Бурые почвы — один из типов почвы. Бурые почвы главным образом встречаются между 35 ° и 55 ° к северу от Экватора.
Самые большие их площади покрывают Западную и Центральную Европу, Европейскую часть России и Зауралье, восточное побережье Америки и Восточной Азии. В Восточной Азии бурые почвы особенно характерны для Японии, Корей, Китая, восточной Австралии и Новой Зеландии. Бурые почвы покрывают 45 % пахотных земель в Англии и Уэльсе. Они обычно встречаются на равнинных областях на водопроницаемой материнской породе. Наиболее распространенные типы растительности — смешанные и широколиственные леса и агроландшафт. Из-за естественного плодородия бурых земель, были вырублены большие площади широколиственных лесов, и земля теперь используется для сельского хозяйства. Эти почвы обычно располагаются в регионах с влажным умеренным климатом. Общее количество осадков обычно ниже 760 мм ежегодно, а амплитуда температур от 4 °C зимой к 18 °C летом. pH бурых почв — от 5.0 до 6.5
Горизонты
Бурые почвы имеют три горизонта: A, B и горизонт C. Горизонт A обычно коричневатого цвета и более чем 20 см в глубину. Он состоит из перегноя и минерального вещества. Горизонт биологически активен, так как микроорганизмы почвы и корни растений смешивают перегной с минеральными частицами. В результате граница между горизонтами A и B может быть плохо определена в невспаханных образцах. Горизонт B главным образом составлен из минерального вещества, которое было вмыто из материнской породы, но он часто содержит включения большего количества органического материала, который привносят микроорганизмы, особенно дождевые черви. Он светлее, чем горизонт А и часто слабо выщелочен.
Из-за ограниченного выщелачивания лишь некоторые основания проходят через профиль. Горизонт C представлен материнской породой, которая является водопроницаемой и не — или немного кислой, например суглинок.
Классификация
Выделяются несколько подтипов бурых почв: кислые, кислые оподзоленные, слабоненасыщенные, слабонасыщенныеоподзоленные, грубогумусные, иллювиально-гумусовые, глееватые и др. Некоторые почвоведы рассматривают некоторые из этих подтипов в качестве особых типов почв. В зарубежных классификациях называются камбисолы.
В некоторых классификациях называются лювисолы.
Характеристика и условия образования бурых почв, растительность и свойства
Распространение бурых почв приходится на климатические зоны умеренного пояса с относительно влажными и теплыми условиями. Растут в них хвойные, широколиственные и смешанные леса, под ними находится покров травяной растительности. Рассмотрим характеристику бурых лесных почв, условия почвообразования, строение профиля, классификацию, видовое разнообразие растительности. Как улучшить бурые почвы для хозяйственного использования.
Характеристика бурых лесных почв
Бурые лесные состоят из трех горизонтов. Мощность гумусового горизонта, который имеет коричневый цвет – 20 см. Состоит из гумуса и минерального вещества. Содержание гумуса высокое – в процентах 4 %, максимально – 8 %, естественное плодородие грунта хорошо выражено.
В составе гумуса преобладают фульвокислоты, а не гуминовые кислоты, особенно это различие заметно в нижней части плодородного слоя. Гумусовый слой активен, бактерии почвы и корешки растений перемешивают органику с минеральными частицами. Из-за этого граница между верхним и средним горизонтом может быть выражена нечетко.
Второй горизонт состоит из минерального вещества, вымытого из почвообразующего горизонта. В нем также присутствует органика, доставленная микроорганизмами и червями из верхнего слоя. Второй слой бурых почв нередко слабо выщелочен, из-за этого только некоторые соли проходят сквозь профиль. Нижний слой представлен суглинками. Если посмотреть на таблицу кислотности, бурые лесные грунты имеют pH от 5.0 до 6.5.
Характеристики | Значение |
Толщина гумусного слоя | 20 см |
Содержание гумуса | 4-8 % |
Кислоты, составляющие гумус | Фульвокислоты |
Кислотность | pH 5.0-6.5. |
Для типичных лесных грунтов характерно разделение фракций механических составляющих по профилю на равномерном уровне. В переходном слое происходит некоторое повышение количества ила, что обусловлено процессом оглеения.
Оглеение – процесс превращения под влиянием биологических и химических факторов первичных минералов во вторичные, а также процесс вторичного образования минералов в процессе минерализации из растительных остатков. При оглеении в почвенных слоях накапливаются ил и такие минералы как железо, марганец, магний, кальций, фосфор, алюминий и прочие элементы.
Условия почвообразования и распространение
Географическое положение определяет процессы, которые образуют лесные грунты бурого типа. Это умеренный климат со средними показателями температуры и высокой влажности (коэффициент увлажнения больше 1).
Один из главных процессов для образования бурых почв – оглеение нижних почвенных горизонтов, а также вынос подвижных продуктов выветривания. Плодородие обусловлено наличием постоянной органики, получаемой из опавшей листвы широколиственных лесов и отмершей травянистой растительности.
Формируются буроземы на равнинной территории, в предгорьях, в долинах, в горно-лесных регионах. Они образуются на глине, суглинке, песчаной породе, песке со щебнем. Во всех подтипах бурых лесных отмечено включение большого количества железистых минералов.
Природная зона распространения бурых лесных почв в России – Кавказские горы, Алтайское предгорье и юг Дальнего Востока. Но гораздо большую территорию они занимают в Центральной и Западной Европе, Англии, покрывают восточное побережье США и Восточную Азию.
Читайте также: Дерново лесные почвы профиль
Строение профиля
Верхние слои профиля плодородны – это рыхлая подстилка, которую составляет древесный опад, находящийся в различной степени разложения, гумусный горизонт темно-бурой окраски. Слой суглинистый, комковато-зернистой структуры, рыхлый, толщиной 20 см. После идет переходный слой, щебнисто-суглинистый, комковатой структуры, толщиной 20-30 см. Затем располагается горизонт желтовато-бурого цвета, толщиной 30-70 см, уплотненный, с множественными включениями щебня, обломков породы. Он переходит в слабо выветренный элювий.
Классификация
Выделяют такие типы бурых почв: кислые, кислые оподзоленные, содержащие много кислот, слабоненасыщенные, слабонасыщенные оподзоленные. По состоянию гумусного слоя они делятся на грубогумусные, иллювиально-гумусовые, глееватые.
Бурые лесные принадлежат к молодым грунтам, сформировавшимся относительно недавно и еще формирующимся. Поэтому четкой классификации их еще не разработано.
Сельскохозяйственное использование
Бурые лесные характеризуются довольно высоким природным плодородием, поэтому могут применяться для выращивания сельскохозяйственных растений. Используются для посева зерновых, овощей, под виноградники и сады, для выращивания хвойников.
Растительность
Растения, характерные для пояса бурых лесных почв, представлены буками, дубами, грабами, ясенями – породами деревьев, характерных для широколиственных лесов умеренного климата. Большая часть лесов вырублена, на этой территории находятся сельскохозяйственные угодья.
Хвойно-широколиственные леса произрастают на Дальнем Востоке. В них преобладают ели, сосны, кедры, пихты, из лиственных пород – липы, клены и дубы. Сильно увлажненные участки покрыты лугово-болотными и болотными растениями.
Как улучшить почву?
Несмотря на высокую агрономическую ценность лесных грунтов, при распашке новых территорий происходит вымывание гумусного слоя. Для предотвращения потери плодородности необходимо проводить рекультивацию и другие агротехнические мероприятия, которые будут способствовать сохранности почв: высеивать сидератную растительность, восстанавливать плодородный слой, известковать землю, кислотность которой не позволяет выращивать на ней основные виды культур.
Меры по рациональному выращиванию культур позволяют поддерживать и даже увеличивать общую урожайность, сберегать свойства лесных почв в пределах естественного плодородия.
Так как бурым лесным грунтам обычно присуще явление поверхностного переувлажнения, требуются мероприятия, направленные на улучшение их водно-воздушного режима, такие как осушение, отвод лишних вод, усовершенствование строения слоя вспашки, повышение его мощности и другие.
При использовании на склонах нужно укреплять их, высаживая растения с мощными корнями. При повышенной увлажненности необходимо проводить систематическое осушение. Использование буроземов в сельском хозяйстве позволяет включить в оборот свежие земли и приумножить производительность отрасли.
Правильное окультуривание лесных земель под пашни и луговые участки, их рациональное использование приводят к сохранению и даже улучшению свойств этих почв, приостанавливается вымывание, это обусловливается улучшением структуры, усилением биоактивности микроорганизмов и под влиянием мощных корней злаков.
Для сельскохозяйственного использования такие почвы представляют интерес, как только что распаханные, так и окультуренные. На них хорошо растут и плодоносят многие важные сельскохозяйственные культуры, при применении агротехнических мероприятий с сельскохозяйственных полей и садов можно получить неплохой урожай.
Бурые лесные почвы
Впервые термин «бурые лесные почвы» был применен казанским почвоведом Р. В. Ризположенским в 1892 г. при исследовании лесных почв Заволжской степи, развитых на красно-бурых мергелистых глинах. Через 13 лет после Р. В. Ризположенского проф. Мюнхенского университета Е. Раманн выделил буроземы как особый тип почвообразования, характерный для южной Германии, а также для всей средней и южной Европы.
Бурые лесные почвы покрывают горные склоны Карпат, Крымских гор, Кавказа, Копет-Дага, Памира и Тянь-Шаня. Общая их площадь составляет около 101 тыс. кв. км, или 0,5% территории СССР.
Типичные лесные буроземы развиваются главным образом в поясе светлых горнолесных широколиственных и реже хвойно-широколиственных лесов с травянистым покровом, климат которых отличается высокими температурами и большим количеством осадков. Такое соотношение температур и осадков создает наиболее благоприятные гидротермические условия, ведущие к энергичному глинообразованию, особенно в породах, богатых первичными минералами.
В отличие от горнолесных подзолистых почв, где выветривание сопровождается значительным накоплением кремнезема и выносом полуторных окислов по профилю, в бурых горнолесных почвах вторичный кварц почти не накапливается, а полуторные окислы железа и алюминия в некотором количестве накапливаются. В связи с этим для бурых лесных почв характерны постоянные и более узкие молекулярные отношения SiO 2 : Fe 2 O 3 и SiO 2 : А12О3.
Богатство материнской породы в этой зоне окислами железа и алюминия благоприятствует созданию высокой концентрации железа и алюминия в почвенном растворе. Железо и алюминий в почве могут давать с различными высокомолекулярными органическими кислотами комплексные соли. Образующиеся при этом органоминеральные комплексы являются менее подвижными по сравнению со свободными органическими кислотами,
а их воздействие на минеральную часть почвы менее агрессивным.
Гумус горнолесных буроземов характеризуется преобладанием в его составе органических бурых гуминовых (ульминовых) кислот, прочно связанных с полуторными окислами.
Отличаются разнообразием лесные буроземы в Закарпатье. По исследованиям Е. Н. Рудневой, в Закарпатье выделяют следующие подтипы бурых лесных почв: горнолесные темно-бурые оподзоленные и неоподзоленные, горнолесные светло-бурые оподзоленные и неоподзоленные, горнолесные бурые остаточно-карбонатные и бурые лесные оподзоленные поверхностно-глееватые почвы в условиях равнинного залегания.
Читайте также: Диплом по теме почва
Очень широко распространены в Закарпатье горнолесные темно-бурые почвы, оподзоленные и неоподзоленные.
Формируются они на осадочных и метаморфических породах в поясе смешанных буково-еловых, чистых буковых мертвопокровных лесов, еловых и пихтово-еловых лесов по склонам гор на высотах от 600—700 до 1200—1500 м над уровнем моря.
Среднее годовое количество осадков в этом поясе колеблется от 1200 до 1400 мм. Эти почвы при формировании на осадочных и кристаллических бедных основаниями породах являются кислыми неоподзоленными, а при развитии на основных и средних вулканических, богатых основаниями, породах — насыщенными или слабоненасыщенными.
Профиль горнолесных темно-бурых почв обнаруживает слабую дифференциацию на горизонты, сильную щебнистость, характерную темно-бурую или бурую окраску, интенсивность которой книзу значительно ослабевает, и отсутствие оподзоленности или слабое ее проявление при развитии почв на слабощебнистых отложениях.
Отличительной особенностью этих почв является высокое содержание гумуса (7—20%), широкое отношение С : N , наличие особого органического вещества, представленного главным образом апокренатами и ульматами железа и алюминия. Для них характерно также накопление подвижных форм железа, максимум которых приурочен к верхнему гумусовому горизонту, и некоторое оглинивание, обусловливающее накопление тонких фракций по всему профилю почвы.
В качестве иллюстрации приведем описание Е. Н. Рудневой профиля темно-бурой кислой неоподзоленной почвы в Закарпатье.
Буковый мертвопокровный лес. Материнская порода — кварцево-серицитовый сланец (кварца 55%, серицита 10%).
Горизонт Ао—0—1 см. Плохо разложившийся опад из листьев и веток бука.
Горизонт А1—1—15 см. Темно-серый с бурым оттенком, суглинистый, структура непрочная, комковато-зернистая, обильно
пронизан корнями кустарниковых и древесных растений, изредка встречается щебень сланцев; переход в нижележащий горизонт резкий.
Горизонт АВ — 15—44 см. Охристо-бурый, суглинистый, структура непрочная, комковато-мелкозернистая, корней мало; наблюдается обилие щебня кварцево-серицитового сланца мелкого и среднего размера; переход довольно четкий.
Горизонт ВС — 65—80 см. Буроватый, легкосуглинистый, бесструктурный, мелкозем не образует сплошного горизонта, залегая по трещинам между глыбами пород, представляющих собой кварцево-серицитовые сланцы.
Как видно из этого описания, в профиле темно-бурой неоподзоленной почвы явно обнаруживается значительная аккумуляция органического вещества в верхних горизонтах и в то же время отсутствие признаков оподзоленности. Эта особенность описываемых почв находит свое отражение и в данных механического анализа (табл. 76).
Приведенные данные обнаруживают накопление илистой фракции в верхней части профиля и некоторое обеднение верхней части профиля песчанистой фракцией. Такой характер распределения механических фракций по профилю почвы свидетельствует об отсутствии оподзоливания, о сравнительной свежести мелкозема и интенсивном выветривании алюмосиликатов и других минералов материнской породы, ведущим к оглиниванию почвы.
Химические свойства горнолесных темно-бурых кислых неоподзоленных почв отражены в следующих данных химических анализов (табл. 77).
Как видно из табл. 77, темно-бурые лесные почвы содержат много органического вещества в верхней части профиля, обладают значительной обменной кислотностью, которая почти целиком обусловлена поглощенным алюминием, небольшой сравнительно емкостью обмена и сильной ненасыщенностью основаниями. Актуальная кислотность этих почв характеризуется величиной рН = 4,3—5,4; рН солевой вытяжки изменяется от 3 до 3,5. Во всех случаях кислотность почв увеличивается вверх по профилю.
Вместе с тем в данных почвах обнаруживается низкое содержание обменных оснований Са и Mg , что свидетельствует о бедности исходных почвообразующих пород этими элементами.
Что же касается горнолесных темно-бурых оподзоленных почв, то их формирование приурочено к слабо пологим склонам, где из-за большей плакорности снос мелкозема значительно ослаблен и постоянного поступления и вовлечения в процесс почвообразования свежих порций слабо выветренных пород не происходит. Наоборот, сюда с окружающих крутых участков склона постоянно поступает выветренный в той или иной степени, обедненный первичными минералами, мелкоземистый материал.
Обнаруживается незначительный вынос из верхних горизонтов почвы илистой фракции и оснований, а также некоторое перераспределение R 2 O 3 по профилю, что свидетельствует о наличии процесса оподзоливания. Однако этот процесс проявляется в ничтожной степени, и в профиле почвы он почти не обнаруживается или обнаруживается весьма слабо.
Горно-лесные светло-бурые оподзоленные и неоподзоленные почвы распространены под широколиственными, осветленными, разреженными буково-дубовыми, буково-грабовыми и частично буковыми лесами на высоте от 300—350 до 600—700 м. Этот пояс отличается более теплым летом и несколько меньшим количеством годовых осадков (800— 1100 мм). Биоклиматические условия здесь определяют более энергичное разложение и минерализацию растительных остатков.
Горнолесные светло-бурые почвы отличаются от темно-бурых, горнолесных почв меньшим содержанием гумуса (3—6%) и более узким отношением С : N , слабой дифференциацией профиля на горизонты, более светлой окраской, отсутствием ясно выраженных морфологических признаков оподзоливания и уплотнения в горизонте В.
Реакция почвы кислая (рН = 5—6,5), емкость поглощения невысокая, уменьшающаяся в верхней части профиля, механический анализ обнаруживает заметное уменьшение ила в верхней части профиля, а валовой анализ — частичный вынос полуторных окислов из верхних горизонтов вниз.
Читайте также: Пойменные почвы хозяйственное значение
Горнолесные бурые остаточно-карбонатные почвы развиваются в условиях залегания или близкого подстилания различного рода карбонатных пород. Они характеризуются высокой емкостью поглощения, насыщенностью основаниями, богатством подвижных соединений азота, нейтральной или слабощелочной реакцией, хорошей, прочной, ореховатой и ореховато-зернистой структурой, а также более интенсивной темно-бурой окраской. Это наиболее плодородные почвы из категории лесных буроземов.
В полосе предгорий, на высоте 300—350 м, горнолесные светло-бурые почвы постепенно сменяются бурыми лесными оподзоленными глееватыми почвами. Они залегают под смешанными буково-дубовыми и дубовыми лесами на буроватых аллювиально-делювиальных тяжелых суглинках, элюво-делювии плотных вулканических пород, и, несколько реже, на древних красноцветных и пестроцветных корах выветривания.
Незначительные уклоны поверхности предгорий, тяжелый механический состав почв, а также теплый и влажный климат способствуют периодическому переувлажнению и развитию процессов поверхностного оглеения.
Существенной особенностью бурых лесных оподзоленных глееватых почв являются серовато-палевый цвет верхней части профиля, слабая дифференциация профиля на горизонты, сильное уплотнение почвенных горизонтов, особенно нижней части профиля, тяжелый механический состав, малая гумусность, кислая реакция, небольшая емкость обмена и плохие физические свойства.
Они отличаются вместе с тем узким отношением С : N , что указывает на обогащенность органического вещества азотом и высокую степень гумификации, бесструктурностью, бедностью калием и фосфором и преобладанием органических соединений типа ульминовых кислот как свободных, так и связанных с гидратами окислов железа и алюминия.
Бурые оподзоленные глеевые почвы относятся к группе малопродуктивных почв, их низкое естественное плодородие обусловлено главным образом плохими физическими свойствами, улучшение которых сопряжено с устранением избыточного увлажнения и обогащением почвы органическими и минеральными удобрениями.
Значительно распространены бурые горнолесные почвы в Крыму, преимущественно на верхних и средних частях склонов главной Крымской гряды. Они развиваются здесь на продуктах выветривания известняков, глинистых сланцев, песчаников и конгломератов. Значительно меньшее распространение они
имеют на изверженных породах под буковыми, местами смешанными лесами, состоящими из граба и дуба.
Бурые горнолесные почвы Крыма представлены в основном двумя подтипами: бурыми горнолесными почвами на кристаллических и других породах и бурыми оподзоленными горнолесными почвами на делювии и элювии (продуктов выветривания) кристаллических пород, известняков и др.
Обширные территории заняты бурыми горнолесными почвами на Кавказе. На Северном Кавказе и в Восточном Закавказье преобладающее место занимают насыщенные горнолесные буроземы или типичные бурые горнолесные почвы, в Западном Закавказье наиболее распространены ненасыщенные бурые горнолесные почвы.
Очень близкими по ряду основных свойств к бурым лесным почвам являются коричневые горнолесные почвы. Наиболее крупные массивы их встречаются в горах Средней Азии и на Восточном Кавказе.
Отметим характерные особенности коричневых горнолесных почв, залегающих в пределах Нагорно-Карабахской автономной области.
Коричневые лесные почвы в Нагорном Карабахе, по данным А. Н. Изюмова, распространены под дубово-грабовыми лесами в зоне средних гор на высоте от 1000 до 2000 м. В нижней части зоны они через серо-каштановые почвы смыкаются с каштановыми, а по верхней границе — с горно-луговыми.
Наиболее полного развития коричневые лесные почвы достигают на мелкоземистой породе — на делювиальных глинах и суглинках, почти всегда карбонатных в этих местах.
Типичные коричневые лесные почвы распространены на северных склонах, где в условиях относительно теплой, но продолжительной зимы образуются почвы с наиболее развитым профилем. Основные черты их строения — коричневая окраска, особенно яркая в нижней части горизонта В, заканчивающегося в среднемощной разновидности на глубине 70—80 см, и резкий переход к горизонту С буро-палевой окраски, пронизанному жилками карбонатов.
Структура горизонта А ореховатая на целине и глыбистая на пашне, горизонта В1 — неясно-ореховатая; в горизонте В2 структура не выражена, сложение очень плотное, слитное, с крупными трещинами в сухом состоянии.
Для коричневых горно-лесных почв, развивающихся в условиях непромывного водного режима, характерен резко выраженный процесс оглинения, благодаря чему почвенная толща отличается значительной глинистостью.
Содержание гумуса в них невысокое: от 2,5 до 3% в горизонте А на пашнях. На целинных участках оно достигает 7—10%, но только в верхнем слое мощностью 10 см. Снижение гумуса книзу по профилю довольно постепенное. Азота содержится около 0,2%. Соотношение C : N равно 7—9, тогда как в бурых лесных почвах очень часто оно выше 13—15.
Коричневые горнолесные почвы отличаются большой емкостью поглощения (около 40 м-экв на 100 г почвы), высокой насыщенностью основаниями и близкой к нейтральной реакцией.
Большие площади бурых лесных и коричневых почв в настоящее время распаханы и используются в сельском хозяйстве для выращивания различных культур. На этих почвах развиты важные отрасли сельского хозяйства: садоводство, виноградарство, табаководство.
Поскольку бурые лесные почвы залегают в основном по склонам гор, то важнейшим условием рационального их использования в сельском хозяйстве является применение мер по предупреждению процессов почвенной эрозии.
Гаркуша, И.Ф. Почвоведение/ И.Ф. Гаркуша.- Л.: Издательство сельскохозяйственной литературы, журналов и плакатов, 1962.- 448 с.
- Свежие записи
- Как избавиться от мошек в цветах комнатных растений
- Что добавить в воду чтобы цветы дольше стояли
- Какие цветы сочетаются друг с другом на клумбе
- Жмых от кофе как удобрение для комнатных цветов
- Белый липкий налет на комнатных цветах как избавиться