Размещение основных типов почв на поверхности Земли подчинено закону географической зональности, как установил около 100 лет назад В.В.Докучаев.
В России широтная зональность проявляется ярче, чем в других странах из-за большой протяженности нашей страны с севера на юг и преобладания равнинного рельефа.
На обширных равнинах России последовательно сменяют друг друга следующие зональные типы почв: тундровые, глеевые, подзолистые и дерново-подзолистые, серые и бурые лесные, черноземы, каштановые, бурые почвы полупустынь, серо-бурые и сероземы. Во влажных субтропиках распространены желтоземы и красноземы.
Характерной особенностью смены почв в горах является высотная поясность.
Типы почв выделяются на основе их плодородия, строения, механического состава и т.п.
На севере распространены тундрово-глеевые почвы. Они маломощные, переувлажненные, содержат мало кислорода.
В лесной зоне распространены разные типы почв. В подзоне тайги под хвойными лесами формируются подзолистые почвы. В результате разложения хвойного опада образуются кислоты, которые в условиях избыточного увлажнения способствуют распаду минеральных и органических частиц почвы. Обильные осадки промывают почву и выносят растворенные вещества из верхнего перегнойного слоя в нижние горизонты почв. В результате верхняя часть почв приобретает белесый цвет золы (отсюда название - «подзолы»). На участках, где наряду с хвойными растут лиственные породы, формируются дерново-подзолистые почвы. У них верхний горизонт обогащен гумусом и зольными элементами.
В лиственничных лесах Восточной Сибири распространена многолетняя мерзлота при малом количестве осадков. Это затрудняет промывание почв. Поэтому здесь развиты слабо оподзоленные мерз-лотно-таежные почвы.
Все почвы тайги имеют маломощный гумусовый горизонт, низкое содержание многих минеральных веществ, кислую реакцию. Однако плодородие почв может быть легко восстановлено при помощи удобрений.
Подзолистые и дерново-подзолистые почвы занимают более половины площади России.
Под лиственными лесами формируются более плодородные серые лесные и бурые лесные почвы. Здесь увеличивается слой подстилки (опада), богатый зольными элементами. Они нейтрализуют органические кислоты, благодаря чему формируются почвы с повышенным содержанием гумуса.
Под дубовыми лесами образуются серые лесные почвы, а под буково-грабовыми - бурые лесные почвы.
Южнее, в зоне лесостепи и в северной части степи формируются самые плодородные почвы - черноземы. Здесь практически отсутствует промывной режим, а степные растения дают большое количество органического вещества ежегодно. Поэтому образуется мощный - до 100 см - слой гумуса.
В засушливых частях степной зоны встречаются каштановые почвы, отличающиеся от черноземов прежде всего более низким содержанием гумуса.
При движении к югу климат становится суше и теплее, а растительный покров - все более разреженным. В связи с этим гумуса в почве накапливается меньше. Здесь формируются каштановые, бурые почвы полупустынь, серо-бурые и сероземы. Часто они бывают засолены, а при близком залегании грунтовых вод образуются солончаки: Разнообразие почв нашей страны отражено на почвенных картах России.
Россия относится к числу стран, наиболее обеспеченных земельными ресурсами. Под земельными ресурсами понимают поверхность Земли, на которой могут размещаться различные объекты хозяйства, города и деревни. Это в большой степени ресурсы территории. Земельные ресурсы характеризуются качеством почв, климатом, рельефом и т.д.
При огромных размерах территории наша страна имеет относительно небольшое количество земельных угодий, благоприятных для жизни и хозяйственной деятельности людей. Более 10% площади страны занято малопродуктивными землями тундры, около 13% - болотами и заболоченными землями. Только 13% земельных площадей России используется в сельском хозяйстве (пашни, сады, сенокосы, пастбища). Доля самых ценных угодий - пашни лишь около 7,7% от площади страны. Более половины (52%) всей пашни располагается на черноземах. Здесь производится около 80% всей земледельческой продукции России.
Значительную роль в сельскохозяйственном производстве играют также серые и бурые лесные почвы.
Подзолистые и каштановые почвы используются в основном под пастбища и сенокосы.
Количество пахотных угодий постоянно сокращается. Причина этому - использование сельскохозяйственных земель под строительство водохранилищ, городов, промышленных предприятий, дорог.
Во всех зонах почвы страдают от эрозии. Эрозия имеет естественные причины, но деятельность человека многократно увеличивает эрозию. Главными виновниками эрозии являются: уничтожение древесной растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильная распашка, нерациональное размещение культур и т.д.
Почва относится к легкоразрушаемым и практически невосполнимым видам природных ресурсов. Поэтому особое значение приобретает проблема рационального использования пахотных угодий.
Работы по улучшению земель, повышению их производительности называются мелиорацией.
Основные виды мелиоративных работ различны для разных природных зон. В лесной зоне проводится осушение заболоченных и переувлажненных земель, применяется чувствование кислых почв, внесение минеральных удобрений. В лесостепи и степи основные виды мелиорации - орошение засушливых земель, задержание снега на полях, организация борьбы с эрозией почв и их выдуванием.
В зоне пустынь и полупустынь преобладает поливное земледелие, проводится борьба с засолением полей, осуществляются специальные работы по закреплению подвижных песков.
Сумма активных температур воздуха варьирует от 4000 до 8000 °С, вегетационный период от 200 до 365 дней. Тепловые ресурсы позволяют выращивать два полных урожая в год. Поступающая на поверхность суши энергия - главный, но не единственный фактор почвообразования. Не менее важное значение имеет степень атмосферного увлажнения территории. Разные сочетания солнечной энергии и осадков определяют распределение типов почв по поверхности земли. В пределах одного термического пояса зональные почвы представлены несколькими типами в соответствии с увлажнением территории и характером растительности. Смена ландшафтов и почв в субтропиках обусловлена главным образом увлажнением, которое убывает по мере удаления от океанических побережий.
Земледельческая освоенность субтропического пояса составляет 17 %. Наиболее распаханы почвы засушливых и влажных областей - коричневые почвы, красноземы и желтоземы, черные слитые и пойменные почвы. В полупустынных и пустынных областях главные земледельческие площади приурочены к сероземам и пойменным почвам. В долинах Нила, Тигра, Инда возникли самые древние очаги земледельческой культуры. Субтропический пояс обладает широким набором сельскохозяйственных растений: пшеница, хлопчатник, виноград, цитрусовые, плодовые, орехоплодные и другие культуры.
Субтропические влажно-лесные области - это области, где выпадает от 1000 до 2500 мм осадков в год. Наиболее значительны по площади Северо-Американская и Восточно-Азиатская области. В почвенном покрове преобладают желтоземы и красноземы. В южном полушарии площадь влажных субтропиков значительно меньше, выделяют две области - Южно Американскую и Австралийскую. В почвенном покрове Южно-Американской области преобладают красноземы под хвойными и хвойно-лиственными лесами и красновато-черные почвы - руброземы под высокотравными субтропическими прериями. В руброземах слабая ферраллитизация сочетается с интенсивным гумусонакоплением, водной режим промывной и карбонаты в профиле отсутствуют. Красновато-черные почвы имеются и в Северно-Американской субтропической области, в ее западной менее влажной части, на границе с сухими субтропиками. Австралийская влажно-лесная область характеризуется горным рельефом и господством желтоземов и желто-бурых почв. Гидроморфные почвы влажно-лесных субтропических областей представляют желтоземно-глеевые, луговые, болотные и аллювиальные.
Наиболее крупные массивы этих почв приурочены к восточным приокеаническим секторам континентов. В Евразии красноземы и желтоземы распространены на юге Кореи и Японии, в Центральном и Юго-Восточном Китае. В Северной Америке они занимают южную часть Аппалачей и прилегающие равнины, а также наиболее хорошо дренированные территории на полуострове Флорида. В южном полушарии желтоземы и красноземы распространены в горном поясе Восточной Австралии, на северо-востоке Тасмании, на Северном острове Новой Зеландии и на крайнем юго-восточном побережье Африки. В субтропическом поясе западных секторов континентов красноземы и желтоземы встречаются локально, в особых орографических условиях и достаточно влажном климате; в Южной Болгарии, Югославии, на Черноморском побережье Кавказа в Аджарии и Абхазии, на Ленкоранской низменности.
Здесь много осадков (1000-3000 мм), мягкая зима, умеренно жаркое лето. Биомасса лесов, состоящих из дуба, бука, граба, клена, каштана, лиан, дикого винограда, папоротников - более 400 т/га, опад - 21 т/га, до 0,7 т/га зольных элементов.
Эти пленки, как и цвет, унаследованы красноземами от почвообразующих пород.
Интенсивное выветривание ведет к распаду почти всех первичных минералов с образованием преимущественно каолинита и галлуазита. Доминируют два почвообразовательных процесса: гумусово-акумулятивный и элювиальный (типа подзолистого).
Под слоем слаборазложившейся лесной подстилки лежит гумусовый (до 12 % гумуса) горизонт 10-15 см, серо-коричневый с красноватым оттенком и комковатой структурой. Далее находится гор. В буровато-красного цвета, плотный, с потеками глины, мощностью 50-60 см. Горизонт С имеет красный цвет с белесыми пятнами и железомарганцевыми конкрециями.
В этих почвах низкое содержание кальция, магния, калия и натрия, выщелоченных из продуктов выветривания и высокое содержание железа. Реакция среды кислая по всему профилю, гумуса - до 8 %. Фульвокислоты преобладают над гуминовыми. Вынос элементов вниз по профилю частично компенсируется значительным опадом и поступлением зольных элементов при его разложении. Физические свойства благоприятны ввиду высокой водопроницаемости и влагоемкости при хорошо выраженной водопрочной структуре.
Желтоземы образуются на глинистых сланцах и глинах, обладающих плохой водопроницаемостью, поэтому имеют место процессы поверхностного оглеения и образование оксидно-железистых конкреций. Обычно находятся в предгорной части и нижних частях склонов низких гор. Часто наблюдается лессиваж. Профиль имеет хорошую дифференциацию по типу Ао-А1-А2-В-С. В горизонте В и ниже доминирует желтая окраска и высокая оглиненность. Емкость поглощения сравнительно невелика для подобных условий - 5-10 и до 20 смоль/кг, хотя преобладает кальций. Очень высокая кислотность по всему профилю, значительное накопление железистых конкреций в нижней части профиля. Содержание гумуса, преимущественно фульватного, от 5-6% в А1 с резким падением вниз. Физические свойства из-за меньшего количества полутораоксидов хуже, чем в красноземах.
Почвы влажных субтропиков бедны азотом и зольными элементами, для повышения их плодородия очень важно применение органических и минеральных удобрений, особенно фосфатных. После сведения лесов энергично развивается эрозия, поэтому крайне важны противоэрозионные мероприятия. Красноземы и желтоземы - ценнейшие почвы для чая, табака, эфиромасличных и цитрусовых культур. Под цитрусовые вносят очень много - до 350 кг/га д.в. фосфорных удобрений, до 250 кг/га д.в. азотных, до
150 кг/га калийных удобрений, известкуют. На чайных плантациях опти-мальна кислая реакция.
Коричневые почвы. Бруниземы
Субтропические засушливые ксерофитно-лесные и кустарниково-степные области распространены на всех материках. Почти все они имеют сложный рельеф: чередуются горные хребты, плоскогорья, плато и межгорные впадины. Горизонтальные почвенные зоны большей частью не выражены, а господствует горная зональность. В почвенном покрове преобладают коричневые, красно-коричневые и серо-коричневые почвы.
Коричневые и красно-коричневые почвы широко распространены в сухих субтропиках Средиземноморья в Южной Европе и Северо-западной Африке, в Мексике, Калифорнии, в Центральном Чили, в Южной Африке, Южной и Юго-Восточной Австралии. Небольшие ареалы коричневых почв имеются в субтропических горных районах восточной Азии, в Западном Тянь-Шане и Памиро-Алае, в Копетдаге, Крыму и в сухих субтропиках Закавказья.
Они сформированы преимущественно на сиаллитно-карбонатных корах выветривания, причем коричневые почвы распространены под низкорослыми разреженными ксерофитными лесами, а серо-коричневые - под кустарниковыми субтропическими степями. Для них характерны непромывной водный режим в условиях переменно-влажного средиземноморского типа климата, для которого характерны сухое жаркое лето и влажная теплая зима с очень непродолжительным снеговым покровом или совсем без него. При значительном количестве осадков - 600-700 мм четко выделяется влажный зимний сезон с температурой от +10 до -3° С и сухой летний. Почвы обычно непромерзающие, формируются под сухими лесами из дуба, лавра, приморской сосны, древовидного можжевельника, шибляком, маквисом, то есть высокозольной растительностью. Эти почвы в течение года испытывают влияние резко отличных друг от друга гидротермических режимов.
В течение зимнего влажного и относительно теплого периода идет интенсивное выветривание первичных и образование вторичных глинных минералов гидрослюдисто-монтмориллонитово-иллитового состава. Подвижные продукты выветривания во влажный зимний период вымываются из верхних частей почвенной толщи на большую или меньшую (в зависимости от количества осадков) глубину. Обычно легкорастворимые соли (хлориды, сульфаты) совершенно удаляются из почвенного профиля, а менее растворимые карбонаты кальция откладываются на глубине 30-50 см и более и образуют карбонатный иллювиальный горизонт. Протекают процессы гумификации и в значительной мере минерализации растительных остатков в условиях нейтральной или слабощелочной среды, богатой основаниями.
В течение жаркого и без дождей лета процессы выветривания значительно замедляются, особенно в верхнем, наиболее сухом горизонте. На некоторой глубине, где почва менее иссушена, эти процессы продолжаются и в течение лета, поэтому наиболее оглиненным оказывается не самый верхний горизонт почв, а горизонт на глубине 30-80 см.
Иссушение поверхности почв обуславливает подтягивание пленочной влаги и растворенных веществ из более глубоких слоев. При испарении влаги растворенные вещества и, в частности, карбонаты кальция кристаллизуются, заполняя капиллярные промежутки в почвенной толще над карбонатным конкреционным горизонтом. Новообразования карбонатов кальция имеют форму тончайшей белой плесени или псевдомицелия. Во время зимнего дождливого периода при промывании почвы водой, значительно насыщенной углекислотой, карбонатная плесень снова растворяется и оттесняется в более глубокие части профиля.
В течение сухого и жаркого лета процессы минерализации сухих веществ замедляются, что способствует полимеризации и сохранению в почвах гумусовых веществ, поэтому содержание гумуса в коричневых почвах составляет обычно 4-7, реже до 10 %, а в серо-коричневых почвах составляет 2,5-4 % с значительным преобладанием группы гуминовых кислот (Сг/Сф -1,5-2,0). Освобождающиеся при выветривании окислы железа в сухой период дегидратируются. Это придает почве красновато-коричневый оттенок, особенно яркий в горизонте максимального оглинивания.
Здесь нет мощных ледниковых пород бореального пояса, или скоплений лессов и лессовидных пород суббореального пояса. Плейстоценовые породы небольшой мощности - основные почвообразующие породы. Часты известняки, где слой А 1 почв непосредственно залегает на слое известняков. Встречаются размытые и переотложенные красноцветные коры выветривания изверженных и метаморфических пород. Через атмосферу поступают пылеватые материалы. Породы обычно сильно закарстованы, трещиноваты, что способствует хорошему дренированию и усугубляет засушливость. Грунтовые воды лежат далеко и не оказывают влияния на процессы почвообразования.
В начале плейстоцена происходила энергичная эрозия красноцветных продуктов выветривания, тонкоотмученные скопления которых осаждались на поверхности известняков. Эти отложения получили название «terra rossa» (красная земля). Они особенно распространены на Адриатическом побережье Балканского полуострова. Аналогично возникли более поздние скопления бурых глин, именуемые terra fusca.
Гумусовый горизонт коричневых почв имеет коричневый цвет, комковатую структуру, мощность 20-30 см. Глубже расположен уплотненный горизонт, часто карбонатный В. Еще ниже залегает С, часто скальная порода. В частности, на южном берегу Крыма почвы мощностью 20-30 см залегают мезозойских сланцах, часто вовлеченных в почву из-за плантажа. Типичный профиль почв имеет вид: А 1 -Вm-Вса-С.
Для коричневых почв характерно медленное убывание гумуса вниз по профилю, слабокислая и нейтральная (в нижних горизонтах часто щелочная) реакция среды, высокая емкость катионного обмена (25-40 смоль/кг) с преобладанием кальция и магния. Отсутствует дифференциация профиля по химическому составу. Они отличаются высокой биологической активностью, особенно весной и осенью, до 40 млн/г почвы микроорганизмов. Гидротермический режим способствует глубокому выветриванию первичных минералов. Водно-физические свойства сравнительно благоприятны.
В коричневых почвах высоко общее содержание азота и фосфора, однако подвижных форм фосфора в них недостаточно. В легенде к почвенной карте мира коричневые почвы отнесены к группе камбисолей. В целом почвы засушливых субтропиков высокоплодородны, широко используются для земледелия (пшеница, кукуруза), разведения виноградников, цитрусовых и иных садов, оливковых плантаций. Уничтожение естественной растительности спровоцировало сильную эрозию почв - многие житницы времен Римской империи (Сирия, Алжир) стали опустыненными степями. В Испании, Португалии, Греции до 90 % коричневых почв поражено эрозией. Многие районы нуждаются в орошении.
Более широкому использованию этих почв препятствуют сухой летний период, в течение которого многие культуры требуют полива, горный рельеф, где земледелие зачастую невозможно, а садоводство и виноградарство вызывают сильную эрозию почв. Серо-коричневые почвы в условиях равнинного рельефа используются в земледелии и садоводстве. В областях, где зимний период безморозный, на них выращивают обычно два урожая в год: зимой без полива зерновые культуры (например, пшеницу), а летом с поливом более теплолюбивые культуры (рис, хлопчатник, табак, бахчевые). Часто серо-коричневые почвы используются под сады и виноградники.
Бруниземы - высокогумусные черноземовидные почвы, выщелоченные в верхней части профиля, с текстурным горизонтом Вt и признаками оглеения в нижней части, с уровнем грунтовых вод 1,5-5 м. Это - почвы прерий и памп. Они образуются в умеренно холодном субтропическом климате при 600-1000 мм осадков, средних температурах января от -8 до +4 °С, июля - 20-26 °С. Более 75 % осадков выпадает летом в виде ливней. Коэффициент увлажнения более 1. Имеет место периодически промывной водный режим, поддерживающий относительно высокий уровень грунтовых вод на водоразделах. В Южной Америке выделяют рубриземы, отличающиеся от бруниземов красноватой окраской, но очень близкие к ним по морфологии и почвенным свойствам.
Бруниземы формируются при равнинном или слегка всхолмленном рельефе на лессах и карбонатных моренных суглинках и глинах. Естественная растительность - многолетние высокие (до 1,5 м) злаки с глубокой корневой системой. Надземная фитомасса 5-6 т/га, подземная - 18 т/га. По свойствам бруниземы близки к черноземам, но более выщелочены, часто кислые сверху, не имеют солевых горизонтов. Среди обменных катионов всегда преобладает кальций, но достаточно большой может быть и доля водорода. На северо-востоке США гумуса имеют до 10%, а на юго-западе ареала - 3 %.
Бруниземы характеризуются интенсивным глинообразованием за счет выветривания первичных минералов, преобладает монтмориллонит и иллит. Возраст обычно 16-18 тысяч лет, то есть существенно старше черноземов. Почвообразовательный процесс характеризуется гумусонакоплением, выносом легкорастворимых соединений и ила; привносом элементов с капиллярной каймой почвенно-грунтовых вод. Бруниземы - наиболее плодородные почвы США. Они почти все распаханы, используются под посевы кукурузы и сои («Кукурузный пояс»). При длительной эксплуатации теряют гумус, структуру, порозность, подвержены эрозии.
Почвенный покров служит основой для промышленного, транспортного, городского и сельского строительства. В последнее время значительные площади почв используются в рекреационных целях, для создания заповедных и охраняемых территорий. Все это способствует сокращению площади земледелия.[ ...]
Долгое время рост сельскохозяйственной продукции достигался увеличением пахотных площадей. Это особенно ясно проявилось в послевоенные десятилетия, когда за 35 лет (с 1940 по 1975 г.) площадь земледелия увеличилась вдвое. По материалам ФАО (1989) на земном шаре имеется около 15 млн км почв, пригодных для земледелия. Это составляет всего 11% от площади почвенного покрова мира и 3% от поверхности нашей планеты. На первый взгляд резервы расширения земледелия весьма велики. В действительности это не так. По данным ФАО, около 70% поверхности мировой суши непригодны для земледелия, а наилучшие почвы уже вовлечены в сферу сельскохозяйственного производства. Как используются земельные ресурсы, в каких группах почв еще имеются резервы? Ответы на эти вопросы имеют жизненно важное значение.[ ...]
В настоящее время возделывается примерно половина пригодных для земледелия площадей. Травянистыми ландшафтами - естественными пастбищами занято 32 млн км2. Леса покрывают 40,5 млн км2. Отметим, что более 2 млн км2 занято городами, промышленными предприятиями, дорогами, трассами электропередач и трубопроводов. Эти потери продолжают увеличиваться.[ ...]
Предел использования почв для земледелия, достигнутый в некоторых развитых странах, составляет 70% от общей площади, пригодной для земледелия. В развивающихся странах, главным образом в странах Африки и Южной Америки обрабатываемая часть равна около 36% от площади, пригодной для обработки.[ ...]
Из данных Н. Н. Розова и М. Н. Строгановой (1979), представленных в табл. 57, следует, что наибольшие массивы обрабатываемых земель приходятся на почвы суббореального пояса. Они наиболее освоены среди других биоклиматических поясов. Почвы лиственных лесов и прерий (бурые лесные, темные почвы прерий) распаханы на 33%, степные - на 31% и даже почвы суббореальных пустынь и полупустынь - на 2% от площади, занятой каждой из перечисленных групп почв. В целом же распаханные земли суббореального пояса составляют всего 3,4% от почвенного покрова мира.[ ...]
Значительно освоен субтропический пояс. Почвы сезонно увлажняемых ландшафтов (коричневые, серо-коричневые) распаханы на 25% от их суммарной площади, почвы влажных субтропических лесов (красноземы и желтоземы) - на 20%. Все распаханные земли в этом поясе составляют 3,1% от почвенного покрова мира. Такая же площадь распаханных земель в тропическом поясе. Однако территория этого пояса в 4 раза больше субтропического, поэтому степень освоенности тропических почв невелика. Почвы красных и желтых ферралитных распаханы всего на 7% от площади, занятой этими почвами, а почвы сезонно влажных ландшафтов (красные саванновые, черные слитые) - на 12%.[ ...]
Весьма невелика земледельческая освоенность бореального пояса, которая ограничивается использованием дерново-подзолистых и отчасти подзолистых почв (8% от суммарной площади этих почв). Распаханные земли бореального пояса образуют всего 1% от почвенного покрова мира. Почвы полярного пояса в земледелии не используются.[ ...]
Неравномерность охвата земледелием разных почв ясно показывает, обработка каких почв наиболее выгодна и удобна. Таковы черноземы, темные почвы прерий, серые и бурые лесные. Не случайно в первой половине XX в. половина всей земледельческой площади мира приходилась на эти почвы. Напомним, что перечисленные почвы распаханы менее чем на половину занятой ими территории. Тем не менее дальнейшее увеличение распашки этих почв сдерживается рядом причин. Во-первых, ареалы указанных почв сильно заселены, в них имеется разнообразная промышленность, территория пересечена густой сетью транспортных магистралей. Во-вторых, дальнейшая распашка лугов, редких сохранившихся лесных массивов и искусственных насаждений, парков и других рекреационных объектов опасна в экологическом отношении. Следовательно, необходимы поиски резервов в ареалах распространения других групп почв.[ ...]
По прогнозу упомянутых выше исследователей наибольшее количество пахотных земель в будущем должно быть сосредоточено в тропическом поясе, на втором месте будут земли субтропического пояса, в то время как традиционно считающиеся главной базой земледелия почвы суббореального пояса (черноземы, каштановые, серые и бурые лесные, темные почвы прерий) займут третье место.[ ...]
Неравномерность сельскохозяйственного использования почв характерна и для России. Это обусловлено тем, что значительная часть территории нашей страны находится в малопригодных для сельского хозяйства условиях. Суммарная площадь почв, благоприятных для земледелия, не превышает 10-11% от всей территории России. Земледелие сосредоточено в лесостепных и степных ландшафтах и лишь частично в южных областях лесной зоны.
Почвенный покров многие исследователи справедливо называют «произведением» ландшафта. Действительно, нет ни одного компонента ландшафта, который бы не влиял на почвы. Особенно тесные взаимосвязи существуют между почвами, с одной стороны, растительностью и климатом, с другой. Не случайно поэтому творец генетического почвоведения В. В. Докучаев был одновременно и основоположником науки о ландшафтах. Ученики В. В. Докучаева С. С. Неуструев, Л. И. Прасолов, Б. Б. Полынов и другие внесли крупный вклад в изучение почв и ландшафтов СССР.
Самой общей закономерностью для почвенного покрова является широтная зональность его размещения на равнинах и высотная зональность в горах.
Широтная зональность почвхорошо прослеживается только в западной половине СССР, где невысокие равнины и низменности простираются на юг до пограничных горных хребтов. К востоку от Енисея широтная зональность почв сильно нарушена горным рельефом.
С севера на юг на равнинах нашей страны сменяют один другого следующие типы почв:
Тундровые почвы распространены на арктических островах и побережье Ледовитого океана. Формируясь в условиях холодного и влажного климата, под покровом мохово-лишайниковой или разреженной травянистой и кустарниковой растительности, тундровые почвы отличаются небольшой мощностью, низким содержанием гумуса, грубым механическим составом и заболоченностью. Для сельскохозяйственного освоения основными недостатками этих почв являются их низкая температура и бедность питательными веществами. Внесение органических и минеральных удобрений и осушение повышают плодородие тундровых почв. Осушенные, они лучше прогреваются, вечная мерзлота под ними летом залегает глубже, чем под заболоченными почвами.
Подзолистые и дерново-подзолистые почвы представляют самый распространенный почвенный тип: вместе с горноподзолистыми они занимают более половины всей территории СССР.
Формирование подзолистых почв происходит под хвойными и смешанными лесами в условиях положительного баланса влаги (превышение осадков над испаряемостью). Поэтому для них характерны энергичное течение процессов выноса и ясно выраженный горизонт вымывания.
Зона подзолистых почв вместе с тем является и зоной широкого распространения болотных почв, которые занимают здесь около одной пятой территории.
На юге лесной зоны, где хвойные леса осветлены примесью лиственных пород и травяной покров начинает принимать участие в накоплении гумуса, типичные подзолистые почвы уступают место дерново-подзолистым. В дерново-подзолистых почвах количество гумуса возрастает и появляется комковатая структура, которой лишены типичные подзолы.
Все без исключения подзолистые почвы нуждаются в органических и минеральных удобрениях. Хорошие результаты дает известкование, обогащающее почву кальцием. Болотные почвы перед распашкой подвергаются осушению.
Серые лесные почвы лесостепной зоны распространены на стыке подзолистых почв с черноземами. Они образуются под лиственными лесами северной лесостепи на лёссовидных грунтах. Нейтральный баланс влаги, свойственный северу лесостепи, сказывается на почвенных процессах: вынос, характерный для подзолов, здесь ослабевает и, напротив, усиливается перегнойно-аккумулятивный процесс, достигающий максимального выражения в черноземах.
Серые лесные почвы подразделяются на три подтипа: светло-серые, серые и темно-серые лесные почвы. Морфологически они напоминают подзолы, как и последние, они имеют горизонт вымывания. Вместе с тем повышенное содержание гумуса и наличие ореховатой структуры отчасти сближает серые лесные почвы, особенно их темно-серый подтип, с черноземами.
Такая двойственность в природе серых лесных почв дала повод к появлению различных гипотез об их происхождении. В. В. Докучаев считал серые лесные почвы зональными почвами, продуктом современного ландшафта северной лоесостепи. Казанский ботанико-географ С. И. Коржинский в конце 80-х годов прошлого века выдвинул гипотезу, по которой серые лесные почвы образовались в результате деградации черноземов под лесами, надвигающимися на степь с севера. В противоположность этому В. Р. Вильяме утверждал, что серые лесные почвы возникли вследствие очерноземливания (проградации) подзолов под влиянием степной растительности, наступающей на лес.
В литературе долгое время господствовала гипотеза С. И. Коржинского о деградации черноземов под лесами. В настоящее время многие исследователи от нее отказались, так как было установлено, что серые лесные почвы не заключают в себе признаков, указывающих на прохождение ими в прошлом черноземной стадии. Доказано также, что современные процессы почвообразования под лиственными лесами в южной лесостепи ведут к образованию не только серых лесных почв, но и «лесных» выщелоченных черноземов. Таким образом, получила подтверждение старая точка зрения В. В. Докучаева на серые лесные почвы как на современное зональное образование.
К югу от серых лесных почв широкой полосой, простирающейся от Карпат до Алтая; залегают черноземы. Восточнее Алтая черноземы встречаются отдельными островами, идущими до восточного Забайкалья включительно.
В. В. Докучаев называл чернозем царем почв. Действительно, черноземы богаты гумусом, имеют значительную мощность, обладают плотной зернистой структурой и как следствие этих свойств отличаются высоким плодородием. Черноземы являются почвами открытых травянистых степей. Растительного материала для образования гумуса здесь избыток, процессы выноса ослаблены, так как баланс влаги отрицательный и сплошное глубокое промачивание почвы наблюдается только рано весной и поздней осенью; лёссовидные грунты обогащают поглощающий почвенный комплекс кальцием, который закрепляет гумус в почве, затрудняя его вынос циркулирующими растворами.
Свойства черноземов существенно меняются при движении с севера на юг. Северную окраину чернозёмной зоны образуют оподзоленные (деградированные) и выщелоченные черноземы. Обладая значительным содержанием гумуса, они имеют ряд признаков, свидетельствующих об энергичном течении процессов выноса. У выщелоченных черноземов, морфологически не отличимых от типичных, процессы вымывания выражаются в том, что горизонт накопления карбонатов (горизонт вскипания) располагается не в гумусовом горизонте, а несколько ниже его, при. переходе почв в материнскую породу. В центре зоны располагаются типичные мощные черноземы - самый плодородный подтип черноземных почв. Мощность и содержание гумуса у типичных мощных черноземов достигают своего максимума. К югу отсюда, в области распространения обыкновенных (среднегумусных) и южных (малогумусных) черноземов, содержание гумуса и мощность гумусовых горизонтов падают и притом резче, чем при движении на север от типичных мощных черноземов.
Заметную роль в черноземной зоне начинают играть засоленные почвы. Они представлены солодями по западинам, а также солонцами в южной половине зоны.
Черноземы занимают в СССР площадь около 1,9 млн. км 3 или 8,6% всей территории страны. Почти половина мировой площади черноземов находится в пределах СССР. Благодаря своему плодородию черноземы больше чем какой-либо другой тип почв распаханы и вовлечены в сельскохозяйственное использование. В Заволжье и Сибири последние крупные массивы девственных черноземов были распаханы совсем недавно, в период освоения целинных земель в 1954-1956 гг.
В сухих степях и полупустынях зональный почвенный покров образован каштановыми почвами. Формирование их происходит в условиях резко выраженного отрицательного баланса влаги и разреженного злакового и полынно-злакового травостоя. По сравнению с черноземами они намного беднее гумусом, имеют меньшую мощность и сильнее засолены. Широкое распространение в зоне каштановых почв получают солонцы, реже встречаются солончаки.
Различают темнокаштановые, каштановые и светлокаштановые почвы. Из них более плодородны темнокаштановые разности, граничащие на севере с черноземами. В последние годы темнокаштановые почвы на востоке страны подверглись усиленной распашке. Однако сплошная распашка их не всегда возможна вследствие засоленности. Светлокаштановые почвы развиты в полупустынях, где земледелие становится невозможным без искусственного и лиманного (на севере) орошения.
При переходе от полупустынь к пустыням появляются бурые почвы, затем, уже в пустынях,- серо-бурые почвы и сероземы. Все они очень бедны гумусом и часто прерываются обширными массивами солончаков. Солончаки так же характерны для сероземных почв, как солонцы для светлокаштановых и солоди для черноземных. Своеобразным типом пустынных почв являются такыры. Это глинистые почвы понижений, с непролазной грязью во влажное время и твердой, как черепок, коркой в сухое. Физико-химические свойства такыров настолько неблагоприятны, что они совершенно лишены растительности, кроме водорослей.
Самый южный в СССР зональный тип почв - красноземы. В более или менее типичном виде красноземы встречаются только в Колхиде и Ленкорани, занимая здесь нижние части склонов гор. Общая площадь красноземов в СССР всего 3 тыс. км 2 .
Красноземы-почвы влажных субтропических лесов. Они обладают большой мощностью и содержат много окислов железа и алюминия. Красным цветом они обязаны соединениям железа. По своему возрасту красноземы относятся к числу самых древних почв СССР, развивающихся без перерыва с третичного времени до наших дней. Физико-химические свойства красноземов благоприятны для развития на них многих субтропических культур, в том числе чая.
В Западной Грузии и Ленкорани встречаются другие почвы влажных субтропических лесов - желтоземы. Они отличаются от красноземов более бледной, желтоватой окраской и небольшой мощностью.
В последние годы установлены своеобразные черты процессов почвообразования в сухих субтропиках. Помимо типичных сероземов, здесь под сухими низкорослыми широколиственными лесами, редколесьями и кустарниковыми зарослями в нижней части склонов гор Средней Азии и Кавказа широко распространены коричневые почвы. Эти коричневые почвы выше в горах под более влажными, высокоствольными, широколиственными лесами переходят в бурые лесные почвы, а ниже, на равнинах Восточного Закавказья, сменяются серо-коричневыми почвами, по своим свойствам близкими к сероземам.
Обзор зональных почвенных типов от тундровых до сероземов показывает, что наиболее плодородные почвы с оптимальными условиями для развития перегнойно-аккумулятивного процесса находятся в центре черноземной полосы. К северу и к югу от этой полосы плодородие и интенсивность перегнойно-аккумулятивного процесса падают, осложняясь к тому же на севере заболачиванием, а на юге засолением. Указанная закономерность отчетливо прослеживается на изменении запасов гумуса в метровом слое почвы.
Наряду с широтными, зональными различиями в почвенном покрове существуют долготные, провинциальные различия, связанные с изменением климата, растительности, рельефа и других почвообразователей при движении с запада на восток. В качестве примера проследим провинциальные почвенные различия в зоне черноземов.
На крайнем западе зоны, на Украине, в условиях мягкого влажного климата, на рыхлом лёссе развиты черноземы, отличающиеся большой мощностью и невысоким содержанием гумуса. На востоке Русской равнины, где климат более континентальный, а материнскими породами служат элювиально-делювиальные карбонатные глины, формируются маломощные, но исключительно богатые гумусом (до 15-17%) черноземы. Черноземная зона Западной Сибири характеризуется повышенной засоленностью, присутствием лугово-черноземных и болотных почв, непрочной структурой и языковатостью черноземов. Последний признак - языковатость - лучше всего отображает континентальный климат Сибири, так как возникновение его обязано трещинам, рассекающим почву во время летних засух и зимних морозов.
В горах почвенный покров подчиняется особому закону высотной зональности. Она выражена тем лучше, чем больше высота гор. Однако для проявления высотной зональности почв имеет значение не только высота гор, но и географическая широта. В зоне тундры как бы ни были высоки горы, нельзя встретить других почв, кроме тундровых. Напротив, на юге в пределах одной горной страны наблюдается поразительное разнообразие типов почв.
Очень хорошо выражена высотная зональность почв на Кавказе. Если двигаться со стороны низовьев Кубани к Эльбрусу, то придется пересечь не менее пяти высотных почвенных зон: зону выщелоченных черноземов на Прикубанской равнине; зону оподзоленных черноземов и серых лесных почв в полосе предгорья: зону горнолесных бурых и отчасти горно-подзолистых почв под широколиственными и темнохвойными лесами; зону горно-луговых почв субальпийского и альпийского поясов.
Отметим здесь главные особенности бурых горнолесных и горно-луговых почв.
Бурые горнолесные почвы, помимо Кавказа, известны в Карпатах и Крыму. Формируясь под широколиственными лесами с достаточным увлажнением, они во многом отличны от подзолистых почв. Общей чертой для бурых горнолесных почв является слабая Степень оподзоленности, наличие ореховатой структуры и значительное содержание гумуса (от 4 до 12%).
Генетически бурые лесные почвы представляют переход от лесных почв умеренного пояса к почвам субтропиков - красноземам.
Горно-луговые почвы свойственны субальпийской зоне с ее лугами, зарослями кустарников и повышенным увлажнением.
Характерные черты их - темный цвет, богатство гумусом, выщелоченность, небольшая мощность и скелетность нижних горизонтов.
Каждая горная страна обладает своей высотной почвенной зональностью. И если сравнить горы Кавказа с горами Средней Азии, то не трудно заметить у них резкие отличия в высотной почвенной зональности, хотя и те и другие горы расположены на одной географической широте и обладают одинаково большими высотами. Горнолесные бурые и горно-подзолистые почвы, широко распространенные на Кавказе, не образуют в горах Средней Азии сплошного высотного пояса. Горные черноземы в Средней Азии непосредственно соприкасаются с горно-луговыми почвами, в зоне контакта которых развита лугово-лесная зона с островами лиственных лесов на бурых почвах. Как следствие резко континентального климата в горах Средней Азии выпадают лесные почвы влажного климата, вместо них господствуют почвы сухих степей - каштановые и черноземы.
Сравнение почв Кавказа и гор Средней Азии говорит о том, что к двум факторам, определяющим высотную почвенную зональность,- высоте гор и географической широте, на которой они расположены,- следует присоединить третий: окружающую горы физико-географическую обстановку. Благодаря этому последнему фактору высотная зональность почв может существенно различаться даже внутри одной горной страны. Например, Восточное Закавказье с его сероземами на Куро-Араксинской низменности имеет в горах совсем другую последовательность высотных почвенных зон, нежели Западное Закавказье, покрытое на равнинах аллювиально-болотными почвами и красноземами в предгорьях.
В особые группы выделяются аллювиальные почвы речных пойм и развеваемые пески. Пойменные почвы - молодые, продолжающие формироваться на наших глазах. В большинстве своем они плодородны и с успехом используются для выращивания овощей и ценных технических культур. Развеваемые пески лишены развитого почвенного покрова и трудны для хозяйственного освоения. Значительные площади развеваемых песков известны в пустынях, полупустынях и на надпойменных террасах некоторых рек в лесостепной и степной зонах. В естественном состоянии пески во всех почвенных зонах закреплены растительностью, и развевание их - результат хозяйственной деятельности человека (неумеренная пастьба скота, иногда распашка и др.).
В заключение приведем данные о площадях, занимаемых на территории СССР основными типами почв (Виленский Д. Г., 1954).
Почвы - важнейшее народное богатство, основа для развития сельского хозяйства. Значительный процент их давно распахан, вовлечен в культуру. Распаханность запада черноземной зоны достигает 80%. Под влиянием длительной обработки почвы во многом утратили свой девственный вид. В дореволюционном прошлом при низкой агротехнике они постепенно теряли запасы питательных веществ, структура их разрушалась.
Для повышения плодородия почв в Советском Союзе применяются различные агротехнические и мелиоративные мероприятия: многопольные севообороты с травосеянием; внесение удобрений; осушение заболоченных земель; орошение почв в засушливых районах; на возвышенностях с расчлененным рельефом ведется работа по ослаблению процессов смыва и размыва почв. В итоге всех этих мероприятий окультуренные почвы в Советском Союзе во многих случаях стали более плодородными, чем их девственные аналоги. Сказанное особенно справедливо по отношению к тем типам почв, естественное плодородие которых стоит на невысоком уровне (подзолистые, болотные и т. д.).
Каждому региону нашей страны присущи свои типы почв. На их формирование повлиял не только климат, рельеф, но и растительный и животный мир. Сегодня мы поговорим о видах почв, о том, какие культуры на них можно выращивать.
Что такое почва?
Первым, кто начал заниматься вопросом изучения почвы, был советский ученый В. В. Докучаев. Он выяснил, что каждому региону присущи свои породы почв. После долгих исследований ученый сделал вывод о том, как рельеф местности, растительность, животные, подземные воды влияют на плодородие земли того или иного региона. И, исходя из этого, предложил свою классификацию. Им и была дана полная характеристика почв.
Конечно же, каждая страна руководствуется международной или же своей, местной таблицей дифференциации верхнего слоя земли. Но мы рассмотрим сегодня именно классификацию Докучаева.
Разновидности почв и подходящие для них растения
Характеристика супесчаных почв
Супесчаные почвы - это еще один из видов почв, которые являются благоприятными для выращивания культурных растений. В чем заключается характеристика земель такого типа?
Благодаря своей легкой структуре, такая земля отлично пропускает через себя воздух и воду. Стоит также отметить, что она хорошо удерживает влагу и некоторые минеральные вещества. Таким образом, супесчаные почвы могут обогатить этим все растущие в них растения.
Во время дождей или полива такая земля быстро поглощает воду и не образует на своей поверхности корку.
Супесчаные почвы быстро прогреваются. Таким образом, уже ранней весной их можно использовать как грунт для посадки семян или высадки черенков.
Для того чтобы ваша земля стала более плодородной, рекомендуется вносить в нее торф. Он поможет улучшить структуру данного грунта. Что касается питательных веществ, то для обогащения ими земли необходимо добавлять в нее компост или же навоз. Это нужно делать часто. Как правило, дачники подливают подготовленный и разбавленный с водой гумус на корни растений, что обеспечивает быстрый рост и обогащение минеральными и питательными веществами.
Как можно определить плодородие почвы?
Мы уже разобрались, что все типы почв отличаются друг от друга не только по составу, но и по пригодности для выращивания в них тех или иных растений. Но можно ли определить плодородие земли у себя на даче самостоятельно? Да, возможно.
В первую очередь вы должны понимать, что именно от кислотности зависит количество питательных минеральных веществ в земле. Поэтому для того, чтобы определиться, нужно ли улучшать ее состав или нет при помощи добавления удобрений, необходимо знать ее кислотность. Нормой для всех почв является показатель рН 7. Такая земля отлично впитывает необходимые питательные вещества и обогащает ими все растущие в ней растения.
Итак, для того чтобы определить рН почвы, необходимо воспользоваться специальным индикатором. Но, как показывает практика, иногда такой способ не является надежным, так как результат не всегда правдив. Поэтому специалисты рекомендуют собрать небольшое количество почвы в разных местах дачи и отнести на анализ в лабораторию.
