Описание дерново подзолистой почвы

Обновлено: 19.09.2024

Генезис, классификация, состав и свойства подзолистых почв

Подзолистые почвы формируются преимущественно под пологом таёжных моховых или мертвопокровных хвойных лесов. Образование их профиля связано с развитием процессов оподзоливания (подзолистого процесса), эллювиально-глеевого процесса и лессиважа. Подзолистые и глеевоподзолистые почвы занимают около 132 млн. га.

Генезис подзолистых почв.

1. В. В. Докучаев, П. А. Костычев и Н. М. Сибирцев считали, что эти почвы сформировались при участии лесной растительности под влиянием перегнойных кислот.

2. В основу теории К.К. Гедройца положено представление об изменении подвижности коллоидов и минералов почвы под влиянием Н₂О, диссоциирующей на ионы Н + и ОН - . Причём агрессивные действия воды в почве усиливаются под влиянием углекислоты, образующейся при разложении органических остатков. Основное участие в подзолообразовании, по К. К. Гедройцу, принимает ион Н + , который вытесняет из почвы другие обменные ионы. Не насыщенная основаниями часть поглощающего комплекса усиленно разрушается водой на окиси кремния, Al и Fe.

Возникшие при разрушении ППК гидрозоли перемещаются нисходящим током воды в нижние горизонты почвы. Встречаясь на некоторой глубине с электролитами, гидрозоли коагулируют и выпадают в виде гидрогелей, образуя иллювиальный горизонт.

3. По В.Р. Вильямсу, подзолистый процесс протекает под влиянием деревянистой растительной формации и связан с определённой группой специфических органических кислот (фульвокислот), вызывающих разложение почвенных минералов. Передвижение продуктов разрушения почвенных минералов осуществляется преимущественно в форме устойчивых органо-минеральных соединений.

Большое влияние на развитие современных представлений о подзолообразовательном процессе оказали работы И. В. Тюрина, Н. П. Ремезова, А. А. Роде, И. С. Кауричева и др.

Современное представление о сущности подзолообразовательного процесса состоит в следующем:

1. Подзолистый процесс, в наиболее чистом виде, протекает под пологом хвойного таёжного леса с бедной травянистой растительностью или без неё.

3. При разложении лесной подстилки образуются различные водорастворимые органические соединения, кислоты (фульвокислоты) и низкомолекулярные органические кислоты (уксусная, лимонная и др.). К кислым продуктам лесной подстилки добавляются органические кислоты, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов непосредственно в самой почве, а также выделяемые корнями растений. Однако, несмотря на бесспорную прижизненную роль растений и микроорганизмов в разрушении минералов, наибольшая роль в оподзоливании принадлежит кислым продуктам, образующимся в процессе превращения органических остатков лесной подстилки.

4. В результате промывного водного режима и действия кислых соединений из верхних горизонтов лесной почвы удаляются все легкорастворимые вещества. При дальнейшем воздействии кислот разрушаются и более устойчивые соединения первичных и вторичных минералов. Прежде всего, разрушаются илистые минеральные частицы, поэтому при подзолообразовании верхний горизонт постепенно обедняется илом.

5. Продукты разрушения минералов переходят в раствор и в форме минеральных и органо-минеральных соединений перемещаются из верхних горизонтов в нижние.

6. В результате подзолистого процесса под лесной подстилкой обособляется подзолистый горизонт, обладающий следующими основными показателями и свойствами: вследствие выноса Fe и Mn и накопления остаточного кремнезёма цвет горизонта светло-серый или белёсый, напоминающий цвет печной золы; горизонт обеднен элементами питания, полуторными окислами и илистыми частицами; имеет кислую реакцию и сильную ненасыщенность основаниями, бесструктурен или пластинчато-листоватой структуры.

7. Часть веществ, вынесенных из лесной подстилки и подзолистого горизонта, закрепляется ниже подзолистого горизонта, образуя вмывной или иллювиальный горизонт, обогащённый илистыми частицами, полуторными окислами Fe +++ и Al +++ и другими соединениями. Другая часть вымываемых веществ с нисходящим током воды достигает почвенно-грунтовых вод.

Таким образом, подзолистый процесс сопровождается разрушением минеральной части почвы и выносом некоторых продуктов разрушения за пределы почвенного профиля. Часть продуктов закрепляется в иллювиальном горизонте, образуя новые минералы. Однако элювиальному процессу, развивающемуся при оподзоливании, противостоит другой противоположный по своей сущности процесс, связанный с биологической аккумуляцией веществ. Интенсивность подзолистого процесса зависит от сочетания факторов почвообразования. Одно из условий его проявления – нисходящий ток воды. Чем меньше промачивается почва, тем слабее протекает этот процесс.

Временное избыточное увлажнение почвы под лесом усиливает подзолистый процесс. Изменения режима увлажнения почвы, происходящие под влиянием рельефа, также будут усиливать или ослаблять развитие подзолистого процесса.

Течение подзолистого процесса в большой степени зависит от материнской породы, в частности от её химсостава. На карбонатных породах этот процесс значительно ослабевает, что обусловлено нейтрализацией кислых продуктов свободным углекислым кальцием (СаСО₃) породы и кальцием опада. На выраженность подзолистого процесса большое влияние оказывает также состав древесных пород. В одних и тех же условиях оподзоливание под широколиственными лесами происходит слабее, чем под хвойными. Оподзоливание под пологом леса усиливают кукушкин лён и сфагновые мхи.

Хотя развитие подзолистого процесса и связано с лесной растительностью, однако даже в таёжно-лесной зоне не всегда формируются подзолистые почвы. Так, на карбонатных породах подзолистый процесс проявляется только в том случае, когда свободные карбонаты выщелочены из верхних горизонтов почвы на некоторую глубину.

Классификация, состав и свойства подзолистых почв.

Подзолистые почвы с поверхности имеют подстилку (А₀) мощностью от 2-5 до 10см, затем слаборазвитый гумусовый горизонт, представленный слоем грубого гумуса в 1-3см (А₀А₁). Под гумусовым горизонтом залегает подзолистый (А₂), затем иллювиальный (В), который подстилается породой (С). Между подзолистым и иллювиальным горизонтами выделяется переходный горизонт (А₂В), а между иллювиальным и породой – (ВС). Мощность профиля почвы достигает 100-120см. РН-кислая (рисунок 1).

На виды подзолистые почвы делят:

1. По степени подзолистости: слабоподзолистые – горизонт А₂ выражен пятнами; среднеподзолистые – горизонт А₂ сплошной, плитчатой структуры; сильноподзолистые – гор. А₂ сплошной, рассыпчато-листоватой или чешуйчатой структуры; подзолы – гор. А₂ сплошной, мучнистый, белесый.

2. По глубине оподзоливания (от нижней границы А₀): поверхностно- подзолистые – до 5 см; мелкоподзолистые – до 20 см; неглубокоподзолистые – до 30 см; глубокоподзолистые - > 30 см.

Состав и свойства подзолистых почв. Профиль подзолистых, супесчаных и суглинистых почв отчётливо дифференцирован по содержанию ила; подзолистый горизонт обеднен, а иллювиальный по сравнению с ним заметно обогащён илистой фракцией (рисунок 1).

Рисунок 1 - Показатели состава и свойств мелкоподзолистой средне-суглинистой почвы по профилю

Для минералогического состава рассматриваемых почв типично резкое преобладание первичных минералов (кварц, полевые шпаты, слюды), из вторичных минералов присутствуют гидрослюды, минералы монтмориллонитовой группы.

Подзолистый горизонт обеднен Fe, Al и обогащён кремнеземом (по сравнению с материнской породой). Отмеченная закономерность в распределении окисей Fe, Al и кремнезёма, а также ила по профилю является важным показателем развития подзолистого процесса и наиболее существенным признаком подзолистых почв.

Гумуса в почвах мало – 1,0-2-4% (в слое 2-3см), они бедны азотом и фосфором. Для подзолистых и особенно глее-подзолистых почв типично повышенное содержание подвижного Fe, Al и Mn, часто в количествах токсичных для сельскохозяйственных растений. Ёмкость обмена – невысокая и составляет от 2-4 до 12-17 м.-экв на 100 г почвы, низкая насыщенность основаниями ( + и Al +++ , бесструктурные почвы, пахотный горизонт имеет большую склонность к заплыванию и образованию корки. Эти неблагоприятные свойства могут быть устранены интенсивным окультуриванием (внесением органических удобрений, посевом многолетних трав, известкованием и др.).

Дерновые почвы. Дерновые почвы таёжно-лесной зоны образуются под чистыми ассоциациями луговой травянистой растительности на любых породах, а под травянистыми или мохово-травянистыми лесами – на карбонатных или богатых первичными минералами породах (Прибалтика, Ленинградская, Архангельская, Калининская, Московская и др. области).

Почвообразовательный процесс, протекающий под воздействием травянистой растительности, приводящий к формированию почв с хорошо развитым гумусовым горизонтом, называется дерновым процессом. Наиболее существенной его особенностью является накопление гумуса, питательных веществ и создание водопрочной структуры в верхнем горизонте почвы. С развитием дернового процесса связано образование, помимо дерновых почв таёжно-лесной зоны, широкого ряда почв и в других зонах: черноземов, каштановых, дерновых аллювиальных и др.

Выделяют три типа дерновых почв: дерново-карбонатные, дерновые литогенные и дерново-глеевые.

Дерновые почвы имеют следующие общие признаки и свойства: хорошо выраженный гумусовый горизонт комковато-зернистой структуры, отсутствие или слабую выраженность оподзоленности, высокое содержание гумуса (3-15% и более), высокую ёмкость поглощения, слабокислую, нейтральную или слабощелочную реакцию, повышенный валовой запас азота и зольных элементов питания растений.

Дерновые почвы подразделяются на виды: По содержанию гумуса – перегнойные - > 12 %, многогумусные – 5-12 %, среднегумусные – 3-5 %, малогумусные - По мощности гумусового горизонта : маломощные - 15 см.

Дерново-подзолистые почвы. (подтип в типе подзолистыхпочв).

Дерново-подзолистые почвы преобладают в южнотаежной подзоне, отдельные их массивы заходят в северную часть лесостепи. Целинные дерново-подзолистые почвы сверху имеют лесную подстилку А₀ обычно мощностью около 5 см или дернину А_д. Под ними находится гумусово-элювиальный (дерновый) горизонт А₁ различной мощности, иногда более 20 см, светло-серого цвета, с белесым оттенком (в сухом состоянии) или более темный; ниже залегает белесый подзолистый горизонт А₂ с типичной пластинчатой или листоватой структурой, который сменяется переходным горизонтом А₂В а далее иллювиальными (В₁ и В₂ наиболее тяжелыми по гранулометрическому составу, буровато-коричневыми, ореховатой структуры.

Иллювиальный горизонт В₂ постепенно (через горизонт ВС) переходит в материнскую породу С. В результате распашки целинных почв образующийся пахотный слой состоит из гумусового слоя и частично припаханного подзолистого, а ниже генетические горизонты те же, что и в целинных почвах.

Мощность дерново-подзолистых почв 130-200 см. Легкие по гранулометрическому составу почвы имеют более растянутый общий профиль по сравнению с суглинистыми разновидностями вследствие лучшей их водопроницаемости и охвата почвообразованием более мощной толщи материнской породы.

Профиль дерново-подзолистых почв формировался под воздействием прежде всего подзолистого и дернового процессов. Определенное участие принимали процессы лессиважа, а в поверхностно-оглеенных – элювиально-глеевый процесс.

По мощности подзолистого горизонта выделяют следующие виды дерново-подзолистых суглинистых почв (почвы без признаков плоскостной водной эрозии): дерново-слабоподзолистые — горизонт А₂ отсутствует, оподзоленность подгумусового слоя А₂В₁ выражена в виде белесых пятен, обильной кремнеземистой присыпки и т. д.;

- дерново-среднеподзолистые (или дерново-мелкоподзолистые) — горизонт А₂ сплошной мощностью до 10 см;

- дерново-сильноподзолистые (или дерново-неглубокоподзолистые) — мощность сплошного подзолистого горизонта от 10 до 20см;

- дерново-глубокоподзолистые — сплошной горизонт А₂ мощностью более 20 см.

Виды почв по мощности гумусового горизонта (А_пах + А₁ мелко пахотные (до 20 см), среднепахотные (20-30 см) и глубокопахотные (более 30 см).

Состав и свойства дерново-подзолистых почв зависят от развития подзолистого и дернового процессов, гранулометрического состава, степени смытости и окультуренности.

В профиле суглинистых почв наиболее тяжелым по гранулометрическому составу является иллювиальный горизонт, самым легким — подзолистый; гумусовый горизонт по этому признаку занимает промежуточное положение. По гранулометрическому составу генетические горизонты выделяются отчетливо. В результате применения в земледелии приемов глинования песчаных почв, пескования глинистых, внесения органических удобрений гранулометрический состав пахотных горизонтов может изменяться. Минералогический состав дерново-подзолистых почв зависит от состава материнских пород. Глинные минералы представлены в основном монтмориллонитом, гидрослюдами и их смешанно-слоистыми образованиями. Каолинита содержится мало.

Физические и водно-физические свойства. Структурное состояние дерново-подзолистых почв неблагоприятное. В пахотном слое содержится всего 20-З0 % водопрочных агрегатов крупнее 0,25 см; в связи с этим поверхность пахотного слоя во время дождей заплывает, а при высыхании образуется корка, нарушающая водно-воздушный режим почв и отрицательно влияющая на всходы культурных растений.

Химический состав. Валовой состав дерново-подзолистых почв отражает характерные для них изменения по профилю в содержании основных элементов, но обеднение подзолистого горизонта валовыми калием и натрием наблюдают не всегда. Валовое количество фосфора и серы невысокое. В верхних горизонтах дерново-подзолистых суглинистых почв Среднего Предуралья по сравнению с аналогичными почвами центральных областей России (Московская обл.) больше кальция и калия, а в иллювиальных горизонтах — железа; магния в 2-З раза больше по всему профилю.

Основное количество гумуса сосредоточено в дерновом слое; ниже, в подзолистом горизонте, его содержание резко уменьшается. Качественный состав гумуса фульватный и гуматно-фульватньий. Дерново-подзолистые почвы бедны валовыми запасами и подвижными формами азота. В горизонте А₁ или А_пах количество подвижного фосфора и обменного калия низкое, в подзолистом слое оно уменьшается и резко возрастает в иллювиальном. Дерново-подзолистые почвы кислые; кислотность почв западных районов южно таежной подзоны европейской территории обусловливают катионы Н и Al 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.

Дерново-подзолистая почва – леса в таежной области – находится южнее зоны тундры. Область занимает достаточно большую территорию в Северной Америке, Азии и Европе. В России дерново-подзолистые почвы распространяются по Западно-Сибирской и Восточно-Европейской равнинам. Далее разберем, что собой представляет этот тип грунта.

Формирование

Образование дерново-подзолистых почв происходит вследствие двух направленных противоположно процессов. Данный тип грунта формируется под мохо-травянистыми, хвойно-широколиственными и травянистыми насаждениями в условиях водного промывного режима.

Описание первого процесса

Подзолообразование осуществляется под пологом сомкнутого хвойного и смешанного лесов. На данной территории происходит практически полное поглощение солнечных лучей кронами деревьев. В результате в тени рассеянный свет очень слаб. Недостаток в нем испытывают даже теневыносливые растения дерново-подзолистой почвы леса. В связи с этим, такой местности свойственно практически полное отсутствие трав, и поверхность земли покрывается лишь подстилкой из лиственной хвои и древесных остатков. В этих условиях и начинают формироваться дерново-подзолистые почвы. Растительность обладает глубоко идущими длинными корнями. Соответственно, влага поступает из нижних слоев грунта. Это, в свою очередь, способствует лучшему увлажнению верхнего уровня земли. Вместе с этим дерново-подзолистые почвы защищены от проникновения прямых лучей солнца. Воздух здесь больше насыщен парами, что существенно снижает испарение от земли.

Подстилка

Она также обладает защитным свойством. Подстилка также предотвращает испарение, пропуская влагу внутрь. Кроме того, она – основной и постоянный источник поступления минеральных соединений, азота и органических веществ, которыми так насыщены дерново-подзолистые почвы. Подстилка обладает высоким уровнем кислотности. Нижние ее слои достаточно продолжительное время подвергаются разложению. В связи с этим, здесь кислотность выше, чем на верхнем уровне.

Структура

В процессе выноса из верхних слоев минеральных и органических коллоидов, молекулярно-растворенных соединений, в земле увеличивается относительная концентрация нерастворимого кремнезема. Это относится и к тончайшему порошку, освобождающемуся в ходе распада силикатов и придающему верхним слоям своеобразную белесую либо светло-серую окраску, очень схожую с цветом золы. Отсюда происходит, собственно, часть названия рассматриваемого типа грунта.

Подзолистый горизонт считается характерной и весьма существенной его особенностью. Гидраты окиси алюминия, железа (коллоидально-растворимые), перегнойные соединения, глинистые суспензии и частично двуокись кремния (аморфная), которые вымываются сверху вниз, полностью или в некотором объеме закрепляются на определенной глубине толщи земли. В результате формируется "иллювиальный горизонт" (горизонт вымывания). Как правило, здесь скапливаются окислы алюминия и железа.

Основные особенности

Для подзолообразовательного процесса характерен глубокий распад вторичных и первичных минералов под действием органических кислот, а также выщелачивание вниз из верхних горизонтов продуктов их распада. Кроме этого, имеет место и частичный их вынос из толщи земли. Более оподзоленные почвы образуются в основном среди сомкнутых еловых насаждений с моховым покровом без травы. На развитие подзолообразования большое влияние оказывает рельеф, присущий местности. Благоприятны условия равнины. На этой местности влага из атмосферы проникает в почву полностью. На склонах процесс проявляется слабее. Это связано с тем, что влага стекает в основном с поверхности и проникает в толщу в небольшом количестве.

Сущность дернового процесса

Она заключается в накоплении оснований, гумуса, питательных элементов и образовании водопрочной структуры. Это происходит преимущественно под воздействием травянистых насаждений. При этом, надо сказать, что накопление перегноя в верхних слоях осуществляется и под древесными растениями. Однако объемы в этом случае не такие большие. В отличие от деревьев, травы имеют большую сеть тонких корней, которые густо пронизывают почву. После отмирания земляная масса обогащается каждый год органическим веществом в значительном количестве. Корневые остатки разлагаются при незначительном поступлении воздуха. В результате они превращаются в гумус, который обволакивает минеральные частички пленками и окрашивает верхнюю часть земляного профиля в чисто серый или с темным оттенком цвет.

Обособление горизонта

Вместе с накоплением перегноя в верхнем слое земли под воздействием аккумулирующей роли трав происходит скопление калия, марганца, магния, кальция, а также в небольшом количестве железа и прочих зольных компонентов. За счет обогащения минеральными соединениями снижается кислотность реакции почвенного раствора, коллоиды насыщаются магниевыми и кальциевыми ионами. В результате с течением времени верхние горизонты приобретают комковатую структуру, выраженную в определенной степени. Таким образом, под влиянием трав постепенно происходит обособление дерново-перегнойного горизонта.

Провоцирующие факторы

Наибольшая интенсивность образования отмечается на территориях с изреженным лесом, полянами, а также с широколиственными насаждениями. В этих зонах активное участие в процессе принимают травы. Когда формируются дерново-подзолистые почвы, состав пород имеет немаловажное значение. Чем больше в земле илистых частиц, тем более выражен будет процесс. В связи с этим, наилучшие условия, в которых формируются дерново-подзолистые почвы, - суглинистые основания. В них хорошо развит перегнойный слой. В других зонах он либо отсутствует, либо слабо выражен. В данном случае, например, имеется в виду дерново-подзолистая супесчаная почва.

Строение

Существуют определенные особенности, которые отличают дерново-подзолистые почвы. Профиль состоит из четырех основных хорошо выраженных горизонтов. На поверхности, кроме того, всегда присутствует подстилка или войлок. Генетические горизонты почвы следующие:

Дерновый (перегнойно-аккумулятивный) – А1.
Иллювиальный – В.
Подзолистый – А2.
Материнская порода – С.

Данный горизонт имеет сверху темно-серую окраску. Это обусловлено присутствующим здесь перегноем. По ходу уменьшения гумуса с углублением окраска несколько светлеет. На верхних уровнях горизонт включает в себя рыхло залегающие комки. Промежутки между ними заполнены мертвыми и живыми корневищами и корнями.

Этот горизонт представляет собой тот слой, в котором четче всего выражено действие подзолообразовательного процесса. В нем содержится большой объем кремнезема. Он, в свою очередь, представлен тончайшей белой пылью. За счет ее содержания и присутствия гумуса слой имеет светло-серую либо белую окраску. Это самый бедный из всех горизонтов, которые имеют дерново-подзолистые почвы. Характеристика этого слоя вкратце такова: беден перегноем и сильно выщелочен.

Иллювиальный горизонт

Этот слой частично закрепляет вещества, выносимые из верхних уровней в процессе подзолообразования. В этой зоне коагулируют и задерживаются перегнойные соединения, гидраты окиси алюминия и железа (коллоидальные) и двуокиси кремния (в небольшом количестве), глинистые суспензии. За счет высокого содержания перегноя и железа иллювиальный слой, как правило, окрашен в красно-бурый цвет. Будучи сцементирован и пропитан коллоидальными частичками, горизонт обладает повышенной плотностью. Количество новообразований с глубиной постепенно начинает заметно убывать.

Дерново-подзолистые почвы: характеристика материнской породы

Это самый нижний горизонт. Материнская порода представляет собой исходный материал для формирования рассматриваемого типа грунта. Обычно горизонт С почвообразовательным процессом затронут слабо. В связи с этим, он достаточно легко отделяется от прочих слоев, залегающих выше.

Основные отличительные черты

Химические и физические свойства дерново-подзолистых почв тесно связаны с описанными выше их морфологическими особенностями. Рассматриваемый тип грунта не насыщен основаниями. Другими словами, в нем содержится то или другое число обменных ионов алюминия и водорода. Дерново-подзолистые почвы обеднены гумусом и легко подвижными минеральными соединениями. В таких землях содержится сравнительно небольшой объем питательных веществ, необходимых для насаждений.

В большинстве случаев дерново-подзолистые почвы имеют непрочную, слабовыраженную структуру. В связи с этим, они обладают способностью к быстрому распылению, заплыванию в процессе увлажнения. При высыхании формируется корка, а сама земля уплотняется. В связи с большим разнообразием условий для почвообразования, сам процесс может протекать и проявляться по-разному. Поэтому описанные выше особенности могут сильно варьироваться. Так, можно встретить кислые и с нейтральной реакцией почвы, грунт с перегнойным горизонтом, отличающимся высокой мощностью и богатый гумусом.

В ряде случаев подзолообразовательные процессы абсолютно не выражены на местности. С этой точки зрения земляной покров представляет комбинацию множества разновидностей. Они отличаются как по биохимическим, так и морфологическим свойствам. Чем сильнее будет развит дерновый слой и, соответственно, больше содержание органического вещества, тем лучше земля по своей производительности. Это значит, что и ее природное плодородие будет выше.

Обработка грунта

Использование дерново-подзолистых почв несколько затруднено. Это связано с описанными выше особенностями данного типа грунта. В связи с тем что такими питательными элементами, как калий, фосфор и азот, бедны многие дерново-подзолистые почвы, плодородие повышается именно добавлением этих компонентов.

Особое значение в окультуривании имеет формирование пахотного слоя. Его углубление существенно увеличивает урожай уже в первый же год. При этом создается возможность для непрерывного повышения объема всех сельскохозяйственных культур в следующие периоды. Известкование также благотворно влияет на дерново-подзолистые почвы. Плодородие земли в данном случае увеличивается за счет нейтрализации кислых реакций. Усиливаются микробиологические процессы, которые приводят к накоплению питательных компонентов. Внесение извести, кроме прочего, способствует скоплению в грунте перегноя. Также улучшается аэрация, тепловые свойства и водопроницаемость земли.

К значимым агромероприятиям относят также обогащение органическими веществами. К ним в первую очередь относят зеленое удобрение, торфокомпост, навоз. Чем сильнее выражен подзолистый процесс, тем больше потребность в органическом питании.

Люди, занимающиеся выращиванием каких-либо культур, знают, что хороший урожай зависит во многом не только от качества семян и приложенных усилий, но и напрямую связан с качеством почвы. Даже новичок в этом деле способен отличить почву с большим количеством песка от почвы с примесями глины. И далеко не каждая разновидность земли нуждается в принятии таких кардинальных мер, как замена почвы. В отдельных случаях достаточно принятия правильных простых действий, способных улучшить урожай. И пример тому – дерново-подзолистая почва.

Что это такое?

Если говорить кратко о дерново-подзолистой почве, то это достаточно скудная земля для выращивания каких-либо культур. Ее описание напоминает характеристику подзолистой почвы, свойственной для пустыни. Почве характерны такие внешние признаки, как размытая форма при избытке влаги, при ее недостатке на земле появляются глубокие трещины. Что касается внутренних особенностей, то это предельно скудная почва, поскольку в ней отсутствует необходимый растениям азот, фосфор, калий и другие полезные вещества. Преобладает в подзолистых почвах смола и воск. Кроме того, отмечается в данной почве и высокая кислотность, также не позволяющая растениям расти и развиваться.

Но дерново-подзолистая почва – это только группа подзолистых почв. Она имеет свою особенность. Речь идет о наличии в ней гумуса – вещества, где содержатся необходимые для роста растения элементы. Их количественный показатель небольшой, но этого достаточно, чтобы при определенных условиях вырастить некоторые культуры. Процент гумуса данной разновидности колеблется от 1 до 7. Но этого достаточно, чтобы назвать данную почву одной из самых плодородных в сравнении со всеми подзолистыми. Распространены такие почвы в природной зоне южных лесных массивов Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин.

Что касается стран бывшего СССР, то больше всего данной разновидности почвы находится в Белоруссии, в России они занимают 15% территории, а на Украине – 10%.

Особенности формирования

Образуется дерново-подзолистая почва в процессе, скажем так, борьбы за выживание деревьев и трав, связанной с недостатком солнечных лучей. Из-за недостатка тепла земля, например, в лесу покрывается мхом, опавшими листьями деревьев и корягами, играющими роль подстилки. Под такой подстилкой со временем начинает формироваться древесно-подзолистая почва. Процесс этот не быстрый и напрямую зависит от климата уже имеющейся почвы, а также ее рельефа.

Самой благоприятной средой формирования считаются поляны с достаточным количеством суглинка (известково-песчаная порода). Процесс будет протекать быстрее, если в почве много ила. Что касается рельефа, то равнина является самым подходящим для этого процесса условием, поскольку в ней не происходит застоя влаги, которая полностью проникает в землю. Главным условием такого почвообразования является сырость, появляющаяся в результате обильной влаги и недостатка солнечных лучей.

Любые культуры, зародившиеся на данной почве (как правило, это трава), отличаются длинной корневой системой, питающейся влагой с нижних слоев земли, что питает и верхний слой. Отсюда достаточно хорошее испарение. Это ощущается и в воздухе, которому присуща влажность. Почва в таких местах практически никогда не пересыхает. Исключением может быть только аномальная жара. Трава, зародившаяся под подстилкой на дерново-подзолистой почве, обогащается полезными веществами из этой же подстилки (опавшие листья, коряги – неплохая органика, богатая к тому же минералами и азотом). Подстилка и является причиной появления повышенной кислотности.

В процессе вытягивания травой из подстилки минералов, органики и азота верх почвы приобретает беловатую окраску.

Строение и свойства

Механический состав дерново-подзолистой почвы напрямую зависит от почвы, на которой формируется дерново-подзолистая разновидность. Это может быть глина, песок, лессовидные суглинки (известковая суглинисто-супесчаная порода), моренные суглинки (неоднородная смесь обломочного материала) и супеси (рыхлая порода, представленная песчаными или пылеватыми частицами). В связи с этим выделяют следующие разновидности.

Тяжелосуглинистые. Из-за большого содержания глины во время дождей почва заплывает, а во время засухи образует большие и прочные глыбы.
Среднесуглинистые.
Легкосуглинистые, супесчаные или песчаные.

Среднесуглинистые, как и легкосуглинистые обладают хорошим проницанием влаги и тепла, поэтому, в отличие от тяжелосуглинистой почвы, они считаются наиболее плодородными. Каждая разновидность имеет свой гранулометрический состав. В легкосуглинистых или песчаных преобладает крупная пыль (около 12%). Если тип суглинистый (1-я и 2-я разновидность), то гранулометрический состав преимущественно будет представлен тяжелой глиной.

Появляется вещество (гумус) и в результате перегноя корней деревьев, но, в сравнении с травяными насаждениями, в небольшом количестве. Распадается перегной под воздействием кислорода, окрашивая при этом почвенный профиль земли в серый цвет (его оттенок может быть как светлым, так и темным). В перегное под воздействием трав скапливается магний, кальций, марганец, частицы железа. Благодаря этому происходит снижение кислотности. Верхний слой с помощью трав начинает приобретать комковатую структуру. Это и есть формирование дерново-подзолистой почвы.

Дерново-подзолистая почва обладает следующими морфологическими признаками.

3-5 см занимает лесная подстилка, сформированная из опавших листьев, сухих веток. (А0).
Не более 20 см приходится на непрочный, слегка комкообразный гумусовый горизонт, обладающий серым цветом (А1).
Рыхлой подзолистый горизонт беловатого цвета. Его глубина варьируется от 5 до 15 см. (А2).
Темно-красного или светло-красного цвета иллювиальный горизонт (В).
Последний слой – родная, называемая материнской почва (С).

С точки зрения строения профиля дерново-подзолистой почвы, ученые разграничивают 4 ее разновидности.

Дерново-палево-подзолистые.
Дерновые почвы с белёсым подзолистым горизонтом.
Дерновые почвы с контактно-осветлённым горизонтом.
Оглееные дерново-подзолистые,

Как видим, подзолистый горизонт является главной особенностью любой разновидности.

Дерново-подзолистые почвы формируются в равнинных и горных областях южнотаежной подзоны под хвойно-лиственными и хвойно-широколиственными мохово-травянистыми и травянистыми лесами преимущественно на суглинистых породах различного генезиса.

Морфологическое строение профиля

О — АО — А — ЕL — ELBt — Bt — BtC — C

Профиль почвы состоит из подстилки О небольшой мощности (3–5 см), под которой часто выделяется маломощный грубогумусовый горизонт АО; гумусового горизонта А светло-серой или буровато-серой окраски, мелкокомковатой или порошистой структуры мощностью от 5 до 15 см, элювиального горизонта ЕL белесой окраски, часто с сероватым или палевым оттенком, плитчато-листоватой структуры, сильно варьирующей мощности (от 10–30 до 40–50 см). Он сменяется переходным горизонтом ELBt, состоящим из бурых и белесых фрагментов. Ниже выделяется текстурный горизонт Bt плотный, бурый с красноватым или желтоватым оттенком, ореховато-призматической структуры с четкими признаками иллювиирования глинистого и тонкопылеватого вещества в виде кутан, постепенно через горизонт BtC он переходит в почвообразующую породу С.

Основные почвообразовательные процессы

Хозяйственное использование

При сельскохозяйственном использовании дерново-подзолистых почв необходимо внесение органических и минеральных удобрений, известкование, углубление пахотного слоя, борьба с эрозией. Основные культуры севооборотов — зерновые, пропашные, однолетние и многолетние травы.

Аналитическая характеристика дерново-подзолистой почвы [194]

Свойства

Почвы характеризуются кислой реакцией по всему профилю, отчетливой элювиально-иллювиальной дифференциацией по распределению илистой фракции и полуторных оксидов, небольшим содержанием гумуса (от 2 до 6%) в гумусовом горизонте с резким падением ниже по профилю (в горизонте ЕL 0,2–0,5%), состав гумуса фульватный (С_гк/С_фк 0,3–0,5). Поглощающий комплекс не насыщен основаниями. Почвенная катена в условиях конечно-моренного рельефа Валдайской возвышенности. Южная тайга. Новгородская область [246, 251]

Микроморфологическая характеристика

А Материал агрегирован, слабая прокрашенность дисперсными формами гумуса, заметная зоогенная проработанность, плазма изотропна, встречаются углистые образования, сгустки или хлопья органической плазмы, копролиты, дисперсный гумус распределен равномерно. Железистые нодули имеют темную окраску и четкие границы, содержат примеси органических компонентов, оксидов марганца, иногда в конкрециях различимы колонии железо-бактерий. Скелетных зерен мало.

EL Уплотненный пылеватый материал, характерна плитчатая структура, включает мелкие растительные остатки разной степени разложенности, встречаются плазменные микрозоны с чешуйчатым строением. Характерно наличие папул, кутан, железистых конкреций. Преобладают субпараллельные поры-трещины.

ELBt Неоднороден по микростроению: выделяются зоны с высокой ориентацией глинистой плазмы, папулами и агрегатами пылеватого состава. Встречаются крупные глинистые кутаны и скелетаны, железистые новообразования, характерно разрушение глинистых кутан.

Вt Угловато-блоковая структура, пылевато-плазменный материал, глинистая плазма высокой оптической ориентации, преобладают волокнистые, спутано-волокнистые и струйчатые типы. Гумусово-глинистые и глинистые кутаны локализованы по стенкам пор. Как правило, в профиле дерново-подзолистых почв максимум иллювиирования приходится на горизонт Вt , во многих случаях кутаны фиксируются ниже горизонта ВtС — в почвообразующей и подстилающей породе. Форма глинистых кутан разнообразна: слоистые, скорлуповатые, однородные, пылевато-глинистые [140, 232, 273].

В.М. Колесникова, М.П. Лебедева-Верба

Гель-хроматограмма гуминовых веществ

На территории России встречаются почвы разного типа, со своим строением, свойствами, уровнем плодородия, на которые оказывают влияние факторы формирования. Рассмотрим характеристику дерново-подзолистых почв, как они формируются, механический состав и структуру, содержание гумуса. Какие свойства есть у этих почв, классификация, правила обработки и применения, растительность, характерная для этих грунтов.

Что такое дерново-подзолистые почвы

Географическое положение дерново-подзолистых почв – это южная часть зоны лесов Восточно-Европейской равнины и Западно-Сибирской. Это примерно половина территории Беларуси, 15 % территории России и 12 % территории Украины (северо-запад). Почвы дерново-подзолистые формируются в природной зоне лиственных лесов.

Расположение объясняет и климатические условия, в которых формируются и находятся почвы. Они формируются на участках, где грунтовые воды залегают глубоко, на разных по механическому составу породах. В формировании принимают участие умеренно влажный и теплый климат, процессы дернования и оподзоливания, которые проходят одновременно. Климатические условия и процессы формирования определяют характеристики дерново-подзолистых почв.

Теория формирования этих почв

Строение почвенного профиля дерново-подзолистых грунтов следующее: верхний слой – лесная подстилка (дернина) толщиной 3-5 см, под ней располагается гумусово-элювиальный горизонт характерного серого цвета. За ним следует подзолистый или элювиальный бесструктурный или со слабой структурой горизонт, по цвету напоминает золу. Эта особенность и отличает почвы этого типа от всех других.

Подзолистый слой белесый, мощностью 15-20 см. Еще ниже располагается бурый или красновато-бурый слой, который переходит в материнскую породу, с которой началось образование почвы. Содержание гумуса довольно высокое – 3-7 %, по этому показателю дерново-подзолистые грунты стоят на первом месте среди подзолистых.

По уровню оподзоленности почвы делят на слабоподзолистые, среднеподзолистые и сильноподзолистые. Условия почвообразования, влажность и температура, растительный покров, разная активность микроорганизмов определяют и разное содержание гумуса в верхнем горизонте; если гумуса 1-2 %, то почвы слабогумусные, если 2-4 %, то среднегумусные, если больше 4 %, то сильногумусные.

Механический состав грунтов этого типа разный, они формируются на глинах и тяжелых суглинках, лессах, супесях и песках, моренных и лессовидных суглинках.

Строение и свойства

Свойства грунтов этого типа зависят от того, насколько выражены процессы оподзоливания и одернения, от мощности соответствующих горизонтов. В целом, дерново-подзолистые почвы не очень плодородны, лишь верхний слой достаточно гумусный, влагоемкий, более структурированный. Плодородие повышается при окультуривании. Хозяйственные дерново-подзолистые почвы имеют другие характеристики и даже строение профиля.

Неокультуренные грунты, которые распространены в лесах, содержат мало питательных элементов, имеют кислую и сильнокислую реакцию, слабонасыщены основаниями (50-70 %), гумус состоит, в основном, из фульвокислот, структура не водопрочная, могут заплывать после осадков. Распаханные и введенные в культуру дерново-подзолистые земли имеют толщину пахотного слоя 30-40 см, содержат больше 3 % гумуса. У них мелкокомковатая структура, почти нейтральная реакция, насыщенность основаниями достигает 80-90 %.

Классификация

Дерново-подзолистые почвы делятся на типичные и глеевые. Первые занимают на территории России почти 1,5 %, вторые – 0,1 %.

Типичные

Находятся в южной тайге и лесостепи, формируются на рыхлых супесчаных грунтах и песках, под лесами из сосны. Гумусовый горизонт толщиной 3-15 см, подзолистый – 2-30 см. Реакция грунта кислая либо сильнокислая, земля не насыщена основаниями. Количество гумуса варьируется в пределах 0,5 до 5 %, в среднем 1-1,5 %, состоит из фульвосоединений. Типичные почвы, в основном, бесструктурные, плохо удерживают, но хорошо пропускают воду.

Глеевые

Находятся в южной тайге, в понижениях или на плоских равнинах со слабой дренированностью и временным застоем влаги на поверхности. Формирование глеевых грунтов проходит под смешанными лесами с мохово-травянистой растительностью, часто в условиях заболоченности. Подстилающие породы имеют тяжелый состав. Профиль: дернина 5-6 см толщиной, гумусовый слой 10-20 см толщиной, серо-стального оттенка, глееватый серо-белесый с ржавыми вкраплениями, после него текстурный оглеенный горизонт бурого цвета с пятнами сизого и охристого цвета.

Глеевые дерново-подзолистые почвы кислые либо слабокислые, в верхних слоях не насыщены основаниям. Гумус фульватного типа, процентное содержание – 3-5 %.

Обработка

Повышение плодородия земли этого типа производится применением следующих агротехнических приемов: известкованием для снижения кислотности, внесением повышенных доз органики и минеральных удобрений, посевом и заделкой сидератов. Увеличивают плодородие и отдачу углубление пахотного слоя, регулирование водного режима. Комплекс работ ведет к заметному изменению почвенных режимов, морфологических признаков, сопровождающих окультуривание почв.

Особенности обработки зависят от механического состава. Оптимальные условия увлажнения у среднесуглинистых грунтов. На глинах посаженные растения будут страдать от переизбытка влаги, на песчаных – от дефицита. Для земли с разным механическим составом методы окультуривания будут разными, но основным считается внесение навоза, компоста, торфонавозных смесей в количестве, в среднем, по 3 кг на кв. м, в первые сезоны – по 4-6 кг. Органика улучшает водные свойства, глинистые разрыхляет, песчаные делает более влагоудерживающими.

Заменить органику смогут многолетние (клевер со злаками) или сидератные травы, скошенную массу которых укладывают на поверхность грунта. После перепревания и перекопки в земле остаются органические вещества, объем которых равноценен 3-4 кг хорошего качества навоза.

На земле с легким составом высевают преимущественно бобовые и фацелию. Посев проводят после сбора картофеля и ранних овощей, осенью скашивают и закапывают. Сидераты улучшают структуру грунта, песчаные делают связными, глинистые рыхлыми.

Если пашня больше не используется, зарастает лесом, то пахотный слой постепенно преобразуется в подзолистый толщиной в 5-7 см.

Применение

Несмотря на то, что у земли этого типа не самые хорошие физические свойства и невысокие показатели плодородия, она может использоваться в сельском хозяйстве для выращивания сельскохозяйственных растений. На первом месте в хозяйственном использовании стоит выращивание зерновых и использование под пастбища для скота и сенокосы.

Затем в хозяйственной деятельности почва используется для посадки картофеля, но для получения хорошего урожая необходимо предварительно обработать и удобрить почву, понизить кислотность.

Декоративные культуры, плодовые и овощи растут на такой земле только при постоянном внесении удобрений, известковании, рыхлении. После облагораживания на дерново-подзолистой земле растут корнеплоды, редис, салат, бобовые, томаты, лук, огурцы.

Растения

Растительность на грунтах этого типа, в основном, представлена лиственными породами: дубом, липой, осиной, кленом, березой, орешником, встречается ель. Между деревьями произрастают кустарники: крушина, лещина, бересклет, дикая смородина, калина. Несмотря на невысокое плодородие почв, на них также растет травянистая растительность.

Дерново-подзолистые почвы формируются в умеренном климате на территории произрастания лиственных лесов. Их особенность – средний серый горизонт, давший им название. Не особо плодородны, не имеют хороших физических свойств, но после окультуривания приобретают ценные для сельскохозяйственного использования свойства, позволяющие выращивать на них традиционные культуры и получать урожай.

Окончил Херсонский экономико-правовой институт. С 2008 года занимается выращиванием ягод и саженцев малины, клубники и ежевики. Сейчас владелец небольшого питомника "Заречье Плант".

Читайте также: