Почвы лесной зоны

Тема занятия: Почвы лесной зоныЦель занятия: Систематизировать информацию о почвах России

1. Природные условия почвообразования лесной зоны.
2. Подзолистый процесс почвообразования.
3. Типы почв лесной зоны.

Условия почвообразования

Лесная зона расположена между тундрой и лесостепной зоной. Южная граница в пределах европейской части России проходит примерно по линии Тула — Рязань — Нижний Новгород — Казань — устье р. Вятки — по р. Каме до устья р. Белой — севернее Бийска — севернее Уфы и далее на юг вдоль Уральского хребта. В Сибири — по линии Тагил —Тюмень — Новосибирск — Томск — Нижнеудинск — Иркутск — Владивосток.
Лесная зона отличается значительным разнообразием природных условий, которые сформировали пестрый почвенный покров. Климат этой зоны характеризуется как избыточно влажный, влажный и ниже среднего обеспеченный теплом.
Растительность представлена лесной, луговой и болотной формациями. Преобладает лесная растительность. Трава под пологом хвойных деревьев практически не развивается. Животный мир оказывает незначительное влияние на процессы почвообразования и формирование почв.
Почвообразующие породы весьма разнообразны по химическому, минералогическому и гранулометрическому составу. Чаще всего встречаются моренные глины, суглинки, супеси, пески, т. е. бескарбонатные породы. Общими для почв лесной зоны являются кислая реакция почвенного раствора, а также переувлажнение (гидроморфизм).
К преобладающим процессам почвообразования относятся гу-мусонакопление, оподзоливание, оглеение.
В почвенном покрове распространены подзолистые, глеево-подзолистые, дерново-подзолистые, болотно-подзолистые, болотные,дерновые.

Генезис подзолистых почв.

Исследованиями установлено, что подзолообразовательный процесс осуществляется под воздействием на материнскую горную породу (или ранее созданную почву) сомкнутого хвойно-мохового леса в условиях периодического промывания верхних слоев атмосферными осадками, выносящими часть растворимых продуктов.
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, воски, смолы и дубильные вещества.
При разложении лесной подстилки образуются различные водорастворимые органические соединения. Низкое содержание питательных веществ и оснований в подстилке, а также преобладание грибной микрофлоры способствуют интенсивному образованию кислот, среди которых наиболее распространены фульвокислоты и низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная, уксусная, лимонная и др.).
В результате промывного водного режима и действия кислых соединений из верхних горизонтов лесной почвы удаляются в первую очередь все легкорастворимые вещества. При дальнейшем воздействии кислот разрушаются и более устойчивые соединения первичных и вторичных минералов. Прежде всего разрушаются илистые минеральные частицы, поэтому при подзолообразовании верхний горизонт постепенно обедняется илом.

Подзолистые почвы

Подзолистые почвы характеризуются в целом накоплением грубого органического материала, наличием горизонтов разрушения, вымывания почвенных соединений (элювиальный) и аккумуляции илистых частиц, гумусовых веществ (иллювиальный), влиянием переувлажнения на трансформацию органо-минеральной части почвы, кислой реакцией почвенного раствора (рН 4,5—5,5), слабой гумусированностью (1,5—3,0%) с преобладанием фульвокислот низкой емкостью поглощения (10—16 мгэкв/100 г почвы), ненасыщенностью основаниями (40-60 %).
Подзолистые почвы расположены на хорошо дренированных участках, в условиях преобладания осадков над испарением.
Типичный профиль подзолистых целинных почв имеет следующее строение:
Ао – АоА, – А, – А]А2 – А2 – А2В – В – ВС – С,
Подзолистые почвы обладают невысоким потенциальным плодородием.

Использование подзолистых почв лесной зоны

При распашке подзолистые почвы быстро теряют свое плодородие, поэтому они нуждаются во внесении органических и минеральных удобрений, а также в известковании - внесении в почву известковых удобрений для устранения вредной для многих сельскохозяйственных культур кислотности почвы.
После проведения технических работ по улучшению подзолистых почв на них можно получить высокие урожаи зерновых, картофеля, овощей, льна, многолетних трав, а также использовать под луга и пастбища.

Дерново-подзолистые почвы

Формируются в южной тайге под хвойно-широколиственными, хвойно-мелколиственными, сосново-лиственничными, мохово-травянистыми и травянистыми лесами на породах различного состава.
Профиль почв имеет следующее морфологическое строение:
А0 — лесная подстилка бурых или коричневых тонов, состоящая из растительных остатков различной степени разложения, при мощности более 7 см разделяется на два-три подгоризонта;
A0A1 — переходный органоминеральный горизонт, содержащий значительное количество как минеральных частиц, так и полуразложившихся органических остатков;
А1 — гумусовой горизонт мощностью от 3 до 20 см и более, серый или белесо-темно-серый, комковато-порошистой или порошистой структуры, рыхлый;
А1А2 — переходный, неравномерно окрашенный горизонт: участки с серым и белесо-серым окрашиванием чередуются с участками, окрашенными в буроватые и палевые тона; структура комковато-порошистая, заметна горизонтальная делимость;
А2 — подзолистый горизонт, белесовато-светло-серый, иногда с легким палевым оттенком; структура плитчатая с заметной тонкой чешуйчатостью или листоватостью, в песчаных почвах часто бесструктурен;
А2В — переходный горизонт мощностью 10-20 см, буровато-белесый, непрочной комковато-мелкоореховатой структуры, содержит обильную белесую присыпку, встречаются языки горизонта А2;
В — иллювиальный горизонт, самый плотный в профиле, бурый, коричнево-бурый или красно-бурый, ореховатой, ореховато-призматической структуры, может подразделяться на подгоризонты (Bl, В2, В3), в каждом из которых становится менее интенсивным окрашивание, более грубой и крупной структура, меньшей плотность;
ВС — переходный, светло-бурых, светло-коричневых тонов, глыбистой или глыбисто-призматической структуры, постепенно переходит в не измененную почвообразованием породу — горизонт С;
Дерново-подзолистые почвы имеют кислую реакцию по всему профилю, высокую (20-70%) ненасыщенность основаниями. Содержание гумуса может достигать 7-9%, но падение его содержания с глубиной очень резкое, а в составе гумуса преобладают фульвокислоты. Верхние горизонты дерново-подзолистых почв обеднены полуторными окислами и обогащены кремнеземом.

Дерново-подзолистые почвы

Дерново-подзолистые почвы формируются в результате двух противоположено направленных процессов почвообразования, таких как подзолистый и дерновый. Этот тип почв формируется под хвойно-широколиственными, мохотравянистыми и травянистыми лесами в условиях промывного водного режима.
По степени оподзоленности выделяют дерново-подзолистые слабо-, средне- и сильнооподзоленные почвы. В первых горизонт А2 мощностью до 5 см, или он выражен пятнами. В сильнооподзоленных почвах горизонт А2, как правило, больше 15 см, при этом мощность гумусового горизонта уступает мощности подзолистого.

Болотно-подзолистые почвы

На слабодренированных территориях лесной зоны, где наблюдается периодический застой поверхностных вод или высокий уровень залегания грунтовых вод, происходит переувлажнение почвенного профиля. В профиле почвы появляются сизые пятна, прожилки, ржаво-охристые примазки и даже глеевые горизонты, что в сочетании с оподзоленностыо позволяет выделить новый тип почв лесной зоны — болотно-подзолистые почвы. Важная особенность этих почв — наличие в их профиле торфянистых и перегнойных горизонтов.
Болотно-подзолистые почвы отличаются от подзолистых наличием устойчивого оглеения в элювиальном и иллювиальном горизонтах, а от болотных — наличием подзолистого горизонта и меньшей степенью проявления оглеения минеральной части почвы. Для болотно-подзолистых почв характерны кислая реакция по всему профилю почвы, постепенное уменьшение содержания гумуса с глубиной, преобладание в нем фульвокислот, накопление в оглеенных слоях подвижных форм железа.
Болотно-подзолистые почвы подразделяются по характеру увлажнения (поверхностного и грунтового) и органогенного горизонта (торфянистый, дерновый и перегнойный).
Типичный профиль болотно-подзолистых почв имеет следующее строение:
А0 – AoA1 – Alg – A,A2g – A2g – Bg – BCg – Cg.
Эти почвы без приемов мелиорации, дренажных работ обладают малой продуктивностью, и вовлечение их в пашню нецелесообразно.

Дерновые почвы

В средней части Сибири широко распространены дерновые почвы, сформировавшиеся на породах, богатых силикатными формами кальция и магния.
На слабодренированных территориях при высоком уровне залегания богатых кальцием (жестких) грунтовых вод, а также на карбонатных породах в условиях избыточного поверхностного или грунтового увлажнения формируются дерново-глеевые почвы.
ДЕРНОВЫЕ ПОЧВЫ — почвы, развивающиеся под воздействием дернового процесса в таёжных лесах на богатых основаниями почвообразующих породах, где пет условий для развития подзолообразоват. процесса. Д. п. характеризуются накоплением гумуса, нейтральной или слабокислой реакцией и более или менее выраженным биологич. накоплением зольных элементов и щёлочноземельных оснований. Гумусовые горизонты Д. п. обычно достигают 30 — 40 см. Накопление гумуса может быть различным и достигает значительных величин у дерново-карбонатных почв.

Меры по повышению плодородия почв лесной зоны

Основным приемом в комплексе мероприятий по повышению плодородия и окультуриванию почв подзолистого типа является обогащение пахотного слоя органическим веществом (внесение навоза, торфа, других органических удобрений, применение си-дератов, посев трав) и активным кальцием (внесение извести, доломитовой муки, других кальцийсодержащих соединений, т. е. известкование). Это позволяет усилить образование и закрепление гумуса, нейтрализовать кислую реакцию почвенного раствора, улучшить агрофизические свойства и активизировать микробиологическую и ферментативную деятельность. Кроме того, для окультуривания подзолистых почв и улучшения питания культурных растений необходимо использовать экологически безопасные и экологически рациональные дозы минеральных удобрений, а также регулировать водно-воздушный и тепловой режимы.

Домашнее задание

Используя информацию учебника (Митякова И.И. Почвоведение: учебник /И.И. Митякова. - Йошкар-Ола: Поволжский государственный технологический университет, 2017 – стр.174-204) и учебной презентации заполнить таблицу почв лесной зоны.
Таблица будет заполнятся на протяжении нескольких занятий.
На этом занятии заполняем указанные типы почв. Далее систематическую таблицу будем продолжать.