Кауричев И.С., Гречин И.П. (ред.) Почвоведение

Подождите немного. Документ загружается.

Рис.

34, Моренный ландшафт. Средняя тайга. Архангельская область (фото

А. Д. Кашанского).

В азиатской части зоны, особенно в пределах Восточной Сибири,

распространена сплошная и островная многолетняя («вечная») мерз-

лота.

Образование почв в таежно-лесной зоне происходит в условиях

промывного водного режима, а в пределах Восточной Сибири

—

и мерз-

лотного водного режима.

Рельеф. Европейская часть зоны расположена в пределах русской

равнины. На общем равнинном фоне встречаются как возвышенности,

так и низменные пространства, на происхождение которых большое

влияние оказала ледниковая деятельность. К наиболее крупным возвы-

шенностям относятся Литовско-Белорусская, Валдайская, Смоленско-

Клинско-Дмитровская, Северные увалы, Тиманский Кряж. Эти возвы-

шенности с абсолютными высотами 290—460 м над уровнем моря

представлены Грядами и холмами (озы, конечные морены, камы и дру-

гие образования), между которыми расположены озера или заболо-

ченные пространства. Поверхность здесь сильно расчленена речными

долинами, балками и оврагами, в связи с чем рельеф приобретает

резко холмисто-волнистый характер.

Из наиболее крупных пониженных пространств можно отметить

Полесско-Днепровскую, Верхневолжскую, Окско-Мокшинскую, Мещер-

скую низменности. По рельефу они представлены слаборасчлененными,

плоскими или слабоволнистыми равнинами с высотами 100—150 м,

с большим количеством мелких озер и обширными заболоченными мас-

сивами. Иногда встречаются невысокие моренные и дюнные всхолм-

ления.

Западно-Сибирская часть зоны расположена в пределах Западно-

Сибирской низменности и представляет собой обширную, слабодрени-

рованную равнину.

На восток от р. Енисея простираются Средне-Сибирское плоско-

горье, Центрально-Якутская низменность и обширные горные соору-

жения Восточной Сибири и Дальнего Востока с очень сложным горным

рельефом. На Дальнем Востоке горные хребты чередуются с участками

равнин и обширных низменностей, к которым и приурочены основные

массивы сельскохозяйственных земель.

240

Почвообразующие породы. В европейской части збны почвообра-

зующие породы представлены преимущественно ледниковыми и вод-

но-ледниковыми отложениями. Наряду с ними встречаются породы

и другого происхождения:

Основными породами здесь являются: 1) моренные отложения,

бескарбонатные и карбонатные, разного механического состава; встре-

чаются повсеместно, но главным образом в пределах Валдайского оле-

денения; 2) покровные суглинки и глины и лёссовидные карбонатные

легкие и средние суглинки; они приурочены к центральным и южным

районам; 3) водно-ледниковые песчаные и супесчаные породы (в низ-

менностях Полесско-Днепровской, Мещерской, Верхне-Волжской и др.);

4) древнеаллювиальные, преимущественно песчаные и супесчаные от-

ложения, приуроченные к древним речным террасам; 5) двучленные

породы

—

пески и супеси, подстилаемые с глубины 40—60 см суглин-

ком или глиной. Встречаются главным образом в северных районах;

6) ленточные глины (в Ленинградской, Новгородской и других облас-

тях);

7) элювий и делювий коренных пород; 8) современные аллю-

виальные отложения в поймах больших и малых рек.

В Западной Сибири почвообразующие породы также ледникового

и водно-ледникового происхождения. В северных районах встречаются

моренные пески, супеси, суглинки и лёссовидные суглинки, а в южных—

пылеватые средние и тяжелые суглинки.

В горных районах европейской части, а также на Средне-Сибир-

ском плоскогорье, в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке почво-

образующие породы представлены главным образом элювием и делю-

вием коренных пород. В Центрально-Якутской низменности почвооб-

разующими породами являются четвертичные (озерно-аллювиальные)

лёссовидные суглинки и супеси. Равнинные пространства Дальнего Во-

стока сложены четвертичными и третичными песками, супесями и гли-

нами.

Растительность. Преобладающим типом растительности являются

таежные моховые, мохово-кустарничковые и травяно-кустарничковые

леса, которые на юге сменяются лиственными и широколиственными

лесами. Значительным распространением пользуется и луговая травя-

нистая растительность

—

на суходольных и пойменных лугах и под

пологом леса. Большие площади заняты болотными ассоциациями.

Особенно много болот в северной части зоны и в пределах Западно-

Сибирской низменности.

Европейскую и западносибирскую части зоны по растительности

подразделяют с севера на юг на три подзоны: 1) подзону северной

тайги; 2) подзону средней тайги и 3) подзону южной тайги. В этих

подзонах господствуют темнохвойные леса, где основными лесообра-

зующими породами являются ель, сосна, пихта, кедр.

Подзона северной тайги занята изреженными еловыми лесами

с примесью березы, осины, лиственницы. В западных районах и на

породах легкого механического состава преобладают сосновые леса.

Под пологом леса северной тайги развит ярус субарктических болотных

кустарников, мхов и лишайников; травянистая растительность не раз-

вивается. Почвенный покров образует подзону глеево-подзолистых, под-

золистых и подзолисто-иллювиально-гумусовых почв.

Подзона средней тайги представлена темнохвойными еловыми ле-

сами. Под пологом леса развивается сплошной моховой покров с почти

полным отсутствием травянистой растительности. На месте вырубок

и пожарищ развиваются вторичные леса из сосны, березы, осины. Поч-

венный покров образует подзону подзолистых почв.

Подзона южной тайги в европейской части представлена темно-

хвойными лесами с примесью широколиственных пород (дуб, ясень,

клен, липа) и смешанными широколиственно-темнохвойными лесами,

16 Почвоведение

241

Рис.

35. Бор-беломошник. Средняя тайга (фото А. Д. Кашанского).

в Западной Сибири —лиственными лесами (береза, осина). Под поло-

гом этих лесов хорошо развит травянистый покров. Почвенный покров

образует подзону дерново-подзолистых почв.

На восток от р. Енисея господствуют светлохвойные леса, главным

образом лиственничные. На Дальнем Востоке встречаются светлохвой-

ные,

темнохвойные, хвойно-широколиственные и широколиственные леса.

Условия почвообразования и почвенный покров зоны изменяются

при движении как с севера на юг, так и с запада на восток. Эти изме-

нения учитывают при выделении подзон и фаций. В пределах таежно-

лесной зоны выделяют следующие фации: 1) теплую (западно- и юж-

ноевропейскую); 2) умеренную (восточноевропейскую); 3) холодную

(западно- и среднесибирскую); 4) длительномерзлотную (восточноси-

бирскую и дальневосточную); 5) холодную влажную (тихоокеанскую)

—

Камчатка, Сахалин.

Разнообразие природных условий таежно-лесной зоны обусловли-

вает развитие ряда процессов почвообразования, в результате которых

образуются почвы с различными признаками и свойствами.

Основные процессы, под воздействием которых формируется поч-

венный покров зоны, — подзолистый, дерновый и болотный; они могут

протекать каждый самостоятельно (в более или менее чистом виде)

или в сочетании. В пределах Восточно-Сибирской области почвы обра-

зуются под большим влиянием мерзлотных процессов.

Таким образом, в зависимости от проявления указанных процессов,

их сочетаний и производственной деятельности человека формируется

все многообразие почв зоны.

Ниже рассматриваются главные типы почв зоны: подзолистый,

дерновый, болотный *, дерново-подзолистый, болотно-подзолистый и

мерзлотно-таежный.

ПОДЗОЛИСТЫЕ ПОЧВЫ

Почвы подзолистого типа образуются в результате развития подзо-

листого процесса, который в наиболее чистом виде протекает под поло-

гом таежного хвойного леса с моховым покровом и временным избы-

* Болотные почвы рассматриваются в главе XIX.

242

точным увлажнением. Наиболее существенной особенностью подзоли-

стых почв является наличие у них под слоем лесной подстилки мало-

плодородного белесого подзолистого горизонта с кислой реакцией, низ-

ким содержанием питательных веществ и неблагоприятными в агроно-

мическом отношении физическими свойствами.

Основные массивы подзолистых почв приурочены к подзолистой и

глеево-подзолистой подзонам. Они встречаются также в южных райо-

нах зоны под хвойными лесами, особенно в условиях временного избы-

точного увлажнения. Большие массивы их встречаются на песчаных

породах полесий. Общая площадь подзолистых и глеево-подзолистых

почв около 140 млн. га.

ГЕНЕЗИС, СОСТАВ И СВОЙСТВА ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ

Название подзолистых почв происходит от народного русского сло-

ва «подзол».

Этот термин ввел в научную литературу В. В. Докучаев.

О происхождении подзолистых почв высказаны и разработаны раз-

личные гипотезы и теории. В. В. Докучаев, П. А. Костычев и Н. М. Си-

бирцев считали, что подзолистые почвы сформировались при участии

лесной растительности под влиянием перегнойных кислот.

На последующее развитие научных представлений о природе под-

золистого процесса почвообразования большое влияние оказали кол-

лоидно

химическая теория К. К. Гедройца и биологическая

—

В.

Р. Вильямса.

В основу теории К. К. Гедройца положено представление об изме-

нении подвижности коллоидов и минералов почвы под воздействием во-

ды,

диссоциирующей на ионы Н+ и ОН

. При этом принимается во вни-

мание, что агрессивные действия воды в почве усиливаются под

влиянием углекислоты, образующейся при разложении органических

остатков.

Основным деятелем подзолообразования, по К. К. Гедройцу, яв-

ляется водородный ион, который, вытесняя из почвы другие обменные

ионы, создает ненасыщенность и последующее разрушение поглощаю-

щего комплекса. В соответствии с этим К. К. Гедройц различает под-

готовительную и две основных стадии подзолообразования. Подгото-

вительная стадия заключается в выносе из почвы на достаточную глу-

бину атмосферными осадками простых солей, в том числе карбонатов

кальция и магния. «Самый процесс оподзоливания,

—

пишет К. К. Гед-

ройц,

—

состоит из двух стадий:

1-я стадия. Водородный ион воды замещает поглощенные основания

в поглощающем комплексе, не защищенном уже от его проникновения

простыми солями вследствие их недостаточного количества.

2-я стадия. Образовавшаяся не насыщенная основаниями часть по-

глощающего комплекса начинает усиленно разрушаться водой: гуматы,

распыляясь, уносятся вниз как таковые, а алюмосиликата? часть не

насыщенного основаниями поглощающего комплекса разлагается водой

на составляющие ее окиси кремния, алюминия и железа».

Разрушение глинистых минералов (каолинита и др.) он также объ-

ясняет действием воды.

Образовавшиеся при разрушении почвенного поглощающего комп-

лекса гидрозоли перемещаются нисходящим током воды в нижние гори-

зонты почвы. Встречаясь на некоторой глубине с электролитами, гид-

розоли коагулируют, выпадают в виде гидрогелей, образуя иллювиаль-

ный горизонт.

Подзолообразование, по К. К. Гедройцу, представляет абиотичес-

кий процесс, протекающий под влиянием воды и С0

и проявляющийся

там, где выражен нисходящий ток воды.

16*

243

В настоящее время теория подзолообразовательного процесса

К. К. Гедройца встречает со стороны многих ученых (В. В. Пономаре-

вой, А. А. Роде, С. П. Яркова и др.) существенные возражения, которые

сводятся к следующему.

В природных условиях никто не наблюдал, чтобы на почвооб-

разующей породе или почве, лишенной растительного покрова, даже

интенсивно промываемых водой, протекал подзолообразовательный про-

цесс.

Углекислота не имеет столь большого значения в подзолообразо-

вании, какое придавал ей К. К. Гедройц. По данным А. А. Роде, в поч-

вах только при рН раствора выше 6,7 кислотность их обусловлена преи-

мущественно угольной кислотой. При более низких значениях рН

кислотность почвенного раствора обусловлена более сильными нелету-

чими органическими кислотами, образующимися в ходе почвообразо-

вательного процесса.

Значение иона водорода в диспергировании минеральной и гу-

матной частей почвенного поглощающего комплекса преувеличено. Во-

дородный ион, так же как и кальций, оказывает на гуминовую кислоту

стабилизирующее влияние, на чем и основано ее осаждение из щелоч-

ных вытяжек путем подкисления растворов. Поэтому в условиях кис-

лой реакции подзолистых почв гуминовая кислота малоподвижна.

Действием воды можно объяснить вынос из верхних горизонтов

почвы щелочных и щелочноземельных оснований. Что касается желе-

за и алюминия, то их передвижение в форме свободных электрополо-

жительных золей в почве, имеющей отрицательный заряд, маловероят-

но.

Почва является лучшим коллоидным фильтром, задерживающим гид-

розоли в самом поверхностном горизонте. Сам К. К. Гедройц писал

о способности некоторых почв в слое 5—10 см целиком задерживать

«коллоидные частички кремнекислоты и гидратов окисей железа и алю-

миния при фильтрации их гидрозолей».

Разрушение каолинита под действием воды и углекислоты ма-

ловероятно. В лабораторных условиях он разрушается только сильными

кислотами и то лишь при нагревании. В природных условиях, как от-

мечал В. И. Вернадский, разрушение каолинита не может происходить

без участия живого вещества, этот процесс может быть только биохи-

мическим.

По В. Р. Вильямсу, подзолообразовательный процесс протекает под

влиянием деревянистой растительной формации и в наиболее чистом

виде проявляется под пологом сомкнутого леса, где поверхность почвы

лишена травянистой растительности и покрыта только лесной подстил-

кой. При разложении лесной подстилки грибной микрофлорой образу-

ются специфические органические кислоты, названные Берцелиусом

креновой кислотой. Креновая кислота частично нейтрализуется основа-

ниями, освобождающимися при минерализации лесной подстилки, а ос-

новная часть ее, взаимодействуя

минеральной частью

почвы,

оказывает

на нее оподзоливающее действие.

Весь процесс подзолообразования В. Р. Вильяме делит на три фа-

зы.

Первая фаза заключается во взаимодействии креновой кислоты

с углекислыми солями. Образующиеся при этом кренаты кальция, маг-

ния и другие соли, как легкорастворимые, нисходящим током воды вы-

носятся в глубь почвы. Вторая фаза состоит во взаимодействии крено-

вой кислоты с окислами железа и марганца. Образующиеся креновые

соли окисей железа и марганца также легкорастворимы и выносятся

в нижележащие горизонты. При этом изменяется цвет почвы. Красно-

бурые и желто-бурые оттенки, обусловленные присутствием окислов

железа и марганца, начинают ослабевать и горизонт приобретает бе-

лесоватый, изредка сероватый цвет. Третья фаза представляет собой

взаимодействие креновой кислоты с глинистыми минералами, например

244

каолинитом. В результате этого взаимодействия каолинит разрушается

с освобождением свободного кремнезема и образованием крената алю-

миния. Кренат алюминия, как легкорастворимое соединение, с нисходя-

щим током воды выносится в нижние горизонты, а кремнезем остается

на месте и в виде тонкой аморфной массы заполняет поры почвы, при-

давая ей белесоватый цвет и обусловливая бесструктурность.

В результате проявления всех трех фаз подзолообразования и обо-

собляется подзолистый горизонт. На некоторой глубине от подзолистого

горизонта в результате жизнедеятельности анаэробных бактерий проис-

ходит разрушение поступающих сюда из верхних горизонтов кренатов.

При этом часть их разрушается полностью с освобождением полутор-

ных окислов, другие же восстанавливаются с образованием апокрена-

тов.

Апокренаты трехвалентного железа, марганца и алюминия нерас-

творимы в воде, выпадают в осадок и вместе с гидратами железа, алю-

миния и марганца цементируют почву. Так образуется ортштейновый,

или иллювиальный, горизонт.

Отдельные положения теории подзолообразовательного процесса

В.

Р. Вильямса встречают возражения. Наиболее существенные из них

связаны с происхождением креновых кислот и оценкой окислительно-

восстановительных условий иллювиального горизонта.

Так, В. Р. Вильяме считал, что креновые кислоты представляют со-

бой экзоэнзимы грибов, которыми они действуют на мертвое органичес-

кое вещество, разрушая его для получения энергии и пищи. Однако та-

кое внутриклеточное происхождение этих кислот в настоящее время счи-

тается недоказанным. Противоречит наблюдаемым фактам и наличие

якобы анаэробных условий в иллювиальном горизонте. В. Р. Вильяме

полагал, что бурно протекающий грибной аэробный процесс разложе-

ния лесной подстилки и избыточная влажность подзолистого горизонта

препятствуют проникновению свободного кислорода в иллювиальный

горизонт. Но наблюдения за кислородным режимом и окислительно-

восстановительным состоянием подзолистых почв нормального увлаж-

нения показали, что большую часть теплого сезона года в иллювиаль-

ном горизонте господствуют аэробньш процессы, а содержащееся

здесь органическое вещество, как отмечает В. В. Пономарева, имеет

высокую степень внутримолекулярной окисленности. Однако основ-

ные положения теории В. Р. Вильямса о подзолообразователь-

ном процессе подтверждены последующими экспериментальными

работами. Это прежде всего относится к признанию того, что подзолооб-

разование связано с определенной группой-специфических органических

кислот (креновых, или фульвокислот, по современной терминологии),

а передвижение продуктов разрушения почвенных минералов осущест-

вляется преимущественно в форме устойчивых органо-минеральных сое-

динений.

Ряд зарубежных ученых образование подзолистых почв рассмат-

ривают в свете теории лессивирования. Истоки этой теории берут на-

чало во взглядах К. Д. Глинки (1924), который полагал, что при под-

золообразовании из верхних горизонтов почвы происходит вынос или-

стых частиц без их химического разрушения.

В последующем Чернеску, Дюшафур, Кубиена, И. П. Герасимов,

В,

М. Фридлянд, С. В. Зонн и другие ученые предложили различать два

самостоятельных процесса

—

подзолистый и процесс лессивирования

(лессиве, иллимиризации, псевдооподзоливания). Согласно этим пред-

ставлениям, подзолистый процесс протекает под хвойными лесами и

сопровождается разрушением илистых частиц с выносом продуктов раз-

рушения из верхних горизонтов в нижние. Процесс лессивирования про-

текает под лиственными лесами при участии менее кислого гумуса и со-

провождается передвижением из верхних горизонтов в нижние илистых

частиц без их химического разрушения. Считается также, что лессиви-

245

рование предшествует подзолообразованию, а при определенных усло-

виях оба эти процесса могут идти одновременно. Однако до настоящего

времени критерии подразделения почв на подзолистые

лессивированные

(псевдоподзолистые) являются неопределенными и спорными.

Большое влияние на развитие современных представлений о под-

золообразовательном процессе оказали работы И. В. Тюрина, С. П. Яр-

кова, А. А. Завалишина, Н. П. Ремезова, И. Н. Антипова-Каратаева,

А. Е. Роде, Е. Н. Ивановой, И. С. Кауричева, В. В. Пономаревой,

Т. В. Аристовской и др.

На основании имеющихся в настоящее время экспериментальных

данных развитие подзолообразовательного процесса можно предста-

вить следующим образом.

В наиболее чистом виде подзолистый процесс протекает под подо-

гом хвойного таежного леса с бедной травянистой растительностью или

без нее.

Отмирающие части древесной и мохово-лишайниковой таежной

растительности накапливаются преимущественно на поверхности почвы

в виде лесной подстилки. Эти остатки содержат мало кальция, азота

и много трудноразлагаемых соединений, таких как лигнин, воска, смо-

лы и дубильные вещества.

Лесная подстилка разлагается грибной и бактериальной флорой.

Грибной процесс разложения является ведущим, так как имеющиеся

в подстилке дубильные вещества обладают бактерицидными свойства-

ми и, кроме того, деятельность бактерий угнетается создающейся здесь

кислой средой.

При разложении лесной подстилки образуются различные водорас-

творимые органические соединения. Низкое содержание питательных

веществ и оснований в подстилке, а также преобладание грибной мик-

рофлоры способствуют интенсивному кислотообразованию, причем сре-

ди этих кислот преобладают фульвокислоты и низкомолекулярные ор-

ганические кислоты (муравьиная, уксусная, лимонная и др.). Кислые

продукты'подстилки частично нейтрализуются основаниями, освобож-

дающимися при минерализации подстилки, большая же их часть попа-

дает с водой в почву, взаимодействуя с ее минеральными соединения-

ми.

К кислым продуктам лесной подстилки добавляются органические

кислоты, образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганиз-

мов непосредственно в самой почве, а также выделяемые корнями ра-

стений.

В результате промывного водного режима и действия кислых сое-

динений из верхних горизонтов лесной почвы удаляются в первую оче-

редь все легкор-астворимые соединения. При дальнейшем воздействии

кислот подвергаются разрушению и более устойчивые соединения пер-

вичных и вторичных минералов, чему способствует также деятельность

микрофлоры и корней растений.

Контактное поглощение корнями растений питательных веществ из

твердой фазы почвы расшатывает кристаллическую решетку минералов

и способствует их более быстрому разрушению. Разрушение минералов

микроорганизмами происходит под влиянием выделяемых ими во внеш-

нюю среду продуктов обмена, преимущественно кислотной природы. При

этом продукты выделения могут вступать во взаимодействие с минера-

лами или при непосредственном контакте микроорганизмов с минераль-

ными частицами, или же через почвенный раствор. В последнем случае

их воздействие имеет не локальное, а более широкое значение.

Однако несмотря на бесспорную прижизненную роль растений и

микроорганизмов в разрушении минералов, все же наибольшее значе-

ние в оподзоливании, очевидно, принадлежит кислым продуктам спе-

цифической и неспецифической природы, образующихся в процессе пре-

вращения органических остатков лесной подстилки.

246

В процессе подзолообразования в верхней части профиля почвы под-

вергаются разрушению все минералы, в том числе и кварц, хотя послед-

ний в меньшей степени, чем другие первичные минералы. Прежде всего

разрушаются наиболее мелкие минеральные частицы — илистые, поэто-

му при подзолообразовании происходит постепенное обеднение верхне-

го горизонта илом.

Продукты разрушения минералов переходят в раствор и в форме

минеральных или органо-минеральных соединений перемещаются из

верхних горизонтов в нижние: калий, натрий, кальций и магний пре-

имущественно в виде солей угольной и органических кислот (в том

числе и в виде фульватов, или кренатов, по прежней терминологии);

кремнезем в форме растворимых силикатов калия и натрия и отчасти

в форме псевдокремневой кислоты Si(OH)

; сера в виде сульфатов. Фос-

фор дает преимущественно труднорастворимые фосфаты кальция, же-

леза и алюминия и практически вымывается слабо. Железо и алюминий

мигрируют по профилю почвы в форме устойчивых органо-минеральных

внутрикомплексных (хелатных) и коллоидных соединений.

В результате подзолообразовательного процесса под слоем лесной

подстилки обособляется подзолистый горизонт, обладающий следующи-

ми основными признаками и свойствами: 1) вследствие выноса железа

и марганца и накопления остаточного кремнезема цвет горизонта из

красно-бурого или желто-бурого становится светло-серым или белесым,

напоминающим цвет печной золы; 2) горизонт обеднен элементами пи-

тания, полуторными окислами и илистыми частицами; 3) горизонт име-

ет кислую реакцию и сильную ненасыщенность основаниями; 4) в сугли-

нистых и глинистых разновидностях горизонт приобретает пластинчато-

листоватую структуру или становится бесструктурным.

Часть веществ, вынесенных из лесной подстилки и подзолистого го-

ризонта, закрепляется ниже подзолистого горизонта. Образуется гори-

зонт вмывания, или иллювиальный горизонт, обогащенный илистыми

частицами, полуторными окислами железа и алюминия и рядом других

соединений. Другая часть вымываемых веществ с нисходящим током

воды достигает почвенно-грунтовых вод и, перемещаясь вместе с ними,

выходит за пределы почвенного профиля.

В иллювиальном горизонте за счет вымытых соединений могут обра-

зоваться вторичные минералы типа монтомориллонита, гидроокислов

железа и алюминия и др. Иллювиальный горизонт приобретает замет-

ную уплотненность, иногда некоторую цементированность. Гидроокиси

железа и марганца иногда накапливаются в профиле почвы в виде же-

лезо-марганцевых конкреций. В почвах легкого механического состава

они приурочены чаще к иллювиальному горизонту, а в тяжелых —

к подзолистому. Образование этих конкреций, очевидно, связано с жиз-

недеятельностью специфической бактериальной микрофлоры (Т. В. Ари-

стовская).

На однородных по механическому составу породах, например на по-

кровных суглинках, формирование иллювиального горизонта обычно

выражено в виде темно-бурых или коричневых налетов (лакировки) ор-

гано-минеральных соединений на гранях структурных отдельностей, по

стенкам трещин. На легких породах иллювиальный горизонт выражен

в виде оранжево-бурых или красно-бурых ортзандовых прослоек или

выделяется общим коричнево-бурым оттенком всей толщи ниже подзо-

листого горизонта.

В некоторых случаях в иллювиальном горизонте подзолистых почв

легкого механического состава (песчаных) накапливается значительное

количество гумусовых веществ. Такие почвы получили название подзо-

листых иллювиально-гумусовых почв.

Таким образом, подзолистый процесс сопровождается разрушением

минеральной части почвы и выносом некоторых продуктов разрушения за

\247

пределы почвенного профиля. Часть продуктов закрепляется в иллюви-

альном горизонте, образуя новые минералы. Однако элювиальному

процессу, развивающемуся при подзолообразовании, противостоит дру-

гой,

противоположный по своей сущности процесс, связанный с биоло-

гической аккумуляцией веществ.

Лесная древесная растительность, поглощая из почвы элементы пи-

тания, создает и накапливает в процессе фотосинтеза огромную массу

органического вещества, достигающую в спелых еловых насаждениях

200—250 т на 1 га с содержанием от 0,5 до 3,5% зольных веществ. Не-

которая часть синтезированного органического вещества ежегодно воз-

вращается с лесным опадом на поверхность почвы (5—8 т на 1 га). Вы-

свобождающиеся при его разложении элементы зольного и азотного пи-

тания вновь используются лесной растительностью и таким образом

вовлекаются в биологический круговорот.

Некоторая часть органических и минеральных веществ, образую-

щихся при разложении лесной подстилки, может закрепляться в верх-

нем горизонте почвы, в результате чего образуется гумусо-аккумулятив-

ный горизонт. Но так как в процессе разложения и гумификации лесной

подстилки образуются преимущественно подвижные формы гумусовых

веществ, а также вследствие небольшого содержания кальция, оказы-

вающего главное стабилизирующее влияние на гумусовые вещества, гу-

муса обычно накапливается мало.

Рассмотрим механический и химический состав подзолистых почв.

В таблицах 84, 85 и 86 приведены данные механического, валового

и других анализов подзолистой почвы Котласского района Архангель-

ской области.

' ТАБЛИЦА 84

Механический состав подзолистой почвы

Генетический

горизонт и глу-

бина взятия

образца, в си

AiAg

А»

4—6

15—25

53—63

135—145

Гигро-

скопи-

ческая

влага,

в %

1,99

0.73

2,73

2,69

Размер механических элементов, в мм, и их содержа-

ние, в %

1—0,25

0,0

1,7

0,0

о.о

0,25—

0,05

11,8

35,8

6,4

10.0

0,05—

0,01

53,5

36,9

48,0

44,6

0,01—

0,005

3,4

2,2

5,5

2,2

0,005—

0,001

11,2

8,2

3,5

11,2

меньше

0,001

20,1

15,2

36,6

32,0

или

астиц,

ноше-

оде

Вынос

(—]

накопление

илистых

в % по от

нию

к пор

—32,2

—52,5

+14,4

0,0

ТАБЛИЦА 85

Валовой состав подзолистой почвы

Генетический горизонт

и глубина взятия

образца, в см

AiA

4-6

15—25

53-63

135-145

Потеря при

прокалива-

нии,

в %

11,57

1.69

3,70

3,42

В % от веса прокаленной почвы

SiO,

81,50

80,98

73,68

74.59

Fe.O,

А1

О„ | CaO MgO

5,64

2,61

5,60

5,05

7,98

11,70

14,98

15,49

1,58

1,56

1,89

2,33

0,27

0,62

1,37

2,13

Данные таблиц показывают резкую обедненность подзолистого

горизонта илистыми частицами, окислами алюминия и железа. По срав-

нению с породой в нем меньше содержится СаО и MgO. Иллювиальный

горизонт по сравнению с подзолистым заметно обогащен илом. Содер-

жание БЮг по профилю показывает обратную зависимость; больше ее

содержится в подзолистом горизонте и меньше в иллювиальном

и породе.

248

ТАБЛИЦА 86

Содержание гумуса и физико-химические свойства подзолистой почвы

Генетический горизонт

и глубина взятия

образца, в см

AiA

• в

4—6

15—25

53—63

135—145

Гумус,

в %

2,66

0,31

0,36

рН солевой

вытяжки

4,2

3,8

3,7

4,2

Сумма обмен-

ных основа-

ний

Гидролити-

ческая кис-

лотность

в м.-экв. на 100 т почвы

4,4

5,5

5,3

15,7

5,2

3,3

3,0

1.1

Степень

насыщенности

в%

45,8

62,5

63,9

93,5

Подобная закономерность в распределении илистой фракции, окис-

лов железа, алюминия и кремнезема по профилю является важным по-

казателем развития подзолистого процесса и наиболее существенным

диагностическим признаком подзолистых почв.

Рассматриваемые почвы характеризуются низким содержанием гу-

муса, сосредоточенного в небольшом по мощности горизонте (2—3 см),

кислой реакцией и низкой насыщенностью основаниями. В некоторых

случаях степень насыщенности основаниями уменьшается до 10%

;

и меньше.

В составе гумуса подзолистой почвы явно преобладают фульвокис-

лоты (табл. 87). Гуминовые кислоты находятся в свободном состоянии

или непрочно связаны с минеральной частью почвы.

ТАБЛИЦА 87

Содержание и состав гумуса сильноподзолистой суглинистой почвы

(данные М. М. Кононовой)

Генетический гори-

зонт и глубина

взятия образца,

в см

5—10

15-20

30—40

С органиче-

ского веще-

ства, в %

0,50

0,43

0,28

Валовой

в %

0,05

0,04

0,03

C:N

10,0

10,8

9,3

С отдельных групп, в % от общего

С почв

гумино-

вые кис-

лоты

10,0

7,0

7,2

фульво-

кислоты

20,0

18,6

17,9

С гум.

С фульв.

0,50

0,38

0,40

Интенсивность проявления подзолистого процесса зависит от кон-

кретного сочетания факторов почвообразования. Одно из условий его

проявления

—

нисходящий ток воды: чем меньше промачивается почва,

тем слабее проявляется подзолистый процесс. Слабое проявление нисхо-

дящего тока воды приводит к замедленному перемещению вниз по про-

филю продуктов разложения и гумификации лесной подстилки, а следо-

вательно, к слабому развитию подзолистого процесса.

Временное избыточное увлажнение почвы под лесом, вызывая ана-

эробиозис, усиливает подзолистый процесс. В условиях анаэробиозиса

происходит образование закисных легкорастворимых соединений желе-

за и марганца и подвижных форм алюминия, что способствует их выносу

из верхних горизонтов почвы (С. П. Ярков). Кроме того, в этих условиях

образуется большое количество низкомолекулярных кислот и фульвокис-

лот, что в совокупности усиливает подзолистый процесс. Изменения ре-

жима увлажнения почвы, происходящие под влиянием рельефа, также

будут усиливать или ослаблять развитие подзолистого процесса.

Большое влияние на подзолистый процесс оказывает почвообразую-

щая порода и, в частности, ее химический состав. На карбонатных поро-

249