примазками. Лежащие ниже горизонты Bca,g, Bcs,g и Bsa,g обра зуют постепенный переход к материнской породе. Они характери зуются бесструктурностью, пятнистостью вплоть до мраморовидности, обильными новообразованиями. Эти горизонты не во всех солодях выражены в полном наборе, иногда присутствует лишь кар бонатный горизонт.
9.21. Свойства солодей
Солоди обладают резко дифференцированным профилем (рис. 42). Анализ валового состава показывает обеднение верхней элювиальной части соединениями железа, алюминия, магния, каль ция, калия, натрия и относительное обогащение кремнеземом. Рез кая дифференциация профиля обнаруживается и анализом грануло метрического состава.
Гумус солодей близок к гумусу подзолистых почв по группово му и фракционному составу. В дерновом горизонте его содержание может быть небольшим (2 — 3%), но может достигать и 10%, рез ко падая в осолоделом горизонте и, как правило, возрастая (до 1 %) в горизонте Bt. В дерновом горизонте в составе гумуса незначи тельно преобладают гуминовые кислоты (Сгк:СфК > 1). Это соотно шение резко сужается вниз по профилю (до 0,2). Таким образом, в иллювиальных горизонтах гумус потечный, фульватный.
Емкость поглощения варьирует в широких пределах в зависи мости от гранулометрического состава, но всегда значительно меньше в дерновом и осолоделом горизонтах по сравнению с ил-
Рис. 42. Профильная характеристика солоди
168
лювиальным. В составе обменных катионов кроме Са2+ и Mg2+ присутствует натрий, иногда в Bt в больших количествах (10% и более от ЕКО). В горизонтах А и Е во многих случаях есть также обменный водород и алюминий; дерновый и осолоделый горизонты не насыщены основаниями. Реакция этих горизонтов кислая. Иллювиальный горизонт обладает нейтральной или щелочной реак цией. Таким образом, по реакции среды и составу обменных оснований можно отличить солоди от дерново-подзолистых почв. Кроме того, на глубине 1 м солоди часто содержат карбо наты Са и Mg, в глубоких горизонтах могут сохраниться легко растворимые соли.
Верхняя часть профиля отличается от нижней по водно-физи ческим свойствам. На границе с иллювиальным горизонтом резко уменьшается порозность и водопроницаемость. Поэтому здесь часто возникает верховодка, вызывающая переувлажнение верхней части профиля.
Всоставе минералов илистой фракции солодей, развитых на лёссовидных породах, преобладают гидрослюды и смешаннослойные минералы смектит-гидрослюдистого типа, есть каолинит и хлорит. В элювиальной части профиля количество смектитовых набухающих минералов существенно меньше, чем в иллювиальной.
9.22.Классификация солодей
Всоответствии с «Классификацией и диагностикой почв СССР»
солоди делятся на три подтипа по степени гидроморфности: солоди
лугово-степные (грунтовые |
воды |
на глубине |
6—7 м), |
луговые |
|
(воды |
на глубине 1,5—3 м) |
и лугово-болотные |
(воды на |
глубине |
|
1 — 1,5 |
м). |
|
|
|
|
В |
типе солодей выделяются |
роды: обычные, бескарбонатные |
|||
и солончаковые. Разделение на виды производится по глубине осолодения (мощность горизонтов А + Е) на мелкие (< 10 см), средние (10—20 см) и глубокие (> 20 см), а также по мощности
гумусового горизонта на дернинные |
(< 5 |
см), |
мелкодерновые |
|
(5—10 |
см), среднедерновые (10—20 |
см) |
и |
глубокодерновые |
( > 20 |
см). |
|
|
|
9.23. Теория генезиса солодей
Первое представление о генезисе солодей было дано К. К. Гедройцем (1912) и Т. И. Поповым (1914). Эти исследователи пола гали, что солоди — продукт рассоления и выщелачивания солон цов. В условиях повышенного поверхностного увлажнения при отрыве почвы от грунтовых вод обменный Na в верхних гори зонтах солонцов замещается на обменный водород, что приводит к гидролитическому расщеплению минералов почвенного поглоща ющего комплекса. Полуторные оксиды выносятся, остаточный
169
кремнезем накапливается в осолоделом горизонте. Сверху вниз по профилю передвигается и органическое вещество. Постепенно солонцовый горизонт и часть подсолонцового разрушаются, пре вращаясь в осолоделый.
Эта гипотеза получила широкое признание. Она подтвержда лась многократно наблюдаемыми в природе постепенными геогра фическими переходами солонцов в солоди.
Сточки зрения М. М. Рыбакова (1939), Н. И. Базилевич (1947)
иряда других исследователей, воздействие на почвенный профиль слабоминерализованных грунтовых вод при пульсирующем водном режиме является одной из главных причин образования солодей.
Втечение сухого периода года капиллярная кайма грунтовых вод,
Рис. 43. Водный режим лугово-степной солоди (Е. М. Самойлова, 1981): влажность почвы, % от объема: 1 — при полной влагоемкости; 2 — от полной до наимень шей влагоемкости; 3 — от наименьшей влагоемкости до влажности завядания; 4 — ниже влажности завядания
170
содержащих NaHCO3 и Na2 CO3 , подтягивается кверху и это при водит к внедрению Na+ в почвенный поглощающий комплекс — осолонцеванию. Последующее промывание почвы во влажный пе риод растворами, содержащими органические кислоты и угольную кислоту, вызывает замену поглощенного натрия водородом — осолодение. Наиболее активно эти процессы идут на нижней гра нице элювиального горизонта, что вызывает постепенное увеличение его мощности.
По мнению С. П. Яркова, И. С. Кауричева и многих других ис следователей, в генезисе солодей, ежегодно затапливаемых с поверх ности, большая роль принадлежит элювиально-глеевому процессу. Переувлажнение почв в условиях достаточно высокой температуры вызывает падение окислительно-восстановительного потенциала до 400—200 мВ. Образуется большое количество высокоподвижных агрессивных веществ (кислот, полифенолов и др.), которые вызыва ют разрушение почвенных минералов. Нисходящий ток влаги обе спечивает вынос продуктов разрушения вниз по профилю. При низких значениях ОВП происходит восстановление Fe3+ и увеличе ние его подвижности. Это приводит частично к сегрегации, а час тично к выносу железосодержащих соединений, что вызывает от беливание элювиального горизонта. Большая роль элювиальноглеевого процесса в образовании солодей несомненна. Это позволяет ряду исследователей объединять солоди в одной группе с псевдо глеями.
Современные почвенные процессы в солодях определяются их своеобразным водным режимом, который Н. И. Базилевич опреде лила как промывной с периодическим переувлажнением поверхно стными водами и слабым внутрипочвенным выпотом (рис. 43).
9.24. Сельскохозяйственное использование солодей
Солоди в сельском хозяйстве используются мало, поскольку они обладают низким потенциальным плодородием: неблагоприят ный для сельскохозяйственных культур водный режим, бедность элементами питания. Травяные экосистемы на солодях можно ис пользовать как сенокосы и пастбища, а колочные леса — как источ ник древесины и водоохранные угодья. Однако в ряде случаев эти почвы все же необходимо мелиорировать и использовать в земле делии.
Глава десятая
АРИДНЫЕ ГИПСОВО-ИЗВЕСТКОВЫЕ ПОЧВЫ
10.1. Общая характеристика группы аридных почв
В группе аридных гипсово-известковых почв объединяется большое количество типов почв сухих степей, полупустынь и пус тынь суббореального, субтропического и тропического поясов, имеющих слабогумусированный изогумусовый (растянутый) тек стурно-недифференцированный (иногда слабодифференцированный в поверхностной части) обызвесткованный профиль с аккуму ляцией гипса в той или иной части. Они формируются под покровом ксерофильных травянистых ассоциаций в условиях семиаридного или аридного климата с коэффициентом увлажнения от 0,1 до 0,6.
Автоморфные почвы этой группы включают в себя следующие типы: каштановые, бурые полупустынные, сероземы, серо-коричне вые, бурые субаридные, серо-бурые пустынные, примитивные пус тынные. Среди типов полугидроморфных почв здесь выделяются: лугово-каштановые, лугово-бурые, лугово-сероземные, лугово-серо- коричневые, лугово-пустынные.
Наиболее характерной общей особенностью всех типов почв служит наличие весьма постепенных переходов между разными типами по мере нарастания аридизации ландшафтов. При такой постепенности переходов пограничные подтипы соседних типов почти не различаются между собой, а существенная разница на типовом уровне отмечается лишь у центральных подтипов. Напри мер, темно-каштановые почвы практически не отличимы от южных черноземов, светло-каштановые — от бурых полупустынных, свет лые сероземы — от серо-коричневых, темные сероземы — от корич невых. Поэтому в международных классификационных работах сейчас имеет место тенденция к объединению всех этих довольно разнообразных почв в едином порядке аридисолей, или аридиземов.
Объединение всех аридных гипсово-известковых почв в рамках единой «формации нейтральных и слабощелочных сиаллитных почв» впервые было предложено коллективом советских почвове дов в 1966 г. в проекте легенды к Почвенной карте мира 1:5 000 000 на основании сходства их основных свойств: нейтральная или сла бощелочная реакция по всему профилю; высокая карбонатность всего профиля (иногда с выделением известково-аккумулятивного горизонта вплоть до образования известковой внутрипочвенной коры); присутствие гипса в той или иной части профиля (вплоть до образования гипсовой внутрипочвенной коры); сиаллитный ха рактер глинистых минералов при преобладании иллита и часто палыгорскита; фульватный или гуматно-фульватный характер гумуса при низкой общей гумусированности профиля.
172