Морфологические или внешние признаки почв формируются в процессе почвообразования. Они отражают важные процессы и явления, происходящие в почве. Каждая почва характеризуется определенными морфологическими (внешними) признаками, которые являются диагностическими. По этим признакам можно отличить одну почву от другой и получить некоторые сведения об их происхождении, составе, свойствах, уровне плодородия. К главным морфологическим признакам относят:
– строение почвенного профиля,генетические горизонты мощность почвы и ее отдельных горизонтов,окраска,структура,прочность,гранулометрический состав,сложение,порозность, влажность почвы,
новообразования и включения
. Под диагностикой почв понимается процесс описания почвы в соответствии с определенными правилами в целях ее систематического определения, т. е. в целях отнесения к тому или иному известному либо новому типу и соответствующим более низким таксономическим единицам.
В современном почвоведении сложились два принципиально различных подхода к методологии диагностики почв при наличии некоторых компромиссных подходов в мировой практике.В русской генетической школе почвоведения в основу диагностики почв положено несколько принципов, главные черты которых были сформулированы еще в трудах В. В. Докучаева и его непосредственных учеников: 1) профильный метод; 2) комплексный подход; 3) сравнительно-географический анализ; 4) генетический принцип.
Профильный метод диагностики почв был предложен В. В. Докучаевым в самых первых его работах по почвоведению, когда он показал, что всякая почва состоит из трех генетически связанных между собой горизонтов А-В-С.
Наиболее существенным в профильном методе диагностики почв является принципиальное положение о том, что профиль почвы — это не арифметическая сумма различных случайных горизонтов, а именно единое целое, единый комплекс генетических горизонтов, взаимосвязанных и взаимообусловленных в своем генезисе.
Комплексный подход к диагностике почв состоит в том, что диагностика почв строится на основе анализа и характеристики ряда свойств и признаков — морфологических, физических, химических, физико-химических, биологических, агрономических, в комплексе дающих полную картину почвы как единого целого (естественно, при этом каждый признак и каждое свойство рассматриваются в их изменениях по почвенному профилю в соответствии с предыдущим принципом).
Сравнительно-географический анализ используется широко в диагностике почв для сопоставления одних почв с другими с учетом ареалов их распространения и различий или сходства в комплексе факторов почвообразования диагностика почв на данном уровне развития науки не возможна без учета экологических зависимостей. Их игнорирование может привести к субъективизму и существенным ошибкам.
Вторым обстоятельством, заставляющим широко использовать сравнительно-географический метод в диагностике почв, служит тот факт, что современные режимы почвообразования («почва — жизнь») не всегда явно отражены в консервативных почвенных признаках («почва — память»), выявляемых полевым морфологическим или лабораторным аналитическим исследованием..
Генетический принцип диагностики почв предполагает первоочередное использование для идентификации и систематизации почв тех свойств и признаков, которые непосредственно связаны с их генезисом, историей формирования и развития в контексте общей геологической истории местности. Черноземные почвы — одни из самых плодородных почв Советского Союза и мира. У нас в стране они занимают 1 905 тыс. кв.км, или 8,6% площади. Нам принадлежит около 50% от площади, занятой черноземными почвами во всем мире.
Черноземные почвы распространены в лесостепной и степной зонах. Эти зоны протянулись от низовий Дуная до Южного Алтая и далее на восток, по межгорным котловинам до Большого Хингана.
Растительность и климатические условия этих зон различаются значительно, что накладывает отпечаток на характер формирующихся здесь черноземных почв. Климат лесостепной и степной зон характеризуется теплым летом и умеренно холодной и холодной зимой. В связи со значительной протяженностью зон происходят заметные изменения климата как при движении с севера на юг, так и при движении с запада на восток. При движении с севера на юг уменьшается среднегодовое количество осадков — от 600 до 350 мм в год в Европейской части, от 400 до 250 мм в год в Азиатской части. Испаряемость же в этом направлении возрастает, поэтому, в то время как в лесостепной зоне осадки и испаряемость в среднем уравновешиваются и условия увлажнения считаются оптимальными, в степях создается уже некоторый дефицит влаги. летнего периода остаются почти неизменными. Средняя температура июля +20-25°С. При движении с запада на восток существенно возрастает континентальностъ климата, понижается температура зимнего периода (от -4 -10°С Лесостепная и степная зоны характеризуются равнинным или слабоволнистым рельефом..Почвообразование на большей части территории ведется на лёссах и лёссовидных суглинках, значительно реже — на глинах. Почвообразующие породы, как правило, содержат карбонаты, иногда легкорастворимые соли (засоленные породы Западной Сибири, Казахстана).
В настоящее время естественная растительность лесостепной и степной зон сохранилась только частично по балкам, оврагам, заповедным местам. В прошлом в лесостепи леса чередовались с участками луговых степей. В лесах Европейской части страны преобладали дуб с липой, ясенем, кленом; на юго-западе среди пород широко развиты граб и бук. В западносибирской лесостепи по колкам развита береза с примесью осины и ивы.
Участки луговых или разнотравных степей были представлены большим количеством двудольных растений, наряду с которыми были развиты ковыли, типчак, тонконог, костер.
Целинная растительность степной зоны представлена разнотравно-типчаково-ковыльными и типчаково-ковыльными степями. В этих степях основной фон создают злаки: узколистый ковыль, ковыль-волосатик, типчак, тонконог. В типчаково-ковыльных степях в составе растительности присутствуют полынь австрийская, Образующиеся фульвокислоты также имеют более сложное строение, чем фульвокислоты подзолистых почв; кроме того, все они нейтрализуются теми основаниями, которые высвобождаются при разложении растительного опада.Периоды летнего иссушения и зимнего промерзания способствуют усложнению и закреплению гумусовых веществ. Степная травянистая растительность имеет мощную, глубоко проникающую корневую систему. Накопление гумуса в черноземах происходит не столько за счет наземного растительного опада, сколько за счет разложения отмерших корней, поэтому органическое вещество в этих почвах распространяется на значительную глубину.Развитие мощных корневых систем способствует также и оструктуриванию почвы. Черноземные почвы имеют высоководопрочную зернистую или зернисто-комковатую структуру.Биологический круговорот под травянистой растительностью степей приводит к значительному накоплению в почвах кроме гумусовых веществ таких важнейших элементов питания растений, как N, Р, S, Са, и других в форме органо-минеральных соединений.Оптимальные условия для черноземообразования складываются в южной части лесостепной зоны, в полосе типичных черноземов, где имеется максимальное количество растительной массы и определенный
Профили черноземных почв имеют следующее морфологическое строение:
А0 — степной войлок мощностью 3-4 см;
Ad — дернина мощностью 3-7 см, густо пронизана живыми и отмершими мочковатыми корешками злаков, темно-серая, плотная; выделяется только на целинных или старопахотных почвах;
А — гумусовый или перегнойно-аккумулятивный горизонт, мощность в разных подтипах колеблется от 35 до 120 см и более, однородно окрашен, темно-серый, почти черный, структура прочная, зернистая, на корнях образует бусы;
АВ — гумусовый, однородно окрашенный, темно-серый с заметным побурением или неоднородно окрашенный с чередованием темных, пропитанных гумусом участков, бурых и серо-коричневых пятен; структура зернистая, переход в следующий горизонт постепенный, выделяется по преобладанию гумусовой окраски;
В — переходный горизонт мощностью 40-80 см, буровато-серый, постепенно книзу появляется палевый оттенок, горизонт часто неоднородно окрашен, с языками и затеками гумуса; структура более грубая, комковатая, комковато- или ореховато-призматическая.
По степени гумусированности и структуре может подразделяться на подгоризонты B1 и В2, а в некоторых подтипах выделяется Вк — иллювиально-карбонатный. Вк имеет буроватую или светло-палевую окраску, хорошо выраженную комковатую или комковато-призматическую структуру.
По всему профилю почв встречаются кротовины, заполненные бурой, буровато-палевой массой из нижележащих горизонтов, или на более светлом фоне нижних горизонтов отчетливо выделяются кротовины, заполненные темноокрашенной землей верхних горизонтов;
ВСК — переходный к породе иллювиально-карбонатный горизонт, буровато-палевый, призматической структуры;
С — почвообразующая порода, палевая или белесоватая, призматической структуры, на разной глубине встречаются выделения карбонатов, гипса и легкорастворимых солей; в случае значительных аккумуляций карбонатов или гипса выделяются соответственно подгоризонты Ск и Сс.
Глубина залегания и форма выделения карбонатов в черноземах являются важными диагностическими признаками. При движении с севера на юг карбонаты подтягиваются ближе к поверхности. Выделения карбонатов в виде тонкой сети жилок (псевдомицелия) являются молодыми, свежеосажденными формами, говорящими о подвижности карбонатов в толще почвы.
Лугово- каштановые почвы- это полугидроморфные почвы.они формируются по степным блюдцам которые приобщем равнином характере рельефа являются местным водосборами , получая в период весеннего снеготаяния,хотя и не ежегодно ,дополнительное кол-во влаги за счет пооверхностного стока с соседних более возвышенных участков .водный режим промывного типа . дополнительное увлажнение приводит к выщелачиванию легкорастворимых солей и гипса а так же обеспечивает развитие достаточно мощной травянистой растительности.повышенное увлажнение способствуюет развити травно- кустарниково- злаковой растительности.это приводит в профиле формирование хорошо выраженого гумусового горизонта с содержанием гумуса 5-6%. Строение аналогично с каштановыми почвами. Гумусовый горизонт 45 см гуматный состав Ст.к :Сф.к=1.5 – 2.5 содержание натрия 0,3% для профиля характерна комковато – зернистая структура , понижение вскипания , более глубокое залегание гипса и отсутствие в профиле легкорастворимых солей . строение профиля
А-В1-В2-Вса-ВСса-Сса
Где А гумусовый горизонт мощностью 25 ссм коричневато- серый или темно – серый равномерно прокрашенный комковато-порошистой или зернисто- порошистой структуры.
В1- переходной горизонт мощность25 см бурый с отдельными более темными гумусовыми потеками уплотнен комковато – призматичная структура вскипает в нижней части горизонта .
В2 горизонт гумусовых затеков котырый часто совподает скарбонатным
Вса карбонатный горизонт светло бурый выделение карбонатов в виде пожилок глубина появления выделение карбонатов варьируется от 50см
ВСса гризонт переходный к карбонатной материнской породе
Сса карбонатная материнская порода содержит легкорастворимые соли с глубинны 100 см реже выцветы солей отсутствуют. Почвы практически не содержат обменный натрии реакция верхних горизонтов близка к нейтральной книзу она становится щелочной . почвы обеспеченны подвижным соеденением азота и калия и недостаточно содержит подвижные соедениния фосфора . почвы являютс цеными земельными угодьями. Их можно использовать и без орошения необходимо учитывать опастнось вторичного засоления. Комплексы с участием лугово- каштановых почв используют как пастбище и сенокосы.
40. комплексность почвенного покрова зоны сухих степей. Главной особенностью почвенного покрова сухих степей является комплексность. Каштановые почвы образуют комплексы с солонцами, солончаками и лугово-каштановыми почвами.
В зоне сухих степей может проявляться и солончаковый процесс — накопление легкорастворимых солей, которое происходит во всех генетических горизонтах каштановой почвы. Отмеченные особенности почвообразования в зоне сухих степей влияют на состав и свойства каштановых почв и придают им следующие характерные черты: невысокое содержание гумуса и небольшой по мощности гумусовый горизонт (А + B1);слабая степень оструктуренности или пылеватость, бесструк-турность гумусового горизонта;увеличение солонцеватости каштановых почв при движении на юг;комплексность почвенного покрова.
Почвенные комплексы— почвенные комбинации с регулярным чередованием мелких пятен (от одного до десятков метров) контрастно различающихся почв, взаимно генетически обусловленных.
Компоненты комплекса чаще всего приурочены к элементам микрорельефа или микроассоциациям растительности и сопряжены с перераспределением влаги осадков.
На причины возникновения комплексности существуют разные взгляды:неодинаковые физические свойства пород, которые обусловили различные водопроницаемость и выщелоченность от солей;различные условия увлажнения, связанные с микрорельефом ;бессточность территории и ее слабая дренированность;неравномерное первоначальное распределение солей в грунте, вследствие чего при выносе солей формируется микрорельеф;вынос землероями на поверхность засоленного грунта;близкое залегание солевого горизонта, пятнистое распределение растительности и засушливость климата.
В современном трактовании главной причиной комплексности каштановых почв является микрорельеф, обусловливающий перераспределение влаги и солей и, как следствие, пятнистое распределение растительности и почв.
Новообразования карбонатов в виде белоглазки, мучнистых выделений округлой формы представляют собой более старые выделения и присущи, как правило, черноземам обыкновенным и южным. Выделения карбонатов в виде твердых конкреций — журавчиков и дутиков — приурочены к черноземам типичным. В черноземах Восточной Сибири выделения карбонатов имеют мучнистую форму и часто образуют сплошной мучнистый горизонт.
Для химического состава черноземов характерно высокое содержание гумуса (от 6 до 15% и выше), которое постепенно убывает с глубиной параллельно сокращению числа корней в почве. В составе гумуса преобладают гуминовые кислоты, связанные преимущественно с кальцием. Отношение Сг : Сф = 1,5-2. Такой состав гумуса способствует формированию водопрочной структуры черноземных почв.
Реакция перегнойно-аккумулятивных горизонтов черноземов близка к нейтральной (pH 6,5-7,5), иллювиальных карбонатных горизонтов — слабощелочная (pH 7,5-8,5).
Емкость обмена черноземных почв значительна и в разных подтипах в зависимости от механического состава колеблется от 35 до 55 мг-экв на 100 г почвы. Черноземные почвы имеют водопрочную структуру, благодаря чему в этих почвах создается оптимальный водно-воздушный режим. Правда, в пахотных почвах прочность структурных агрегатов понижается, происходит распыление пахотного слоя.
Черноземные почвы характеризуются самым высоким природным плодородием среди почв Советского Союза.
Половина пахотных земель страны представлена черноземами. Территория распространения черноземных почв характеризуется наибольшей земледельческой освоенностью. Здесь возделываются зерновые, технические и масличные культуры, среди которых особое место занимают озимая и яровая пшеница, кукуруза, сахарная свекла, подсолнечник. Широко развито плодоводство и животноводство.
На черноземных почвах эффективно применение минеральных удобрений. Азота в почвах содержится значительное количество (от 0,2 до 0,5%), но он находится в малодоступной форме, а те нитраты, которые накапливаются в почве ранней весной или поздней осенью, вымываются из пахотного слоя в нижние горизонты почвы. Поэтому применение азотных удобрений способствует повышению урожайности всех сельскохозяйственных культур, и особенно культур раннего срока сева. Эффективность азотных удобрений высока для черноземов лесостепной зоны и снижается по мере движения на юг.
37 . лугово –черноземные почвы распрастранены в лесостепнои и степной зоне по уровню плодородия почвы выше черноземов и широко вовслекаются в с/х использование . луговые почвы в той же зоне они плодородны, ИХ СПОЛЬЗУЮТ под сенокосы,посевы, зерновых и овощных культур. . с/х использование черноземы являются наиболее освоенными почвами приходится половина пахотных угодии. с/х културы яровая и озимая пшеница, горох, фасоль , виноград, конопля , гречиха свеклк, овщные культуры 7почвы обладают высоким потонциальным плодородием но эффективность плодородия зависит от тепло- и влагообеспеченности. Перспективным приемом повышения продуктивности черноземов является орошениено оно должно быть строго регулируемым иначе черноземы быстро ухудшают свои св-ва часто наюлюдается слитообразование.черноземные лесостепи по сравнению с черноземными степи лучше обеспечены влагой и продуктивность их выше. Мероприятия по накоплению влаги в почве и рациональному ее использованию главные в этой зоне. Важнейшей задачей является и предохранение гумусового слоя черноземных почв от разрушения в результате ветровой и водной эрозии. Основные мероприятия правильного использования плодородия: правильная организация территории , устоиство полезащитных лесных полос, оптимизация соотношения с/х угодии, рациональные приемы обработки, накопление и правильное расходование влаги,внесение удобрений,введение высокоурожайных культур и сортов.
Лугово-каштановые почвы – это полугидроморфные почвы. Практически не содержат обменный натрий, реакция верхних горизонтов близка к нейтральной, книзу она становится щелочной. Почвы обеспечены подвижными соединениями азота и калия, недостаточно содержат подвижные соединения фосфора. Лугово-каштановые почвы верхних пойменных террас являются ценными земельными угодьями. Их можно использовать и без орошения, при орошении необходимо учитывать опасность вторичного засоления. Комплексы с участием лугово-каштановых почв используют как пастбища и сенокосы.
Зона сухих степей в нашей стране имеет огромное значение в развитии зернового хозяйства и животноводства. Пашня составляет около 10% обшей пашни России, 12 % —сенокосы, 10 % — пастбища. Засухи и суховеи — главный бич сельского хозяйства. Успешное земледелие возможно здесь при условии дополнительного влагонаполнения на полях. К нему относятся: снегозадержание, полезащитное лесоразведение, агротехнические приемы (зяблевая вспашка, глубокое безотвальное рыхление, посевы кулис из высокостебельных культур). В северной и центральной частях зоны на темно-каштановых и каштановых почвах, характеризующихся более высоким естественным плодородием, возделывают лучшие сорта твердой пшеницы, кукурузы, проса, подсолнечника, бахчевых культур. Светло-каштановые почвы вследствие неблагоприятного водного режима могут использоваться для возделывания сельскохозяйственных культур только при орошении. Лишь 2—3 раза в 10 лет на этих почвах можно без орошения получить удовлетворительные урожаи. Для борьбы с ветровой эрозией рекомендуют полосное размещение культур на легких почвах с обработкой плоскорезами и оставлением стерни, создание кулис, снегозадержание. При орошении каштановых почв эффективны NPK-удобрения. Почвенный покров комплексный, поэтому при освоении следует учитывать мощность горизонта А+ В1, содержание гумуса, гранулометрический состав, солонцеватость, глубину, количество и качество скопления солей. Лучшими агропроизводственными свойствами обладают темно-каштановые почвы.