6. Субтропические почвы

Коричневые почвы

Для них характерен средиземноморский тип климата, который отличается влажной зимой без устойчивого снежного покрова и промерзания и с жарким сухим летом.

Коричневые почвы залегают на подгорных равнинах в области предгорий и низких гор с отметками до 400 м над уровнем моря. Почвообразовательные процессы в таких почвах протекают в контрастных гидротермических условиях. В течении влажной и теплой зимы почвы находятся в условиях промывного водного режима, а летом они иссушаются, нагреваются и движение почвенных растворов происходит снизу вверх.

Зимой идет интенсивное выветривание первичных минералов и образование глинистых минералов гидрослюдисто-монтмор.-иллитового состава.

Часть продуктов выветривания вымывается на различную глубину. Карбонаты Са осаждаются в горизонте В , формируя иллювиальный карбонатный горизонт.

Легкорастворимые соли выносятся за пределы почвенного профиля. В этот период идут процессы гумификации и минерализации органических остатков в нейтральной или слабощелочной среде. Летом процессы оглеения в верхнем горизонте замедляются, но продолжаются в средней части профиля.

Окислы железа, образующиеся при выветривании, дегидратируются, придавая почвам красновато-кирпичный оттенок, особенно яркий в горизонте В .

Почвообразовательные процессы:

1. Гумусообразование и гумусонакопление с участием древесной и травянистой растительности по фульматно-гуматному типу с образованием мощного, горизонт А.

2.Оглинивание всего профиля, протекающего в течение всего года с образованием горизонта В, который сочетается с гумусовым, горизонт А.

3. Выщелачивание легкорастворимых солей и карбонатов при периодически промывном водном режиме, которое приводит к высвобождению профиля от легкорастворимых солей и формированию горизонта карбонатных новообразований – горизонт В_к С_к, ниже гумусового горизонта.

Диагностические признаки:

- значительная мощность профиля до 150 см;

- содержание гумуса 25-40 %;

- высокое оглинивание всего профиля (особенно его средней части);

- уменьшение содержания гумуса с глубиной;

- нейтральная или слабощелочная реакция в верхних горизонтах и щелочная в нижних.

Желтоземы и подзолисто-желтоземные почвы – это прибрежная полоса Черного моря и примыкающие к ним предгорья. Примерно от г. Туапсе до границы с Абхазией. Развиваются желтоземы во влажном и теплом субтропическом климате с осадками 1200-1500 мм в год, среднегодовая температура 13,5-14,1 ⁰С. Сумма активных температур 4000-4200 ⁰. Водный режим – промывной.

Растительность – густые широколиственные леса колхидского типа – граб, каштан. С участием рододендрона, лавровишни, лиан, папоротников.

Характерны три почвообразовательных процесса:

1) интенсивная минерализация лесной подстилки и гумусообразование по фульватному типу с малым гумусонакоплением. Мощность гумусового горизонта 15-20 см, запасы гумуса 150 т\га;

2) полное выщелачивание легкорастворимых солей и карбонатов при промывном водном режиме;

3) фераллитизация минеральной части с накоплением минералов типа гетита, каолинита, иллита.

Добавляется оглеения, оподзоливания, лессиваж, латеризация.

ПОЧВЫ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

Площадь края 7548,5 тысяч га, земли под сельхоз угодиями 4810,8 тысяч га (63,7 % от площади). Южная часть края, предгорья, горы Западного Кавказа заняты землями лесного фонда 1192,4 тысяч га (15,8 %). Кавказский государственный биосферный заповедник и Сочинский национальный парк занимают площадь 364,6 тысяч га (4,8 %). Земли городов занимают 608,4 тысяч га (8,1 %). Земли, занятые промышленными, транспортными предприятиями, объектами связи, оборонного назначения и другого специального назначения – 233,1 тысяч га (3,1 %). Земли водохранилищ, реки, озера – 86,6 тысяч га (1,2 %). В крае выделено 7 природо-экономических зон: северная, центральная, западная, Анапо-таманская, южная предгорная, черноморская, горно-лесная.

Разнообразие физико-географических условий Краснодарского края обуславливает сложность его почвенного покрова. На территории края встречаются все почвенные типы, характерные для европейской части России, начиная от примитивных высокогорных почв Кавказских гор, до самых плодородных сверхмощных черноземов Азово-Кубанской низменности, однако особенности развития почв, делают их несколько отличными от почв европейской равнины. Основная часть почв края относится к очень теплым, к кратковременно и периодически промерзающим. Сумма активных температур почвы более 10 С на глубине 20 см составляет 3400-4000 С.

Классификация почв

На территории Краснодарского края черноземы занимают обширные площади равнин и предгорий (Азово-Кубанская равнина, Таманский полуостров). Здесь расположена большая часть пахотных земель. Свойства черноземов разнообразны, однако их генетическое строение имеет общие черты:

Горизонт А – окраска темно-серая с бурым оттенком ( только для южных черноземов).

Горизонт АВ – однородное гумусовое окрашивание ослабевает. Наблюдаются буроватые и коричневые тона.

Новообразование землероющих животных (кротовины, червороины) встречаются во всех черноземах. Горизонт А+АВ определяют мощность гумусового профиля (от 60 до 150 см).

Горизонт В – неоднородный по окраске, с преобладанием бурых тонов. У промытых от карбонатов черноземов наблюдаются затеки гумуса. Неоднородность окраски в горизонте В создается наличием кротовин, червороин, гумусовых пятен, новообразованием карбонатов в виде мицелия, прожилок, белоглазки.

Горизонт Вк – иллювиальный карбонатный собилием конкреций, новообразований в виде белоглазки и журавчиков.

Общее накопление СаСО₃ достигает 10-14 %. С глубиной количество извести уменьшается.

Для черноземов мощность А+АВ+ВС+Ск определена 400-500 см.

В теплой южно-европейской фракции выделяются следующие подтипы черноземов:

1 – оподзоленные

2 – выщелоченные

3 – типичные

4 – обыкновенные (карбонатные)

5 – южные (каштановые)

6 – горные

Диагностические признаки:

Черноземы оподзоленные – имеют в верхней части гумусового профиля новообразования в виде кремнеземной присыпки по граням структурных отдельностей.

Черноземы выщелоченные содержат карбонаты только в нижней части гумусового профиля или за его пределами.

Черноземы типичные вскипают от соляной кислоты (начало появления карбонатов) в средней части гумусового профиля.

Черноземы карбонатные (обыкновенные) – отличаются присутствием карбонатов с поверхности почвы в пределах верхнего 30-ти см слоя.

Черноземы южные (каштановые) – слабо гумузированные, отличаются преобладанием каштановых и бурых тонов в окраске верхней части гумусового горизонта. Разнообразие черноземов обуславливает влажный и теплый климат, длительность биологических процессов. Формирование черноземов происходит под буйной различной растительностью -–разнотравье, кустарниковой, степной. В процессе почвообразования образуется значительное количество органического вещества, благоприятные агрофизические свойства почв обуславливают глубокое проникновение корневых систем .

В теории образования предкавказских черноземов Ф.Я.Гаврилюк излагает следующие положения:

1. Черноземы Предкавказья – отражение всего сложного комплекса естественно-исторических условий.

2. Черноземы Предкавказья – это одна из стадий дернового почвообразования.

3. Черноземной стадии развития предшествовали разные почвы.

Предполагается, что в горных и предгорных районах черноземообразование началось после лесной стадии развития, а в условиях Азово-Кубанской низменности – после глеево-болотной, луговой и лугово-черноземной стадии.

4. Повышенное содержание карбонатов в профиле некоторых подтипов черноземов обусловлено биологической аккумуляцией под воздействием мощно развитой корневой системы травянистой растительности. Для всех подтипов характерно образование и накопление насыщенного кальцием гумуса, миграция карбонатов с образованием карбонатного иллювиального горизонта, выщелачивание легкорастворимых солей, оглинивание. В некоторых черноземах наблюдаются солонцовый, подзолистый слитогенез.

Черноземы выщелоченные и типичные наибольшие площади занимают в Западном Предкавказье, располагаясь широкой полосой в южной части Азово-Кубанской низменности. Эти черноземы имеют неповторимый облик: при сравнительно невысоком содержании органических веществ (4-4,8 %) гумусонакопление охватывает мощную толщу материнской породы. Величина гумусового горизонта превышает 150 см. Встречаются черноземы, где горизонт А+В=180-190 см, при такой мощности гумусового слоя запасы гумуса составляют550-730 тонн\га. Эти черноземы имеют благоприятное агрофизическое состояние, обеспеченные фосфором, имеют нейтральную реакцию среды. Все свойства в совокупности делают их плодороднейшими на Земле. Для большинства полевых культур их бонитет составляет 85-100 баллов. Хорошо растет озимая пшеница , сахарная свекла, кукуруза, подсолнечник, плодовые деревья .

Рисовые почвы

К типу рисовых относятся все почвы, используемые в рисовом севообороте.Возделывание риса в дельте Кубани в значительных масштабах началось в тридцатые годы. В начале отсутствовали инженерные рисовые системы, водоподача и водоотвод были примитивны, осваивались участки, требующие минимальных планировок. К 1965 году площадь под рисовые системы достигла 47 тысяч га. 1974-80 г. под рис было освоено 10 т. га приазовских плавней, низкоплодородных земель. Площадь достигла 258 т.га.

В настоящее время в дельте Кубани сформированы три массива орошения со своими водохозяйственными комплексами:

1. Марьяно-Чебургольская

2. Междуреченская

3. Закубанская

Среди особенностей рисовых почв необходимо назвать антропогенную преобразованность их профиля. В процессе строительства рисовых систем проводились капитальные планировки, т.е. искусственное преобразование рельефа, сопровождающееся перемещением громадных масс почвогрунтов. Срезка почв на повышенных и засыпка понижений в процессе нивелировки поверхности существенно изменили исходное морфологическое строение большинства почв, изменили естественные элементы мезо и микрорельефа. Большинство мелких грив срезано, а понижений насыпано.

Главная особенность рисовых почв – их водный и воздушный режим. В теплый период года, с мая по сентябрь, на рисовых полях искусственно создается болотный режим. В условиях затопления в почве окислительные процессы из-за недостатка кислорода сменяются восстановительными. Значительная часть веществ (железо, сероводород, метан и др.), появившихся в почве вследствие преобладания восстановительных процессов, токсичны для риса, что приводит к снижению его урожайности. При постоянном использовании почв под рис, независимо от исходного генезиса почв, на третий-четвертый год значительно падает урожайность. Запасов кислорода в рисовой почве за октябрь-апрель преобретается недостаточное количество. Для борьбы с этим применяют рисовый севооборот, предусматривающий периодическую смену посевов риса (2-3 года) и сопутствующих незатапливаемых культур (люцерна 2 года). Циклическая смена окислительных и восстановительных процессов является ведущим фактором почвообразования на рисовых системах. Затопление почв под рисом в течение вегетационного периода (5 месяцев) резко изменили направленность почвообразовательного процесса. Создается искусственный болотный режим и он трансформирует один из главнейших диагностических признаков почв – состав гумуса. В черноземах и лугово-черноземных почвах, сформировавшихся на лессовидных отложениях, при использовании их под рис, происходит значительное и необратимое изменение водно-физических свойств, резко уменьшается пористость и водопроницаемость, возрастает плотность. В подстилающих лессовидных отложениях происходят аналогичные процессы и почвы деградируют. Почвы и бывшие лессовидные отложения приобретают склонность к набуханию при переувлажнении и к трещиноватости при иссушении. Наблюдаются признаки изменения минералогического состава, повышается доля монтмориллонитовой группы. Наиболее интенсивно происходят эти изменения первые 4-6 лет.

Специфические, искусственно создаваемые водный и воздушный режимы приводят к кардинальным изменениям исходных почв, и почвы различного генезиса и возраста начинают приобретать одинаковый облик и свойства.

Физически рисовые почвы – это тип искусственных гидроморфных почв (лугово-болотные и болотные). Сезонная динамика водно-физических свойств в почвах, используемых под рис, выражается в следующем:

- после затопления (в мае) в почве развиваются восстановительные процессы (болотный режим, искусственное оглеение), которые достигают максимума к концу вегетации (сентябрь), это набухание (15-20 %), трансформация порового пространства (резкое изменение активной пористости), снижение водопроницаемости в 2-5 раз, уменьшение объемной массы;

- после сброса поверхностной воды с рисовых чеков (сентябрь) и снижения УГВ в почве преобладают окислительные процессы. Наиболее динамичным показателем водно-физических свойств рисовых почв является водопроницаемость.

Субтропические почвы

Коричневые почвы

Для них характерен средиземноморский тип климата, который отличается влажностью зимой без устойчивого снежного покрова и промерзания и жарким сухим летом.

Коричневые почвы залегают на подгорных равнинах в области предгорий и низких гор с отметками до 400 м над уровнем моря. Почвообразовательные процессы в таких почвах протекают в контрастных гидротермических условиях. В течении влажной и теплой зимы почвы находятся в условиях промывного водного режима, а летом они иссушаются, нагреваются и движение почвенных растворов происходит снизу вверх. Зимой идет интенсивное выветривание первичных минералов и образование глинистых минералов гидрослюдисто-монтморило-иллитового состава. Часть продуктов выветривания вымывается на различную глубину. Карбонаты Са осаждаются в горизонте В , формируя иллювиальный карбонатный горизонт. Легкорастворимые соли выносятся за пределы почвенного профиля. В этот период идут процессы гумификации и минерализации органических остатков в нейтральной или слабощелочной среде. Летом процессы оглеения в верхнем горизонте замедляются, но продолжаются в средней части профиля.Окислы железа, образующиеся при выветривании, дегидратируются, придавая почвам красновато-кирпичный оттенок, особенно яркий в горизонте В.

Почвообразовательные процессы

1. Гумусообразование и гумусонакопления с участием древесной и травянистой растительности по фульматно-гуматному типу с образованием мощного горизонта А .

2. Оглинивание всего профиля, протекающего в течении всего года с образованием горизонта В, который сочетается с гумусовым А.

3. Выщелачивание легкорастворимых солей и карбонатов при периодически промывном водном режиме, которое приводит к высвобождению профиля от легкорастворимых солей и формированию горизонта карбонатных новообразований – горизонтов Вк Ск, ниже гумусового горизонта.

Диагностические признаки:

- значительная мощность профиля до 150 см;

- содержание гумуса 2,5-4,0 %;

- высокое оглинивание всего профиля (особенно его средней части);

- уменьшение содержания гумуса с глубиной;

- нейтральная или слабощелочная реакция в верхних горизонтах и щелочная в нижних.

Желтоземы и подзолисто-желтоземные почвы

Это прибрежная полоса Черного моря и примыкающие к ним предгорья. Примерно от г.Туапсе до границы с Абхазией. Развиваются желтоземы во влажном и теплом субстропическом климате с осадками 1200-1500 мм в год, среднегодовая температура 13,5-14,1. Сумма активных температур 4000-4200 С. Водный режим – промывной.

Растительность – густые широколиственные леса колхидского типа – граб, каштан с участием рододендрона, лавровишни, лиан, папоротников.

Характерны три почвообразовательных процесса:

1. Интенсивная минерализация лесной подстилки и гумусообразование по фульватному типу с малым гумусонакоплением. Мощность гумусового горизонта 15-20 см, запасы гумуса 150 т\га.

2. Полное выщелачивание легкорастворимых солей и карбонатов при промывном водном режиме.

3. Фераллитизация минеральной части с накоплением минералов типа гетита, коалинита, иллита. Добавляется оглеение, оподзоливание, лессиваш, латеризация.

Окультуривание почв – это основа стабильного, возрастающего почвенного плодородия. Это геологическая реорганизация почвенного тела и изменение почвенных процессов соответственно биологическим особенностям главной группы возделываемых сельхоз культур в целях стабильного повышения почвенного плодородия.

Приемы окультуривания включают те действия человека, которые направлены не только на увеличение урожайности конкретных сельхоз культур, но и на стабильное повышение почвенного плодородия.

Создание высоко плодородной почвы требует комплексного, целенаправленного воздействия одновременно на почвенный и растительный покровы как на единое целое.

Агроценоз – совокупность культурных растений за ротацию севооборота.

Агропедоценоз - элемент территории, однородной в геоморфологическом и гидротермическом отношении по характеру почвенного покрова и агроценоза с присущими им организмами и режимами.

Для поддержания высокой интенсивности процессов биологического круговорота и почвообразования, определяющих развитие почвенного плодородия и агропедоценоза, особое внимание уделяется травосеянию, применению органического удобрения и кальций содержащих соединений.

Деградация почв и их охрана

От почвы зависит обеспечение жизни на Земле, так как почва обладает плодородием; обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговорота веществ на земной поверхности; регулирование интенсивности процессов в биосфере; накопление на земной поверхности гумуса; регулирование состава атмосферы и гидросферы. Почва обладает способностью восстанавливать свое состояние после нарушения его человеком. Проблемы рационального использования почв приобрела особо важное значение в настоящее время. Необходимо разрабатывать и реализовать в каждой стране собственную национальную концепцию использования почв и их охраны, из-за своеобразия структуры и пестроты почвенного покрова. Игнорирование в земледелии особенностей почвенного покрова, недооценка разнородности почв и шаблонный подход к их использованию являются причиной различных видов деградаций. Они приводят к нарушению экологического соответствия между культурными растениями и средой их обитания. Факторами деградации являются дегумификация, переуплотнение, вторичная кислотность, загрязнение тяжелыми металлами, радионуклидами, пестицидами, углеводородами, остатками удобрений.

Охрана почв и охрана биосферы возможны только на основе почвенно-экологического мониторинга. Выделяют мониторинг локальный, региональный, глобальный.