кальцием серых гуминовых кислот, хотя принципиально направ ление почвообразования не изменяется. Иное дело в распахи ваемых подзолистых почвах, где природный процесс сменяется культурным и где гумусообразование протекает в иных усло виях. Однако свойства почвы, созданные природным процессом оподзоливания, сохраняются и в освоенных почвах длительное время.
Оценивая свойства подзолистых почв (табл. 8, рис. 23), необ ходимо отметить их следующие общие особенности:
—четко выраженная дифференциация профиля на элюви альную и иллювиальную части с образованием осветленного подзолистого горизонта в верхней части профиля под маломощ ным гумусовым горизонтом;
—обеднение элювиальной части профиля физической глиной, илом (табл. 9), полуторными оксидами и соответствующее их накопление в иллювиальном горизонте; относительное (остаточ ное) обогащение элювиальных горизонтов Si02 (табл. 10);
—малое содержание гумуса ( 2 — 3 % в горизонте А и 0,5—
1,0% в горизонте Е) и малый общий запас гумуса при преоблада нии в составе гумуса фульвокислот над гуминовыми, а в составе гуминовых — бурых гуминовых кислот;
— высокая актуальная и потенциальная кислотность верхней части профиля, особенно у целинных почв под лесом;
— малая емкость катионного обмена (10—15 мг-экв/100 г) при низкой степени насыщенности основаниями (менее 50% в вер хней части профиля);
—низкая обеспеченность элементами питания растений;
—неблагоприятные физические свойства: наличие уплотненно го иллювиального горизонта в средней части профиля и соответ ствующая дифференциация фильтрационных свойств по профилю, отсутствие агрономически ценной структуры (непрочная комкова- то-пылеватая в горизонте А, плитчато-пластинчатая в горизонте Е,
Т а б л и ц а 9. Гранулометрический состав пахотной дерново-сильноподзолистой среднесуглинистой почвы
|
на |
покровном суглинке на западе Московской области, % |
||||||||
|
|
|
(по Ф. Р. Зайдельману, |
1974) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глубина, |
|
|
Размер фракций, мм |
|
|
|
Содержание |
||
Гори |
|
|
|
|
|
|
|
|
ортштейнов |
|
зонт |
см |
1 - 0,25 |
0,25— |
0,05— |
0,01 — |
0,005 |
- |
<0,001 |
<0,01 |
размером |
|
|
0,25—2 мм, |
||||||||
|
|
|
0,05 |
0,01 |
0,005 |
0,001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ар |
0 — 10 |
|
6,2 |
58,0 |
6,6 |
13,6 |
|
15,6 |
35,8 |
1,2 |
Е |
29 — 35 |
|
7,7 |
59,6 |
7,7 |
10,0 |
|
15,0 |
32,7 |
1,3 |
ЕВ |
40 — 46 |
|
7,5 |
49,2 |
9,2 |
4,5 |
|
29,6 |
43,3 |
0,2 |
В1 |
70 — 8 0 |
|
1,2 |
42,2 |
8,4 |
13,2 |
|
35,0 |
56,6 |
|
В2 |
120—140 |
|
5,0 |
37,3 |
13,2 |
20,6 |
|
23,9 |
57,7 |
|
С |
160—170 |
3,7 |
14,5 |
25,3 |
4,8 |
18,1 |
|
33,6 |
56,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
88
|
|
Т а б л и ц а 10. |
|
Валовой химический |
состав |
пахотной |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
дерново-сильноподзолистой среднесуглинистои почвы |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
на покровном суглинке на западе Московской области, |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
% |
на |
прокаленную |
навеску |
(по Ф. Р. Зайдельману, 1974) |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Молекуляр |
|||
|
Го |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ные отноше |
|||
|
Глубина, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МnО |
СаО |
|
|
|
|
|
ния |
||||
|
ри |
см |
|
SiО2 |
А12О3 |
Fe2 О3 |
Р2О5 |
|
MgO |
K2о |
Na2 O |
|
|
|
|
|||||||
|
зонт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SiO2 |
|
А12Оз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Al2O3 |
|
Fe2 O3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Ар |
0—10 |
80,32 |
10,53 |
|
2,77 |
|
0,08 |
|
0,23 |
1,16 |
0,84 |
|
2,36 |
1,07 |
|
13,4 |
|
5,0 |
|
||
|
Е |
29—35 |
80,10 |
11,13 |
|
2,91 |
|
0,07 |
|
0,09 |
1,14 |
0,82 |
|
2,32 |
1,05 |
|
12,2 |
|
6,1 |
|
||
|
В1 |
70—80 |
74,16 |
14,49 |
|
4,88 |
|
0,07 |
|
0,07 |
1,17 |
1,06 |
|
2,70 |
1,08 |
|
8,7 |
|
4,7 |
|
||
|
В2 |
120—140 |
73,19 |
15,62 |
|
4,70 |
|
0,04 |
|
0,07 |
1,18 |
1,38 |
|
2,72 |
1,15 |
|
7,8 |
|
5,1 |
|
||
|
С |
160—170 |
75,32 |
14,05 |
|
4,70 |
|
0,06 |
|
0,11 |
1,18 |
1,05 |
|
2,37 |
1,03 |
|
9,1 |
|
4,6 |
|
||
|
|
|
|
11. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Т а б л и ц а |
Валовой химический состав илистой фракции почвы |
|||||||||||||||||||
|
и иллювиальных |
корочек пахотной |
дерново-сильноподзолистой |
среднесуглинистой |
||||||||||||||||||
|
|
почвы на покровном суглинке на западе Московской области, % |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
на прокаленную навеску фракции (по |
Ф. Р. Зайдельману, |
1974) |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Молекуляр |
|||
|
Го |
Глубина, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ные |
отноше |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МnО |
СаО |
|
|
|
|
|
|
ния |
||||
|
ри |
см |
SiO2 |
А12Оз |
|
Fe2 O3 |
|
P2 O5 |
|
MgO |
|
K2O |
Na2 O |
|
|
|
|
|
||||
|
зонт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SiO2 |
|
А12O3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А12O3 |
|
Fe2 O3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Ил почвы в целом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Ар |
0—10 |
50,81 |
29,01 |
|
11,82 |
|
0,44 |
|
0,59 |
1,22 |
3,03 |
|
2,74 |
0,44 |
3,0 |
|
3,8 |
|
|||
|
Е |
29—35 |
51,76 |
28,94 |
|
11,85 |
|
0,28 |
|
0,26 |
1,31 |
2,72 |
|
2,68 |
0,41 |
3,0 |
|
3,8 |
|
|||
|
В1 |
70—80 |
52,92 |
27,54 |
|
12,36 |
|
0,19 |
|
0,10 |
1,31 |
2,59 |
|
2,72 |
0,33 |
3,3 |
|
3,5 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Ил |
иллювиальных |
корочек |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0,14 |
|
|
|
|
|
0,26 |
|
|
|
|
||||
|
B1 |
70—80 |
52,52 |
27,86 |
|
12,00 |
|
|
0,10 |
1,16 |
3,00 |
|
2,61 |
3,2 |
|
3,6 |
|
|||||
|
B2 |
120—140 |
53,86 |
28,10 |
|
10,36 |
|
0,17 |
|
0,07 |
1,16 |
3,90 |
|
2,61 |
0,23 |
3,2 |
|
4,3 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
призмовидная в горизонте В), большая плотность и малая порозность;
— высокое содержание подвижного алюминия, повышающего обменную кислотность почв и вызывающего токсикоз.
В наибольшей степени элювиальные горизонты обедняются Fe2О3, MgO и Аl2О3, причем важно отметить, что горизонт А дер ново-подзолистых почв обеднен не в меньшей степени, чем гори зонт Е. Таким образом, гумусовый горизонт подзолистых (дер ново-подзолистых) почв по своей природе также является оподзоленным, но лишь прокрашенным гумусом. Характер молеку-
89
лярных отношений в профиле показывает ярко выраженную сиаллитную природу почвы.
Анализ валового химического состава илистой фракции почвы и иллювиальных корочек (табл. 11) и сопоставление его с сос тавом почвы в целом показывает, что, во-первых, илистая часть почвы значительно беднее кремнеземом и богаче полуторными ок сидами и другими компонентами по сравнению с более крупными фракциями; во-вторых, состав ила несколько меняется по про филю, что свидетельствует об оподзоленности почвы; в-третьих, состав ила корочек и основной массы иллювиальных горизонтов близок и свидетельствует о перемещении наряду с продуктами разрушения минералов тонких неразрушенных частиц.
Наконец, анализ химических свойств (табл. 12) показывает четкую их кислотную природу при малой гумусированности и ти пичные характеристики, описанные выше.
Своеобразным вариантом подзолистых почв являются «палево- |
|
подзолистые» почвы, выделяемые в северо-западных районах евро |
|
пейской части СССР к западу от Смоленска. В их профиле харак |
|
терны наличие бурого подгоризонта в верхней части |
горизонта Е |
и общий палевый оттенок подзолистого горизонта. |
В отношении |
их |
генезиса нет единого мнения: |
Н. А. Ногина (1950) связывала |
их |
образование со спецификой |
водного режима (подтягивание |
к поверхности обогащенных железом растворов во время летнего иссушения); Б. Г. Розанов (1955) отнес их к контактно-оглеенным буроземам, развитым на двучленных породах; Т. А. Романова (1965) назвала их буроземно-подзолистыми почвами. По своим свойствам и потенциальному плодородию они близки к обычным подзолистым почвам.
Существенное значение имеет выделение видов подзолистых почв по степени и глубине оподзоленности. Для такого разде ления целинных (лесных) почв используются следующие кри терии:
по степени выраженности подзолистого горизонта Е
слабоподзолистые |
Е пятнами, комковатый, серый |
среднеподзолистые |
Е сплошной, плитчатый, белесо-серый |
сильноподзолистые |
Е сплошной, листоватый, мучнистый, белесый |
по глубине нижней границы подзолистого горизонта Е
поверхностно-подзолистые . |
. |
до 10 |
см |
мелкоподзолистые |
|
10—20 |
см |
неглубокоподзолистые . . . |
20—30 |
см |
|
глубокоподзолистые . . . . |
|
> 3 0 с м |
|
При соответствующем разделении пахотных подзолистых почв возникают существенные методические трудности, связанные как с перемешиванием вспашкой поверхностных горизонтов, так и с эрозией поверхности (частично стаскиванием почвы по склону во время обработки). Обычно среди пахотных подзолистых почв выделяют:
90
дерново-слабоподзолистые . . . . |
Е |
выражен |
отдельными |
пятнами |
под Ар |
|
дерново-среднеподзолистые |
. . . |
Е сплошной с нижней границей выше 30 см |
||||
дерново-сильноподзолистые . . . |
Е |
сплошной |
с нижней |
границей |
глубже |
|
30см
Та б л и ц а 12. Химическая характеристика пахотной дерново-сильноподзолистой почвы
на покровном суглинке на западе Московской области (по Ф. Р. Зайдельману, 1974)
|
Глубина, |
|
|
|
рН |
Обменные |
катионы, |
Степень |
По |
|||
Го |
Гигроско |
Гу |
|
|
|
|
мг-экв/100 |
г |
насыщен |
движ |
||
ри |
см |
пическая |
мус, |
|
|
|
|
|
|
|
ности |
ный А1, |
зонт |
|
вода, % |
% |
н2о |
|
КС1 |
Н + |
Ca2 + |
M g 2 + |
ЕКО |
V, % |
мг/100г |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ар |
0—10 |
1,00 |
1,85 |
5,6 |
|
4,3 |
4,7 |
9,7 |
3,7 |
18,1 |
74,0 |
3,2 |
Е |
29—35 |
0,96 |
0,40 |
5,6 |
|
4,3 |
4,8 |
7,4 |
4,9 |
17,1 |
71,9 |
6,4 |
ЕВ |
40—46 |
|
0,50 |
5,1 |
|
3,8 |
8,0 |
|
|
|
|
33,3 |
В1 |
70—80 |
2,47 |
0,50 |
|
|
|
11,5 |
13,4 |
4,8 |
29,7 |
61,3 |
|
В2 |
120—140 |
3,28 |
0,40 |
5,7 |
|
3,6 |
|
15,8 |
6,1 |
|
|
|
С |
160—170 |
2,64 |
0,50 |
5,9 |
|
3,6 |
|
14,6 |
7,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Легко видеть, что приведенное разделение пахотных подзо листых почв генетически не оправдано (сопоставьте с разделени ем целинных почв) и может быть сохранено лишь как традицион ное.
Разделяются подзолистые почвы и по степени окультуренности. Обычно выделяют дерново-подзолистые освоенные, окультуренные (иногда слабо-, средне- и сильноокультуренные) и культурные (культосоли западно-европейских почвоведов). Освоенные почвы распахиваются недавно и потому во всех своих свойствах еще напоминают исходные целинные почвы; их пахотный горизонт еще не приобрел гомогенности и гумусированности окультуренных почв и отличается высокой кислотностью. Постепенно по мере окультуривания почвы становятся все более гумусированными, менее кислыми, более обеспеченными элементами минерального питания.
Всвязи с особенностями рельефа в зоне распространения подзолистых почв (обычно моренно-холмистый, с преобладанием пологих коротких склонов с обильными понижениями между ни ми) они, как правило, оглеены в той или иной степени в нижних частях склонов, образуя серию переходов к болотным почвам понижений (рис. 24). Характерна и поверхностная глееватость почв.
Всвоем природном состоянии подзолистые почвы мало плодо родны для сельскохозяйственных культур, причем их плодородие лимитируется неблагоприятным комплексом как химических, так
ифизических свойств. Положение слабо меняется при распашке и освоении почв, если не применяются специальные меры по их окультуриванию. В то же время при интенсивном окультуривании, адекватной агротехнологии эти почвы способны производить вы сокие урожаи при благоприятных погодных условиях.
91
1
2
3
4
5
Рис. 24. Типичное почвенное сочетание (катена) на склоне в зоне распространения подзолистых почв:
1 — дерново-подзолистая; 2 — дерново-подзолистая глубокооглеенная; 3 — дерново-подзо листая глееватая; 4 — дерново-подзолисто-глеевая (дерново-подзолистая глеевая); 5 — дерново-глеевая почва
Для повышения и поддержания на высоком уровне плодоро дия пахотных почв для их окультуривания императивны следу ющие приемы:
— создание глубокого (25—30 см), рыхлого (с плотностью 1,1 —1,2 г/см3 ), высокогумусированного (3 — 4 — 5% гумуса), сла бокислого ( р Н ( H 2 O ) 6—7, pH( K C l ) 5,5—6) или даже нейтрального пахотного слоя, что достигается постепенным углублением при внесении больших доз органических удобрений и известковании;
—периодическое внесение органических удобрений и примене ние травосеяния в севообороте для поддержания бездефицитного баланса гумуса и облагораживания его состава (повышения доли гуминовых кислот в составе гумуса);
—периодическое известкование для недопущения повышения кислотности;
—систематическое внесение минеральных азотных, фосфор ных и калийных удобрений в дозах, достаточных для получения планируемого урожая (избыток удобрений на полях так же вре ден, как и их недостаток);
— периодическое |
глубокое рыхление (щелевание, |
кротование |
и т. п.) подпахотных |
горизонтов для предупреждения |
внутрипоч- |
венного поверхностного переувлажнения и обеспечения свободно го дренажа;
— регулирование водного режима путем сброса избытка по верхностных вод весной мелким поверхностным дренажем или бороздованием и умеренного полива дождеванием в периоды лет них засух.
92