Материал: Pochvovedenie_Kovda_chast_2

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

тура. Почвенная масса рыхлая, рассыпчатая, что также имеет диагностическое значение. Вулканические почвы обладают высокой водопроницаемостью.

Вулканические почвы, развитые на туфах и застывших лаво­ вых потоках, имеют некоторые особенности, определяемые харак­ тером этих пород. Туфы представляют собой легкую пористую твердую породу, которая образовалась в результате флювигенного переотложения пирокластического материала и последующей его цементации. Поэтому формирующиеся на туфах почвы имеют обычно несколько меньшую мощность почвенного профиля по сравнению с почвами на пирокластических отложениях. На за­ стывших лавовых потоках процессы почвообразования и вывет­ ривания протекают еще медленнее, поэтому мощность почв на этих почвообразующих породах еще меньше, их характерной особенностью является высокая скелетность. Застывший лавовый поток имеет неровную поверхность, осложненную трещинами и разломами; в последних может аккумулироваться вулканический пепел в случаях, когда лава перекрывается пирокластическими отложениями. Поэтому генетические горизонты вулканических почв на лавовых потоках часто прерывисты, а границы между ними неровны. Слоистость, характерная для некоторых почв на пирокластических отложениях, в почвах на лавах и туфах не выражена.

В гумидных районах вулканические почвы имеют слабокислую реакцию, значения рН лежат в пределах 5,5—6,5. При этом реак­ ция вулканических почв несколько сдвинута в щелочную сторону по сравнению с формирующимися рядом невулканическими поч­ вами; емкость катионного обмена вулканических почв несколько выше: она колеблется в довольно широких пределах от 15 до 50 мг-экв/100 г в гумусовом горизонте. Насыщенность почв осно­ ваниями составляет обычно 30—60%, в их составе преобладает кальций, несколько меньше доля магния.

Присутствие в вулканических почвах аллофана и гидроксидов алюминия определяет их высокую сорбционную способность по отношению к фосфатам. Сорбция фосфатов может достигать 2000—2500 мг/100 г почвы.

Биологическая активность вулканических почв по сравнению с невулканическими зональными почвами повышена. В совокуп­ ности с высоким содержанием аллофана, способствующего закреп­ лению гумуса, это приводит к высокой гумусности почв. Содержание гумуса в вулканических почвах достигает 15—20% и более, редко опускается ниже 10% в гумусовом горизонте. Общей чертой гуму­ са вулканических почв является преобладание в составе гумусовых кислот свободных и связанных с подвижными полуторными оксидами гуминовых кислот и фульвокислот. Некоторые свойства вулканических почв представлены в табл. 28.

228

Т а б л и ц а 28. Свойства вулканических почв (о. Ява, склон вулкана Танкгубан) (по В. М. Фридланду, 1975)

 

 

Горизонт,

 

 

Поглощенные катионы,

Насы­

 

Почва

глубина,

Гумус, %

рн

 

мг-экв/100 г

 

щен­

 

см

 

 

 

 

 

 

ность,

 

 

 

 

 

Са2+

Mg2+

Н+

сумма

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На

вулканиче­

А

17,06

5,6

3,0

3,0

8,1

14,1

43

ском

пепле основ­

0—10

 

 

 

3,5

1,6

 

 

ного

состава

В

7,22

5,9

2,5

7,6

79

 

 

50—60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[А1

12,64

6,0

2,0

2,5

7,9

12,4

36

 

 

90—100

 

 

[Вm]

 

 

 

2,0

1,0

6,0

 

 

 

180—190

3,09

6,0

3,0

83

На

вулканиче­

А'

 

 

 

7,0

2,6

 

 

ских

туфах и лаве

0—20

4,77

5,7

10,0

19,6

87

 

 

А"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20—50

4,88

6,0

10,0

7,0

2,4

19,4

88

 

 

А'"

 

 

 

7,0

2,4

 

87

 

 

50—75

3,75

6,0

9,0

18,4

 

 

Вm

 

 

 

7,0

1,3

 

93

 

 

75—120

3,42

6,1

9,0

17,3

 

 

ВС

_

6,1

6,0

5,5

2,4

13,9

83

 

 

120—160

 

 

ВС"

_

6,3

3,5

3,5

0,7

7,7

91

 

 

160—180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.5. Систематика вулканических почв

Подход к систематике вулканических почв отличается от тако­ вого для других почв, поскольку условия их формирования явля­ ются специфичными вследствие подчеркнутого влияния вулканиз­ ма на почвообразование. Особенности вулканических почв опре­ деляются в конечном итоге соотношением интенсивности процес­ сов почвообразования и накопления пирокластического материала или, иными словами, степенью освоенности процессами почвооб­ разования вулканогенной почвообразующей породы. Этот принцип послужил основой классификации вулканических почв (андосолей), использованной при составлении легенды к Почвенной карте мира масштаба 1 :5 000 000, созданной ФАО/ЮНЕСКО в рамках международного сотрудничества. В качестве диагностических при­ знаков выбраны содержание невыветрелого вулканического стекла, содержание гумуса и мощность гумусового горизонта, емкость катионного обмена, плотность, гранулометрический состав, сложе­ ние почвы. Выделены следующие подтипы вулканических почв (андосолей), составляющие эволюционный ряд от наиболее слабо­ развитых до наиболее зрелых.

Стекловатые андосоли — содержат наибольшее количество невыветрелого вулканического стекла, имеют относительно грубый гранулометрический состав.

229

Светлые андосоли — характеризуются низким накоплением гумуса (гумусовый горизонт малой мощности или с низким содер­ жанием гумуса) и наличием горизонта В метаморфического оглинивания; степень насыщенности основаниями низкая (не выше 50%).

Гумусовые андосоли отличаются более высоким накоплением гумуса, степень насыщенности основаниями не превышает 50%.

Моллевые андосоли — имеют достаточно мощный гумусовый горизонт с высоким содержанием гумуса, темно-серого или черно­ го цвета, зернистой или комковатой структуры; степень насыщен­ ности основаниями превышает 50%.

13.6. Сельскохозяйственное использование вулканических почв

Пути использования вулканических почв в сельском хозяйстве весьма разнообразны, что обусловлено расположением этих почв в различных биоклиматических условиях. Однако генетическая общность этих почв во всех районах земного шара определяет и общность основополагающих принципов их использования в сельскохозяйственном производстве.

Для вулканических почв гумидного климата характерна быст­ рая потеря естественного плодородия при земледельческом освое­ нии (И. А. Соколов, 1973). Необходимым приемом повышения их плодородия является известкование, снижающее их кислот­ ность и, с другой стороны, уменьшающее сорбцию фосфатов аллофаном при уменьшении кислотности. Внесение минеральных удоб­ рений весьма эффективно и резко увеличивает плодородие вулка­ нических почв, однако активная сорбция фосфатов осложняет применение фосфорных удобрений. Целесообразно внесение орга­ нических удобрений, которые не только повышают запасы пита­ тельных веществ, но и уменьшают поглощение фосфатов почвой. Водно-физические свойства вулканических почв обычно благопри­ ятны для сельскохозяйственных растений.

Поскольку эти почвы в сильной степени подвержены водной эрозии, а в аридных районах — дефляции вследствие большой рыхлости и низкой связности, что осложняется еще и положением на склонах, их использование в сельском хозяйстве должно преду­ сматривать систему противоэрозионных почвоохранных мероприя­ тий. Соответственно в большинстве районов мира эти почвы используются для создания многолетних плантационных насажде­ ний, не требующих частой обработки почвы. В гумидных районах тропиков на них выращивают каучуконосную гевею, кофе, бананы,

агаву

сизаль, плодовые деревья. В тропических сухих саваннах

они

используются преимущественно как пастбищные земли.

В гумидных и семиаридных субтропиках на этих почвах создают плантации цитрусовых деревьев, виноградники. Значительная часть вулканических почв находится под продуктивными лесами.

230

Глава четырнадцатая

ГОРНЫЕ почвы

Горные территории занимают немногим более пятой части об­ щей площади суши земного шара — 30,65 млн. км2, или 2 1 % (Б. Г. Розанов, 1977). На разных континентах их доля в общей площади неодинакова. Наиболее представительными горные ланд­ шафты являются на Азиатском континенте, занимая 47% его

площади,

и в Северной Америке (45%). Значительно

меньшие

площади

заняты горами в Африке (24%), Южной

Америке

(23%) и

Европе (20%). Меньше всего горные ландшафты пред­

ставлены в Австралии и на островах Океании, где их площадь составляет 9% от общей площади суши.

14.1.Особенности факторов почвообразования

вгорах

Основным фактором формирования ландшафтов горных систем является высотная поясность, под которой понимается закономер­ ная смена климата, растительности и почв с высотой местности. Определяющей чертой высотной поясности является изменение климатических условий. С увеличением высоты происходит умень­ шение средней температуры воздуха в среднем на 0,5°С на каждые 100 м. С высотой уменьшается влажность воздуха, однако коли­ чество выпадающих осадков, распределение которых в пределах той или иной горной системы весьма сложно и разнообразно, в целом возрастает с увеличением высоты. Возрастает, по мере увеличения высоты, суммарная солнечная радиация, при этом доля прямой радиации возрастает, а рассеянной уменьшается. Поглощенная радиация и радиационный баланс закономерно уменьшаются с высотой.

Почвообразование в горах протекает в основном на плотных породах, что обусловливает относительно, в сравнении с почвами равнинных территорий, малую мощность почвенного профиля, высокую щебнистость и очень плохую сортированность материала, слагающего почвенную толщу.

В горах формируются коры выветривания в основном элюви­ ального и реже транзитного типов; лишь в отдельных плохо дренированных бессточных межгорных впадинах и котловинах образуются коры аккумулятивного типа. В процессах выветрива­ ния возрастает, по сравнению с равнинными областями, роль физического выветривания, являющегося в горах, особенно в высо­

когорных районах, ведущим

процессом

формирования элювия.

В горных условиях, при преобладающем формировании почв

на маломощных элювиальных и

отчасти

транзитных корах вы­

ветривания, почвообразование

и

выветривание неотделимы друг

231

от друга ни во времени, ни в пространстве, толщи почвообразова-' ния и выветривания физически совпадают.

Роль рельефа в горном почвообразовании чрезвычайно велика. Ее прекрасно охарактеризовал В. В. Докучаев, образно назвав рельеф «вершителем почвенных судеб» в горах. Характер рельефа различных горных систем связан с их геологической историей

иособенностями слагающих их пород, однако общими чертами горного рельефа являются чрезвычайно сильная его расчленен­ ность, большие перепады высот, разнообразие форм рельефа. Господствующими видами поверхности в горах являются склоны различной формы, крутизны и экспозиции. Такой характер релье­ фа обусловливает сильное развитие процессов склоновой денуда­ ции, а также формирование интенсивного бокового внутрипочвенного и подпочвенного геохимического оттока. Процессы денуда­ ции, постоянно удаляющие верхние слои продуктов выветривания

ипочвообразования, определяют малую мощность почвенного профиля. Такое постоянное «омоложение», обусловливая сравни­ тельно малый относительный возраст горных почв, вовлекает в процессы почвообразования и выветривания все новые слои почвообразующей породы. Таким образом, горные почвы, с одной стороны, постоянно обогащаются продуктами выветривания и почвообразования, в том числе элементами питания растений, с другой — постоянно обедняются ими в результате интенсивного геохимического оттока.

На процессы почвообразования в горах большое внимание оказывает экспозиция склонов. В северном полушарии склоны южной и близких к ней экспозиций получают больше тепла, они более сухие, снежный покров на них держится меньше, а снеготая­ ние более бурное. На южных склонах в северном полушарии сильнее проявляются процессы денудации. Ниже приведена зави­ симость интенсивности денудации от экспозиции склонов (Д. Л. Ар­ манд, 1959):

Экспозиция

Размытая

 

площадь,

 

%

Северная

14

Южная

38

Восточная

30

Западная

18

Основной чертой растительности горных стран, так же как и других природных факторов, является ее распределение по высоте в соответствии с системой высотной поясности. Для большинства горных систем наиболее общей закономерностью высотной пояс­ ности является смена с высотой лесных поясов на пояса травя­ нистых, чаще всего луговых растительных сообществ. Пояс лиственных лесов с высотой сменяется поясом темнохвоиных лесов, выше которого располагается пояс среднетравных субаль­ пийских лугов. Еще выше находится пояс низкотравных альпий­ ских лугов и, наконец, субнивальный пояс, отличительной чертой

232