Факультет

Студентам

Посетителям

Подзолистые почвы

Попытаемся теперь представить себе, как должен идти процесс почвообразования в умеренном климате, более влажном, чем климат степей. Рассмотрим с этой целью почвообразование в лесной зоне, где формируются подзолистые почвы.

В лесной зоне выпадает 500—600 мм осадков, распределяющихся более или менее равномерно в течение года. Это немногим больше, чем в степях, но, в связи с более низкими температурами, на испарение тратится гораздо меньше влаги, и её оказывается достаточно и для произрастания древесной растительности, и для довольно энергичного промывания почвы. Раз осадков выпадает больше, чем испаряется, в почве должен преобладать нисходящий ток почвенной влаги, и те вещества, которые в воде растворимы, должны перемещаться вниз. Следствие этого: обеднение растворимыми веществами верхних горизонтов, обогащение трудно растворимыми веществами нижних горизонтов и резкое обособление горизонтов друг от друга.

Лесная растительность не отмирает вся ежегодно, как в степях; в почву поступает только отпад листьев, хвои, веточек, коры и т. п.— всего от 3 до 5 тыс. кг в год на гектар.

Однако и этот небольшой приход органического вещества быстро уничтожается разложением, так как влаги достаточно.

Так как лесная подстилка, содержащая смолы и дубильные вещества, отличается кислыми свойствами, то разложение её идёт не при помощи бактерий, а при помощи грибков. При этом получается кислый слабо окрашенный перегной (креновая кислота), хорошо растворимый в воде и поэтому легко вымываемый нисходящим током воды. Иными словами, накопление гумуса в почве должно быть ничтожное.

Кислые продукты разложения органических веществ в виде истинных и коллоидных растворов приходят в соприкосновение с минеральными частицами и разлагают их, а продукты разложения уносятся водой книзу. И так как сверху поступают всё время кислые растворы, то разложение минеральных частиц идёт непрерывно.

Этим путём из верхних горизонтов выносятся все окислы, кроме чрезвычайно устойчивого кварца. Мало того: тонкие минеральные фракции, обладающие огромной поверхностью контакта с кислыми растворами, разлагаются и выносятся особенно энергично, что, несомненно, должно иметь следствием обеднение верхних горизонтов мелкозёмом.

В нижних горизонтах кислот уже нет (они по пути успели отчасти разложиться, отчасти нейтрализоваться), и процесс протекает при участии анаэробных бактерий (поскольку верхние горизонты, насыщенные влагой, для воздуха непроницаемы), которые разрушают креновую кислоту кренатов, восстанавливают её в апокреновую, с образованием нерастворимых коллоидных аморфных соединений железа, марганца и алюминия. Возникает уплотнённый (вследствие обилия мелкозёма) иллювиальный горизонт.

В соответствии с изложенным у подзолистых почв профиль чрезвычайно характерный.

А0 — бурая лесная подстилка мощностью в несколько сантиметров.

A1 — перегнойно-аккумулятивный горизонт, бурый или серый, так как гумуса в нём ничтожное количество, от 1 до 3—4%.

А2 — элювиальный, подзолистый (цвета золы, иногда же почти белый), бесструктурный; состоит почти целиком из тончайшего кварцевого песка, т. е. из минерала, оказавшегося очень устойчивым перед выщелачиванием; его светлая окраска объясняется тем, что окрашивавшие его вещества (гумус, соединения железа и марганца) отмыты и унесены вниз.

В — бурый, ржавый или красноватый, так как здесь задерживаются полуторные окислы железа и алюминия, плотный, так как богаче мелкими фракциями, чем верхние горизонты, — это характерная черта подзолистых почв; типичный иллювиальный горизонт, где коагулируется значительная часть веществ, принесённых из A1 и А2 (но не все вещества, так как значительная их часть выносится в грунтовые воды); скопление железа бывает настолько значительным, что образуются его плотные прослойки (ортштейн). Ортштейн — это смесь выпавших фракций гумуса, кремнекислоты, гидрата окиси железа и гидрата окиси алюминия.

Средняя мощность полного почвенного профиля около 1 м. Однако, в зависимости от выраженности процесса, некоторые горизонты могут выпадать (например, A1) или быть неразвитыми (например, А2), зато некоторые могут подразделяться на подгоризонты (В1, В2, В3).

Под пологом смешанного леса с травяным покровом на подзолообразовательный процесс налагается так называемый дерновый процесс, и возникают дерново-подзолистые почвы.

Лесные травы в опад лиственных деревьев снабжают почву зольными элементами (особенно кальцием) лучше, чем опад хвойных. В разложении органических остатков участвуют, помимо грибков, также и бактерии, что способствует образованию более устойчивых перегнойных кислот (гуминовых). Суть дернового процесса и состоит в накоплении гуминовых кислот, более или менее насыщенных основаниями и обогащённых другими зольными элементами.

Вследствие этого под лесной подстилкой (толщиной всего 2—4 см, так как она интенсивно разлагается при свободном доступе воздуха к поверхности почвы и нижний её слой обращается в перегной и минеральные вещества) образуется серый или тёмносерый «дерновый» горизонт, густо пронизанный корнями растений; корни, истлевающие при малом доступе воздуха, служат также источниками гумуса, обволакивающего в виде плёнок минеральные частицы. Под дерновым горизонтом (гумусовым) лежит подзолистый, а ещё ниже иллювиальный с ореховатой структурой и менее сильно (по сравнению с аналогичным горизонтом подзолов) окрашенный железом и перегноем.