Подзолистые почвы. Где находятся подзолистые почвы?

Эта кислота присутствует в основном в аморфном состоянии. Следствием этого является то, что физические свойства подзола значительно ближе к характеристикам глине, нежели песку. В результате подзол демонстрирует низкую проницаемость как для воды, так и для воздуха, что может значительно влиять на его экосистему.

Подзолистые почвы

Подзолистые почвы, как правило, являются характерными для хвойных или северных лесов, которые также называются бореальными. Этот тип почвы можно встретить не только в хвойных лесах, но и в эвкалиптовых лесах, а также в пустынных условиях Южной Австралии. Слово «подзол» происходит от сочетания слов «пух» и «пепел», что, по всей вероятности, связано с тем, что русские крестьяне при пахоте обнаружили слой, визуально напоминающий пепел. Формирование этих почв преимущественно происходит в условиях влажных и холодных климатов.

С точки зрения классификации, подзолистые почвы относятся к большой группе кислых, сиалалитовых, элювиально дифференцированных почв, имеющих профили E-Bt, f, h и al. Эти почвы образуются в условиях, когда происходит сток воды во время сезонного промерзания, на глинистых моренах, а также в глинистых шапках и делювиальных отложениях кислых пород. Процесс формирования почвы часто характеризуется периодическим заболачиванием в верхней части профиля — весной, во время таяния снега, и осенью, перед образованием снежного покрова.

Профили подзолистых почв могут быть выражены следующими горизонтами: Ad-A-E-B(t, h…)-C. При наличии антропогенного воздействия, любые горизонты могут быть интегрированы в верхний горизонт Ap (Ap-E-Bh-C).

Первоначально интерес к происхождению подзолистых почв проявил минералог А. Крылов в 1873 году. Он проводил свои исследовательские работы в подзоле Могилевской губернии, где обнаружил силикатные частицы, о которых предположил, что они имеют растительное происхождение.

В 1880 году выдающийся ученый В. В. Докучаев изучил подзолистые почвы Смоленской губернии, при этом термин «подзол» он заимствовал из использования на данной территории. В результате этих исследований он пришел к выводу, что лесная и болотная растительность (в частности, мох) играют ключевую роль в формировании этих типов почв. Позднее А. В. Георгиевский установил, что формирование элювиального горизонта происходит благодаря органическим кислотам, которые выходят из органогенного горизонта; гуминовые и подзолистые горизонты развиваются одновременно и в тесной взаимосвязи.

Современные представления о формировании подзолистых почв связывают этот процесс с рядом биогеохимических условий:

• низкое содержание азота и зольных элементов в растительном опаде;
• пониженные температуры и промывной режим с постоянным доступом воды;
• замедленная микробная активность с преобладанием грибного распада органических материалов;
• сохранение лесного подстилки в виде покрова, формирование в ней и вымывание вниз по профилю водорастворимых фульвокислот и простых органических кислот.

Строение профиля и свойства

• А_о — Лесная подстилка бурого цвета, состоящая в основном из хвойного опада и остатков мха. Она часто подвергается торфованию и имеет рыхлую структуру с мощностью от 3 до 5 см;
• А₁A₂ — Гумусово-элювиальный горизонт серовато-белесого цвета с темными пятнами, где четко различимы крупинки кварца. Этот слой бесструктурный и характеризуется мощностью от 5 до 10 см;
• А₂ — Подзолистый горизонт, пепельно-белесого цвета, тонкозернистого и уплотненного характера, также бесструктурный. Его мощность варьируется от 10 до более 20 см, и он переходит в нижележащий горизонт глубокими потеками;
• В₁(В_h) — Иллювиальный горизонт темно-желтого или буровато-желтого оттенка, заметно уплотненный и бесструктурный. Возможно наличие бурых прослоек и пятен, что указывает на накопление оксидов, гумуса и частиц ила. Его мощность колеблется от 10 до 30 см, переход между слоями происходит плавно; Вh — слой, обогащенный гумусом.

В₂ — Иллювиальный горизонт, желтого цвета и слабо уплотненный. Он также бесструктурный, имеет толщину от 30 до 50 см, а переход между слоями происходит постепенно; C — Почвообразующая порода, которая часто имеет выраженные следы фрезерования. Цвет породы светло-желтый, с голубыми пятнами или голубовато-белый.

Необработанные подзолистые почвы обладают низким плодородием, с содержанием гумуса в горизонте А₁ от 1 до 2 %, а в горизонте A₂ он часто представлен лишь в виде следов. Их реакция имеет кислую природу (рН_KCL варьируется от 4,0 до 4,5), а емкость поглощения составляет от 2,4 до 12-17 мг-экв на 100 г почвы. Степень насыщенности основаниями ниже 50 %, что говорит о низкой обеспеченности растений питательными веществами и неблагоприятных физических характеристиках самой почвы.

Виды

Подзолистые почвы могут быть subdivided на несколько типов в зависимости от климатических условий:

• Собственно подзолистый тип — характерен для средней тайги, где наблюдается наличие мохового покрова;
• Глееподзолистый тип — встречается в северной тайге, на территории, покрытой мхом, лишайниками и кустарниками;
• Дерново-подзолистый тип — характерен для южной тайги, где климатические условия более благоприятные.

Отдельные участки с такими почвами могут быть обнаружены и в других природных зонах.

Читать дальше.

Распространение

Подзолистые почвы типичны для природных зон с холодным и влажным климатом. Наибольшее количество таких почв наблюдается в России, где они расположены как на равнинах, так и на плоскогорьях. Стоит отметить, что подзолистые почвы встречаются в европейской части страны, Восточной Сибири и на территории Дальнего Востока.

Среди пород, формирующих почву, можно выделить:

• карбонатные и бескарбонатные моренные отложения;
• суглинки и глины;
• песчаные и супесчаные отложения;
• пески и супеси;
• ленточные глины;
• аллювиальные и делювиальные породы.

Также могут встречаться почвы с различной степенью развития подпочвенного слоя, который может быть слабым, умеренным или сильным.

Свойства

По своим свойствам, подзолистые почвы не являются оптимальными для выращивания сельскохозяйственных культур. Они лишены четкой структуры, из-за чего после дождя становятся мутными, а после высыхания — твердыми, образуя плотные корки.

Микрофлора подзолистых почв представлена грибами и актиномицетами, которые отвечают за образование гуминовых кислот путём разложения органических остатков. В результате этого процесса, такие почвы бедны гумусом и, следовательно, не обладают высокими плодородными свойствами. Верхние слои этой почвы легко смываются, что затрудняет поддержание посадок.

Для улучшения обработки таких почв рекомендуется создание лесных барьеров, что может помочь предотвратить распространение поверхности почвы и улучшить ее защиту.

Формирование

Как было упомянуто ранее, подзолистая почва формируется только в условиях, когда почвенная влага значительно превышает уровень испарения. Это значит, что подзол не будет образовываться на сухих или пустынных почвах. Подзол можно обнаружить как в низинах, так и на плато. Растительное сообщество, создающее подзолистые почвы, в основном включает леса и болота, на поверхности которых растут разнообразные растения — от деревьев и трав до кустарников и мхов, а также лишайников и грибов. Преобладающими видами деревьев в этом сообществе являются сосна, ель и кедр.

Тем не менее, даже в тех местах, где географические условия содействуют росту тайги, процесс формирования подзолистых почв может быть замедлен. Для благоприятного развития подзолистых почв необходимо соблюдение определенных условий:

• относительно низкое содержание органической массы;
• быстрое разложение этой органической массы;
• поступление слабо конденсированных гуминовых кислот;
• активный и регулярный вынос продуктов почвообразования на верхние слои и поверхность.

Объедки тайги в основном состоят из смеси лигнина, волокон, дубильных веществ и содержат лишь небольшое количество азота и кальция. Химические процессы в этих почвах протекают таким образом, что легкорастворимые элементы вымываются в верхние слои почвы. Минеральные элементы в почве со временем разлагаются, а те, которые вымываются, растворяются и смешиваются с водой, в которую добавляются органические кислоты, что также негативно влияет на доступность питательных веществ для растений.

Таким образом, элювиальный горизонт оказывается изолированным и содержит лишь несколько необходимых для питания растений веществ, вызывая недостаток вільсара и других элементов. В этом горизонте также наблюдается относительно низкое содержание полукарбонатных оксидов и частиц ила, однако высокая концентрация кристаллов кварца и аморфного кремнезема создает характерный светло-серый цвет, напоминающий цвет золы.

Некоторые вещества из растительных остатков и горизонта даже накапливаются под элювиальным слоем, создавая так называемый иллювиальный слой. Этот слой включает большое количество глины и коллоидных частиц, а также оксиды железа и алюминия. Здесь также охарактеризована высокая концентрация фосфорных соединений и небольшое количество гумуса. Подпочва имеет красновато-коричневый оттенок; эксперты предполагают, что формирование почвы связано с процессами седиментации (то есть с перемещением целых неразрушенных фрагментов глины вниз по профилю).

Профиль

При описании состава и структуры подзолистых почв важно отметить толщину гумусового горизонта, которая обычно составляет от 20 до 150 мм. Этот слой характеризуется беловатым или серовато-белым цветом, а его структура может быть представлена в следующих форматах:

• плитчатым;
• чешуйчатым;
• листовато-чешуйчатым;
• слоевато-плитчатым.

Верхняя часть грунта представлена слаборазложившимся слоем, который имеет толщину от 50 до 100 мм. Переход между слоем подстилки и гумусовым слоем характеризуется высоким содержанием органических остатков или высокой концентрацией гумуса. Под гумусовым слоем формируется ажурный транзитный слой, а иллювиальный слой имеет наиболее интенсивный цвет — от коричневого до охристо-коричневого.

Иллювий отличается высокой плотностью и имеет серьезно выраженную структуру, которая похожа на орех или дряблые гранулы. Нижняя часть слоя формируется с более призматической структурой. С глубины 500-1200 мм происходит постепенный переход к коренным породам.

Характерной особенностью элювиальных слоев является кислая или сильно кислая реакция. Доля оснований в них составляет от 20 до 50 %.

Рельеф

Подзолистые почвы способны формироваться в самых разнообразных геоморфологических условиях. В большинстве случаев они находят свое развитие в поймах. В таких местах часто наблюдаются чередования гряд и холмов наряду с равнинными участками. Тем не менее, подзол можно также обнаружить и в низменных, и в горных зонах, находящихся в влажных лесных экосистемах, при этом важнейшим условием для их формирования является соблюдение необходимого водного баланса и наличие влажности почвы.