Материал: Pochvovedenie_Kovda_chast_2

Украины и Русской равнины, Урала и Зауралья, в Казахстане, в южных районах Западной и Средней Сибири. Естественная расти­ тельность — типчаково-ковыльные степи. Почвы почти полностью распаханы. Черноземы этих фациальных подтипов характеризуются малой или средней мощностью гумусовых горизонтов (А + АВ от 25 до 70 см) с содержанием гумуса в верхнем горизонте при тяже­ лом и среднем гранулометрическом составе 3—6%. Глубина вски­ пания обычно соответствует нижней границе горизонта А, иногда почвы вскипают с поверхности. Выделения карбонатов начинаются

внепосредственной близости от линии вскипания сначала в виде неясных пятен и прожилок, глубже в форме белоглазки. Горизонт максимального скопления белоглазки уплотнен. Выделения гипса

ввиде жилок, пятнышек и друз появляются обычно на глубине 1,5— 2 м. В гипсоносном горизонте могут содержаться также легкораст­ воримые соли.

Фациальный подтип черноземов южных очень теплых периоди­ чески промерзающих распространен в Предкавказье, в Крыму, на юге Молдавии. Они характеризуются значительной мощностью гу­ мусовых горизонтов (А + АВ = 70—100 см) при содержании гуму­ са в верхнем горизонте 3—5%. Вскипание, как правило, начинается с поверхности. Выделения карбонатов появляются с глубины 30— 40 см в виде налетов, а затем жилок; на глубине около 1 м — не­ четко выраженная белоглазка, около 2 м — гипс.

Фациальный подтип черноземов южных умеренных длительно промерзающих формируется в степных межгорных котловинах Вос­ точной Сибири под злаково-разнотравной изреженной раститель­ ностью. Мощность гумусового горизонта мала (не более 30 см), содержание гумуса 3,5—5%, причем в составе гумуса гуминовые кислоты и фульвокислоты содержатся приблизительно в равных ко­ личествах. Карбонатный горизонт расположен непосредственно под гумусовым и представлен слоем мучнистых выделений СаСОз.

Рассматривая приведенную выше систематику подтипов черно­ земов СССР, необходимо иметь в виду ее разноплановый характер:

содной стороны, деление черноземов на «подзональные» подтипы,

ас другой — на «фациальные». Это делает полевую диагностику черноземов весьма сложной и неоднозначной. Если же к этому до­ бавить и провинциальные особенности почв, связанные не только

склиматом, но и со спецификой геоморфологии, литологии и голоценовой истории местности, то ситуация осложняется еще более, что можно видеть из табл. 22, в которой показано распределение «подзональных» подтипов черноземов разных почвенных провин­ ций по климатическим зонам и фациям.

8.8.Генезис черноземов

В.В. Докучаев, выделивший чернозем как почвенный тип, рас­ сматривал его как почву растительно-наземного происхождения, образовавшуюся при изменении материнских горных пород под действием климата и степной растительности.

134

Впервые гипотеза о растительно-наземном происхождении чер­ нозема была сформулирована М. В. Ломоносовым в трактате «О сло­ ях земных» (1763).

Второй по времени возникновения можно считать морскую ги­ потезу происхождения чернозема, высказанную академиком П. С. Палласом (1773) по отношению к черноземам Ставрополь­ ского края, которые, по его мнению, образовались из морского ила и гниющих масс тростника и другой растительности при отступлении моря.

Третья гипотеза — это представление о болотном генезисе чер­ ноземов. Здесь необходимо остановиться на двух вариантах. Гео­ лог Ф. Ф. Вангенгейм фон Квален (1853) высказал предположение о том, что черноземы образовались из измельченного материала торфяных болот и растительных остатков, принесенных ледниковым потоком с севера на юг и смешавшихся с минеральным илом. Зна­ чительно позже к подобной точке зрения вернулся академик В. Р. Вильямc, считавший, что черноземы формировались при обсы­ хании и развевании торфяных болот. С позиции современного почво­ ведения этот вариант болотной гипотезы, связывавшей образование черноземов с приносом торфа извне, несостоятелен.

Более плодотворным оказался другой подход. Академики Э. И. Эйхвальд (1850) и Н. Д. Борисяк (1852) предположили, что черноземы возникли из болот при постепенном обсыхании послед­ них. Идею болотного генезиса черноземов можно рассматривать как первый шаг на пути создания значительно более широкой и глубокой гипотезы палеогидроморфного прошлого черноземов, ко­

Черноземы — сравнительно молодые почвы, они образовались в послеледниковое время в течение последних 10—12 тыс. лет. Этот возраст подтвер'жден с помощью радиоуглеродного датирования, которое позволило установить, что возраст гумуса верхних почвен­ ных горизонтов составляет в среднем не менее 1 тыс. лет, а возраст глубоких горизонтов — не менее 7—8 тыс. лет (А. П. Виноградов и др., 1969).

8.9. Современные процессы в черноземах

Наиболее важными процессами образования чернозема являют­ ся дерновый процесс и миграция гидрокарбоната кальция в профиле. Эти процессы формируют гумусовый и карбонатный профили чер­ нозема. Они привели к образованию чернозема в девственной степи и продолжают оставаться главными процессами, хотя количествен­ но измененными, в распаханных черноземах.

Дерновый процесс в целинных черноземах получает мощное раз­ витие. Он заключается в аккумуляции большого количества гумат- но-кальциевого гумуса, прочно связанного с минеральной частью, а вместе с тем в накоплении биофильных элементов: азота, фосфора, серы, кальция, железа, марганца и других макро- и микроэлементов.

135

Важной стороной дернового процесса является оструктуривание почвенной массы — создание той комковато-зернистой структуры, которой славится чернозем. Она возникает в результате деятельно­ сти беспозвоночных, тонких травянистых корней, продуктов жизне­ деятельности микроорганизмов, клеющих свойств органического вещества.

ных.

При существующей системе земледелия процесс накопления гу­ муса идет с меньшей скоростью по сравнению с его минерализацией, процесс оструктуривания менее интенсивен, чем процесс разру­ шения структуры сельскохозяйственной техникой. Поэтому при распашке черноземы обедняются гумусом и утрачивают зернистую структуру. Потеря гумуса особенно велика в течение первых десяти­ летий после распашки, далее она замедляется.

Процесс миграции и аккумуляции карбонатов в одинаковой сте­ пени свойствен и целинным, и распаханным черноземам. Миграция карбонатов в профиле черноземов обеспечивает высокую степень насыщенности коллоидов кальцием, формирование гуматно-каль- циевого гумуса, нейтральную и слабощелочную реакцию почвенного профиля, наличие карбонатного горизонта — в целом стабильность почвенной массы чернозема. Миграция карбонатов определяется

Черноземы лесостепи обладают периодически промывным вод­ ным режимом. Как правило, наиболее глубокое промачивание почв, а один раз в 10—14 лет до уровня грунтовых вод, происходит в пе­ риод весеннего снеготаяния. С нисходящим током воды выносятся растворимые вещества, прежде всего Са(НСОз)г. Однако содержа­ ние гидрокарбоната кальция весной невелико, так как в этот период в связи с низкими температурами биологическая активность подав­ лена, в почвенном воздухе содержание СО2 понижено и раствори­ мость СаСОз мала. Поэтому вынос Са(НСО3 )2 из карбонатного горизонта сравнительно невелик. Летом вследствие десукции и от­ части физического испарения в черноземах господствуют восходя­ щие токи воды. Количество воды, перемещающееся вверх, меньше, чем нисходящий поток весной. Однако восходящие растворы обо­ гащены Са(НСО3 )2 , так как летом содержание СО2 в почвенном воз­ духе за счет высокой биологической активности велико и соответст­ венно выше растворимость СаСОз. Восходящими токами в карбо­ натный горизонт возвращается гидрокарбонат кальция, вынесенный весной, чем и поддерживается существование этого горизонта и высокое содержание Са(НСО3 )2 в почвенном растворе.

Степные целинные черноземы обладают непромывным водным режимом. В этих черноземах миграция карбонатов менее активна, их вынос ослаблен. При их распашке в связи со сменой ксерофильной степной растительности мезофильными сельскохозяйственными культурами ежегодно недоиспользуется некоторое количество вла-

136

ги по сравнению с целиной. Это приводит к возникновению перио­ дически промывного водного режима (Н. И. Полупан, 1981;

Т.П. Коковина, 1983).

8.10.Сельскохозяйственное использование черноземов

Черноземы являются наиболее освоенными почвами земного шара. Потенциальные ресурсы для расширения площади пашни в черноземной зоне практически отсутствуют, если не считать не­ большие площади сопутствующих черноземам лугово-черноземных почв.

В мировом земледелии черноземы преимущественно исполь­ зуются под зерновые культуры: пшеницу, кукурузу, ячмень. Боль­ шие площади заняты посевами сахарной свеклы и подсолнечника, виноградниками и садами. В нашей стране на черноземах полу­ чают 80% товарного зерна, большую часть подсолнечника и сахар­ ной свеклы (И. А. Крупеников, 1983). Продукция, выращенная на этой почве, отличается высоким качеством. В частности, здесь возделывают твердые пшеницы, славящиеся на мировом рынке.

Черноземы — почвы наиболее высокого потенциального плодо­ родия, реализации которого мешает в первую очередь неблаго­ приятный водный режим в период произрастания сельскохозяйст­ венных культур. Кроме того, черноземы подвержены периодиче­ ским засухам, которые даже в лесостепи случаются 1—2 раза в 10 лет, в степных районах частота засух возрастает в 2—3 раза. Поэтому на черноземах огромное значение имеют система накоп­ ления и сохранения в почве влаги атмосферных осадков, правиль­ ная организация территории, создание полезащитных лесных по­ лос, снегозадержание и другие мероприятия, направленные на создание благоприятного водного режима. Целостный комплекс мероприятий был разработан В. В. Докучаевым и осуществлен в Каменной Степи, до сих пор служащей эталоном рациональной организации территории в черноземной зоне.

Перспективным приемом повышения продуктивности чернозе­ мов является орошение, но здесь оно должно быть строго регули­ руемым и должно сопровождаться строгим контролем за свойства­ ми черноземов, которые быстро ухудшаются при неправильном орошении.

К числу важнейших мероприятий по рациональному использо­ ванию черноземов относятся их охрана от водной и ветровой эро зии, соблюдение правильных севооборотов, насыщенных почвоулучшающими культурами и позволяющих одновременно вести борьбу с сорняками и накапливать влагу в почве. Положительно в этом отношении введение чистых паров. Широкую проверку проходит система безотвальной обработки черноземов, которая в ряде районов оказалась наиболее рациональной.

Черноземы по сравнению с другими почвами наиболее богаты основными элементами питания. Однако без удобрений растения

137