Материал: Pochvovedenie_Kovda_chast_2

тельные значения, что создает постоянную разность потенциалов между корнями риса и почвой, обеспечивающую нормальные ус­ ловия питания и дыхания растений.

Оглеение — это специфический элементарный почвенный про­ цесс, характерный для гидроморфных почв. Термин «оглеение» (глееобразование, формирование глея, глеевый процесс) проис­ ходит от русского народного понятия «глей», введенного в науч­ ный словарь Г. Н. Высоцким в 1905 г. и ставшего международным. Народ издревле различал этот специфический вид почвенной мас­ сы, почвенных горизонтов или почв, справедливо связывая его присутствие с условиями переувлажнения или заболачивания.

Оглеение почвы является результатом длительного сезонного либо постоянного переувлажнения почвенной массы и развития восстановительных процессов в условиях анаэробиозиса и низких значений окислительно-восстановительного потенциала. В значи­ тельной степени этот процесс биохимический, связанный с жизне­ деятельностью анаэробной микрофлоры почв, что было показано многочисленными экспериментами по искусственному оглеению почв. Большую роль в нем играют микроорганизмы, получающие энергию за счет окислительно-восстановительной трансформации органического вещества и соединений железа, марганца, серы. В глеевом горизонте почв характерно присутствие элементов с пе­ ременной окислительно-восстановительной способностью в состоя­ нии наименьшего окисления, в восстановленных формах: FeO,

MnO, H2 S, CH4 , NxO, PHx . Характерно и наличие специфических глинистых минералов, содержащих элементы с низшей окислитель­ ной способностью: вивианит (гидрофосфат железа II), глауконит, сульфиды тяжелых металлов. Обычно глеевые горизонты содержат

азота и углерода. Доступный растениям азот содержится в ам­ монийной форме, нитратов практически нет.

В связи с микрозональностью почвенной массы, связанной со структурой почвы и характером ее порозности, топографией ризо­ сферы и очаговостью распространения микроорганизмов, обычно оглеение почвы не бывает сплошным: в оглеенных горизонтах отмечается чередование зон окисления и восстановления. Отсюда пятнистость окраски оглеенных горизонтов: чередование сизых (голубоватых, зеленоватых) и охристых, ржавых пятен. В случае сезонного чередования восстановительной и окислительной об­ становки наблюдается высокая конкреционность почв — отбелива­ ние основной массы почвы и сегрегация соединений железа и марганца в конкрециях. В случае некоторого оттока воды или постоянного проточного переувлажнения может иметь место вы­

Обычно в почвах присутствуют в разной степени оглеенные горизонты. В глееватой почве оглеение выражено отдельными пят-

33

нами; в глеевой — имеется сплошной глеевый горизонт. Почва может быть поверхностно- и глубинно-глееватой, поверхностно-

иглубинно-глеевой.

Взависимости от характера переувлажнения и положения оглеенных горизонтов в профиле предложено выделять формы оглеения, показанные в табл. 1. Однако в природе формы оглеения существенно более разнообразны в зависимости от условий и сте­ пени его проявления, в частности в связи с разнообразием почвообразующих пород, химизма природных вод, условий переувлаж­ нения.

4.2. Систематика гидроморфных почв

Вообще говоря, гидроморфные почвы не образуют классифи­ кационно единой группы почв, поскольку гидроморфизм может сочетаться с разными типами почвообразования в разных природ­ ных зонах и в разных типах гидроморфизма.

Для гидроаккумулятивной (субаквальной, подводной) стадии почвообразования характерны мангровые и маршевые почвы. На гидроморфной стадии выделяются аллювиальные (пойменные) и болотные почвы. Наконец, на мезогидроморфной стадии почвооб­ разования выделяются многообразные полуболотные, заболочен­ ные и луговые почвы, в которых гидроморфизмом затронута лишь нижняя часть профиля.

Естественно, с гидроморфизмом связано часто формирование солончаков, солонцов, солодей, псевдоглеев и других почв, однако систематически они рассматриваются самостоятельно, поскольку

34

ведущими процессами для них являются иные. В качестве соб­ ственно гидроморфных почв рассматриваются, таким образом, мангровые, маршевые, аллювиальные и болотные почвы.

4.3. Мангровые почвы

Мангровые почвы — это своеобразный и весьма специфичный экологически почвенный тип, связанный с океаническими побе­ режьями тропического пояса и формирующийся в полосе приливов в подходящих для поселения мангровой растительности условиях защищенных от прибоя низменных побережий, часто в дельтах рек.

Мангровые леса в своем типичном выражении образуют по на­ правлению от моря к берегу четко выраженные полосы разных видов растений (рис. 6). Первую от моря полосу с наиболее глу­ боким приливом (до 2 -3 м) составляет ризофоровая мангрова, деревья которой (Rhizophora mucronata в Тихом и Индийском океанах и Rhizophora mangle в Атлантическом) имеют мощные ходульные корни, полностью обнажающиеся во время отлива. Во втором поясе пневматофоровой мангровы деревья более низкие (многие виды Aviecennia, Sonneratia, Bruguiera и других родов) и имеют на корнях идущие вертикально вверх отростки — пневматофоры, служащие для корневого дыхания, которые также обна­ жаются во время отлива. Наконец, третий пояс представлен низко­ рослыми зарослями кустарниковой пальмы Nipa fruticans и болот­ ного финика.

Для мангровых зарослей характерна обильная фауна: различ­ ные моллюски, крабы и другие ракообразные, многочисленные черви, специфические мелкие рыбки, зарывающиеся в ил и прыга­ ющие по ходульным корням и пневматофорам деревьев во время отлива.

Для экологии мангров характерны: 1) периодическое дважды в день затопление поверхности во время приливов морской водой и дважды в день освобождение от воды во время отливов; 2) по-

Рис. 6. Мангровый лес:

1 — ризофоровая мангрова (Rhizophora mucronata, R. mangle); 2 — пневматофоровая мангрова (Avicennia sp., Sonneratia sp., Bruguiera sp.); 3 — пальмовая мангрова (Nipa fruti­ cans, Phoenix paludosa)

35

стоянная обводненность илистого грунта — почвы; 3) постоянное высокое содержание морских солей в почве и насыщающей ее воде, но меньшее, чем в морской воде, благодаря опресняющему действию приходящих сюда с берега грунтовых вод; 4) постоянно высокая температура тропического пояса.

Формирующиеся в описанных условиях мангровые почвы спе­ цифичны прежде всего в том отношении, что они не имеют про­ филя в обычном понимании, а представлены лишь единым гене­ тическим горизонтом АС — это сплошной илистый вязкий слой темно-серой окраски, «соленая морская грязь». Характерна по­ стоянная биотурбация почвы в результате жизнедеятельности обильной фауны, ведущая к интенсивной гомогенизации всего биогенного слоя.

Почва обогащена элементами минерального питания: здесь много азота (в аммиачной форме), фосфора, калия, кальция, маг­ ния, микроэлементов. Это область активного роста суши в сторону моря, где откладывается приносимый с побережья глинистый ал­ лювий, перерабатываемый морскими приливами и биологической деятельностью мангров. Много сюда поступает и органического вещества с аллювием и в результате собственного круговорота углерода. Почвы мангров содержат 5—10% органического веще­ ства, преимущественно гуматного состава.

В результате постоянного насыщения водой и обилия органи­ ческого вещества при высокой температуре интенсивно идут вос­ становительные процессы; в среде присутствует свободный серо­ водород, при достаточном количестве металлических катионов дающий нерастворимые сульфиды (темный цвет почвы связан не только с гумусированностью, но и с присутствием сульфидов ме­ таллов и гидроксидов марганца). Реакция почвы нейтральная или слабощелочная, обусловленная высокой соленостью почвенного раствора и обилием катионов в среде.

Мангровые почвы составляют ценный земельный фонд, в част­ ности для рисосеяния. По многим побережьям они давно освоены человеком, особенно в крупных дельтах рек, где на месте мангров уже давно существуют рисовые поля, занимающие многие мил­ лионы гектаров. Освоение мангровых почв довольно простое, хотя и трудоемкое. Нативная технология сводится к следующему: об­

янного прилива и быстро погибает) лес выжигается и участок раскорчевывается и распахивается; сразу же сеется рис при за­ топлении дождевой водой. Почва промывается при этом в течение одного-двух сезонов в условиях постоянного оттока высоко сто­ ящих грунтовых вод и становится опресненной. Одновременно почва сильно подкисляется, прежде всего в результате окисления сульфидов: рН при этом может упасть с 7,5 до 2,5—3,5.

36

4.4. Маршевые почвы

Маршевые почвы — это тоже своеобразные субаквальные поч­ вы дельтовых плавней и приморских и озерных маршей, занятых преимущественно тростниковой (включая папирус, лотос) расти­ тельностью. Они распространены в бореальных, суббореальных и субтропических поясах и экологически сходны с мангровыми поч­ вами, будучи подвержены периодическому воздействию приливных или нагонных вод. Различают пресноводные и солоноводные марши. Первые формируются по побережьям пресных озер (на­ пример, большие пространства вокруг озера Виктория в Африке), вторые — соленых озер и морей. Плавни в дельтах рек в значи­ тельной мере опреснены, хотя также имеют некоторую соленость, увеличивающуюся по мере приближения к морю, как например, плавни Волги, Кубани, Дуная.

Маршевые почвы иногда объединяют с болотными, соответ­ ственно показывая их на картах, хотя это не вполне строго. Само­ стоятельность маршевых почв определяется их водным режимом (практически постоянное затопление) и отсутствием профиля: как у мангровых почв, у них есть лишь один горизонт АС, обога­ щенный гумусом, восстановленными соединениями.

Освоенные маршевые почвы постепенно разделяются на два го­ ризонта — верхний гумусовый и нижний глеевый, постепенно эво­ люционируя в болотные, лугово-болотные и луговые почвы по мере роста дренированности. Такое происхождение имеют почвы поль­ деров Северной Европы. При дренировании и окислении они часто превращаются в «кошачьи глины», названные так благодаря ярким соломенно-желтым пятнам ярозита (сульфат железа), разбросан­ ным по фону сизой оглеенной почвенной массы. Соответственно при окислении из нейтральных и слабощелочных они становятся сильнокислыми (рН до 2,5—3,5).

Вследствие неустойчивости гидрологического режима речных дельт и побережий в маршах характерна довольно большая пестро­ та почвенного покрова: чередование типичных илистых однород­ ных маршевых почв с торфяниками, каменистыми пространствами (кник-марши Северной Европы), солончаками.

4.5. Аллювиальные (пойменные) почвы

Большая группа аллювиальных почв формируется на поймен­ ных террасах речных долин. Пойму имеют практически все реки. Чем крупнее река, тем шире у нее пойма, хотя имеются и исключе­ ния, связанные с общей географией земной поверхности. Поймы рек занимают около 3% площади суши земного шара. Пойменная терраса — самая низкая и молодая в системе террас речной доли­ ны, ежегодно в паводковый период заливаемая полой водой. Па­ водковый период у разных рек, в зависимости от характера пита­ ния реки, может быть связан со снеготаянием в бассейне реки,

37