное почвообразование, так как при распашке земель устраняется влияние на почвообразовательные процессы древесной растительности, лесной подстилки, напочвенного мо­хового и лишайникового покровов; в результате внесения органи­ческих и минеральных удобрений изменяется содержание гумуса и питательных элементов; известкование устраняет повышенную кислотность, возрастает биологическая активность почв; при про­ведении осушительных мероприятий улучшается водно-воздуш­ный режим и т.д. Однако недостаток тепла, а в северотаежной подзоне и света остается мощным ограничивающим полевое зем­леделие космическим фактором.

Дерново-подзо­листые почвы

Физико-химические свойства. Дерново-подзо­листые почвы кислые; кислотность почв западных районов южно­таежной подзоны европейской территории обусловливают катио­ны Н + и А1 3+ , а восточных - в основном Н + ; в профиле наиболее кислыми являются иллювиальные горизонты.

Сумма обменных оснований дернового слоя суглинистых почв снижается от слабоподзолистых видов к сильноподзолистым (от 20-25 до 10 мг-экв и ниже). В подзолистом горизонте сумма об­менных оснований наименьшая, а в иллювиальном - более высо­кая, чем в дерновом слое. Степень насыщенности основаниями дерново-подзолистых почв в целом выше, чем у подтипов подзо­листых почв; однако встречается немало дерново-сильноподзоли­стых слабогумусных почв, у которых степень насыщенности осно­ваниями ниже 50 %.

В результате развития плоскостной водной эрозии значительно изменяются состав и все свойства пахотного горизонта в связи с припахиванием нижележащих горизонтов с характерными для них свойствами. При любой степени смытости пахотный слой пред­ставляет собой смесь горизонтов с преобладанием массы основно­го распахиваемого горизонта, который, как правило, и определяет свойства обрабатываемого слоя.

Состав и свойства дерново-подзолистых почв значительно из­меняются при проведении окультуривающих приемов: почвы ут­рачивают неблагоприятные в агрономическом отношении свой­ства и приобретают новые ценные качества. При этом наиболее существенно изменяется пахотный горизонт.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра почвоведения

КУРСОВАЯ РАБОТА

Условия почвообразования, характеристика основных

Типов почв хозяйства

Сппк "Мичуринский" Изобильненского

Района и их качественная оценка

ВЫПОНИЛ: студент

1курса группы 10/15

Волошенко Владимир

ПРОВЕРИЛ: Цховребов В.С

Ставрополь, 2016

Введение 3

1. Общие сведения о хозяйстве. 5

2. Факторы почвообразования. 7

2.1 Климат 7

2.2 Рельеф. 11

2.3 Растительность. 11

2.4 Почвообразующие породы. 14

2.5 Гидрологические особенности. 16

3.Почвенный покров. 19

3.1 Почвенная карта. 19

3.2.Морфологическая характеристика почвенного профиля. 20

3.3 Гранулометрический и минералогический состав. 21

3.4.Физические свойства почвы. 23

3.5.Физико-химические свойства почвы. 24

4.Агрохимическая характеристика почв хозяйства. 26

4.1. Обеспеченность почвы азотом. 26

4.2. Обеспеченность почвы фосфором. 27

4.3. Обеспеченность почв калием. 29

4.5.Солевой состав почв. 33

5. Бонитировка и кадастровая оценка почв. 34

Пути повышения эффективности плодородия. 38

Список литературы. 39

Введение

В настоящее время перед сельскохозяйственным производством края стоит основная задача - обеспечить дальнейший рост и большую устойчивость производства сырья для промышленности. Выполнение этой задачи должно идти на основе сохранения и повышения плодородия почв. Плодородие почвы способно реально повысить производительную силу земли.

Опыт людей нашего сельского хозяйства показывает, что при рациональном использовании земли плодородие почвы возрастает.

Важным этапом в развитии биосферы явилось возникновение такой ее части, как почвенный покров. С образованием развитого почвенного покрова биосфера - становится целостной системой, все части ко­торой взаимосвязаны и зависят друг от друга.

Контроль за состоянием почв и почвенного покрова – обязательное условие получения планируемой продукции сельского и лесного хозяйства.

Почва была и остается главным условием жизнеобеспечения людей. Сохранение почвенного покрова, а, следовательно, и основных жизненных ресурсов в условиях развития промышленности, бурного роста городов и транспорта возможно только при хорошо налаженном контроле за использованием всех видов почвенных и земельных ресурсов.

Чтобы правильно извлекать пользу почвы, надо знать, как она образовывалась, ее строение состав и свойства

Почва содержит микроэлементы (азот, фосфор, калий, кальций, сера, железо и др.) и микроэлементы (бор, марганец, молибден, цинк и др.), которые растения потребляют в ограниченных количествах. Их соотношение определяет химический состав почвы.

Из физических свойств почвы наибольшее значение имеет влагоемкость, водопроницаемость.

Состав и свойства почвы постоянно меняются под влиянием климата, деятельности человека. При внесении удобрений почва обогащается питательными для растений веществами, изменяет свои физические свойства.

Климат. В сухих степях климат изменяется от сухого континен­тального (в европейской части) до резко континентального (в Во­сточной Сибири). На южноевропейской территории лето длинное и жаркое, осень короткая, теплая и сухая, зима короткая, умерен­но теплая и довольно влажная. На остальной части европей-скои территории лето также долгое, но более засушливое, осень полуза­сушливая и засушливая, зима малоснежная и холодная, весна ко-


роткая и в основном засушливая. В Восточной Сибири климат от­личается очень холодной долгой и почти бесснежной зимой, в те­чение которой почвы промерзают на глубину 3 м и более; весна и начало лета очень сухие, во второй половине лета выпадают силь­фе осадки. Среднегодовая температура воздуха колеблется от 7...9 °С в европейской части до -3...-5 °С в азиатской (Восточная Сибирь); температура воздуха в июле составляет соответственно от 20...25 до 17...20°С, а в январе от-4...-17 до -20... -27 °С. Без­морозный период длится 150...220 дней в европейской части зоны и 80... 119 дней в котловинах Забайкалья. Часты суховейные ветры, губительные для растений. Годовое количество осадков в среднем составляет в северной части зоны 350...400 мм, в центральной - 300...350, в южной - 250...300 мм. В восточных регионах, особен­но в Восточной Сибири, количество осадков уменьшается до 180...300 мм. На лето приходится 25...35 % всех осадков. Снежный покров зоны неустойчив; запасы влаги создаются за счет осенне-весенних осадков. Большая часть осадков испаряется, поэтому со­здается дефицит влаги. Водный режим непромывной. Коэффици­ент увлажнения колеблется от 0,35...0,45 в северных районах до 0,25...0,30 в южных.

В зоне каштановых почв преобладает равнинный или слабоволнистый рельеф с большим количеством микропонижений и повышений (бугорков, западин, подов, лиманов и др.). В восточно-европейской части зоны кашта­новые почвы встречаются в Прикаспийской низменности (в се­верной части), в Приазовье, на предгорных равнинах Восточного Предкавказья, на возвышенности Ергени, в южной части Общего Сырта и др. Значительные площади каштановые почвы занимают в Кулундинской равнине и в котловинах Восточной Сибири.

Почвообразующие породы довольно неоднородны. В Предкав­казье широко распространены лёссовидные тяжелые суглинки, на Приволжской возвышенности - в основном пески и супеси, жел­то-бурые лёссовидные четвертичные суглинки, элювий пород, в Заволжье и на Прикаспийской низменности - главным образом карбонатные и засоленные суглинки, перекрывающие шоколад­ные морские глинистые отложения. В южной части Общего Сырта Преобладают своеобразные сыртовые и акчагыльские глины, в ос­новном засоленные. В южной части Западно-Сибирской равнины (Кулундинская равнина) распространены древнеаллювиальные отложения, подстилаемые морскими засоленными осадочными Породами, а в Восточной Сибири - аллювиально-пролювиальные

Растительность. В зоне сухих степей растительный покров не­однородный, комплексный. Растительность в основном низкорос­лая, изреженная (проективное покрытие не превышает 50...70%). о северной части распространены типчаково-ковыльные степи (подзона темно-каштановых почв), в которых доминируют злаки


(ковыли, типчак, тонконог) с примесью разнотравья. В централь­ной части им на смену приходят полынно-типчаковые и польщ-но-типчаково-ковыльные степи (подзона каштановых почв), а в южной - типчаково-полынные и полынно-типчаковые (подзона светло-каштановых почв) с примесью эфемероидов и эфемеров (мятлик луковичный, тюльпаны, ирисы, кострец однолетний клоповник, гулявник, аистник и др.). На солонцеватых почвах и солонцах в полынно-типчаковых степях встречаются камфоросма черная полынь, кокпек, биюргун. В увлажненных понижениях встречаются пырейные растительные группировки. На почвах лег­кого гранулометрического состава растительность представлена пырейно-разнотравными и ковыльно-разнотравными ассоциаци­ями с примесью полыни полевой, песчаной и метельчатой.

По склонам и днищам балок, по долинам рек встречается дре­весная растительность (клен татарский, дуб, осина, спирея, степ­ная вишня и др.).

Котловины юго-востока Алтая заняты сухими дерново-злако­выми степями с полынью и караганой, а Забайкалья - сухими степями, в которых преобладают ковыли и пижма.

Темно-каштановые и каштановые почвы преимущественно распаханы.

20.2. ГЕНЕЗИС, КЛАССИФИКАЦИЯ, СОСТАВ И СВОЙСТВА КАШТАНОВЫХ ПОЧВ

Каштановые почвы образовались в условиях засушливого кли­мата при непромывном водном режиме. Периоды активного поч­вообразования - весна, осень, иногда раннее лето. В эти почвы поступает меньше органического вещества, чем в черноземы. Масса растительного опада не превышает 40 т/га. Дерновый про­цесс ослаблен в связи с более жесткими условиями. Летом под влиянием аэробных микроорганизмов происходит минерализация растительных остатков, весной и осенью - гумификация, зи­мой - денатурация и незначительное накопление гумуса (до 4,5 %). Темп гумусообразования замедленный.

В составе опада содержится много зольных элементов, ежегод­ное поступление которых в почвы составляет 161 кг/га. В подзонах темно-каштановых и каштановых почв в растительном опаде пре­обладают кремний, кальций, магний, калий, а в подзоне светло-каштановых кроме этих элементов большое значение приобретает и натрий. Таким образом, наблюдается наложение на дерновый солонцового процесса, наиболее выраженного в светло-каштано­вых почвах. На солонцеватость почв влияют и засоленные почво-образующие породы.

В связи с недостаточным промачиваем почв из корнеобитае-мых горизонтов вымываются лишь легкорастворимые соли, а кар­бонаты кальция и магния, сульфаты кальция перемещаются на


незначительную глубину, образуя иллювиально-карбонатный го­ризонт, в котором много глазковых (конкреционных) форм, про­питочных (мучнистых) или миграционных (мицеллярных) в зави­симости от провинций. С увеличением содержания солей повы­шается значение рН.

В зоне сухих степей сильно выражена комплексность расти­тельного и почвенного покрова в связи с наличием микрорельефа и засоленностью почвообразующих пород. Большую роль в воз­никновении неоднородности почвенного покрова играют слабая дренированность местности, аридность климата, жизнедеятель­ность роющих животных, эрозия, хозяйственная деятельность че­ловека и др.

Тип каштановых почв впервые был выделен В. В. До­кучаевым (1883) в качестве зонального для сухих степей умерен­ного пояса. В данном типе выделяют три подтипа почв: темно-каштановые, каштановые и светло-каштановые.

Среди каштановых почв доминируют обычные, солонцеватые, карбонатные и глубоковскипающие роды почв.

В видовом отношении все почвы подразделяются: по мощнос­ти гумусового горизонта (А + В[) - мощные (более 50 см), средне-мощные (30...50 см), маломощные (20...30 см), маломощные уко­роченные (менее 20 см); по степени солонцеватости - несолонце­ватые (содержание натрия менее 3 % емкости поглощения), слабо­солонцеватые (3...5 %), среднесолонцеватые (5...10 %), сильносолонцеватые (10...15%); по степени смытости для непа­хотных почв - слабосмытые (смыто не более половины горизонта А), среднесмытые (горизонт А смыт более чем наполовину или полностью), сильносмытые (смыт частично или полностью гори­зонт В); по степени смытости для пахотных почв- слабосмытые (смыто до 30 % первоначальной мощности горизонтов А+ В ь в пашню вовлекается самая верхняя часть горизонта В]); средне-смытые (смыто 30...50% мощности горизонта А + В ь в пашню вовлекается значительная часть или весь горизонт В]); сильно-смытые (смыта большая часть горизонта А+ В, под пахотным слоем находятся нижние горизонты почвенного профиля).

Темно-каштановые почвы (рис. 13, а) расположены в северной подзоне сухих степей под ковыльно-типчаковой и типчаковой ра­стительностью с примесью разнотравья. Они характеризуются хо­рошо выраженным горизонтом А темно-серого цвета с коричне­вым оттенком или буровато-темно-серой окраски, комковатой или пороховато- и комковато-зернистой структуры на целине и пылевато-комковатой - в пахотных почвах. Мощность горизонта А- Колеблется от 25...35 см в европейской части до 10... 15 см в Вос­точной Сибири. Горизонт В1 обычно темно-бурый, серо-бурый, Уплотненный и комковатый, а горизонт В 2 неравномерно прогу- м Усированный, плотноватый, призмовидно-комковатый. Мощ­ность гумусового слоя (А+В,): 60...70 см (европейская часть),


35...45 (60) см (Восточная Сибирь). Вскипание от 11С1 наблюда­ется на глубине 40...50 см. В горизонте В К (ВС К) много белоглаз­ки, а иногда и псевдомицелия, мучнистых скоплений, пропиточ­ных пятен, натечных корок (на щебне в межгорных котловинах)-В материнской породе залегают легкорастворимые соли и гипс (в


основном с глубины 1,5...2,0 м). В Вос­точной Сибири в темно-каштановых почвах выделения гипса и легкораство­римых солей отсутствуют (Южный Ал­тай, Хакасия, Тыва, Забайкалье).

Каштановые почвы (рис. 13, б) рас­пространены в средней подзоне сухих степей под полынно-типчаковой и по-лынно-типчаково-ковыльной расти­тельностью. Они имеют буровато- и ко­ричнево-серую окраску горизонта А, меньшую по сравнению с темно-кашта­новыми почвами мощность гумусового слоя (30...40 см), меньшую глубину вскипания (40...45 см), склонны к обра­зованию призмовидно-крупнокомкова-той структуры в подгоризонтах В, и В 2 , сильнее уплотнены горизонты В К (ВС К) при высыхании, более высокое залега­ние гипса (90... 150 см) и легкораство­римых солей. В Восточной Сибири вы­деления гипса и легкорастворимых солей отсутствуют, а карбонаты выделя­ются чаще всего в форме пропиточных пятен, мучнистых скоплений или на­течных корок на щебне.

Светло-каштановые почвы (рис. 13, в) формируются в южной подзоне сухих степей под полынно-злаковой и полын­ной растительностью. Они имеют не­большую мощность гумусового слоя (А+В, = 25...35 см). Горизонт А почв (около 15 см) светловато-серо-коричне­вый, бесструктурный или чешуйчато-слоеватый непрочной структуры, рых­лый, а подгоризонт В] серовато-бурый, уплотненный, призмовидно-комкова-тый. Плотный иллювиально-карбонат-ный горизонт залегает ближе к поверх­ности, чем у каштановых почв. Гори­зонт гипсовый и легкорастворимых со-лей залегает на глубине 60... 120 см. Светло-каштановые почвы в основном обладают признаками со-лонцеватости (блестящая буровато-коричневая корочка на струк­турных отдельностях, большое уплотнение).

Верхняя граница иллювиально-карбонатного горизонта тем Резче, чем континентальнее климат. Каштановые и светло-каш-


Тановые мицеллярно-карбонатные почвы встречаются только в Восточном Предкавказье.

Среди каштановых почв развиваются при длительном поверх­ностном или грунтовом увлажнении по блюдцеобразным пониже­ниям, потяжинам, в межсопочных долинах под разнотравно-кус-тарничково-злаковой растительностью полугидроморфные по­чвы - лугово-каштановые (рис. 13, г). По морфологическому стро­ению эти почвы близки к каштановым, отличаются от них большей мощностью гумусовых горизонтов (45...55 см), более вы­соким содержанием гуматного гумуса (4...6 %, а иногда и до 8 % в горизонте А).

В темно-каштановых почвах европейский части в горизонте А содержится 3...4 % гумуса. В верхних горизонтах С гк: С фк > 1, а в нижних С гк: Сф К = 0,2...0,7. Гумусовые вещества высокодисперс­ны, хорошо растворяются в воде и способны мигрировать даже в карбонатной среде. Каштановые и светло-каштановые почвы Вос­точного Предкавказья имеют меньшее содержание гумуса (1,5...3,0 %), повышенный уровень карбонатов (с 40...60 см) и гип­са (со 100...150 см).

В горизонте А темно-каштановых почв европейской части со­держится 3,5...4,5 % гумуса, в каштановых- 2,5...3,5, а в светло-каштановых - 1,5...2,5 %. В составе гумуса содержится повышен­ное количество фульвокислот. Средний запас гумуса в метровом слое каштановых почв около 200 т/га. Емкость поглощения колеб­лется от 15...25 до 25...40 мг ■ экв/100 г почвы для суглинистых раз­новидностей. Поглощающий комплекс темно-каштановых почв насыщен кальцием (70...80%), магнием (20...25 %), присутствует натрий. В каштановых и светло-каштановых почвах количество поглощенного натрия возрастает до 3...15 % емкости поглощения. Реакция темно-каштановых и каштановых почв в основном нейт­ральная или слабощелочная в верхних горизонтах и щелочная в нижних, а реакция светло-каштановых почв слабощелочная в верх­них горизонтах и щелочная в нижних.

20.3. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КАШТАНОВЫХ ПОЧВ

Почвы зоны распространения каштановых почв представляют собой сложный комплекс обычных, солонцеватых и солончакова-тых в различной степени каштановых почв, солонцов, засоленных лугово-каштановых почв и солончаков. Недостаточное природное


увлажнение, засухи и суховеи, дефляция, солонцеватость и засо­ленность, особенно в подзоне светло-каштановых почв, сильно осложняют земледельческое освоение этих почв.

Лучшими агропроизводственными свойствами характеризуют­ся несолонцеватые темно-каштановые и каштановые, лугово-каштановые суглинистые почвы. Они обладают довольно высоким плодородием, содержат достаточное количество элементов пита­ния для растений. Во влажные годы на этих почвах получают вы­сокие урожаи лучших сортов твердой пшеницы, кукурузы^_щш&а, подсолнечника, различных бахчевых культур. Широко распрост­ранены сады. В годы с недостаточным увлажнением посевы гиб­нут от засухи. Однако при рациональном землеустройстве, осуще­ствлении необходимых мелиорации, высоком уровне агротехники можно получать устойчивые урожаи. Необходимо накапливать и сохранять влагу в почвах. Если этого недостаточно, применяют искусственное орошение. На светло-каштановых почвах земледе­лие возможно лишь при орошении, поэтому их в основном следу­ет использовать под пастбища.

Особое внимание уделяют выявлению земель, пригодных для орошения, установлению правильных норм полива (желательно дождеванием) во избежание вторичного засоления почв. При оро­шении на каштановых почвах высокий эффект дают применение азотных, фосфорных и калийных удобрений, проведение мелио­ративной вспашки.

В накоплении влаги и охране почв от деградации в сухих степях важную роль играют лесные насаждения. Для снижения щелочно­сти применяют физиологически кислые удобрения. На солонце­ватых почвах вносят мелиоранты, главным образом гипс или мел, что способствует повышению плодородия этих почв.

Сильносолонцеватые каштановые почвы, солонцы следует ис­пользовать в качестве пастбищ, создавать на них устойчивый тра­востой из засухоустойчивых и солевыносливых культур (донник, люцерна, житняк и др.).

Из-за климатических и ландшафтных особенностей создаются условия для развития ветровой эрозии, особенно на почвах легко­го гранулометрического состава, не защищенных растительным покровом. Для защиты таких почв необходимо создавать защит­ные лесные насаждения, использовать безотвальную обработку почвы, кулисные пары.

1. Охарактеризуйте природные условия зоны сухих степей. 2. Как классифицируют каштановые почвы? 3. Чем объясняется Комплексность почвенно-растительного покрова зоны сухих степей? 4. Назовите основные свойства каштановых почв. 5. Перечислите основные способы рацио­нального использования каштановых почв.


Глава 21 ПОЧВЫ ПОЛУПУСТЫНЬ И ПУСТЫНЬ

21.1. УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ В ПОЛУПУСТЫНЯХ

Климат. Почвы полупустынь протянулись в субширотном на­правлении почти на 3000 км, занимая небольшую часть (919,4 км 2 или 1,67 %) площади Евразии. Они распространены от Калмыкии и Астраханской области, низовий рек Волги и Урала и восточнее до Иртыша, в Тыве, в Зайсанской котловине.

Для климата характерны засушливость и резкая континенталь-ность. Весна короткая и сухая, лето длинное, жаркое и сухое. Среднегодовая температура колеблется от 5 до 9°С, мощность снегового покрова - от 5 до 20 см. Испаряемость в 4...7 раз превы­шает осадки (100...250 мм) и составляет 700...900 мм в год. Часты суховеи, пыльные бури.

Рельеф и почвообразующие породы. В Прикаспийской низмен­ности рельеф равнинно-слабоволнистый с плоскими депрессиями (лиманами), падинами, различными микрозападинами, микробу­горками, отдельными соляно-купольными поднятиями, солеными озерами. Почвообразующие породы - преимущественно засолен­ные песчано-глинистые слоистые отложения древнекаспийской трансгрессии, слагающие низменность от междуречья Волги-Урала до нижних течений рек Сагыза и Эмбы; в северной части встречаются раннехвалынские суглинки и в дегрессиях - шоко­ладные глины. Ниже нулевых отметок в южной части доминируют позднехвалынские перевеянные пески. К западу от дельты Волги расположен район «бэровских бугров» - веерообразно разветвля­ющихся узких гряд высотой от 1...2 до 8... 10 м и длиной от 8 до 25 км, с понижениями, называемыми ильменями.

Растительность. В связи с перераспределением влаги, раствори­мых веществ и тепла из-за ярко выраженного микрорельефа, дея­тельности землероев, влияния человека растительный покров ха­рактеризуется сложной комплексностью. Он беден по видовому составу, изрежен (проективное покрытие до 30...40 %). На сугли­нистых разновидностях почв доминируют полынные, типчаково-полынные, полынно-биюргуновые, биюргуново-кокпековые ас­социации с довольно заметной примесью эфемероидов и эфеме­ров. На засоленных и солонцеватых почвах развита комплексная полынно-солянковая и солянковая растительность. Среди траво­стоя на сильносолонцеватых бурых полупустынных почвах преоб­ладают вместе с различными видами полыней также прутняк, кам-форосма, кокпек, биюргун, ромашник.

На супесчаных и песчаных почвах с более благоприятным вод­ным режимом произрастают полынь песчаная, тмин песчаный, типчак, житняк, астрагалы.

Из кустарников встречаются преимущественно джузгун, тама-


р И кс. В поймах рек и балках растут тополь, осина, береза и другие Мелколиственные древесные породы, а по древним дельтам - сак­саульники.

В понижениях на лугово-бурых почвах произрастает злаково-разнотравная растительность.

21.2. ГЕНЕЗИС, КЛАССИФИКАЦИЯ, СОСТАВ, СВОЙСТВА, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БУРЫХ ПОЛУПУСТЫННЫХ ПОЧВ

Эти почвы формируются в засушливом климате (К увл = 0,21... 0,30) при низкой продуктивности растений (Ют/га, а опад - все­го 0,4...0,5 т/га). Период активного почвообразования в годовом цикле - весна, а также сентябрь и октябрь, когда выпадает около трех четвертей всего количества осадков. В этот период микробио­логическая деятельность довольно активна. Высокие температуры и крайне низкая влажность летом прерывают процессы гумусооб-разования, а аэробные условия способствуют быстрой минерали­зации гумуса и гуминовых кислот. В результате в почвах содер­жится мало ульматно-фульватного гумуса. В процессе минерали­зации растительных остатков на 1 га накапливается 140...200 кг зольных элементов, в основном щелочноземельные и щелочные металлы. Почвообразование и выветривание в общем малоинтен­сивны, во всем облике доминируют породные признаки, которые определяют цвет, сложение и в некоторой степени особенности солевого профиля.

В почвах отмечается невысокое содержание обменного натрия (в основном не более 3 %). Однако морфологически солонцева-тость ярко выражена. Это противоречие объясняется зависимос­тью солонцеватости от растительности и ее сезонных циклов. Вес­ной из растительных остатков в первую очередь высвобождается натрий, вытесняющий из ППК кальций. Затем в почвенном ра­створе начинает преобладать кальций, постепенно вытесняющий натрий, что и обусловило дифференциацию профиля при незна­чительном содержании натрия.

Вследствие непромывного водного режима почвы слабо про­мыты от карбонатов, гипса и легкорастворимых солей.

Почвенный покров комплексный, как и в зоне сухих степей. Наиболее распространен комплекс из бурых полупустынных не­солонцеватых, солонцеватых и солончаковатых почв с солонцами. Менее характерно развитие луговых и лугово-бурых почв. На тер­ритории Прикаспийской низменности много солончаков.

Тип бурых полупустынных почв в зависимости от степени гуму- с ированности и выщелоченности, что связано с местными услови­ями, подразделяется на подтипы: бурые полупустынные типичные и бурые полупустынные безгипсовые.

Профиль бурых полупустынных суглинистых почв состоит из


Следующих горизонтов. Гумусово-элювиальный горизонт А мощ­ностью около 15 см рыхлый, слоеватый, серовато-бурый или па­лево-серый. В нем сверху до глубины 2,5 см выделяется пористая хрупкая корочка листоватого сложения светло-бурого цвета с ма­лым количеством растительных остатков. С глубины от 15 д 0 30...40 см залегает бурый, слабоплотный, комковато-призмовид-ный, немного окрашенный гумусом горизонт В[. Ниже располага­ется плотный карбонатный горизонт В к, глыбистый, желто-бурого цвета, с выделениями карбонатов в виде пятен и конкреций (бело­глазки). Примерно с глубины 60... 100 см обособляется гипсовый горизонт (С г), ниже которого встречаются легкорастворимые соли (С с). Гипсовые выделения имеют форму жилок (псевдомице­лия) и округлых желтоватых конкреций.

В почвах легкого гранулометрического состава строение про­филя упрощено. В них корка неразвита; на поверхности образует­ся лишь хрупкая неровная пленка толщиной 0,3 см, сцементиро­ванная карбонатами. Характерный для почв слоеватый горизонт слаборазвит. В карбонатном горизонте мало конкреций или они отсутствуют. Выделения гипса очень незначительны, они имеют форму жилок.

Бурые полупустынные почвы вскипают с глубины 15...20 см, иногда с поверхности. Скопления карбонатов наблюдаются с глубины 25...40 см, а гипса и легкорастворимых солей - с 60... 80 см.

По понижениям среди бурых полупустынных почв в условиях дополнительного увлажнения под полынно-злаковой раститель­ностью формируются лугово-бурые полупустынные почвы. От бу­рых полупустынных почв они отличаются повышенной гумуси-рованностью (2...3 %), пониженным горизонтом вскипания, большей промытостью от легкорастворимых солей, слабым огле-ением.

Бурые полупустынные почвы большей частью суглинистые и супесчаные. В них преобладают тонкопесчаные и пылеватые фракции, что связано с характером выветривания. При исследова­нии гранулометрического состава почв иногда обнаруживают от­носительно повышенную глинистость в средней части профиля. Максимальное количество ила содержится в нижней части гори­зонта В ь особенно в солонцеватых почвах. В песчаных разновид­ностях почв наибольшее количество ила (5-..9 %) содержится на глубине 10...80 см, а глубже - в основном менее 5 %.

Гумуса в гуматно-фульватном горизонте А содержится 1-2 % (редко 2,5 %), распределяется он по профилю равномерно. Емкость поглощения 15...25 мг-экв/100 г почвы, а в песчаных и су­песчаных почвах - 3...10 мг-экв/100 г почвы. ППК насыщен каль­цием и магнием; содержится и обменный натрий. Реакция верх­них горизонтов слабощелочная (рН 7,1...7,5), а нижних - щелоч­ная и сильнощелочная (рН 8,2...8,8) в соответствии с содержанием


карбонатов. Общее количество азота 0,07...0,16 %, фосфора 0,05... 0,23, калия 1,5...2 %.

Почвы характеризуются бесструктурностью, низкой водопро­ницаемостью горизонта В, небольшой глубиной промачивания, небольшими запасами влаги.

Используют эти почвы преимущественно как пастбища. Земле­делие возможно лишь при орошении. Для орошения пригодны несолонцеватые и слабосолонцеватые незаселенные бурые полу­пустынные почвы. При орошении необходимо вносить органи­ческие, азотные и фосфорные удобрения, в меньшей степени ка­лийные как менее эффективные. Следует осуществлять мероприя­тия по предотвращению вторичного засоления и осолонцевания. На легких по гранулометрическому составу почвах обязательны противодефляционные мероприятия. Рационально при орошении выращивание бахчевых, овощных и плодовых культур. Однако по­лупустынная зона - в основном база для пастбищного животно­водства, главным образом овцеводства.

21.3. ТИПЫ ПУСТЫНЬ

Пустыни разделяются на суббореальные, субтропические и тропические. Они распространены преимущественно в южной половине Азии.

Для суббореальных пустынь характерно широкое рас­пространение древних аллювиальных равнин, перевеянных песча­ных массивов, подгорных и высокогорных территорий. Это об­ширные территории с крайне засушливым климатом, отличаю­щимся жарким летом (средняя температура 30 °С) и холодной зи­мой. Среднегодовая температура в основном превышает 15 "С. Осадков выпадает 80... 100 мм в год.

Из песчаных пустынь наиболее изучены Каракумы, Зауз-бойские песчаные массивы, пески Приморской низменности, Кы­зылкумы.

Песчаные аккумуляции имеют различное происхождение: Древнеаллювиальные, морские, пролювиальные, аллювиально-пролювиальные, озерные, делювиальные, эоловые, элювий гор­ных пород, аллювиально-дельтовые, аллювиально-озерные. В большинстве случаев они подверглись эоловой обработке с фор­мированием сложного рельефа на равнинах. Преобладающие фор­мы рельефа - гряды, грядово-котловинные, грядово-ячеистые, бугристые, грядово-бугристые, котловинные, ячеистые, бугристо-ячеистые, кучевые, барханы, барханные цепи.

Для растительного покрова характерны разреженность (проек­тивное покрытие менее 30 %), ксерофитность. Наиболее распрос­транены кустарниково-травянистые группировки с доминирова­нием саксаула белого и осоки вздутоплодной.


21.4. ПОЧВЫ ПУСТЫНЬ

Особенности почвообразования на песках обусловлены резким преобладанием (90% и более) песчаных фракций (1,0...0,05 мм) бесструктурностью. Пески имеют высокую воздухопроницаемость (общая пористость 38,2...44,2 %) и водопроницаемость (более 100 мм/ч), незначительную высоту капиллярного поднятия - 30...80 см над уровнем грунтовых вод, низкую водоудерживающую способность (НВ 2,5... 10,0 %), значительную теплопроводность и наименьшую теплоемкость, низкую поглотительную способность (1...5 мг-экв/100 г песка).

Благоприятная для почвообразования обстановка складывает­
ся весной, когда в течение 1_ 1,5 мес интенсифицируется микро­
биологическая деятельность. В южных пустынях под основным
почвообразующим растением (осокой вздутоплодной) с незначи­
тельной примесью эфемеров и кустарников образуются своеоб­
разные пустынные песчаные почвы с маломощным профилем (ме­
нее 50...70 см), слабо дифференцированным на горизонты, в ко­
торых часто содержание физической глины и карбонатов мало
отличается от эоловых песчаных почвообразующих пород. Гуму­
са в них накапливается меньше 0,4 %; тип гумуса - фульватный.
Особенность почвообразования - прерывистость из-за сноса-
наноса песка, так как верхний его слой (3...8 см) под осокой сы­
пуч и лишен корней в связи с прокаливанием солнцем до темпе­
ратуры 60...70 "С. Дернина из сплетения корней и корневищ,
скрепляющая песок, располагается в слое от 3...8 до 15...20 см.
Этот горизонт называют корешковым, он отличается большей
сероватостью на общем желтоватом фоне. Под ним залегает бо­
лее слежавшийся и слегка уплотненный горизонт - желтоватый
с буроватым и едва заметным белесоватым оттенком от карбо­
натов, с обильными вертикальными корнями осочки. Кроме та­
ких полнопрофильных почв широко распространены неполно-
развитые и слаборазвитые. Особенно много таких почв в Кара­
кумах.

Песчаные пустыни используются в основном в качестве паст­бищ. Однако при орошении дождеванием, подпочвенными и ка­пельными методами при соблюдении противодефляционных ме­роприятий их можно осваивать и использовать под сады и вино­градники, выращивать на них многолетние травы и некоторые сельскохозяйственные культуры.

Серо-бурые пустынные почвы распространены на древних аллю­виальных равнинах Амударьи, Сырдарьи и др. Они приурочены преимущественно к платообразным повышениям, подгорным равнинам, сухим межгорным котловинам. Они формируются на плотных древних породах мезозойского периода - меловых гли­нах, песчаниках, мергелях; на маломощных элювиальных тонко-песчано-пылеватых суглинках, покрывающих третичное плато;


песчано-глинистых слоистых наносах обширных древних аллюви­альных равнин; неогеновых известняках и глинах.

Растительность представлена солянковыми полукустарничками с небольшой примесью эфемеров, а на древних террасах - сакса­ульниками, тамариксами, нитрарией. Характерные растения серо-бурых почв - биюргун, тетыр, кевреик, боялыч, полынь. Почти везде на серо-бурых почвах распространены колонии ли­шайников.

В зоне пустынь более четко, чем в полупустыне, проявляется связь почв с породами. Широко развито пылеобразование при слабом глинообразовании. Профиль серо-бурых почв формирует­ся в условиях прерывистого и кратковременного гумусонакопле-ния. Период интенсивного развития бедной по видовому составу разреженной растительности совпадает с периодом повышенной активности почвенной фауны и микрофлоры (1,5...2 весенних ме­сяца). За это время растительный опад почти полностью минера­лизуется, поэтому почвы малогумусные.

Профиль полноразвитых серо-бурых почв состоит из следую­щих горизонтов. Поверхностный горизонт А корк - светло-серая крупнопористая плотная корка толщиной 2...5 см. Горизонт А - слоеватый подкорковый горизонт мощностью менее 10 см, пале­во-серого цвета, довольно рыхлый. Горизонт В к - уплотненный оглиненный пылеватый горизонт, комковатой и призмовидно-комковатой структуры, бурого или красновато-бурого цвета, часто

с белоглазкой в нижней части. Горизонт В Са5 о 4 - буроватый го­ризонт со скоплениями жилок и конкреций гипса, а иногда сплошные гипсовые слои (реликтовые). Горизонт С -желтова­тая или желтовато-красноватая почвообразующая порода, бес­структурная, с высоким содержанием гипса и легкорастворимых солей.

Характерные особенности пустынного почвообразования: по­явление пористой корки вследствие сильного промачивания вес­ной и быстрого последующего просыхания, при котором происхо­дит переход бикарбонатов натрия и кальция в нормальные карбо­наты, цементирующие поры почвенной массы (при выделении С0 2); формирование маломощного горизонта В, окрашенного пленками гематита; малое содержание гумуса с преобладанием фульвокислот упрощенной структуры, связанных с Ре 2 0 3 ; засо­ленность почв как следствие бессточности территории; малая мощность почвенных горизонтов; появление гипса с глубины 50 см.

Почвы часто щебнисты. В ППК преобладают кальций и маг­ний, но присутствует и натрий. Среди солей преобладает сульфат кальция; засоление преимущественно хлоридно-сульфатное. Ре­акция почв щелочная. Почвы содержат мало азота (0,04...0,07 %) и Фосфора (0,07...0,15%).


Молодые почвы пустынной зоны, названные такыровиднылщ широко развиты в Средней Азии на слоистых наносах азиатских аллювиальных равнин на древних террасах, дельтах и конусах вы­носа. В автоморфных условиях без влияния грунтовых вод и вследствие своей относительной молодости они отличаются по профилю от зрелых серо-бурых почв. Их профиль состоит из по­ристой неплотной корки, с поверхности рассеченной трещина­ми, и подкоркового слоеватого горизонта (10... 12 см). Ниже зале­гает аллювий, слоистый, различного гранулометрического соста­ва. Гумуса содержится менее 0,6 %; реакция среды щелочная. ППК насыщен кальцием и магнием. Почвы содержат мало азо­та - 0,04...1,0 %, бедны подвижными формами фосфора, содер­жат легкорастворимые хлориды и сульфаты с преобладанием последних.

К глинистым почвам пустынь относятся также т а к ы р ы, формирующиеся на глинистых и суглинистых породах субборе -альных пустынь в условиях бессточности. Такыры распростране­ны на аллювиальных равнинах, возвышенных плато, в дельтах рек, озерных котловинах, межбарханных депрессиях при участии периодического застоя вод. Они представляют собой поверхност­но переувлажненные примитивные почвы. На суглинисто-глини-стых поверхностях после редких весенних дождей или таяния сне­га застаиваются атмосферные осадки, создающие временное по­верхностное переувлажнение. На такырах развиваются водоросли и лишайники. Высшие растения укрепляются по трещинам.

Во влажном состоянии такыры вязкие, непроходимые для транспорта, а в сухом - весьма плотные, разделенные трещинами глубиной до 20 см на многоугольники.

Поверхность такыров полигонально-трещиноватая, розоватая или палево-серая, напоминает булыжную мостовую в сухом со­стоянии. Сверху выделяется крупнопористая (ячеистая), очень плотная корка (2...4 см), затем буроватый слоевато-чешуйчатый или тонкопластинчатый подкорковый горизонт. Мощность кор­ки и этого слоя редко превышает 10 см. Глубже залегает весьма плотный, плоскокомковатый горизонт, постепенно переходящий в засоленную и загипсованную почвообразующую породу. Мощ­ность такыров не превышает 30...40 см. С глубины 10...12 см по­являются соли, в основном хлориды и сульфаты. В некоторых та­кырах присутствует сода - на территориях, где содержится менее 1 % гипса.

В такырах содержится менее 1 % фульватного гумуса; 0,03... 0,06 % азота. Мало в них подвижных форм калия и фосфора. Ем­кость поглощения редко превышает 10 мгэкв/100 г почвы. В ППК присутствуют натрий, кальций и магний. Реакция среднещелоч-ная и сильнощелочная. Такыры в основном засоленные; макси­мум солей наблюдается в подкорковом горизонте - от 0,2...0,6 % весной до 1...2 % летом. Такыры характеризуются низкой порис-


тостью, неблагоприятными структурными свойствами, очень сла­бой фильтрационной способностью (глубина промачивания 30...40 см).

Почвенный покров пустынной зоны весьма сложен. Он пред­ставлен комплексами и сочетаниями различных почв. На долю песков приходится примерно 40 % общей площади зоны. На пес- 1 чаных массивах кроме полнопрофильных почв встречаются не­полнопрофильные, примитивные и обычные пески, а на террито­рии глинистых пустынь распространены в основном серо-бурые обычные, солонцеватые и солончаковые почвы с такырами, со­лончаками, к тому же на разных породах, различной мощности и гранулометрического состава, часто щебнистые. На древних тер­расах, в дельтах и конусах выноса распространены такыровидные

Почвы пустынь используются преимущественно как пастбища. На пахотные земли приходятся десятые доли процента или мень­ше. Освоение их возможно лишь при орошении. Особенно благо­приятны для орошаемого земледелия и возделывания хлопчатни­ка, винограда, риса, овощных, бахчевых и плодовых культур такы­ровидные почвы. При их освоении большое значение имеет сте­пень засоленности. Многие почвы оазисов представляют собой измененные культурой такыровидные почвы. При освоении необ­ходимо проводить мероприятия по улучшению структуры почв, 1 уничтожению корки, спекания. Такие почвы в Казахстане в ос­новном используются под зерновые и рис.

Освоение серо-бурых почв при поливе целесообразно, когда они развиты на достаточно мощных рыхлых наносах, при усло­вии, что почвы несолонцеватые или слабозасоленные. Трудны для освоения почвы тяжелого гранулометрического состава и подсти­лаемые гипсами и плотными породами, с неровным рельефом.

При сельскохозяйственном освоении такыров необходимо со­блюдать осторожность, следует использовать лишь те такыры, ко­торые непригодны для сбора и хранения дождевых вод (такырного стока). При образовании комплексов с пустынными почвами та­кыры вовлекают в освоение, применяя глубокую плантажную вспашку, промывку от солей, внесение удобрений. В целом такы­ры малопродуктивны, так как в них быстро восстанавливается

Песчаные почвы пустынь используют в качестве пастбищ, очень редко при орошении и планировке местности - под сель­скохозяйственные культуры (преимущественно кукурузу и хлоп­чатник), виноградники, сады и др.

Контрольные вопросы и задания. 1. В чем заключаются особенности природных условий полупустынной зоны? 2. В каком направлении развивается почвообразо­вательный процесс в полупустынной зоне? 3. Каков генезис полупустынных почв?

4. Как классифицируются и чем характеризуются бурые полупустынные почвы?

5. Назовите особенности сельскохозяйственного использования почв полупус-


Тынь. 6. Перечислите типы пустынь. 7. Охарактеризуйте природные условия пус тынной зоны. 8. Какие почвы встречаются в пустынях? 9. Перечислите свойства песчаных, серо-бурых, такыровидных почв и такыров. 10. Каковы особенности сельскохозяйственного использования почв в пустынной зоне?

Глава 22 ЗАСОЛЕННЫЕ ПОЧВЫ И СОЛОДИ

22.1. ОБРАЗОВАНИЕ СОЛЕЙ В ПОЧВАХ

Засоленными называются почвы, в профиле которых содержат-ся легкорастворимые соли в токсичных для сельскохозяйственных растений количествах. К засоленным относятся солончаки, солон-чаковатые, солончаковые и глубокозасоленные почвы, солонцы, солонцеватые почвы, а также солоди и осолоделые почвы, образу­ющиеся из солонцов и солонцеватых почв при их рассолонцева-нии, но сохранившие в нижних горизонтах признаки солонцева-тости и засоления. Они широко распространены на юго-востоке европейской части России, особенно в Среднем и Южном Повол­жье, в Северо-Восточном Предкавказье, на юге Западной и Вос­точной Сибири, в Якутии. Образование этих почв связано с на­коплением легкорастворимых солей в породах и грунтовых водах на бессточных территориях при засушливом климате, преимуще­ственно в пустынях и полупустынях, где испаряемость превыша­ет количество выпадающих осадков. Если капиллярная кайма поднимается близко к поверхности, то после испарения минера­лизованных вод остаются и накапливаются соли. Соли накапли­ваются также с выходом на поверхность засоленных пород. Зна­чительное количество легкорастворимых солей может образо­ваться при извержении вулканов. Причиной накопления солей может быть и ветер, дующий с моря на сушу и захватывающий капельки воды с высокой концентрацией солей. Вполне вероя­тен и эоловый перенос солей с поверхности солончаков на неза-соленные территории.

Известен также биологический путь накопления солей. Корни солянок достигают соленосных горизонтов и транспортируют соли к поверхности. После отмирания и минерализации надзем­ных частей растений соли накапливаются в поверхностных гори­зонтах. В результате за год иногда может накопиться до 100 кг со­лей на 1 га.

Наряду с природно-засоленными почвами в районах орошае­мого земледелия значительные площади заняты вторично засо­ленными вследствие бездренажного орошения, больших потерь на фильтрацию на полях, строительства оросительных каналов без гидроизоляции, применения для орошения минерализованной воды. Они возникают и при осушении избыточно увлажненных почв с помощью обвалования в дельтах Кубани, Днепра, Буга,


0олги и Дона, так как после прекращения затоплений промывной родный режим изменяется на выпотной, что при минерализован­ных грунтовых водах приводит к образованию засоленных почв. Вторичное засоление возможно при перегрузке пастбищ, так как П ри уплотнении почв и уничтожении травянистой растительности увеличивается физическое испарение влаги почвами.

Засоленные почвы различаются по глубине залегания солевого горизонта, химизму засоления и степени засоления.

При концентрации солей в грунтовых водах выше критического уровня в гидроморфных условиях проявляется солончаковый про­цесс; капиллярно-восходящие воды вызывают засоление верхних горизонтов почв и гибель растений. Наиболее токсичны для расте­ний в почвах бикарбонаты и карбонаты щелочей, затем хлориды и нитраты щелочей, наименее токсичны сульфаты. В отличие от ра­створа солей какой-либо одной соли смеси более токсичны. По сте­пени вредности для большинства сельскохозяйственных растений легкорастворимые соли можно расположить в виде следующего ряда: № 2 С0 3 > №НС0 3 > №С1 > №Ы0 3 > СаС1 2 > № 2 50 4 > МвС1 2 > М§50 4 . Количество легкорастворимых солей, превышающее порог ток­сичности для культур со средней солеустойчивостью (зерновые, хлопчатник), по данным анализов водных вытяжек, составляет

(мгэкв/ЮОг почвы): С1~>0,3; 50}~ (связанный с № + и М§ 2+)>1,7; НСОз (связанный с № + и М§ 2+) > 1,0 или общей

щелочности - НСОз >1,4.

При содовом засолении заметное угнетение растений начина­ется при содержании гидрокарбонатного аниона в горизонте А пах 0,08 % и значении рН 8,7...9,0, а при 0,1...0,2 % растения погиба­ют. При содержании в почве 0,4...0,8 % солей большинство сель­скохозяйственных растений плохо развивается, если солей содер­жится более 1,5 %, растения не дают продукции, погибают.

Оптимальная концентрация солей в почвенных растворах для орошаемых почв составляет З...5г/л. При концентрации более 10...12 г/л растения испытывают сильное угнетение, более 20... 25 г/л - погибают.

По глубине залегания солей засоленные почвы делятся на со­лончаковые (соли в слое 0...30 см), солончаковатые (30...80 см), глу­бокосолон чаковатые (80... 150 см). Засоленные почвы различаются по составу солей. Тип (химизм) засоления определяется по данным водных вытяжек и основывается главным образом на соотношении анионов. В наименовании типа засоления встречаются те анионы, содержание которых превышает 20 % суммы анионов; преобладаю­щий анион в названии ставится на последнее место.

По степени засоления почвы делятся на незасоленные, слабо-засоленные, среднезасоленные, сильно- и очень сильнозасолен- НЬ1 е, или солончаки (табл. 11).


Солончаковые почвы широко распространены в приморских низменностях, пустынях. Солончаковая, солончаковатая и глубо-косолончаковатая разновидности засоления характерны для бурых полупустынных и светло-каштановых почв. Среди засоленных темно-каштановых почв и южных черноземов преобладают глубо-косолончаковатые почвы. Засоленные обыкновенные черноземы представлены глубокозасоленными разностями. По химизму засо­ления бурые полупустынные, светло-каштановые и каштановые почвы преимущественно хлоридные, сульфатно-хлоридные, хло-ридно-сульфатные и сульфатные, а южные и обыкновенные чер­ноземы - щелочные содово-засоленные. Широко распространено содовое засоление среди луговых и лугово-черноземных почв сте­пей и лесостепей.

22.2. СОЛОНЧАКИ

Солончаки - это почвы, содержащие большое количество (бо­лее 0,5...1,2 % в зависимости от химизма) водно-растворимых со­лей с поверхности и по всему профилю (рис. 14, а). Содержание солей в верхней части может достигать 15...60%. Растительность на солончаках отсутствует или представлена специфическими ви­дами (солянки, сведа, солерос, аджерек, кермек и др.), обычно из-реженными.

Распространение солончаков связано с территориями, где на их образование влияют минерализованные (засоленные) грунто­вые воды и присутствие засоленных пород. Солончаки занимают наибольшие площади в пустынях, полупустынях, в южной части


степей - на юго-востоке России, в Средней Азии, Казахстане. Меньшие площади они занимают в бессточных областях Забайка­лья и Западной Сибири.

Основная причина образования солончаков - сильное испаре­ние воды с поверхности почвы. Если грунтовые воды минерализо-


Ваны, то после испарения воды в капиллярах остаются соли, кото­рые постепенно накапливаются.

По условиям образования солончаки делятся на автоморфные и гидроморфные.

Автоморфные солончаки в основном приурочены к вы­ходам засоленных пород и не имеют связи с грунтовыми водами залегающими на глубине более 6 м.

Профиль солончаков слабодифференцированный. В нем выде­ляются гумусовый горизонт Ас, переходный горизонт В с и почво-образующая порода С с различного генезиса и гранулометрическо­го состава, но чаще тяжелосуглинистая или глинистая, содержа­щая карбонаты кальция, гипс, легкорастворимые соли (хлориды сульфаты, бикарбонаты в форме прожилок, налетов, пятен, коро­чек, конкреций белого цвета). Состав солей разнообразный, но преобладают сульфаты и хлориды, иногда вместе с нитратами. На поверхности наблюдаются солевые корки, содержащие до 20 % со­лей. По строению поверхностного горизонта эти солончаки быва­ют пухлыми, отакыренными и выцветными.

Гидроморфные солончаки развиваются при близком за­легании (0,5...3 м) минерализованных грунтовых вод с преоблада­нием восходящих токов. Растительность либо отсутствует, либо она сильно разреженная и представлена различными солянками, сведой, петросимонией, солеросом, кермеком и др. Профиль со­лончаков характеризуется выделением солей, начиная с поверхно­сти, и признаками оглеения. В верхнем горизонте содержится не менее 2 % легкорастворимых солей при хлоридно-сульфатном за­солении и 0,1% -при содовом. Наибольшее количество солей наблюдается в верхних горизонтах, особенно в самом поверхност­ном (до 20...30 %). Соли встречаются чаще всего в виде выцветов, прожилок, гнездышек. При большой влажности их выделения не видны, но при подсыхании стенок разреза становятся заметны бе­лые выцветы солей.

У гидроморфных солончаков выделяется солевая корка с со­держанием солей до 50 % и более, а ниже - горизонт Ас с много­численными солевыми прожилками и точками. На глубине

40...70 см в горизонте В СаСОз встречаются гнезда желтоватых и сероватых мелких кристаллов гипса. Глубже наблюдается мерге­листый или шоховый горизонт с содержанием кальция более 50 % При залегании грунтовых вод на глубине 1...2м большая часть профиля оглеена.

Солончаки разделяют по качественному составу солей, глубине их залегания. Наиболее широко распространены хлоридные, суль-фатно-хлоридные, сульфатные, содовые, сульфатно- или хлориД-но-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 чаще тяжелые. В них коллоидально-глинистый материал из-за большого количе­ства электролитов коагулирован, 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 не могут развиваться на солончаках. Емкость поглощения колеблется от 10...20 до 50...60 мг экв/100 г почвы. Степень насыщенности обменными основаниями состав­ляет 100%.

22.3. СОЛОНЦЫ

Солонцы формируются в основном в зонах каштановых и бу­рых полупустынных почв, где распространены в виде пятен, явля­ясь интразональными почвами. В черноземной зоне их образова­ние сдерживает значительное количество осадков (здесь солонцов значительно меньше), а в пустынях - насыщенность почв и пород кальцием. Главная особенность солонцов - образование очень плотного тяжелосуглинистого или глинистого горизонта В в связи с присутствием в составе обменных оснований натрия, а иногда и магния. Степень солонцеватости по натрию определяют по содер­жанию его в обменном состоянии в процентах от суммы обмен­ных оснований.

Профиль солонцов резко дифференцирован на горизонты: А! - гумусово-элювиальный слабодерновый надсолонцовый го­ризонт мощностью 2...20 см и более, от темно-серого (серо-кашта­нового) до серого цвета, рыхлого сложения, комковато-пылеватый или слоевато-пластинчатый, более легкого гранулометрического состава по сравнению с горизонтом В; переход резкий; В! - ил-лювиально-гумусовый (солонцовый) горизонт мощностью 5...25 см и более, темно-бурый или бурый с коричневым оттенком, плотный, столбчатый, призматический, ореховатый или глыбис­тый с глянцевой поверхностью (с лакировкой), трещиноватый, а во влажном состоянии вязкий, бесструктурный; переход в гори­зонт В 2 заметный; В 2 - подсолонцовый горизонт, коричневато-бурый с темными затеками, менее плотный, чем В ь призматичес-


Кой или ореховатой структуры, часто с выделениями карбонатов в виде белоглазки, гипса и легкорастворимых солей в нижней части горизонта; переход постепенный; ВС С - переходный к материнс­кой засоленной породе горизонт скопления солей - карбонатных гипса (гнезда), легкорастворимых солей (прожилок); С с - засо­ленная почвообразующая порода (рис. 14, б).

Типы солонцов: автоморфные, полугидроморфные, гидро-морфные.

Автоморфные солонцы образуются при непромывном водном режиме (глубина грунтовых вод 6...7 м) на засоленных почвообразующих породах. Они разделяются на подтипы: черно­земные, каштановые, бурые полупустынные.

Солонцы черноземные распространены в черноземной зоне. Содержание гумуса в горизонте А] колеблется от 3...5 % (в солон­цах черноземных солончаковых) до 5...7 % (в солонцах чернозем­ных глубокозасоленных). Содержание обменного натрия варьиру­ет от 10... 15 % (солонцы глубокозасоленные) до 30...40 % емкости поглощения (солонцы солончаковые). Каштановые солонцы ме­нее гумусированы (1,5...4% в горизонте А]); гипс встречается выше (с 40 см), а солевые выделения (выцветы, прожилки, пле­сень) - с глубины 30...50 см. Солонцы бурые полупустынные име­ют укороченный профиль, малогумусны (менее 1,5 % в горизонте А); карбонаты и гипс отмечаются на глубине 20...40 см. Обменного натрия в солонцовом горизонте содержится 20...40 % емкости по­глощения.

Полугидроморфные солонцы распространены на не-дренированных равнинах, речных террасах в пониженных участ­ках при временном скоплении поверхностных вод и залегании грунтовых вод на глубине З...6м (на суглинисто-глинистых отло­жениях) и 2,5...4 м (на песках и супесях). Часто в них проявляются процессы осолодения и признаки оглеения (сизые и охристые пятна в нижних горизонтах).

Гидроморфные солонцы развиваются в поймах рек, по­нижениях аридных зон при близком залегании минерализованных вод (1...3 м). Подсолонцовые горизонты сильно оглеены.

Солонцы разделяют на виды: по мощности надсолонцового го­ризонта А -корковые (менее 5 см), мелкие (5...10 см), средние (10... 18 см), глубокие (более 18 см); по содержанию обменного на­трия в горизонте В] - малонатриевые (до 10 % емкости поглоще­ния); средненатриевые (10...20%), многонатриевые (более 20%); по структуре горизонта В| - ореховатые, столбчатые, глыбистые. По глубине верхней границы залегания легкорастворимых солей солонцы подразделяют на солончаковые (выше 30 см), солончако-ватые (30...80 см), глубокосолончаковатые (80...150 см), глубокоза­соленные (глубже 150 см), а по составу солей - на щелочные (со­довые, содово-сульфатные, сульфатно-содовые, хлоридно-содо-вые, содово-хлоридно-содовые) и нейтральные (сульфатные,


хлоридно-сульфатные, сульфатно-хлоридные). К наиболее злост­ным относятся солонцы щелочные в лесостепях и степях, в юж­ных районах Западной Сибири; встречаются они и на Северном Кавказе, в Ростовской области. Щелочные солонцы многонатри­евые содержат обменный натрий в количестве 40...65 % емкости обмена.

Наряду с солонцами широко распространены солонцеватые черноземы, каштановые, бурые полупустынные, лугово-степные и луговые почвы с солонцовым горизонтом, в котором содержание обменного натрия колеблется от 3...5 до 15...20 % емкости обмена. Эти почвы подразделяются на слабосолонцеватые (содержат 3...10 % № +), среднесолонцеватые (10...15 %) и сильносолонцева­тые (15...20 % емкости поглощения).

Солонцы характеризуются крайне неблагоприятными водно-физическими свойствами: низкой водопроницаемостью, влагоем-костью и диапазоном содержания активной влаги; большой лип­костью и вязкостью; сильным набуханием во влажном состоянии и высокой плотностью, твердостью и трещиноватостью в сухом состоянии; их трудно обрабатывать. Солонцовые свойства усили­ваются с насыщением коллоидов натрием и в присутствии обмен­ного магния.

В надсолонцовом горизонте А(в связи с щелочным гидроли­зом наблюдаются остаточное накопление аморфной кремнекис-лоты, обеднение глинистыми минералами, оксидами алюминия! и железа. Горизонт В] обогащен коллоидами, оксидами железа и алюминия, глинистыми частицами; в нем возрастают емкость катионного обмена, содержание поглощенного натрия, значе­ние рН.

В составе ППК солонцов кроме кальция и магния много об­менного натрия (13...60 % емкости обмена), причем в содовых со­лонцах его больше. Часто в больших количествах содержится маг­ний (25...45 % емкости поглощения). Щелочность солонцов высо­кая (рН 8... 10). В солонцах содержится много водорастворимых фульватов и гуматов, мало подвижных форм фосфора, что также свидетельствует об их низком плодородии.

22.4. СОЛОДИ

Солоди распространены преимущественно в лесостепной и степной зонах, реже в полупустынной на бессточных впадинах, в западинах, на слабодренированных равнинах и в лиманах. Наи­большие площади их находятся на Западно-Сибирской равнине, в Причерноморье.

Солоди - продукт рассоления солонцов и солонцеватых почв с замещением обменного натрия на водород в солонцовых горизон­тах, а также с постоянным воздействием на незаселенные почвы


Слабых растворов натриевых солей. При осолодении образуются легкоподвижные гумусовые вещества, которые вымываются ат­мосферными осадками из верхних горизонтов. Одновременно происходит и распад под воздействием щелочных растворов алю-мосиликатной части почв на кремнекислоту и полуторные окси­ды; последние затем выносятся в нижние горизонты. В верхних же горизонтах накапливается аморфная кремнекислота и формирует­ся осолоделый горизонт белесого цвета, обычно более легкий по гранулометрическому составу. Процессу выноса полуторных ок­сидов и органического вещества способствует оглеение, сопут­ствующее осолодению. В результате формируется профиль, мор­фологически напоминающий профиль дерново-подзолистых почв. Солоди на глубине 50...120 см могут содержать карбонаты,

Профиль солодей (рис. 14, в) имеет следующее строение: гори­зонт Ао или А д - лесная подстилка или дернина (иногда торфяни­стого характера) мощностью до 4...8 см; в пахотных почвах отсут­ствует; горизонт А! - гумусово-элювиальный, темно-серый или серый, рыхлый, бесструктурный или комковато-пластинчатый, мощностью до 10...20 см; переход в горизонт А 2 резкий; А 2 - осо­лоделый горизонт, белесый, плитчатый, слоевато-чешуйчатый или пластинчатый, с многочисленными железомарганцевыми ржавыми пятнами и конкрециями (дробинки, бобовины), мощно­стью 5...25 см; переход постепенный; А 2 В - переходный неодно­родно окрашенный горизонт (темно-бурый с белесыми пятнами или потеками), уплотненный, плитчато-мелкоореховатый, мощ­ностью 5...15 см; переход заметный; В1 - иллювиальный гори­зонт, темно-бурый с гумусовыми затеками по трещинам, орехова-то-призмовидный, по граням структурных отдельностей отчетли­во выражены коллоидная лакировка и белесая кремнеземистая присыпка, плотный, мощностью 40 см и более; переход постепен­ный; В 2 - иллювиальный горизонт, бурый, с гумусовыми затека­ми, призматический, лакировка и присыпка уменьшаются; ВС или В к -светло-бурый, переходный к почвообразующей породе горизонт, плотный, часто карбонатный (примерно с глубины 90 см), с выцветами или расплывчатыми пятнами и журавчиками карбонатов. Наличие иллювиально-карбонатного горизонта - морфологический признак, отличающий солоди от дерново-под­золистых почв. Если отсутствует карбонатный горизонт, то тогда их отличием является сочетание с засоленными почвами. Часто внизу профиля отмечается оглеение (присутствие ржавых и сизо­ватых пятен). Почвообразующая порода - чаще желто-бурая, плотная, карбонатная с редкими расплывчатыми пятнами или журавчиками карбонатов, наблюдаются железомарганцевые кон­креции, сизые пятна.

В степных и полупустынных солодях в нижней части профиля встречаются легкорастворимые соли и гипс. Выделяют лугово-


степные (дерново-глееватые), луговые (дерново-глеевые), луго-во-болотные солоди, которые могут быть бескарбонатными, не­заселенными, несолонцеватыми, солончаковатыми, солонцева­тыми.

Выделяют виды солодей: по мощности горизонта А! - дернин-ные, или типичные (< 5 см), мелкодерновые (5... 10 см), среднедер-новые (10...20 см), глубокодерновые (>20см); по содержанию гу­муса в горизонте А] - малогумусные, или светлые (< 3 %), сред-негумусные (З...6%), высокогумусные, или темные (> 6 %); по глубине осолодения (А1 + А 2) - мелкие (< 10 см), среднемощные (10...20 см), глубокие (> 20 см).

Элювиальный горизонт А 2 беден илистыми частицами, гуму­сом. Наибольшее количество ила характерно для иллювиального горизонта В. В горизонтах А] и А 2 наблюдается кислая реакция. Значение рН постепенно увеличивается вниз по профилю (вплоть до нижней части горизонта В) под влиянием поглощенного нат­рия. В связи с присутствием в ППК даже в верхних горизонтах наряду с водородом катиона натрия структурные и водно-физи­ческие свойства солодей неблагоприятны. Они бесструктурны, длительное время переувлажнены, при обработке сильно заплыва­ют и образуют корку при высыхании.

22.5. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ОСВОЕНИЕ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ И СОЛОДЕЙ

Солончаки можно использовать в сельскохозяйственном производстве только после их рассоления (удаления солей) с по­мощью сложных мелиоративных мероприятий. Радикальный ме­тод опреснения почв - промывка. Нормы расхода воды на про­мывку зависят от степени засоления, влажности, гранулометри­ческого состава, глубины залегания грунтовых вод. Промывные воды не должны вызвать подъем грунтовых вод. Промывку лучше проводить в осенне-зимний период, когда меньше испарение, и по глубокой вспашке, чтобы быстрее вымывались легкораствори­мые соли. При этом необходимо создавать дренажную сеть для отвода промывных вод. Нецелесообразно осваивать труднопро­мывные солончаки^ когда на промывку нужно затратить более 15 тыс. м 3 воды на 1га. Мелиорацию солончаков проводят, если это экономически обосновано.

После промывок в почвы вносят в повышенных дозах навоз, азотные и фосфорные удобрения, высевают солеустойчивые куль­туры (люцерну, джугару, донник, суданскую траву, просо, ячмень, пшеницу). На тяжелых почвах промывки сочетают с посевами риса. Особое внимание уделяют планировке, оптимизации полив­ных норм, числу и срокам полива, поддержанию уровня грунто­вых вод на глубине ниже критической для предотвращения вто­ричного засоления. Верхний слой почв должен быть рыхлым, это


Препятствует подъему грунтовых вод к поверхности. Вдоль кана­лов высаживают деревья, что способствует снижению уровня грунтовых вод в результате использования большого количества воды на транспирацию.

Солонцы в естественном состоянии - малопродуктивные пастбища. Для их сельскохозяйственного освоения требуется ко­ренное улучшение, так как естественное плодородие солонцов низкое. Мелиорация солонцов и солонцеватых почв направлена на удаление из ППК натрия и замещение его кальцием, улучше­ние физических свойств. При неглубоком залегании гипса (менее 40 см) можно проводить глубокую вспашку трехъярусным плугом, чтобы перемешать солонцовый горизонт с гипсовым, а верхний сохранить на месте. Если пятна солонцовых почв небольшие, то применяют землевание.

При высоком содержании поглощенного натрия и низком со­держании гипса в нижних горизонтах и особенно в присутствии соды наиболее эффективно гипсование, т. е. внесение сыромоло-того гипса (Са30 4 ■ 2Н 2 0). Доза гипса для корковых солонцов 10...15 т/га, для среднестолбчатых - 5...12, для других солонцов и солонцеватых почв - 3...8 т/га.

Гипсование солонцов способствует коагуляции почвенных коллоидов, улучшению физических свойств, а также ликвидации щелочности.

От легкорастворимого сульфата натрия освобождаются с помо­щью орошения, снегозадержания или других приемов влагона-копления.

В связи с дефицитностью гипса используют молотый мел (ме-лование) или дефекат сахарных заводов совместно с навозом и физиологически кислыми азотными удобрениями. После мелио­рации солонцов необходимы внесение в повышенных дозах наво­за и посев солонцоустойчивых культур (донник, пырей бескорне­вищный и сизый).