Основные почвы степей. Чернозём и его главные свойства
Каждую весну мы вкладываем в нее семена, а уже к осени получаем взамен щедрый урожай. Что такое почва? Чем объясняется ее плодородность? Какими особенностями отличается почва степи – природной зоны в умеренном поясе Земли? На все эти вопросы мы постараемся ответить в нашей статье.
Что такое почва?
Грунт (почва) – это верхний слой литосферы, особое природное тело, образовавшееся на стыке нескольких геосфер нашей планеты. В ее состав входят минеральные частицы, органические вещества, воздух, влага, разнообразные новообразования и включения.
Ключевое свойство почвы – ее плодородность. Ведь с ее помощью производится до 90 % всех продуктов питания. Кроме того, грунт является естественной средой обитания для большого числа живых организмов – насекомых, пауков, червей, бактерий, грибков и даже некоторых млекопитающих. Один метр кубический почвы может содержать в себе несколько миллионов организмов!
Почва имеет слоистую структуру. Она состоит из нескольких горизонтальных слоев:
- лесная подстилка или дернина (А0) – верхний шар грунта;
- гумусовый горизонт (А1) – именно мощностью данного слоя определяется общая плодородность той или иной почвы;
- элювиальный горизонт (А2) – слой, где происходит вымывание веществ;
- иллювиальный горизонт (В) – слой, где происходит намывание веществ;
- материнская горная порода (С).
Известный ученый и естествовед Василий Докучаев первым установил, что почва является уникальным и достаточно сложным природным образованием. Выдающийся геолог выделили пять основных факторов почвообразования. Это климат, рельеф, материнская порода, флора и фауна, а также время. К слову, В. В. Докучаев в своих работах преимущественно исследовал именно почвы зоны степей.
Степь как природная зона Земли
Степь – это природная зона, которая расположена в умеренных широтах преимущественно Северного полушария и состоит из травянистой злаковой растительности. Климат данной зоны отличается высокой испаряемостью, незначительным количеством среднегодовых осадков и огромными тепловыми ресурсами. Безморозный период здесь продолжается до 220 дней в году.
Крупнейший в мире степной ареал тянется от румынской Добруджи на западе через Южную Украину, Кубань и Казахстан – до предгорных областей Алтая и Тянь-Шаня на востоке. Второе значительное «пятно» распространения степных ландшафтов находится в Северной Америке. Это так называемые прерии, занимающие огромные просторы в центральных штатах США.
Какая почва в степи? На этот вопрос мы ответим в следующих разделах нашей статьи.
Основные почвы степей (список)
Итак, мы уже разобрались, что такое степь и где находится эта природная зона. Теперь давайте выясним, какие типы грунтов здесь распространены.
Почвы степей сформировались в условиях континентального засушливого климата, преимущественно на глинистых горных породах и под густой травянистой растительностью. Эти грунты отличаются мощным гумусовым горизонтом (иногда до 80-100 см), а значит – и самой высокой плодородностью.
Наиболее распространенная почва в степи – это чернозём. Помимо этого, здесь выделяется ряд других генетических типов грунтов:
- каштановые;
- коричневые;
- лучные;
- лучно-каштановые;
- солонцы и солончаки.
Чернозём и его основные свойства
Чернозём – главный тип почвы в степи, в некотором роде – ключевой символ этой природной зоны. Он формируется на лёссах или лёссовидных суглинках, имеет темный цвет и отличается зернистой структурой. Содержание гумуса в чернозёме колеблется в пределах от 4 до 9 %. Название грунта происходит от русского словосочетания «черная земля».
Главный чернозёмный пояс планеты охватывает страны Балканского полуострова, Венгрию, Словакию, Молдову, Украину, Поволжье, Южный Урал и Монголию. По площади этих почв в мире лидирует Россия (52 %). Второе место занимает Украина (около 9 %).
Главные враги чернозёмной почвы – водная и ветровая эрозии. Ежегодно эти неблагоприятные природные процессы превращают миллионы гектаров территории в непригодные для ведения сельского хозяйства земли. Для защиты плодородных почв от этих процессов была разработана система специальных мероприятий, включающая в себя, в частности, создание защитных лесных полос вдоль полей и угодий.
Читайте также: Лимитирующими показателями вредности для почвы являются
Прочие степные почвы
В зоне степи также широко распространены каштановые почвы. Они формируются в условиях минимальной увлажненности и скудной растительности. Содержание гумуса в таких грунтах редко превышает 3 %. Для получения высоких урожаев эти почвы нуждаются в дополнительном увлажнении.
Коричневые почвы формируются в условиях умеренно-теплого климата, на тех участках, где произрастают дубовые или грабовые леса. Этот грунт легко узнать по коричневому оттенку, который книзу постепенно светлеет.
В степях также часто встречаются солонцы (почвы, которые приурочены к субаридным областям и отличаются высоким содержанием натрия в своих горизонтах) и солончаки (грунты, перенасыщенные солями). Последние, кстати, могут формироваться практически во всех природных зонах Земли. На степных солончаках произрастают исключительно галофиты – растения, устойчивые к сильно засоленным почвам.
Почвы степной зоны
Основные типы почв степной зоны — чернозёмы, каштановые, коричневые, гумусово-гидрометаморфические, солонцы темные, дерново-солоди, солончаки, аллюви-альные серогумусовые.
Почвы степной зоны сформировались под травянистой растительностью на суглинистых и глинистых почвообразующих породах разного генезиса в условиях контрастного водного режима непромывного типа.
Чернозёмы (AU-BCA-Cca) диагностируются по наличию в про-филе двух горизонтов: темногумусового (AU) и аккумулятивно-карбонатного (ВСА). Горизонт AU имеет равномерную темно-серую до черной окраску, рыхлое сложение (около 1,0 г/см 3 ), зернистую, часто копролитовую структуру. Мощность горизонта составляет от 30 до 170 см. Профиль почвы сильно переработан мезофауной (землерои, дождевые черви, кроты). Содержание гумуса в верхней части горизонта AU колеблется от 5 до 14 %. В составе гумуса преобладает II фракция гуминовых кислот — черные гуминовые кислоты (ЧГК), которые связаны с кальцием. Аккумулятивно-карбонатный горизонт (ВСА) содержит новообразования карбонатов в форме псевдомицелия и белоглазки. Реакция чернозёмов нейтральная и слабощелочная в нижней части профиля. Сумма обменных оснований составляет 30—40 мг-экв на 100 г почвы.
Химический профиль чернозёма (по А.Н. Геннадиеву и М.А. Глазовской, 2005)
Чернозёмы обладают высоким естественным плодородием. В. В. Докучаев образно оценил чернозём, назвав его «царем почв».
В зоне лесостепи под лугово-степной растительностью встречаются чернозёмы глинисто-иллювиальные (AU-BI-Cca). Диагностируется по глинисто-иллювиальному горизонту (BI). Этот горизонт уплотненный, с призмовидно-ореховатой структурой, тонкими гумусово-глинистыми пленками-кутанами на поверхности структурных отдельностей.
Под сухостепной растительностью на юге России и в Зауралье распространены чернозёмы текстурно-карбонатные (AU-CAT-Cca). Профиль этого типа характеризуется ясной цветовой и структурной Дифференциацией. Гумусовый горизонт (AU) имеет небольшую мощность (40—50 см) и языковатую нижнюю границу.
Текстурно-карбонатный горизонт (CAT) ясно локализован, характеризуется ореховато-призмовидной структурой с тонкими гумусово-глинистыми пленками-кутанами по граням структурных отдельностей и узкими гумусированными языками по трещинам до глубины 100—150 см.
Каштановые почвы (AJ-BMK-CAT-Cca) диагностируются по наличию в профиле светлогумусового горизонта (AJ), ксерометаморфического (ВМК) и текстурно-карбонатного (CAT) горизонтов. Горизонт AJ имеет мощность около 15 см и комковато-пороховидную структуру. Содержание гумуса составляет 2,0—2,5 %. Горизонт ВМК характеризуется каштановым цветом и ореховато-мелкопризматической структурой. Горизонт содержит карбонаты, не оформленные в новообразования. Количество гумуса в нем 1,5—1,8 %.
Химический профиль каштановой почвы (по А.Н. Геннадиеву и М.А. Глазовской, 2005)
Текстурно-карбонатный горизонт (CAT) имеет неоднородную окраску: на буром фоне чередование темных полос и пятен. Горизонт плотный, имеет ореховато-призмовидную структуру, темные кутаны и карбонатные новообразований в виде белоглазки, много глубоких трещин.
Коричневые почвы (AU-BM-BCA-Cca) имеют профиль, состоящий из темногумусового (AU), структурно-метаморфического (ВМ) и аккумулятивно-карбонатного (ВСА) горизонтов. Темногумусовый горизонт коричневатых тонов, рыхлый, зернисто-комковатый, мощностью обычно около 30 см, иногда до 50 см. Он постепенно переходит в более плотный, интенсивно коричневый, ореховато-комковатый структурно-метаморфический горизонт, иногда слабо обогащенный илистой фракцией. Ниже залегает аккумулятивно-карбонатный горизонт более светлой палевобурой окраски, слабо оструктуренный, обычно с сегрегационными формами карбонатных новообразований. Карбонаты, диагностируемые по вскипанию от НСl, не образуют морфологически выраженных форм, могут присутствовать в структурно-метаморфическом, а иногда и темногумусовом горизонте.
Содержание гумуса в горизонте AU более 5 %. Гумус глубоко проникает вниз по профилю (до 1 % на глубине 100 см); Сгк/Сфк > 1. Отношение C/N составляет 9—11. Дифференциация профиля по илу и полуторным оксидам выражена слабо. Характерна высокая емкость поглощения и практически полная насыщенность поглощающего комплекса основаниями. Реакция среды нейтральная или слабощелочная в верхних горизонтах и щелочная — в нижних.
Читайте также: Плоская впадина в почве 6 букв кроссворд
Коричневые почвы формируются в условиях умеренно-теплого (переходного к субтропическому) климата под дубово-грабовыми ксерофитными лесами. Основной ареал — Восточное Предкавказье.
Гумусово-гидрометаморфические почвы (AUg-Q-CQ) диагностируются по сочетанию гумусового горизонта (AU) с признаками оглеения (g) и гидрометаморфического (Q) горизонтов. Горизонт AUg, мощностью до 100 см, имеет холодные (стальные) тона окраски с характерными мелкими ржавыми пятнами, примазки, органожелезистые новообразования, и комковато-икряную или зернистотворожистую структуру. Содержание гумуса высокое — до 10—15 %, состав фульватно-гуматный. Горизонт Q — грязно-серый, неоднородный из-за потеков гумуса и расплывчатых пятен карбонатов.
Реакция почвы нейтральная или слабощелочная. Формируются почвы в понижениях рельефа на слабодренированных поверхностях в степной и лесостепной зонах под мезофильными лугами. Почвы испытывают периодические длительные переувлажнения. Грунтовые воды обычно залегают на глубине 1—3 м.
Солонцы темные (AU-EL-BSN-BMK-BCA-Cca) характеризуются резкой элювиально-иллювиальной дифференциацией профиля по цвету, структуре и содержанию ила. Горизонт AU буровато-серого цвета, комковатой структуры, мощностью от 5 до 20 см. Содержание гумуса 3—5%. Горизонт EL светло-серый, мощностью до 5 см, слоеватой или пластинчатой структуры. Солонцовый столбчато-призматический (BSN) горизонт темно-бурого цвета, с хорошо выраженными блестящими глинисто-гумусовыми кутанами по граням структурных отдельностей темно-серого или черного цвета. В сухом состоянии солонцовый горизонт отличается большой плотностью и твердостью, низкой водопроницаемостью. Во влажном состоянии становится вязким, липким. Карбонаты присутствуют в горизонте ВСА в виде пропиточных пятен и белоглазки. В нижней части профиля могут быть выделения гипса и легкорастворимых солей. Реакция в горизонтах AU и EL слабощелочная, а ниже щелочная. В ППК горизонта BSN имеется поглощенный натрий. Гумус фульватно-гуматный в горизонте AU и фульватный в горизонте BSN.
Химический профиль солонца (по А.Н. Геннадиеву и М.А. Глазовской, 2005)
Солонцы темные формируются в лесостепной и степной зонах. Они обычно образуют ареалы в комплексе с другими почвами. В сухостепной и полупустынной зонах встречаются солонцы светлые (AJ-EL-BSN-BMK-BCA-Cca).
Дерново-солоди (AY-EL-BT-BCA-Cca) диагностируются по сочетанию в профиле серогумусового (AY), элювиального-осолоделого (EL) и текстурного (ВТ) горизонтов с залегающим ниже аккумулятивно-карбонатным горизонтом (ВСА). Горизонт AY мощностью 5—10 см содержит 1,5—4,0 % гуматно-фульватного или фульватного гумуса. Горизонт EL сильно осветлен, часто содержит марганцевожелезистые конкреции, в 2—3 раза обеднен илом, полуторными оксидами и обменными основаниями по сравнению с почвообразующей породой (горизонт Сса). Горизонт ВТ имеет призматическую структуру, часто содержит сизовато-серые кутаны и марганцевожелезистые конкреции. Под ним залегает горизонт ВСА, преимущественно с белоглазкой. Ниже может присутствовать гипс.
Химический профиль солоди (по А.Н. Геннадиеву и М.А. Глазовской, 2005)
Дерново-солоди характерны для блюдцеобразных западин понижений под березовыми и березово-осиновыми колками лесостепной и степной зон.
Солончаки (S-Cs, q) диагностируются по поверхностному солевому (солончаковому) горизонту S, слабо прокрашенному гумусом. Солевой горизонт залегает на почвообразующей породе грязносерого цвета (q)f содержащей более 0,1 % легкорастворимых солей (s). На поверхности почвы присутствует солевая корка. Количество легкорастворимых солей превышает 1 %. Почвенный профиль слабо дифференцированный, монотонный. Реакция почвы щелочная или нейтральная.
Солончаки формируются в условиях, когда поступление солей в поверхностный горизонт превышает их вынос. Водный режим выпотной или периодический выпотной (Кувл — ) характеризуются профилем, включающим серогумусовый (дерновый) горизонт (AY) серого или буровато-серого цвета, комковатой структуры, часто с плохо диагностируемой слоистостью. Обычно хорошо развита дернина и заметны следы деятельности почвенной фауны. Мощность горизонта составляет 20—30 см, редко больше. Горизонт (AY) залегает на аллювиальных слоистых отложениях (С — ). Содержание гуматно-фульватного гумуса — 3—6%, иногда до 10%. Реакция среды кислая или слабокислая (pH — ). В депрессиях центральной поймы и понижениях вблизи склонов террас или коренного берега под богатой эутрофной травянистой и кустарниковой растительностью формируются аллювиальные торфяно-глеевые почвы (T-G-CG — ).
Читайте также: Географическое положение серых лесных почв россии
В самых пониженных и влажных частях пойм под зарослями черной ольхи и осоково-тростниковой растительностью распространены аллювиальные перегнойно-глеевые почвы (H-G-CG — ).
В горных областях, экстраконтинентальных условиях Восточной Сибири и районах активной вулканической деятельности наблюдаются своего рода экологические ниши, отличающиеся особыми природными условиями, в которых образуются специфические почвенные формы.
Экологические ниши типов почв, формирующиеся в особых природных условиях (Полевой определитель почв России, 2008)
| Регион, условия почвообразования | Типы почв |
| Тундрово-таежные мерзлотные области Центральной Якутии с экстраконтинентальным климатом, преимущественно суглинистый субстрат | Палевые, палевые темногумусовые, солоди |
| Котловины горных систем северо-востока и юга Сибири, криоксерофильная степная растительность, каменисто-мелкоземистый и супесчано-песчаный субстрат | Криоаридные |
| Районы Восточного Предкавказья с умеренно-теплым, переходным к сухим субтропикам климатом и ксерофитными лесами. Суглинистый, часто щебнистый субстрат | Коричневые |
| Области с холодным и влажным морским климатом, мезофильная травянисто-мохово-кустарничковая растительность, дресвянисто-щебнистый или песчаный субстрат | Сухоторфяные, сухо-торфяно-подбуры и сухоторфяно-подзолы, сухоторфяно-литозёмы |
| Слабо дренированные равнины юга Дальнего Востока с муссонным климатом, а также межгорные котловины Забайкалья. Для почв характерны длительное промерзание и глинистый субстрат | Чернозёмовидные и чернозёмовидные глеевые |
| Горные альпийские и субальпийские луга | Перегнойно-темногумусовые |
| Районы современного вулканизма Камчатки и Курильских островов, зона умеренных пеплопадов | Охристые, перегнойноохристые, охристоподзолистые |
| Районы современного вулканизма Камчатки и Курильских островов, зона активных пеплопадов | Слоисто-пепловые |
В соответствии с принятой классификацией в самостоятельные типы выделены горные почвы, которые не встречаются на равнинах, а именно: горно-луговые, горно-луговые чернозёмовидные и горные лугово-степные. В настоящее время в почвоведении для диагностики почв и их лесорастительной характеристики используются две классификации почв: Классификация почв России (2004) и Классификация и диагностика почв СССР (1977). Чтобы облегчить работу с материалами по исследованию почв разных лет, ниже приведена таблица соответствий в описании характерных почв обеих классификаций.
Сопоставление диагностики почв по классификациям почв 2004 и 1977 гг.
| Классификация почв России, 2004 | Классификация и диагностика почв СССР, 1977 |
| Подзолистые | Подтипы подзолистых и глееподзолистых почв суглинисто-глинистого гранулометрического состава |
| Дерново-подзолистые | Подтип дерново-подзолистых почв суглинисто-глинистого гранулометрического состава |
| Серые | Подтип серых лесных почв |
| Подбелы темногумусовые | Луговые подбелы; солоди, не имеющие аккумулятивно-карбонатного горизонта; почвы западин европейской лесостепи |
| Дерново-солоди | Солоди лугово-степные |
| Солоди темногумусовые | Солоди лугово-степные |
| Подбуры иллювиальногумусовые | Тундровые иллювиально-гумусовые |
| Подзолы | Подзолистый подтип на песчаносупесчаных и щебнистых отложениях в типе подзолистых почв |
| Подзолы глеевые | Торфянисто-подзолистый грунтово-оглеенный подтип в типе болотноподзолистых почв |
| Дерново-подзолы | Дерново-подзолистый подтип на песчаносупесчаных и щебнистых отложениях в типе подзолистых почв |
| Ржавозёмы | Частично соответствуют подтипам бурых лесных кислых почв |
| Бурозёмы | Подтип кислых и кислых оподзоленных бурых лесных почв на малощебнистых суглинистых отложениях |
| Глеезёмы | Тундровые глеевые почвы или глеезёмы |
| Торфяно-глеезёмы | Торфяно-глеевые подтипы в типах торфяных болотных верховых и низинных почв |
| Темногумусово-глеевые | Дерново-глеевые |
| Перегнойно-глеевые | Перегнойные подтипы дерново-глеевых почв |
| Чернозёмы | Типичный, обыкновенный и, частично, выщелоченный подтипы чернозёмов |
| Чернозёмы глинистоиллювиальные | Оподзоленный и выщелоченный подтипы чернозёмов |
| Чернозёмы текстурнокарбонатные | Подтип южных чернозёмов, а также подтип темнокаштановых почв |
| Темные слитые | Слитые роды в типах чернозёмов и каштановых почв |
| Каштановые | Подтип каштановых почв |
| Бурые | Тип бурых полупустынных и отчасти подтип светлокаштановых почв |
| Солонцы темные | Солонцы луговые |
| Солончаки глеевые | Типичный, луговой и болотный подтипы солончаков гидроморфных |
| Солончаки сульфидные | Соровый подтип солончаков гидроморфных |
| Серогумусовые (дерновые) | Дерново-карбонатные почвы |
| Темногумусовые | Тип дерново-карбонатных, горных луговостепных, горно-лесных чернозёмовидных почв |
| Аллювиальные гумусовые | Аллювиальные дерновые |
| Аллювиальные темногумусовые | Аллювиальные луговые |
| Торфяные олиготрофные | Болотные торфяные почвы верховых болот |
| Торфяные эутрофные | Болотные торфяно-перегнойные почвы низинных и переходных болот |
| Торфозёмы | Тип освоенных торфяных почв |
| Торфозёмы глеевые | Торфяно-глеевый подтип освоенных торфяных почв |
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
- 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